OSDN Git Service

2011-08-17 Richard Guenther <rguenther@suse.de>
[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, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010,
4    2011 Free Software Foundation, Inc.
5
6 This file is part of GCC.
7
8 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
9 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
10 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
11 version.
12
13 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
14 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
15 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
16 for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
20 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
21
22 #include "config.h"
23 #include "system.h"
24 #include "coretypes.h"
25 #include "tm.h"
26
27 #include "machmode.h"
28 #include "hard-reg-set.h"
29 #include "rtl-error.h"
30 #include "tm_p.h"
31 #include "obstack.h"
32 #include "insn-config.h"
33 #include "ggc.h"
34 #include "flags.h"
35 #include "function.h"
36 #include "expr.h"
37 #include "optabs.h"
38 #include "regs.h"
39 #include "addresses.h"
40 #include "basic-block.h"
41 #include "df.h"
42 #include "reload.h"
43 #include "recog.h"
44 #include "output.h"
45 #include "except.h"
46 #include "tree.h"
47 #include "ira.h"
48 #include "target.h"
49 #include "emit-rtl.h"
50
51 /* This file contains the reload pass of the compiler, which is
52    run after register allocation has been done.  It checks that
53    each insn is valid (operands required to be in registers really
54    are in registers of the proper class) and fixes up invalid ones
55    by copying values temporarily into registers for the insns
56    that need them.
57
58    The results of register allocation are described by the vector
59    reg_renumber; the insns still contain pseudo regs, but reg_renumber
60    can be used to find which hard reg, if any, a pseudo reg is in.
61
62    The technique we always use is to free up a few hard regs that are
63    called ``reload regs'', and for each place where a pseudo reg
64    must be in a hard reg, copy it temporarily into one of the reload regs.
65
66    Reload regs are allocated locally for every instruction that needs
67    reloads.  When there are pseudos which are allocated to a register that
68    has been chosen as a reload reg, such pseudos must be ``spilled''.
69    This means that they go to other hard regs, or to stack slots if no other
70    available hard regs can be found.  Spilling can invalidate more
71    insns, requiring additional need for reloads, so we must keep checking
72    until the process stabilizes.
73
74    For machines with different classes of registers, we must keep track
75    of the register class needed for each reload, and make sure that
76    we allocate enough reload registers of each class.
77
78    The file reload.c contains the code that checks one insn for
79    validity and reports the reloads that it needs.  This file
80    is in charge of scanning the entire rtl code, accumulating the
81    reload needs, spilling, assigning reload registers to use for
82    fixing up each insn, and generating the new insns to copy values
83    into the reload registers.  */
84 \f
85 struct target_reload default_target_reload;
86 #if SWITCHABLE_TARGET
87 struct target_reload *this_target_reload = &default_target_reload;
88 #endif
89
90 #define spill_indirect_levels                   \
91   (this_target_reload->x_spill_indirect_levels)
92
93 /* During reload_as_needed, element N contains a REG rtx for the hard reg
94    into which reg N has been reloaded (perhaps for a previous insn).  */
95 static rtx *reg_last_reload_reg;
96
97 /* Elt N nonzero if reg_last_reload_reg[N] has been set in this insn
98    for an output reload that stores into reg N.  */
99 static regset_head reg_has_output_reload;
100
101 /* Indicates which hard regs are reload-registers for an output reload
102    in the current insn.  */
103 static HARD_REG_SET reg_is_output_reload;
104
105 /* Widest width in which each pseudo reg is referred to (via subreg).  */
106 static unsigned int *reg_max_ref_width;
107
108 /* Vector to remember old contents of reg_renumber before spilling.  */
109 static short *reg_old_renumber;
110
111 /* During reload_as_needed, element N contains the last pseudo regno reloaded
112    into hard register N.  If that pseudo reg occupied more than one register,
113    reg_reloaded_contents points to that pseudo for each spill register in
114    use; all of these must remain set for an inheritance to occur.  */
115 static int reg_reloaded_contents[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
116
117 /* During reload_as_needed, element N contains the insn for which
118    hard register N was last used.   Its contents are significant only
119    when reg_reloaded_valid is set for this register.  */
120 static rtx reg_reloaded_insn[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
121
122 /* Indicate if reg_reloaded_insn / reg_reloaded_contents is valid.  */
123 static HARD_REG_SET reg_reloaded_valid;
124 /* Indicate if the register was dead at the end of the reload.
125    This is only valid if reg_reloaded_contents is set and valid.  */
126 static HARD_REG_SET reg_reloaded_dead;
127
128 /* Indicate whether the register's current value is one that is not
129    safe to retain across a call, even for registers that are normally
130    call-saved.  This is only meaningful for members of reg_reloaded_valid.  */
131 static HARD_REG_SET reg_reloaded_call_part_clobbered;
132
133 /* Number of spill-regs so far; number of valid elements of spill_regs.  */
134 static int n_spills;
135
136 /* In parallel with spill_regs, contains REG rtx's for those regs.
137    Holds the last rtx used for any given reg, or 0 if it has never
138    been used for spilling yet.  This rtx is reused, provided it has
139    the proper mode.  */
140 static rtx spill_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
141
142 /* In parallel with spill_regs, contains nonzero for a spill reg
143    that was stored after the last time it was used.
144    The precise value is the insn generated to do the store.  */
145 static rtx spill_reg_store[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
146
147 /* This is the register that was stored with spill_reg_store.  This is a
148    copy of reload_out / reload_out_reg when the value was stored; if
149    reload_out is a MEM, spill_reg_stored_to will be set to reload_out_reg.  */
150 static rtx spill_reg_stored_to[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
151
152 /* This table is the inverse mapping of spill_regs:
153    indexed by hard reg number,
154    it contains the position of that reg in spill_regs,
155    or -1 for something that is not in spill_regs.
156
157    ?!?  This is no longer accurate.  */
158 static short spill_reg_order[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
159
160 /* This reg set indicates registers that can't be used as spill registers for
161    the currently processed insn.  These are the hard registers which are live
162    during the insn, but not allocated to pseudos, as well as fixed
163    registers.  */
164 static HARD_REG_SET bad_spill_regs;
165
166 /* These are the hard registers that can't be used as spill register for any
167    insn.  This includes registers used for user variables and registers that
168    we can't eliminate.  A register that appears in this set also can't be used
169    to retry register allocation.  */
170 static HARD_REG_SET bad_spill_regs_global;
171
172 /* Describes order of use of registers for reloading
173    of spilled pseudo-registers.  `n_spills' is the number of
174    elements that are actually valid; new ones are added at the end.
175
176    Both spill_regs and spill_reg_order are used on two occasions:
177    once during find_reload_regs, where they keep track of the spill registers
178    for a single insn, but also during reload_as_needed where they show all
179    the registers ever used by reload.  For the latter case, the information
180    is calculated during finish_spills.  */
181 static short spill_regs[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
182
183 /* This vector of reg sets indicates, for each pseudo, which hard registers
184    may not be used for retrying global allocation because the register was
185    formerly spilled from one of them.  If we allowed reallocating a pseudo to
186    a register that it was already allocated to, reload might not
187    terminate.  */
188 static HARD_REG_SET *pseudo_previous_regs;
189
190 /* This vector of reg sets indicates, for each pseudo, which hard
191    registers may not be used for retrying global allocation because they
192    are used as spill registers during one of the insns in which the
193    pseudo is live.  */
194 static HARD_REG_SET *pseudo_forbidden_regs;
195
196 /* All hard regs that have been used as spill registers for any insn are
197    marked in this set.  */
198 static HARD_REG_SET used_spill_regs;
199
200 /* Index of last register assigned as a spill register.  We allocate in
201    a round-robin fashion.  */
202 static int last_spill_reg;
203
204 /* Record the stack slot for each spilled hard register.  */
205 static rtx spill_stack_slot[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
206
207 /* Width allocated so far for that stack slot.  */
208 static unsigned int spill_stack_slot_width[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
209
210 /* Record which pseudos needed to be spilled.  */
211 static regset_head spilled_pseudos;
212
213 /* Record which pseudos changed their allocation in finish_spills.  */
214 static regset_head changed_allocation_pseudos;
215
216 /* Used for communication between order_regs_for_reload and count_pseudo.
217    Used to avoid counting one pseudo twice.  */
218 static regset_head pseudos_counted;
219
220 /* First uid used by insns created by reload in this function.
221    Used in find_equiv_reg.  */
222 int reload_first_uid;
223
224 /* Flag set by local-alloc or global-alloc if anything is live in
225    a call-clobbered reg across calls.  */
226 int caller_save_needed;
227
228 /* Set to 1 while reload_as_needed is operating.
229    Required by some machines to handle any generated moves differently.  */
230 int reload_in_progress = 0;
231
232 /* This obstack is used for allocation of rtl during register elimination.
233    The allocated storage can be freed once find_reloads has processed the
234    insn.  */
235 static struct obstack reload_obstack;
236
237 /* Points to the beginning of the reload_obstack.  All insn_chain structures
238    are allocated first.  */
239 static char *reload_startobj;
240
241 /* The point after all insn_chain structures.  Used to quickly deallocate
242    memory allocated in copy_reloads during calculate_needs_all_insns.  */
243 static char *reload_firstobj;
244
245 /* This points before all local rtl generated by register elimination.
246    Used to quickly free all memory after processing one insn.  */
247 static char *reload_insn_firstobj;
248
249 /* List of insn_chain instructions, one for every insn that reload needs to
250    examine.  */
251 struct insn_chain *reload_insn_chain;
252
253 /* TRUE if we potentially left dead insns in the insn stream and want to
254    run DCE immediately after reload, FALSE otherwise.  */
255 static bool need_dce;
256
257 /* List of all insns needing reloads.  */
258 static struct insn_chain *insns_need_reload;
259 \f
260 /* This structure is used to record information about register eliminations.
261    Each array entry describes one possible way of eliminating a register
262    in favor of another.   If there is more than one way of eliminating a
263    particular register, the most preferred should be specified first.  */
264
265 struct elim_table
266 {
267   int from;                     /* Register number to be eliminated.  */
268   int to;                       /* Register number used as replacement.  */
269   HOST_WIDE_INT initial_offset; /* Initial difference between values.  */
270   int can_eliminate;            /* Nonzero if this elimination can be done.  */
271   int can_eliminate_previous;   /* Value returned by TARGET_CAN_ELIMINATE
272                                    target hook in previous scan over insns
273                                    made by reload.  */
274   HOST_WIDE_INT offset;         /* Current offset between the two regs.  */
275   HOST_WIDE_INT previous_offset;/* Offset at end of previous insn.  */
276   int ref_outside_mem;          /* "to" has been referenced outside a MEM.  */
277   rtx from_rtx;                 /* REG rtx for the register to be eliminated.
278                                    We cannot simply compare the number since
279                                    we might then spuriously replace a hard
280                                    register corresponding to a pseudo
281                                    assigned to the reg to be eliminated.  */
282   rtx to_rtx;                   /* REG rtx for the replacement.  */
283 };
284
285 static struct elim_table *reg_eliminate = 0;
286
287 /* This is an intermediate structure to initialize the table.  It has
288    exactly the members provided by ELIMINABLE_REGS.  */
289 static const struct elim_table_1
290 {
291   const int from;
292   const int to;
293 } reg_eliminate_1[] =
294
295 /* If a set of eliminable registers was specified, define the table from it.
296    Otherwise, default to the normal case of the frame pointer being
297    replaced by the stack pointer.  */
298
299 #ifdef ELIMINABLE_REGS
300   ELIMINABLE_REGS;
301 #else
302   {{ FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM}};
303 #endif
304
305 #define NUM_ELIMINABLE_REGS ARRAY_SIZE (reg_eliminate_1)
306
307 /* Record the number of pending eliminations that have an offset not equal
308    to their initial offset.  If nonzero, we use a new copy of each
309    replacement result in any insns encountered.  */
310 int num_not_at_initial_offset;
311
312 /* Count the number of registers that we may be able to eliminate.  */
313 static int num_eliminable;
314 /* And the number of registers that are equivalent to a constant that
315    can be eliminated to frame_pointer / arg_pointer + constant.  */
316 static int num_eliminable_invariants;
317
318 /* For each label, we record the offset of each elimination.  If we reach
319    a label by more than one path and an offset differs, we cannot do the
320    elimination.  This information is indexed by the difference of the
321    number of the label and the first label number.  We can't offset the
322    pointer itself as this can cause problems on machines with segmented
323    memory.  The first table is an array of flags that records whether we
324    have yet encountered a label and the second table is an array of arrays,
325    one entry in the latter array for each elimination.  */
326
327 static int first_label_num;
328 static char *offsets_known_at;
329 static HOST_WIDE_INT (*offsets_at)[NUM_ELIMINABLE_REGS];
330
331 VEC(reg_equivs_t,gc) *reg_equivs;
332
333 /* Stack of addresses where an rtx has been changed.  We can undo the 
334    changes by popping items off the stack and restoring the original
335    value at each location. 
336
337    We use this simplistic undo capability rather than copy_rtx as copy_rtx
338    will not make a deep copy of a normally sharable rtx, such as
339    (const (plus (symbol_ref) (const_int))).  If such an expression appears
340    as R1 in gen_reload_chain_without_interm_reg_p, then a shared
341    rtx expression would be changed.  See PR 42431.  */
342
343 typedef rtx *rtx_p;
344 DEF_VEC_P(rtx_p);
345 DEF_VEC_ALLOC_P(rtx_p,heap);
346 static VEC(rtx_p,heap) *substitute_stack;
347
348 /* Number of labels in the current function.  */
349
350 static int num_labels;
351 \f
352 static void replace_pseudos_in (rtx *, enum machine_mode, rtx);
353 static void maybe_fix_stack_asms (void);
354 static void copy_reloads (struct insn_chain *);
355 static void calculate_needs_all_insns (int);
356 static int find_reg (struct insn_chain *, int);
357 static void find_reload_regs (struct insn_chain *);
358 static void select_reload_regs (void);
359 static void delete_caller_save_insns (void);
360
361 static void spill_failure (rtx, enum reg_class);
362 static void count_spilled_pseudo (int, int, int);
363 static void delete_dead_insn (rtx);
364 static void alter_reg (int, int, bool);
365 static void set_label_offsets (rtx, rtx, int);
366 static void check_eliminable_occurrences (rtx);
367 static void elimination_effects (rtx, enum machine_mode);
368 static rtx eliminate_regs_1 (rtx, enum machine_mode, rtx, bool, bool);
369 static int eliminate_regs_in_insn (rtx, int);
370 static void update_eliminable_offsets (void);
371 static void mark_not_eliminable (rtx, const_rtx, void *);
372 static void set_initial_elim_offsets (void);
373 static bool verify_initial_elim_offsets (void);
374 static void set_initial_label_offsets (void);
375 static void set_offsets_for_label (rtx);
376 static void init_eliminable_invariants (rtx, bool);
377 static void init_elim_table (void);
378 static void free_reg_equiv (void);
379 static void update_eliminables (HARD_REG_SET *);
380 static void elimination_costs_in_insn (rtx);
381 static void spill_hard_reg (unsigned int, int);
382 static int finish_spills (int);
383 static void scan_paradoxical_subregs (rtx);
384 static void count_pseudo (int);
385 static void order_regs_for_reload (struct insn_chain *);
386 static void reload_as_needed (int);
387 static void forget_old_reloads_1 (rtx, const_rtx, void *);
388 static void forget_marked_reloads (regset);
389 static int reload_reg_class_lower (const void *, const void *);
390 static void mark_reload_reg_in_use (unsigned int, int, enum reload_type,
391                                     enum machine_mode);
392 static void clear_reload_reg_in_use (unsigned int, int, enum reload_type,
393                                      enum machine_mode);
394 static int reload_reg_free_p (unsigned int, int, enum reload_type);
395 static int reload_reg_free_for_value_p (int, int, int, enum reload_type,
396                                         rtx, rtx, int, int);
397 static int free_for_value_p (int, enum machine_mode, int, enum reload_type,
398                              rtx, rtx, int, int);
399 static int reload_reg_reaches_end_p (unsigned int, int, enum reload_type);
400 static int allocate_reload_reg (struct insn_chain *, int, int);
401 static int conflicts_with_override (rtx);
402 static void failed_reload (rtx, int);
403 static int set_reload_reg (int, int);
404 static void choose_reload_regs_init (struct insn_chain *, rtx *);
405 static void choose_reload_regs (struct insn_chain *);
406 static void emit_input_reload_insns (struct insn_chain *, struct reload *,
407                                      rtx, int);
408 static void emit_output_reload_insns (struct insn_chain *, struct reload *,
409                                       int);
410 static void do_input_reload (struct insn_chain *, struct reload *, int);
411 static void do_output_reload (struct insn_chain *, struct reload *, int);
412 static void emit_reload_insns (struct insn_chain *);
413 static void delete_output_reload (rtx, int, int, rtx);
414 static void delete_address_reloads (rtx, rtx);
415 static void delete_address_reloads_1 (rtx, rtx, rtx);
416 static void inc_for_reload (rtx, rtx, rtx, int);
417 #ifdef AUTO_INC_DEC
418 static void add_auto_inc_notes (rtx, rtx);
419 #endif
420 static void substitute (rtx *, const_rtx, rtx);
421 static bool gen_reload_chain_without_interm_reg_p (int, int);
422 static int reloads_conflict (int, int);
423 static rtx gen_reload (rtx, rtx, int, enum reload_type);
424 static rtx emit_insn_if_valid_for_reload (rtx);
425 \f
426 /* Initialize the reload pass.  This is called at the beginning of compilation
427    and may be called again if the target is reinitialized.  */
428
429 void
430 init_reload (void)
431 {
432   int i;
433
434   /* Often (MEM (REG n)) is still valid even if (REG n) is put on the stack.
435      Set spill_indirect_levels to the number of levels such addressing is
436      permitted, zero if it is not permitted at all.  */
437
438   rtx tem
439     = gen_rtx_MEM (Pmode,
440                    gen_rtx_PLUS (Pmode,
441                                  gen_rtx_REG (Pmode,
442                                               LAST_VIRTUAL_REGISTER + 1),
443                                  GEN_INT (4)));
444   spill_indirect_levels = 0;
445
446   while (memory_address_p (QImode, tem))
447     {
448       spill_indirect_levels++;
449       tem = gen_rtx_MEM (Pmode, tem);
450     }
451
452   /* See if indirect addressing is valid for (MEM (SYMBOL_REF ...)).  */
453
454   tem = gen_rtx_MEM (Pmode, gen_rtx_SYMBOL_REF (Pmode, "foo"));
455   indirect_symref_ok = memory_address_p (QImode, tem);
456
457   /* See if reg+reg is a valid (and offsettable) address.  */
458
459   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
460     {
461       tem = gen_rtx_PLUS (Pmode,
462                           gen_rtx_REG (Pmode, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM),
463                           gen_rtx_REG (Pmode, i));
464
465       /* This way, we make sure that reg+reg is an offsettable address.  */
466       tem = plus_constant (tem, 4);
467
468       if (memory_address_p (QImode, tem))
469         {
470           double_reg_address_ok = 1;
471           break;
472         }
473     }
474
475   /* Initialize obstack for our rtl allocation.  */
476   gcc_obstack_init (&reload_obstack);
477   reload_startobj = XOBNEWVAR (&reload_obstack, char, 0);
478
479   INIT_REG_SET (&spilled_pseudos);
480   INIT_REG_SET (&changed_allocation_pseudos);
481   INIT_REG_SET (&pseudos_counted);
482 }
483
484 /* List of insn chains that are currently unused.  */
485 static struct insn_chain *unused_insn_chains = 0;
486
487 /* Allocate an empty insn_chain structure.  */
488 struct insn_chain *
489 new_insn_chain (void)
490 {
491   struct insn_chain *c;
492
493   if (unused_insn_chains == 0)
494     {
495       c = XOBNEW (&reload_obstack, struct insn_chain);
496       INIT_REG_SET (&c->live_throughout);
497       INIT_REG_SET (&c->dead_or_set);
498     }
499   else
500     {
501       c = unused_insn_chains;
502       unused_insn_chains = c->next;
503     }
504   c->is_caller_save_insn = 0;
505   c->need_operand_change = 0;
506   c->need_reload = 0;
507   c->need_elim = 0;
508   return c;
509 }
510
511 /* Small utility function to set all regs in hard reg set TO which are
512    allocated to pseudos in regset FROM.  */
513
514 void
515 compute_use_by_pseudos (HARD_REG_SET *to, regset from)
516 {
517   unsigned int regno;
518   reg_set_iterator rsi;
519
520   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (from, FIRST_PSEUDO_REGISTER, regno, rsi)
521     {
522       int r = reg_renumber[regno];
523
524       if (r < 0)
525         {
526           /* reload_combine uses the information from DF_LIVE_IN,
527              which might still contain registers that have not
528              actually been allocated since they have an
529              equivalence.  */
530           gcc_assert (ira_conflicts_p || reload_completed);
531         }
532       else
533         add_to_hard_reg_set (to, PSEUDO_REGNO_MODE (regno), r);
534     }
535 }
536
537 /* Replace all pseudos found in LOC with their corresponding
538    equivalences.  */
539
540 static void
541 replace_pseudos_in (rtx *loc, enum machine_mode mem_mode, rtx usage)
542 {
543   rtx x = *loc;
544   enum rtx_code code;
545   const char *fmt;
546   int i, j;
547
548   if (! x)
549     return;
550
551   code = GET_CODE (x);
552   if (code == REG)
553     {
554       unsigned int regno = REGNO (x);
555
556       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
557         return;
558
559       x = eliminate_regs_1 (x, mem_mode, usage, true, false);
560       if (x != *loc)
561         {
562           *loc = x;
563           replace_pseudos_in (loc, mem_mode, usage);
564           return;
565         }
566
567       if (reg_equiv_constant (regno))
568         *loc = reg_equiv_constant (regno);
569       else if (reg_equiv_invariant (regno))
570         *loc = reg_equiv_invariant (regno);
571       else if (reg_equiv_mem (regno))
572         *loc = reg_equiv_mem (regno);
573       else if (reg_equiv_address (regno))
574         *loc = gen_rtx_MEM (GET_MODE (x), reg_equiv_address (regno));
575       else
576         {
577           gcc_assert (!REG_P (regno_reg_rtx[regno])
578                       || REGNO (regno_reg_rtx[regno]) != regno);
579           *loc = regno_reg_rtx[regno];
580         }
581
582       return;
583     }
584   else if (code == MEM)
585     {
586       replace_pseudos_in (& XEXP (x, 0), GET_MODE (x), usage);
587       return;
588     }
589
590   /* Process each of our operands recursively.  */
591   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
592   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
593     if (*fmt == 'e')
594       replace_pseudos_in (&XEXP (x, i), mem_mode, usage);
595     else if (*fmt == 'E')
596       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
597         replace_pseudos_in (& XVECEXP (x, i, j), mem_mode, usage);
598 }
599
600 /* Determine if the current function has an exception receiver block
601    that reaches the exit block via non-exceptional edges  */
602
603 static bool
604 has_nonexceptional_receiver (void)
605 {
606   edge e;
607   edge_iterator ei;
608   basic_block *tos, *worklist, bb;
609
610   /* If we're not optimizing, then just err on the safe side.  */
611   if (!optimize)
612     return true;
613
614   /* First determine which blocks can reach exit via normal paths.  */
615   tos = worklist = XNEWVEC (basic_block, n_basic_blocks + 1);
616
617   FOR_EACH_BB (bb)
618     bb->flags &= ~BB_REACHABLE;
619
620   /* Place the exit block on our worklist.  */
621   EXIT_BLOCK_PTR->flags |= BB_REACHABLE;
622   *tos++ = EXIT_BLOCK_PTR;
623
624   /* Iterate: find everything reachable from what we've already seen.  */
625   while (tos != worklist)
626     {
627       bb = *--tos;
628
629       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
630         if (!(e->flags & EDGE_ABNORMAL))
631           {
632             basic_block src = e->src;
633
634             if (!(src->flags & BB_REACHABLE))
635               {
636                 src->flags |= BB_REACHABLE;
637                 *tos++ = src;
638               }
639           }
640     }
641   free (worklist);
642
643   /* Now see if there's a reachable block with an exceptional incoming
644      edge.  */
645   FOR_EACH_BB (bb)
646     if (bb->flags & BB_REACHABLE && bb_has_abnormal_pred (bb))
647       return true;
648
649   /* No exceptional block reached exit unexceptionally.  */
650   return false;
651 }
652
653 /* Grow (or allocate) the REG_EQUIVS array from its current size (which may be
654    zero elements) to MAX_REG_NUM elements.
655
656    Initialize all new fields to NULL and update REG_EQUIVS_SIZE.  */
657 void
658 grow_reg_equivs (void)
659 {
660   int old_size = VEC_length (reg_equivs_t, reg_equivs);
661   int max_regno = max_reg_num ();
662   int i;
663
664   VEC_reserve (reg_equivs_t, gc, reg_equivs, max_regno);
665   for (i = old_size; i < max_regno; i++)
666     {
667       VEC_quick_insert (reg_equivs_t, reg_equivs, i, 0);
668       memset (VEC_index (reg_equivs_t, reg_equivs, i), 0, sizeof (reg_equivs_t));
669     }
670     
671 }
672
673 \f
674 /* Global variables used by reload and its subroutines.  */
675
676 /* The current basic block while in calculate_elim_costs_all_insns.  */
677 static basic_block elim_bb;
678
679 /* Set during calculate_needs if an insn needs register elimination.  */
680 static int something_needs_elimination;
681 /* Set during calculate_needs if an insn needs an operand changed.  */
682 static int something_needs_operands_changed;
683 /* Set by alter_regs if we spilled a register to the stack.  */
684 static bool something_was_spilled;
685
686 /* Nonzero means we couldn't get enough spill regs.  */
687 static int failure;
688
689 /* Temporary array of pseudo-register number.  */
690 static int *temp_pseudo_reg_arr;
691
692 /* Main entry point for the reload pass.
693
694    FIRST is the first insn of the function being compiled.
695
696    GLOBAL nonzero means we were called from global_alloc
697    and should attempt to reallocate any pseudoregs that we
698    displace from hard regs we will use for reloads.
699    If GLOBAL is zero, we do not have enough information to do that,
700    so any pseudo reg that is spilled must go to the stack.
701
702    Return value is TRUE if reload likely left dead insns in the
703    stream and a DCE pass should be run to elimiante them.  Else the
704    return value is FALSE.  */
705
706 bool
707 reload (rtx first, int global)
708 {
709   int i, n;
710   rtx insn;
711   struct elim_table *ep;
712   basic_block bb;
713   bool inserted;
714
715   /* Make sure even insns with volatile mem refs are recognizable.  */
716   init_recog ();
717
718   failure = 0;
719
720   reload_firstobj = XOBNEWVAR (&reload_obstack, char, 0);
721
722   /* Make sure that the last insn in the chain
723      is not something that needs reloading.  */
724   emit_note (NOTE_INSN_DELETED);
725
726   /* Enable find_equiv_reg to distinguish insns made by reload.  */
727   reload_first_uid = get_max_uid ();
728
729 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
730   /* Initialize the secondary memory table.  */
731   clear_secondary_mem ();
732 #endif
733
734   /* We don't have a stack slot for any spill reg yet.  */
735   memset (spill_stack_slot, 0, sizeof spill_stack_slot);
736   memset (spill_stack_slot_width, 0, sizeof spill_stack_slot_width);
737
738   /* Initialize the save area information for caller-save, in case some
739      are needed.  */
740   init_save_areas ();
741
742   /* Compute which hard registers are now in use
743      as homes for pseudo registers.
744      This is done here rather than (eg) in global_alloc
745      because this point is reached even if not optimizing.  */
746   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
747     mark_home_live (i);
748
749   /* A function that has a nonlocal label that can reach the exit
750      block via non-exceptional paths must save all call-saved
751      registers.  */
752   if (cfun->has_nonlocal_label
753       && has_nonexceptional_receiver ())
754     crtl->saves_all_registers = 1;
755
756   if (crtl->saves_all_registers)
757     for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
758       if (! call_used_regs[i] && ! fixed_regs[i] && ! LOCAL_REGNO (i))
759         df_set_regs_ever_live (i, true);
760
761   /* Find all the pseudo registers that didn't get hard regs
762      but do have known equivalent constants or memory slots.
763      These include parameters (known equivalent to parameter slots)
764      and cse'd or loop-moved constant memory addresses.
765
766      Record constant equivalents in reg_equiv_constant
767      so they will be substituted by find_reloads.
768      Record memory equivalents in reg_mem_equiv so they can
769      be substituted eventually by altering the REG-rtx's.  */
770
771   grow_reg_equivs ();
772   reg_max_ref_width = XCNEWVEC (unsigned int, max_regno);
773   reg_old_renumber = XCNEWVEC (short, max_regno);
774   memcpy (reg_old_renumber, reg_renumber, max_regno * sizeof (short));
775   pseudo_forbidden_regs = XNEWVEC (HARD_REG_SET, max_regno);
776   pseudo_previous_regs = XCNEWVEC (HARD_REG_SET, max_regno);
777
778   CLEAR_HARD_REG_SET (bad_spill_regs_global);
779
780   init_eliminable_invariants (first, true);
781   init_elim_table ();
782
783   /* Alter each pseudo-reg rtx to contain its hard reg number.  Assign
784      stack slots to the pseudos that lack hard regs or equivalents.
785      Do not touch virtual registers.  */
786
787   temp_pseudo_reg_arr = XNEWVEC (int, max_regno - LAST_VIRTUAL_REGISTER - 1);
788   for (n = 0, i = LAST_VIRTUAL_REGISTER + 1; i < max_regno; i++)
789     temp_pseudo_reg_arr[n++] = i;
790
791   if (ira_conflicts_p)
792     /* Ask IRA to order pseudo-registers for better stack slot
793        sharing.  */
794     ira_sort_regnos_for_alter_reg (temp_pseudo_reg_arr, n, reg_max_ref_width);
795
796   for (i = 0; i < n; i++)
797     alter_reg (temp_pseudo_reg_arr[i], -1, false);
798
799   /* If we have some registers we think can be eliminated, scan all insns to
800      see if there is an insn that sets one of these registers to something
801      other than itself plus a constant.  If so, the register cannot be
802      eliminated.  Doing this scan here eliminates an extra pass through the
803      main reload loop in the most common case where register elimination
804      cannot be done.  */
805   for (insn = first; insn && num_eliminable; insn = NEXT_INSN (insn))
806     if (INSN_P (insn))
807       note_stores (PATTERN (insn), mark_not_eliminable, NULL);
808
809   maybe_fix_stack_asms ();
810
811   insns_need_reload = 0;
812   something_needs_elimination = 0;
813
814   /* Initialize to -1, which means take the first spill register.  */
815   last_spill_reg = -1;
816
817   /* Spill any hard regs that we know we can't eliminate.  */
818   CLEAR_HARD_REG_SET (used_spill_regs);
819   /* There can be multiple ways to eliminate a register;
820      they should be listed adjacently.
821      Elimination for any register fails only if all possible ways fail.  */
822   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; )
823     {
824       int from = ep->from;
825       int can_eliminate = 0;
826       do
827         {
828           can_eliminate |= ep->can_eliminate;
829           ep++;
830         }
831       while (ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS] && ep->from == from);
832       if (! can_eliminate)
833         spill_hard_reg (from, 1);
834     }
835
836 #if !HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
837   if (frame_pointer_needed)
838     spill_hard_reg (HARD_FRAME_POINTER_REGNUM, 1);
839 #endif
840   finish_spills (global);
841
842   /* From now on, we may need to generate moves differently.  We may also
843      allow modifications of insns which cause them to not be recognized.
844      Any such modifications will be cleaned up during reload itself.  */
845   reload_in_progress = 1;
846
847   /* This loop scans the entire function each go-round
848      and repeats until one repetition spills no additional hard regs.  */
849   for (;;)
850     {
851       int something_changed;
852       int did_spill;
853       HOST_WIDE_INT starting_frame_size;
854
855       starting_frame_size = get_frame_size ();
856       something_was_spilled = false;
857
858       set_initial_elim_offsets ();
859       set_initial_label_offsets ();
860
861       /* For each pseudo register that has an equivalent location defined,
862          try to eliminate any eliminable registers (such as the frame pointer)
863          assuming initial offsets for the replacement register, which
864          is the normal case.
865
866          If the resulting location is directly addressable, substitute
867          the MEM we just got directly for the old REG.
868
869          If it is not addressable but is a constant or the sum of a hard reg
870          and constant, it is probably not addressable because the constant is
871          out of range, in that case record the address; we will generate
872          hairy code to compute the address in a register each time it is
873          needed.  Similarly if it is a hard register, but one that is not
874          valid as an address register.
875
876          If the location is not addressable, but does not have one of the
877          above forms, assign a stack slot.  We have to do this to avoid the
878          potential of producing lots of reloads if, e.g., a location involves
879          a pseudo that didn't get a hard register and has an equivalent memory
880          location that also involves a pseudo that didn't get a hard register.
881
882          Perhaps at some point we will improve reload_when_needed handling
883          so this problem goes away.  But that's very hairy.  */
884
885       for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
886         if (reg_renumber[i] < 0 && reg_equiv_memory_loc (i))
887           {
888             rtx x = eliminate_regs (reg_equiv_memory_loc (i), VOIDmode,
889                                     NULL_RTX);
890
891             if (strict_memory_address_addr_space_p
892                   (GET_MODE (regno_reg_rtx[i]), XEXP (x, 0),
893                    MEM_ADDR_SPACE (x)))
894               reg_equiv_mem (i) = x, reg_equiv_address (i) = 0;
895             else if (CONSTANT_P (XEXP (x, 0))
896                      || (REG_P (XEXP (x, 0))
897                          && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
898                      || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
899                          && REG_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
900                          && (REGNO (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
901                              < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
902                          && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
903               reg_equiv_address (i) = XEXP (x, 0), reg_equiv_mem (i) = 0;
904             else
905               {
906                 /* Make a new stack slot.  Then indicate that something
907                    changed so we go back and recompute offsets for
908                    eliminable registers because the allocation of memory
909                    below might change some offset.  reg_equiv_{mem,address}
910                    will be set up for this pseudo on the next pass around
911                    the loop.  */
912                 reg_equiv_memory_loc (i) = 0;
913                 reg_equiv_init (i) = 0;
914                 alter_reg (i, -1, true);
915               }
916           }
917
918       if (caller_save_needed)
919         setup_save_areas ();
920
921       /* If we allocated another stack slot, redo elimination bookkeeping.  */
922       if (something_was_spilled || starting_frame_size != get_frame_size ())
923         continue;
924       if (starting_frame_size && crtl->stack_alignment_needed)
925         {
926           /* If we have a stack frame, we must align it now.  The
927              stack size may be a part of the offset computation for
928              register elimination.  So if this changes the stack size,
929              then repeat the elimination bookkeeping.  We don't
930              realign when there is no stack, as that will cause a
931              stack frame when none is needed should
932              STARTING_FRAME_OFFSET not be already aligned to
933              STACK_BOUNDARY.  */
934           assign_stack_local (BLKmode, 0, crtl->stack_alignment_needed);
935           if (starting_frame_size != get_frame_size ())
936             continue;
937         }
938
939       if (caller_save_needed)
940         {
941           save_call_clobbered_regs ();
942           /* That might have allocated new insn_chain structures.  */
943           reload_firstobj = XOBNEWVAR (&reload_obstack, char, 0);
944         }
945
946       calculate_needs_all_insns (global);
947
948       if (! ira_conflicts_p)
949         /* Don't do it for IRA.  We need this info because we don't
950            change live_throughout and dead_or_set for chains when IRA
951            is used.  */
952         CLEAR_REG_SET (&spilled_pseudos);
953
954       did_spill = 0;
955
956       something_changed = 0;
957
958       /* If we allocated any new memory locations, make another pass
959          since it might have changed elimination offsets.  */
960       if (something_was_spilled || starting_frame_size != get_frame_size ())
961         something_changed = 1;
962
963       /* Even if the frame size remained the same, we might still have
964          changed elimination offsets, e.g. if find_reloads called
965          force_const_mem requiring the back end to allocate a constant
966          pool base register that needs to be saved on the stack.  */
967       else if (!verify_initial_elim_offsets ())
968         something_changed = 1;
969
970       {
971         HARD_REG_SET to_spill;
972         CLEAR_HARD_REG_SET (to_spill);
973         update_eliminables (&to_spill);
974         AND_COMPL_HARD_REG_SET (used_spill_regs, to_spill);
975
976         for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
977           if (TEST_HARD_REG_BIT (to_spill, i))
978             {
979               spill_hard_reg (i, 1);
980               did_spill = 1;
981
982               /* Regardless of the state of spills, if we previously had
983                  a register that we thought we could eliminate, but now can
984                  not eliminate, we must run another pass.
985
986                  Consider pseudos which have an entry in reg_equiv_* which
987                  reference an eliminable register.  We must make another pass
988                  to update reg_equiv_* so that we do not substitute in the
989                  old value from when we thought the elimination could be
990                  performed.  */
991               something_changed = 1;
992             }
993       }
994
995       select_reload_regs ();
996       if (failure)
997         goto failed;
998
999       if (insns_need_reload != 0 || did_spill)
1000         something_changed |= finish_spills (global);
1001
1002       if (! something_changed)
1003         break;
1004
1005       if (caller_save_needed)
1006         delete_caller_save_insns ();
1007
1008       obstack_free (&reload_obstack, reload_firstobj);
1009     }
1010
1011   /* If global-alloc was run, notify it of any register eliminations we have
1012      done.  */
1013   if (global)
1014     for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
1015       if (ep->can_eliminate)
1016         mark_elimination (ep->from, ep->to);
1017
1018   /* If a pseudo has no hard reg, delete the insns that made the equivalence.
1019      If that insn didn't set the register (i.e., it copied the register to
1020      memory), just delete that insn instead of the equivalencing insn plus
1021      anything now dead.  If we call delete_dead_insn on that insn, we may
1022      delete the insn that actually sets the register if the register dies
1023      there and that is incorrect.  */
1024
1025   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
1026     {
1027       if (reg_renumber[i] < 0 && reg_equiv_init (i) != 0)
1028         {
1029           rtx list;
1030           for (list = reg_equiv_init (i); list; list = XEXP (list, 1))
1031             {
1032               rtx equiv_insn = XEXP (list, 0);
1033
1034               /* If we already deleted the insn or if it may trap, we can't
1035                  delete it.  The latter case shouldn't happen, but can
1036                  if an insn has a variable address, gets a REG_EH_REGION
1037                  note added to it, and then gets converted into a load
1038                  from a constant address.  */
1039               if (NOTE_P (equiv_insn)
1040                   || can_throw_internal (equiv_insn))
1041                 ;
1042               else if (reg_set_p (regno_reg_rtx[i], PATTERN (equiv_insn)))
1043                 delete_dead_insn (equiv_insn);
1044               else
1045                 SET_INSN_DELETED (equiv_insn);
1046             }
1047         }
1048     }
1049
1050   /* Use the reload registers where necessary
1051      by generating move instructions to move the must-be-register
1052      values into or out of the reload registers.  */
1053
1054   if (insns_need_reload != 0 || something_needs_elimination
1055       || something_needs_operands_changed)
1056     {
1057       HOST_WIDE_INT old_frame_size = get_frame_size ();
1058
1059       reload_as_needed (global);
1060
1061       gcc_assert (old_frame_size == get_frame_size ());
1062
1063       gcc_assert (verify_initial_elim_offsets ());
1064     }
1065
1066   /* If we were able to eliminate the frame pointer, show that it is no
1067      longer live at the start of any basic block.  If it ls live by
1068      virtue of being in a pseudo, that pseudo will be marked live
1069      and hence the frame pointer will be known to be live via that
1070      pseudo.  */
1071
1072   if (! frame_pointer_needed)
1073     FOR_EACH_BB (bb)
1074       bitmap_clear_bit (df_get_live_in (bb), HARD_FRAME_POINTER_REGNUM);
1075
1076   /* Come here (with failure set nonzero) if we can't get enough spill
1077      regs.  */
1078  failed:
1079
1080   CLEAR_REG_SET (&changed_allocation_pseudos);
1081   CLEAR_REG_SET (&spilled_pseudos);
1082   reload_in_progress = 0;
1083
1084   /* Now eliminate all pseudo regs by modifying them into
1085      their equivalent memory references.
1086      The REG-rtx's for the pseudos are modified in place,
1087      so all insns that used to refer to them now refer to memory.
1088
1089      For a reg that has a reg_equiv_address, all those insns
1090      were changed by reloading so that no insns refer to it any longer;
1091      but the DECL_RTL of a variable decl may refer to it,
1092      and if so this causes the debugging info to mention the variable.  */
1093
1094   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
1095     {
1096       rtx addr = 0;
1097
1098       if (reg_equiv_mem (i))
1099         addr = XEXP (reg_equiv_mem (i), 0);
1100
1101       if (reg_equiv_address (i))
1102         addr = reg_equiv_address (i);
1103
1104       if (addr)
1105         {
1106           if (reg_renumber[i] < 0)
1107             {
1108               rtx reg = regno_reg_rtx[i];
1109
1110               REG_USERVAR_P (reg) = 0;
1111               PUT_CODE (reg, MEM);
1112               XEXP (reg, 0) = addr;
1113               if (reg_equiv_memory_loc (i))
1114                 MEM_COPY_ATTRIBUTES (reg, reg_equiv_memory_loc (i));
1115               else
1116                 {
1117                   MEM_IN_STRUCT_P (reg) = MEM_SCALAR_P (reg) = 0;
1118                   MEM_ATTRS (reg) = 0;
1119                 }
1120               MEM_NOTRAP_P (reg) = 1;
1121             }
1122           else if (reg_equiv_mem (i))
1123             XEXP (reg_equiv_mem (i), 0) = addr;
1124         }
1125
1126       /* We don't want complex addressing modes in debug insns
1127          if simpler ones will do, so delegitimize equivalences
1128          in debug insns.  */
1129       if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS && reg_renumber[i] < 0)
1130         {
1131           rtx reg = regno_reg_rtx[i];
1132           rtx equiv = 0;
1133           df_ref use, next;
1134
1135           if (reg_equiv_constant (i))
1136             equiv = reg_equiv_constant (i);
1137           else if (reg_equiv_invariant (i))
1138             equiv = reg_equiv_invariant (i);
1139           else if (reg && MEM_P (reg))
1140             equiv = targetm.delegitimize_address (reg);
1141           else if (reg && REG_P (reg) && (int)REGNO (reg) != i)
1142             equiv = reg;
1143
1144           if (equiv == reg)
1145             continue;
1146
1147           for (use = DF_REG_USE_CHAIN (i); use; use = next)
1148             {
1149               insn = DF_REF_INSN (use);
1150
1151               /* Make sure the next ref is for a different instruction,
1152                  so that we're not affected by the rescan.  */
1153               next = DF_REF_NEXT_REG (use);
1154               while (next && DF_REF_INSN (next) == insn)
1155                 next = DF_REF_NEXT_REG (next);
1156
1157               if (DEBUG_INSN_P (insn))
1158                 {
1159                   if (!equiv)
1160                     {
1161                       INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn) = gen_rtx_UNKNOWN_VAR_LOC ();
1162                       df_insn_rescan_debug_internal (insn);
1163                     }
1164                   else
1165                     INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn)
1166                       = simplify_replace_rtx (INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn),
1167                                               reg, equiv);
1168                 }
1169             }
1170         }
1171     }
1172
1173   /* We must set reload_completed now since the cleanup_subreg_operands call
1174      below will re-recognize each insn and reload may have generated insns
1175      which are only valid during and after reload.  */
1176   reload_completed = 1;
1177
1178   /* Make a pass over all the insns and delete all USEs which we inserted
1179      only to tag a REG_EQUAL note on them.  Remove all REG_DEAD and REG_UNUSED
1180      notes.  Delete all CLOBBER insns, except those that refer to the return
1181      value and the special mem:BLK CLOBBERs added to prevent the scheduler
1182      from misarranging variable-array code, and simplify (subreg (reg))
1183      operands.  Strip and regenerate REG_INC notes that may have been moved
1184      around.  */
1185
1186   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
1187     if (INSN_P (insn))
1188       {
1189         rtx *pnote;
1190
1191         if (CALL_P (insn))
1192           replace_pseudos_in (& CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn),
1193                               VOIDmode, CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn));
1194
1195         if ((GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
1196              /* We mark with QImode USEs introduced by reload itself.  */
1197              && (GET_MODE (insn) == QImode
1198                  || find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX)))
1199             || (GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
1200                 && (!MEM_P (XEXP (PATTERN (insn), 0))
1201                     || GET_MODE (XEXP (PATTERN (insn), 0)) != BLKmode
1202                     || (GET_CODE (XEXP (XEXP (PATTERN (insn), 0), 0)) != SCRATCH
1203                         && XEXP (XEXP (PATTERN (insn), 0), 0)
1204                                 != stack_pointer_rtx))
1205                 && (!REG_P (XEXP (PATTERN (insn), 0))
1206                     || ! REG_FUNCTION_VALUE_P (XEXP (PATTERN (insn), 0)))))
1207           {
1208             delete_insn (insn);
1209             continue;
1210           }
1211
1212         /* Some CLOBBERs may survive until here and still reference unassigned
1213            pseudos with const equivalent, which may in turn cause ICE in later
1214            passes if the reference remains in place.  */
1215         if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER)
1216           replace_pseudos_in (& XEXP (PATTERN (insn), 0),
1217                               VOIDmode, PATTERN (insn));
1218
1219         /* Discard obvious no-ops, even without -O.  This optimization
1220            is fast and doesn't interfere with debugging.  */
1221         if (NONJUMP_INSN_P (insn)
1222             && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
1223             && REG_P (SET_SRC (PATTERN (insn)))
1224             && REG_P (SET_DEST (PATTERN (insn)))
1225             && (REGNO (SET_SRC (PATTERN (insn)))
1226                 == REGNO (SET_DEST (PATTERN (insn)))))
1227           {
1228             delete_insn (insn);
1229             continue;
1230           }
1231
1232         pnote = &REG_NOTES (insn);
1233         while (*pnote != 0)
1234           {
1235             if (REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_DEAD
1236                 || REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_UNUSED
1237                 || REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_INC)
1238               *pnote = XEXP (*pnote, 1);
1239             else
1240               pnote = &XEXP (*pnote, 1);
1241           }
1242
1243 #ifdef AUTO_INC_DEC
1244         add_auto_inc_notes (insn, PATTERN (insn));
1245 #endif
1246
1247         /* Simplify (subreg (reg)) if it appears as an operand.  */
1248         cleanup_subreg_operands (insn);
1249
1250         /* Clean up invalid ASMs so that they don't confuse later passes.
1251            See PR 21299.  */
1252         if (asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0)
1253           {
1254             extract_insn (insn);
1255             if (!constrain_operands (1))
1256               {
1257                 error_for_asm (insn,
1258                                "%<asm%> operand has impossible constraints");
1259                 delete_insn (insn);
1260                 continue;
1261               }
1262           }
1263       }
1264
1265   /* If we are doing generic stack checking, give a warning if this
1266      function's frame size is larger than we expect.  */
1267   if (flag_stack_check == GENERIC_STACK_CHECK)
1268     {
1269       HOST_WIDE_INT size = get_frame_size () + STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE;
1270       static int verbose_warned = 0;
1271
1272       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1273         if (df_regs_ever_live_p (i) && ! fixed_regs[i] && call_used_regs[i])
1274           size += UNITS_PER_WORD;
1275
1276       if (size > STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE)
1277         {
1278           warning (0, "frame size too large for reliable stack checking");
1279           if (! verbose_warned)
1280             {
1281               warning (0, "try reducing the number of local variables");
1282               verbose_warned = 1;
1283             }
1284         }
1285     }
1286
1287   free (temp_pseudo_reg_arr);
1288
1289   /* Indicate that we no longer have known memory locations or constants.  */
1290   free_reg_equiv ();
1291
1292   free (reg_max_ref_width);
1293   free (reg_old_renumber);
1294   free (pseudo_previous_regs);
1295   free (pseudo_forbidden_regs);
1296
1297   CLEAR_HARD_REG_SET (used_spill_regs);
1298   for (i = 0; i < n_spills; i++)
1299     SET_HARD_REG_BIT (used_spill_regs, spill_regs[i]);
1300
1301   /* Free all the insn_chain structures at once.  */
1302   obstack_free (&reload_obstack, reload_startobj);
1303   unused_insn_chains = 0;
1304
1305   inserted = fixup_abnormal_edges ();
1306
1307   /* We've possibly turned single trapping insn into multiple ones.  */
1308   if (cfun->can_throw_non_call_exceptions)
1309     {
1310       sbitmap blocks;
1311       blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
1312       sbitmap_ones (blocks);
1313       find_many_sub_basic_blocks (blocks);
1314       sbitmap_free (blocks);
1315     }
1316
1317   if (inserted)
1318     commit_edge_insertions ();
1319
1320   /* Replacing pseudos with their memory equivalents might have
1321      created shared rtx.  Subsequent passes would get confused
1322      by this, so unshare everything here.  */
1323   unshare_all_rtl_again (first);
1324
1325 #ifdef STACK_BOUNDARY
1326   /* init_emit has set the alignment of the hard frame pointer
1327      to STACK_BOUNDARY.  It is very likely no longer valid if
1328      the hard frame pointer was used for register allocation.  */
1329   if (!frame_pointer_needed)
1330     REGNO_POINTER_ALIGN (HARD_FRAME_POINTER_REGNUM) = BITS_PER_UNIT;
1331 #endif
1332
1333   VEC_free (rtx_p, heap, substitute_stack);
1334
1335   gcc_assert (bitmap_empty_p (&spilled_pseudos));
1336
1337   reload_completed = !failure;
1338
1339   return need_dce;
1340 }
1341
1342 /* Yet another special case.  Unfortunately, reg-stack forces people to
1343    write incorrect clobbers in asm statements.  These clobbers must not
1344    cause the register to appear in bad_spill_regs, otherwise we'll call
1345    fatal_insn later.  We clear the corresponding regnos in the live
1346    register sets to avoid this.
1347    The whole thing is rather sick, I'm afraid.  */
1348
1349 static void
1350 maybe_fix_stack_asms (void)
1351 {
1352 #ifdef STACK_REGS
1353   const char *constraints[MAX_RECOG_OPERANDS];
1354   enum machine_mode operand_mode[MAX_RECOG_OPERANDS];
1355   struct insn_chain *chain;
1356
1357   for (chain = reload_insn_chain; chain != 0; chain = chain->next)
1358     {
1359       int i, noperands;
1360       HARD_REG_SET clobbered, allowed;
1361       rtx pat;
1362
1363       if (! INSN_P (chain->insn)
1364           || (noperands = asm_noperands (PATTERN (chain->insn))) < 0)
1365         continue;
1366       pat = PATTERN (chain->insn);
1367       if (GET_CODE (pat) != PARALLEL)
1368         continue;
1369
1370       CLEAR_HARD_REG_SET (clobbered);
1371       CLEAR_HARD_REG_SET (allowed);
1372
1373       /* First, make a mask of all stack regs that are clobbered.  */
1374       for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
1375         {
1376           rtx t = XVECEXP (pat, 0, i);
1377           if (GET_CODE (t) == CLOBBER && STACK_REG_P (XEXP (t, 0)))
1378             SET_HARD_REG_BIT (clobbered, REGNO (XEXP (t, 0)));
1379         }
1380
1381       /* Get the operand values and constraints out of the insn.  */
1382       decode_asm_operands (pat, recog_data.operand, recog_data.operand_loc,
1383                            constraints, operand_mode, NULL);
1384
1385       /* For every operand, see what registers are allowed.  */
1386       for (i = 0; i < noperands; i++)
1387         {
1388           const char *p = constraints[i];
1389           /* For every alternative, we compute the class of registers allowed
1390              for reloading in CLS, and merge its contents into the reg set
1391              ALLOWED.  */
1392           int cls = (int) NO_REGS;
1393
1394           for (;;)
1395             {
1396               char c = *p;
1397
1398               if (c == '\0' || c == ',' || c == '#')
1399                 {
1400                   /* End of one alternative - mark the regs in the current
1401                      class, and reset the class.  */
1402                   IOR_HARD_REG_SET (allowed, reg_class_contents[cls]);
1403                   cls = NO_REGS;
1404                   p++;
1405                   if (c == '#')
1406                     do {
1407                       c = *p++;
1408                     } while (c != '\0' && c != ',');
1409                   if (c == '\0')
1410                     break;
1411                   continue;
1412                 }
1413
1414               switch (c)
1415                 {
1416                 case '=': case '+': case '*': case '%': case '?': case '!':
1417                 case '0': case '1': case '2': case '3': case '4': case '<':
1418                 case '>': case 'V': case 'o': case '&': case 'E': case 'F':
1419                 case 's': case 'i': case 'n': case 'X': case 'I': case 'J':
1420                 case 'K': case 'L': case 'M': case 'N': case 'O': case 'P':
1421                 case TARGET_MEM_CONSTRAINT:
1422                   break;
1423
1424                 case 'p':
1425                   cls = (int) reg_class_subunion[cls]
1426                       [(int) base_reg_class (VOIDmode, ADDRESS, SCRATCH)];
1427                   break;
1428
1429                 case 'g':
1430                 case 'r':
1431                   cls = (int) reg_class_subunion[cls][(int) GENERAL_REGS];
1432                   break;
1433
1434                 default:
1435                   if (EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (c, p))
1436                     cls = (int) reg_class_subunion[cls]
1437                       [(int) base_reg_class (VOIDmode, ADDRESS, SCRATCH)];
1438                   else
1439                     cls = (int) reg_class_subunion[cls]
1440                       [(int) REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (c, p)];
1441                 }
1442               p += CONSTRAINT_LEN (c, p);
1443             }
1444         }
1445       /* Those of the registers which are clobbered, but allowed by the
1446          constraints, must be usable as reload registers.  So clear them
1447          out of the life information.  */
1448       AND_HARD_REG_SET (allowed, clobbered);
1449       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1450         if (TEST_HARD_REG_BIT (allowed, i))
1451           {
1452             CLEAR_REGNO_REG_SET (&chain->live_throughout, i);
1453             CLEAR_REGNO_REG_SET (&chain->dead_or_set, i);
1454           }
1455     }
1456
1457 #endif
1458 }
1459 \f
1460 /* Copy the global variables n_reloads and rld into the corresponding elts
1461    of CHAIN.  */
1462 static void
1463 copy_reloads (struct insn_chain *chain)
1464 {
1465   chain->n_reloads = n_reloads;
1466   chain->rld = XOBNEWVEC (&reload_obstack, struct reload, n_reloads);
1467   memcpy (chain->rld, rld, n_reloads * sizeof (struct reload));
1468   reload_insn_firstobj = XOBNEWVAR (&reload_obstack, char, 0);
1469 }
1470
1471 /* Walk the chain of insns, and determine for each whether it needs reloads
1472    and/or eliminations.  Build the corresponding insns_need_reload list, and
1473    set something_needs_elimination as appropriate.  */
1474 static void
1475 calculate_needs_all_insns (int global)
1476 {
1477   struct insn_chain **pprev_reload = &insns_need_reload;
1478   struct insn_chain *chain, *next = 0;
1479
1480   something_needs_elimination = 0;
1481
1482   reload_insn_firstobj = XOBNEWVAR (&reload_obstack, char, 0);
1483   for (chain = reload_insn_chain; chain != 0; chain = next)
1484     {
1485       rtx insn = chain->insn;
1486
1487       next = chain->next;
1488
1489       /* Clear out the shortcuts.  */
1490       chain->n_reloads = 0;
1491       chain->need_elim = 0;
1492       chain->need_reload = 0;
1493       chain->need_operand_change = 0;
1494
1495       /* If this is a label, a JUMP_INSN, or has REG_NOTES (which might
1496          include REG_LABEL_OPERAND and REG_LABEL_TARGET), we need to see
1497          what effects this has on the known offsets at labels.  */
1498
1499       if (LABEL_P (insn) || JUMP_P (insn)
1500           || (INSN_P (insn) && REG_NOTES (insn) != 0))
1501         set_label_offsets (insn, insn, 0);
1502
1503       if (INSN_P (insn))
1504         {
1505           rtx old_body = PATTERN (insn);
1506           int old_code = INSN_CODE (insn);
1507           rtx old_notes = REG_NOTES (insn);
1508           int did_elimination = 0;
1509           int operands_changed = 0;
1510           rtx set = single_set (insn);
1511
1512           /* Skip insns that only set an equivalence.  */
1513           if (set && REG_P (SET_DEST (set))
1514               && reg_renumber[REGNO (SET_DEST (set))] < 0
1515               && (reg_equiv_constant (REGNO (SET_DEST (set)))
1516                   || (reg_equiv_invariant (REGNO (SET_DEST (set)))))
1517                       && reg_equiv_init (REGNO (SET_DEST (set))))
1518             continue;
1519
1520           /* If needed, eliminate any eliminable registers.  */
1521           if (num_eliminable || num_eliminable_invariants)
1522             did_elimination = eliminate_regs_in_insn (insn, 0);
1523
1524           /* Analyze the instruction.  */
1525           operands_changed = find_reloads (insn, 0, spill_indirect_levels,
1526                                            global, spill_reg_order);
1527
1528           /* If a no-op set needs more than one reload, this is likely
1529              to be something that needs input address reloads.  We
1530              can't get rid of this cleanly later, and it is of no use
1531              anyway, so discard it now.
1532              We only do this when expensive_optimizations is enabled,
1533              since this complements reload inheritance / output
1534              reload deletion, and it can make debugging harder.  */
1535           if (flag_expensive_optimizations && n_reloads > 1)
1536             {
1537               rtx set = single_set (insn);
1538               if (set
1539                   &&
1540                   ((SET_SRC (set) == SET_DEST (set)
1541                     && REG_P (SET_SRC (set))
1542                     && REGNO (SET_SRC (set)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1543                    || (REG_P (SET_SRC (set)) && REG_P (SET_DEST (set))
1544                        && reg_renumber[REGNO (SET_SRC (set))] < 0
1545                        && reg_renumber[REGNO (SET_DEST (set))] < 0
1546                        && reg_equiv_memory_loc (REGNO (SET_SRC (set))) != NULL
1547                        && reg_equiv_memory_loc (REGNO (SET_DEST (set))) != NULL
1548                        && rtx_equal_p (reg_equiv_memory_loc (REGNO (SET_SRC (set))),
1549                                        reg_equiv_memory_loc (REGNO (SET_DEST (set)))))))
1550                 {
1551                   if (ira_conflicts_p)
1552                     /* Inform IRA about the insn deletion.  */
1553                     ira_mark_memory_move_deletion (REGNO (SET_DEST (set)),
1554                                                    REGNO (SET_SRC (set)));
1555                   delete_insn (insn);
1556                   /* Delete it from the reload chain.  */
1557                   if (chain->prev)
1558                     chain->prev->next = next;
1559                   else
1560                     reload_insn_chain = next;
1561                   if (next)
1562                     next->prev = chain->prev;
1563                   chain->next = unused_insn_chains;
1564                   unused_insn_chains = chain;
1565                   continue;
1566                 }
1567             }
1568           if (num_eliminable)
1569             update_eliminable_offsets ();
1570
1571           /* Remember for later shortcuts which insns had any reloads or
1572              register eliminations.  */
1573           chain->need_elim = did_elimination;
1574           chain->need_reload = n_reloads > 0;
1575           chain->need_operand_change = operands_changed;
1576
1577           /* Discard any register replacements done.  */
1578           if (did_elimination)
1579             {
1580               obstack_free (&reload_obstack, reload_insn_firstobj);
1581               PATTERN (insn) = old_body;
1582               INSN_CODE (insn) = old_code;
1583               REG_NOTES (insn) = old_notes;
1584               something_needs_elimination = 1;
1585             }
1586
1587           something_needs_operands_changed |= operands_changed;
1588
1589           if (n_reloads != 0)
1590             {
1591               copy_reloads (chain);
1592               *pprev_reload = chain;
1593               pprev_reload = &chain->next_need_reload;
1594             }
1595         }
1596     }
1597   *pprev_reload = 0;
1598 }
1599 \f
1600 /* This function is called from the register allocator to set up estimates
1601    for the cost of eliminating pseudos which have REG_EQUIV equivalences to
1602    an invariant.  The structure is similar to calculate_needs_all_insns.  */
1603
1604 void
1605 calculate_elim_costs_all_insns (void)
1606 {
1607   int *reg_equiv_init_cost;
1608   basic_block bb;
1609   int i;
1610
1611   reg_equiv_init_cost = XCNEWVEC (int, max_regno);
1612   init_elim_table ();
1613   init_eliminable_invariants (get_insns (), false);
1614
1615   set_initial_elim_offsets ();
1616   set_initial_label_offsets ();
1617
1618   FOR_EACH_BB (bb)
1619     {
1620       rtx insn;
1621       elim_bb = bb;
1622
1623       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
1624         {
1625           /* If this is a label, a JUMP_INSN, or has REG_NOTES (which might
1626              include REG_LABEL_OPERAND and REG_LABEL_TARGET), we need to see
1627              what effects this has on the known offsets at labels.  */
1628
1629           if (LABEL_P (insn) || JUMP_P (insn)
1630               || (INSN_P (insn) && REG_NOTES (insn) != 0))
1631             set_label_offsets (insn, insn, 0);
1632
1633           if (INSN_P (insn))
1634             {
1635               rtx set = single_set (insn);
1636
1637               /* Skip insns that only set an equivalence.  */
1638               if (set && REG_P (SET_DEST (set))
1639                   && reg_renumber[REGNO (SET_DEST (set))] < 0
1640                   && (reg_equiv_constant (REGNO (SET_DEST (set)))
1641                       || reg_equiv_invariant (REGNO (SET_DEST (set)))))
1642                 {
1643                   unsigned regno = REGNO (SET_DEST (set));
1644                   rtx init = reg_equiv_init (regno);
1645                   if (init)
1646                     {
1647                       rtx t = eliminate_regs_1 (SET_SRC (set), VOIDmode, insn,
1648                                                 false, true);
1649                       int cost = rtx_cost (t, SET,
1650                                            optimize_bb_for_speed_p (bb));
1651                       int freq = REG_FREQ_FROM_BB (bb);
1652
1653                       reg_equiv_init_cost[regno] = cost * freq;
1654                       continue;
1655                     }
1656                 }
1657               /* If needed, eliminate any eliminable registers.  */
1658               if (num_eliminable || num_eliminable_invariants)
1659                 elimination_costs_in_insn (insn);
1660
1661               if (num_eliminable)
1662                 update_eliminable_offsets ();
1663             }
1664         }
1665     }
1666   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
1667     {
1668       if (reg_equiv_invariant (i))
1669         {
1670           if (reg_equiv_init (i))
1671             {
1672               int cost = reg_equiv_init_cost[i];
1673               if (dump_file)
1674                 fprintf (dump_file,
1675                          "Reg %d has equivalence, initial gains %d\n", i, cost);
1676               if (cost != 0)
1677                 ira_adjust_equiv_reg_cost (i, cost);
1678             }
1679           else
1680             {
1681               if (dump_file)
1682                 fprintf (dump_file,
1683                          "Reg %d had equivalence, but can't be eliminated\n",
1684                          i);
1685               ira_adjust_equiv_reg_cost (i, 0);
1686             }
1687         }
1688     }
1689
1690   free (reg_equiv_init_cost);
1691 }
1692 \f
1693 /* Comparison function for qsort to decide which of two reloads
1694    should be handled first.  *P1 and *P2 are the reload numbers.  */
1695
1696 static int
1697 reload_reg_class_lower (const void *r1p, const void *r2p)
1698 {
1699   int r1 = *(const short *) r1p, r2 = *(const short *) r2p;
1700   int t;
1701
1702   /* Consider required reloads before optional ones.  */
1703   t = rld[r1].optional - rld[r2].optional;
1704   if (t != 0)
1705     return t;
1706
1707   /* Count all solitary classes before non-solitary ones.  */
1708   t = ((reg_class_size[(int) rld[r2].rclass] == 1)
1709        - (reg_class_size[(int) rld[r1].rclass] == 1));
1710   if (t != 0)
1711     return t;
1712
1713   /* Aside from solitaires, consider all multi-reg groups first.  */
1714   t = rld[r2].nregs - rld[r1].nregs;
1715   if (t != 0)
1716     return t;
1717
1718   /* Consider reloads in order of increasing reg-class number.  */
1719   t = (int) rld[r1].rclass - (int) rld[r2].rclass;
1720   if (t != 0)
1721     return t;
1722
1723   /* If reloads are equally urgent, sort by reload number,
1724      so that the results of qsort leave nothing to chance.  */
1725   return r1 - r2;
1726 }
1727 \f
1728 /* The cost of spilling each hard reg.  */
1729 static int spill_cost[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1730
1731 /* When spilling multiple hard registers, we use SPILL_COST for the first
1732    spilled hard reg and SPILL_ADD_COST for subsequent regs.  SPILL_ADD_COST
1733    only the first hard reg for a multi-reg pseudo.  */
1734 static int spill_add_cost[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1735
1736 /* Map of hard regno to pseudo regno currently occupying the hard
1737    reg.  */
1738 static int hard_regno_to_pseudo_regno[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1739
1740 /* Update the spill cost arrays, considering that pseudo REG is live.  */
1741
1742 static void
1743 count_pseudo (int reg)
1744 {
1745   int freq = REG_FREQ (reg);
1746   int r = reg_renumber[reg];
1747   int nregs;
1748
1749   if (REGNO_REG_SET_P (&pseudos_counted, reg)
1750       || REGNO_REG_SET_P (&spilled_pseudos, reg)
1751       /* Ignore spilled pseudo-registers which can be here only if IRA
1752          is used.  */
1753       || (ira_conflicts_p && r < 0))
1754     return;
1755
1756   SET_REGNO_REG_SET (&pseudos_counted, reg);
1757
1758   gcc_assert (r >= 0);
1759
1760   spill_add_cost[r] += freq;
1761   nregs = hard_regno_nregs[r][PSEUDO_REGNO_MODE (reg)];
1762   while (nregs-- > 0)
1763     {
1764       hard_regno_to_pseudo_regno[r + nregs] = reg;
1765       spill_cost[r + nregs] += freq;
1766     }
1767 }
1768
1769 /* Calculate the SPILL_COST and SPILL_ADD_COST arrays and determine the
1770    contents of BAD_SPILL_REGS for the insn described by CHAIN.  */
1771
1772 static void
1773 order_regs_for_reload (struct insn_chain *chain)
1774 {
1775   unsigned i;
1776   HARD_REG_SET used_by_pseudos;
1777   HARD_REG_SET used_by_pseudos2;
1778   reg_set_iterator rsi;
1779
1780   COPY_HARD_REG_SET (bad_spill_regs, fixed_reg_set);
1781
1782   memset (spill_cost, 0, sizeof spill_cost);
1783   memset (spill_add_cost, 0, sizeof spill_add_cost);
1784   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1785     hard_regno_to_pseudo_regno[i] = -1;
1786
1787   /* Count number of uses of each hard reg by pseudo regs allocated to it
1788      and then order them by decreasing use.  First exclude hard registers
1789      that are live in or across this insn.  */
1790
1791   REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos, &chain->live_throughout);
1792   REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos2, &chain->dead_or_set);
1793   IOR_HARD_REG_SET (bad_spill_regs, used_by_pseudos);
1794   IOR_HARD_REG_SET (bad_spill_regs, used_by_pseudos2);
1795
1796   /* Now find out which pseudos are allocated to it, and update
1797      hard_reg_n_uses.  */
1798   CLEAR_REG_SET (&pseudos_counted);
1799
1800   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1801     (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, rsi)
1802     {
1803       count_pseudo (i);
1804     }
1805   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1806     (&chain->dead_or_set, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, rsi)
1807     {
1808       count_pseudo (i);
1809     }
1810   CLEAR_REG_SET (&pseudos_counted);
1811 }
1812 \f
1813 /* Vector of reload-numbers showing the order in which the reloads should
1814    be processed.  */
1815 static short reload_order[MAX_RELOADS];
1816
1817 /* This is used to keep track of the spill regs used in one insn.  */
1818 static HARD_REG_SET used_spill_regs_local;
1819
1820 /* We decided to spill hard register SPILLED, which has a size of
1821    SPILLED_NREGS.  Determine how pseudo REG, which is live during the insn,
1822    is affected.  We will add it to SPILLED_PSEUDOS if necessary, and we will
1823    update SPILL_COST/SPILL_ADD_COST.  */
1824
1825 static void
1826 count_spilled_pseudo (int spilled, int spilled_nregs, int reg)
1827 {
1828   int freq = REG_FREQ (reg);
1829   int r = reg_renumber[reg];
1830   int nregs = hard_regno_nregs[r][PSEUDO_REGNO_MODE (reg)];
1831
1832   /* Ignore spilled pseudo-registers which can be here only if IRA is
1833      used.  */
1834   if ((ira_conflicts_p && r < 0)
1835       || REGNO_REG_SET_P (&spilled_pseudos, reg)
1836       || spilled + spilled_nregs <= r || r + nregs <= spilled)
1837     return;
1838
1839   SET_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, reg);
1840
1841   spill_add_cost[r] -= freq;
1842   while (nregs-- > 0)
1843     {
1844       hard_regno_to_pseudo_regno[r + nregs] = -1;
1845       spill_cost[r + nregs] -= freq;
1846     }
1847 }
1848
1849 /* Find reload register to use for reload number ORDER.  */
1850
1851 static int
1852 find_reg (struct insn_chain *chain, int order)
1853 {
1854   int rnum = reload_order[order];
1855   struct reload *rl = rld + rnum;
1856   int best_cost = INT_MAX;
1857   int best_reg = -1;
1858   unsigned int i, j, n;
1859   int k;
1860   HARD_REG_SET not_usable;
1861   HARD_REG_SET used_by_other_reload;
1862   reg_set_iterator rsi;
1863   static int regno_pseudo_regs[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1864   static int best_regno_pseudo_regs[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1865
1866   COPY_HARD_REG_SET (not_usable, bad_spill_regs);
1867   IOR_HARD_REG_SET (not_usable, bad_spill_regs_global);
1868   IOR_COMPL_HARD_REG_SET (not_usable, reg_class_contents[rl->rclass]);
1869
1870   CLEAR_HARD_REG_SET (used_by_other_reload);
1871   for (k = 0; k < order; k++)
1872     {
1873       int other = reload_order[k];
1874
1875       if (rld[other].regno >= 0 && reloads_conflict (other, rnum))
1876         for (j = 0; j < rld[other].nregs; j++)
1877           SET_HARD_REG_BIT (used_by_other_reload, rld[other].regno + j);
1878     }
1879
1880   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1881     {
1882 #ifdef REG_ALLOC_ORDER
1883       unsigned int regno = reg_alloc_order[i];
1884 #else
1885       unsigned int regno = i;
1886 #endif
1887
1888       if (! TEST_HARD_REG_BIT (not_usable, regno)
1889           && ! TEST_HARD_REG_BIT (used_by_other_reload, regno)
1890           && HARD_REGNO_MODE_OK (regno, rl->mode))
1891         {
1892           int this_cost = spill_cost[regno];
1893           int ok = 1;
1894           unsigned int this_nregs = hard_regno_nregs[regno][rl->mode];
1895
1896           for (j = 1; j < this_nregs; j++)
1897             {
1898               this_cost += spill_add_cost[regno + j];
1899               if ((TEST_HARD_REG_BIT (not_usable, regno + j))
1900                   || TEST_HARD_REG_BIT (used_by_other_reload, regno + j))
1901                 ok = 0;
1902             }
1903           if (! ok)
1904             continue;
1905
1906           if (ira_conflicts_p)
1907             {
1908               /* Ask IRA to find a better pseudo-register for
1909                  spilling.  */
1910               for (n = j = 0; j < this_nregs; j++)
1911                 {
1912                   int r = hard_regno_to_pseudo_regno[regno + j];
1913
1914                   if (r < 0)
1915                     continue;
1916                   if (n == 0 || regno_pseudo_regs[n - 1] != r)
1917                     regno_pseudo_regs[n++] = r;
1918                 }
1919               regno_pseudo_regs[n++] = -1;
1920               if (best_reg < 0
1921                   || ira_better_spill_reload_regno_p (regno_pseudo_regs,
1922                                                       best_regno_pseudo_regs,
1923                                                       rl->in, rl->out,
1924                                                       chain->insn))
1925                 {
1926                   best_reg = regno;
1927                   for (j = 0;; j++)
1928                     {
1929                       best_regno_pseudo_regs[j] = regno_pseudo_regs[j];
1930                       if (regno_pseudo_regs[j] < 0)
1931                         break;
1932                     }
1933                 }
1934               continue;
1935             }
1936
1937           if (rl->in && REG_P (rl->in) && REGNO (rl->in) == regno)
1938             this_cost--;
1939           if (rl->out && REG_P (rl->out) && REGNO (rl->out) == regno)
1940             this_cost--;
1941           if (this_cost < best_cost
1942               /* Among registers with equal cost, prefer caller-saved ones, or
1943                  use REG_ALLOC_ORDER if it is defined.  */
1944               || (this_cost == best_cost
1945 #ifdef REG_ALLOC_ORDER
1946                   && (inv_reg_alloc_order[regno]
1947                       < inv_reg_alloc_order[best_reg])
1948 #else
1949                   && call_used_regs[regno]
1950                   && ! call_used_regs[best_reg]
1951 #endif
1952                   ))
1953             {
1954               best_reg = regno;
1955               best_cost = this_cost;
1956             }
1957         }
1958     }
1959   if (best_reg == -1)
1960     return 0;
1961
1962   if (dump_file)
1963     fprintf (dump_file, "Using reg %d for reload %d\n", best_reg, rnum);
1964
1965   rl->nregs = hard_regno_nregs[best_reg][rl->mode];
1966   rl->regno = best_reg;
1967
1968   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1969     (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, j, rsi)
1970     {
1971       count_spilled_pseudo (best_reg, rl->nregs, j);
1972     }
1973
1974   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1975     (&chain->dead_or_set, FIRST_PSEUDO_REGISTER, j, rsi)
1976     {
1977       count_spilled_pseudo (best_reg, rl->nregs, j);
1978     }
1979
1980   for (i = 0; i < rl->nregs; i++)
1981     {
1982       gcc_assert (spill_cost[best_reg + i] == 0);
1983       gcc_assert (spill_add_cost[best_reg + i] == 0);
1984       gcc_assert (hard_regno_to_pseudo_regno[best_reg + i] == -1);
1985       SET_HARD_REG_BIT (used_spill_regs_local, best_reg + i);
1986     }
1987   return 1;
1988 }
1989
1990 /* Find more reload regs to satisfy the remaining need of an insn, which
1991    is given by CHAIN.
1992    Do it by ascending class number, since otherwise a reg
1993    might be spilled for a big class and might fail to count
1994    for a smaller class even though it belongs to that class.  */
1995
1996 static void
1997 find_reload_regs (struct insn_chain *chain)
1998 {
1999   int i;
2000
2001   /* In order to be certain of getting the registers we need,
2002      we must sort the reloads into order of increasing register class.
2003      Then our grabbing of reload registers will parallel the process
2004      that provided the reload registers.  */
2005   for (i = 0; i < chain->n_reloads; i++)
2006     {
2007       /* Show whether this reload already has a hard reg.  */
2008       if (chain->rld[i].reg_rtx)
2009         {
2010           int regno = REGNO (chain->rld[i].reg_rtx);
2011           chain->rld[i].regno = regno;
2012           chain->rld[i].nregs
2013             = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (chain->rld[i].reg_rtx)];
2014         }
2015       else
2016         chain->rld[i].regno = -1;
2017       reload_order[i] = i;
2018     }
2019
2020   n_reloads = chain->n_reloads;
2021   memcpy (rld, chain->rld, n_reloads * sizeof (struct reload));
2022
2023   CLEAR_HARD_REG_SET (used_spill_regs_local);
2024
2025   if (dump_file)
2026     fprintf (dump_file, "Spilling for insn %d.\n", INSN_UID (chain->insn));
2027
2028   qsort (reload_order, n_reloads, sizeof (short), reload_reg_class_lower);
2029
2030   /* Compute the order of preference for hard registers to spill.  */
2031
2032   order_regs_for_reload (chain);
2033
2034   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
2035     {
2036       int r = reload_order[i];
2037
2038       /* Ignore reloads that got marked inoperative.  */
2039       if ((rld[r].out != 0 || rld[r].in != 0 || rld[r].secondary_p)
2040           && ! rld[r].optional
2041           && rld[r].regno == -1)
2042         if (! find_reg (chain, i))
2043           {
2044             if (dump_file)
2045               fprintf (dump_file, "reload failure for reload %d\n", r);
2046             spill_failure (chain->insn, rld[r].rclass);
2047             failure = 1;
2048             return;
2049           }
2050     }
2051
2052   COPY_HARD_REG_SET (chain->used_spill_regs, used_spill_regs_local);
2053   IOR_HARD_REG_SET (used_spill_regs, used_spill_regs_local);
2054
2055   memcpy (chain->rld, rld, n_reloads * sizeof (struct reload));
2056 }
2057
2058 static void
2059 select_reload_regs (void)
2060 {
2061   struct insn_chain *chain;
2062
2063   /* Try to satisfy the needs for each insn.  */
2064   for (chain = insns_need_reload; chain != 0;
2065        chain = chain->next_need_reload)
2066     find_reload_regs (chain);
2067 }
2068 \f
2069 /* Delete all insns that were inserted by emit_caller_save_insns during
2070    this iteration.  */
2071 static void
2072 delete_caller_save_insns (void)
2073 {
2074   struct insn_chain *c = reload_insn_chain;
2075
2076   while (c != 0)
2077     {
2078       while (c != 0 && c->is_caller_save_insn)
2079         {
2080           struct insn_chain *next = c->next;
2081           rtx insn = c->insn;
2082
2083           if (c == reload_insn_chain)
2084             reload_insn_chain = next;
2085           delete_insn (insn);
2086
2087           if (next)
2088             next->prev = c->prev;
2089           if (c->prev)
2090             c->prev->next = next;
2091           c->next = unused_insn_chains;
2092           unused_insn_chains = c;
2093           c = next;
2094         }
2095       if (c != 0)
2096         c = c->next;
2097     }
2098 }
2099 \f
2100 /* Handle the failure to find a register to spill.
2101    INSN should be one of the insns which needed this particular spill reg.  */
2102
2103 static void
2104 spill_failure (rtx insn, enum reg_class rclass)
2105 {
2106   if (asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0)
2107     error_for_asm (insn, "can%'t find a register in class %qs while "
2108                    "reloading %<asm%>",
2109                    reg_class_names[rclass]);
2110   else
2111     {
2112       error ("unable to find a register to spill in class %qs",
2113              reg_class_names[rclass]);
2114
2115       if (dump_file)
2116         {
2117           fprintf (dump_file, "\nReloads for insn # %d\n", INSN_UID (insn));
2118           debug_reload_to_stream (dump_file);
2119         }
2120       fatal_insn ("this is the insn:", insn);
2121     }
2122 }
2123 \f
2124 /* Delete an unneeded INSN and any previous insns who sole purpose is loading
2125    data that is dead in INSN.  */
2126
2127 static void
2128 delete_dead_insn (rtx insn)
2129 {
2130   rtx prev = prev_active_insn (insn);
2131   rtx prev_dest;
2132
2133   /* If the previous insn sets a register that dies in our insn make
2134      a note that we want to run DCE immediately after reload.
2135
2136      We used to delete the previous insn & recurse, but that's wrong for
2137      block local equivalences.  Instead of trying to figure out the exact
2138      circumstances where we can delete the potentially dead insns, just
2139      let DCE do the job.  */
2140   if (prev && GET_CODE (PATTERN (prev)) == SET
2141       && (prev_dest = SET_DEST (PATTERN (prev)), REG_P (prev_dest))
2142       && reg_mentioned_p (prev_dest, PATTERN (insn))
2143       && find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (prev_dest))
2144       && ! side_effects_p (SET_SRC (PATTERN (prev))))
2145     need_dce = 1;
2146
2147   SET_INSN_DELETED (insn);
2148 }
2149
2150 /* Modify the home of pseudo-reg I.
2151    The new home is present in reg_renumber[I].
2152
2153    FROM_REG may be the hard reg that the pseudo-reg is being spilled from;
2154    or it may be -1, meaning there is none or it is not relevant.
2155    This is used so that all pseudos spilled from a given hard reg
2156    can share one stack slot.  */
2157
2158 static void
2159 alter_reg (int i, int from_reg, bool dont_share_p)
2160 {
2161   /* When outputting an inline function, this can happen
2162      for a reg that isn't actually used.  */
2163   if (regno_reg_rtx[i] == 0)
2164     return;
2165
2166   /* If the reg got changed to a MEM at rtl-generation time,
2167      ignore it.  */
2168   if (!REG_P (regno_reg_rtx[i]))
2169     return;
2170
2171   /* Modify the reg-rtx to contain the new hard reg
2172      number or else to contain its pseudo reg number.  */
2173   SET_REGNO (regno_reg_rtx[i],
2174              reg_renumber[i] >= 0 ? reg_renumber[i] : i);
2175
2176   /* If we have a pseudo that is needed but has no hard reg or equivalent,
2177      allocate a stack slot for it.  */
2178
2179   if (reg_renumber[i] < 0
2180       && REG_N_REFS (i) > 0
2181       && reg_equiv_constant (i) == 0
2182       && (reg_equiv_invariant (i) == 0
2183           || reg_equiv_init (i) == 0)
2184       && reg_equiv_memory_loc (i) == 0)
2185     {
2186       rtx x = NULL_RTX;
2187       enum machine_mode mode = GET_MODE (regno_reg_rtx[i]);
2188       unsigned int inherent_size = PSEUDO_REGNO_BYTES (i);
2189       unsigned int inherent_align = GET_MODE_ALIGNMENT (mode);
2190       unsigned int total_size = MAX (inherent_size, reg_max_ref_width[i]);
2191       unsigned int min_align = reg_max_ref_width[i] * BITS_PER_UNIT;
2192       int adjust = 0;
2193
2194       something_was_spilled = true;
2195
2196       if (ira_conflicts_p)
2197         {
2198           /* Mark the spill for IRA.  */
2199           SET_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, i);
2200           if (!dont_share_p)
2201             x = ira_reuse_stack_slot (i, inherent_size, total_size);
2202         }
2203
2204       if (x)
2205         ;
2206
2207       /* Each pseudo reg has an inherent size which comes from its own mode,
2208          and a total size which provides room for paradoxical subregs
2209          which refer to the pseudo reg in wider modes.
2210
2211          We can use a slot already allocated if it provides both
2212          enough inherent space and enough total space.
2213          Otherwise, we allocate a new slot, making sure that it has no less
2214          inherent space, and no less total space, then the previous slot.  */
2215       else if (from_reg == -1 || (!dont_share_p && ira_conflicts_p))
2216         {
2217           rtx stack_slot;
2218
2219           /* No known place to spill from => no slot to reuse.  */
2220           x = assign_stack_local (mode, total_size,
2221                                   min_align > inherent_align
2222                                   || total_size > inherent_size ? -1 : 0);
2223
2224           stack_slot = x;
2225
2226           /* Cancel the big-endian correction done in assign_stack_local.
2227              Get the address of the beginning of the slot.  This is so we
2228              can do a big-endian correction unconditionally below.  */
2229           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
2230             {
2231               adjust = inherent_size - total_size;
2232               if (adjust)
2233                 stack_slot
2234                   = adjust_address_nv (x, mode_for_size (total_size
2235                                                          * BITS_PER_UNIT,
2236                                                          MODE_INT, 1),
2237                                        adjust);
2238             }
2239
2240           if (! dont_share_p && ira_conflicts_p)
2241             /* Inform IRA about allocation a new stack slot.  */
2242             ira_mark_new_stack_slot (stack_slot, i, total_size);
2243         }
2244
2245       /* Reuse a stack slot if possible.  */
2246       else if (spill_stack_slot[from_reg] != 0
2247                && spill_stack_slot_width[from_reg] >= total_size
2248                && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (spill_stack_slot[from_reg]))
2249                    >= inherent_size)
2250                && MEM_ALIGN (spill_stack_slot[from_reg]) >= min_align)
2251         x = spill_stack_slot[from_reg];
2252
2253       /* Allocate a bigger slot.  */
2254       else
2255         {
2256           /* Compute maximum size needed, both for inherent size
2257              and for total size.  */
2258           rtx stack_slot;
2259
2260           if (spill_stack_slot[from_reg])
2261             {
2262               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (spill_stack_slot[from_reg]))
2263                   > inherent_size)
2264                 mode = GET_MODE (spill_stack_slot[from_reg]);
2265               if (spill_stack_slot_width[from_reg] > total_size)
2266                 total_size = spill_stack_slot_width[from_reg];
2267               if (MEM_ALIGN (spill_stack_slot[from_reg]) > min_align)
2268                 min_align = MEM_ALIGN (spill_stack_slot[from_reg]);
2269             }
2270
2271           /* Make a slot with that size.  */
2272           x = assign_stack_local (mode, total_size,
2273                                   min_align > inherent_align
2274                                   || total_size > inherent_size ? -1 : 0);
2275           stack_slot = x;
2276
2277           /* Cancel the  big-endian correction done in assign_stack_local.
2278              Get the address of the beginning of the slot.  This is so we
2279              can do a big-endian correction unconditionally below.  */
2280           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
2281             {
2282               adjust = GET_MODE_SIZE (mode) - total_size;
2283               if (adjust)
2284                 stack_slot
2285                   = adjust_address_nv (x, mode_for_size (total_size
2286                                                          * BITS_PER_UNIT,
2287                                                          MODE_INT, 1),
2288                                        adjust);
2289             }
2290
2291           spill_stack_slot[from_reg] = stack_slot;
2292           spill_stack_slot_width[from_reg] = total_size;
2293         }
2294
2295       /* On a big endian machine, the "address" of the slot
2296          is the address of the low part that fits its inherent mode.  */
2297       if (BYTES_BIG_ENDIAN && inherent_size < total_size)
2298         adjust += (total_size - inherent_size);
2299
2300       /* If we have any adjustment to make, or if the stack slot is the
2301          wrong mode, make a new stack slot.  */
2302       x = adjust_address_nv (x, GET_MODE (regno_reg_rtx[i]), adjust);
2303
2304       /* Set all of the memory attributes as appropriate for a spill.  */
2305       set_mem_attrs_for_spill (x);
2306
2307       /* Save the stack slot for later.  */
2308       reg_equiv_memory_loc (i) = x;
2309     }
2310 }
2311
2312 /* Mark the slots in regs_ever_live for the hard regs used by
2313    pseudo-reg number REGNO, accessed in MODE.  */
2314
2315 static void
2316 mark_home_live_1 (int regno, enum machine_mode mode)
2317 {
2318   int i, lim;
2319
2320   i = reg_renumber[regno];
2321   if (i < 0)
2322     return;
2323   lim = end_hard_regno (mode, i);
2324   while (i < lim)
2325     df_set_regs_ever_live(i++, true);
2326 }
2327
2328 /* Mark the slots in regs_ever_live for the hard regs
2329    used by pseudo-reg number REGNO.  */
2330
2331 void
2332 mark_home_live (int regno)
2333 {
2334   if (reg_renumber[regno] >= 0)
2335     mark_home_live_1 (regno, PSEUDO_REGNO_MODE (regno));
2336 }
2337 \f
2338 /* This function handles the tracking of elimination offsets around branches.
2339
2340    X is a piece of RTL being scanned.
2341
2342    INSN is the insn that it came from, if any.
2343
2344    INITIAL_P is nonzero if we are to set the offset to be the initial
2345    offset and zero if we are setting the offset of the label to be the
2346    current offset.  */
2347
2348 static void
2349 set_label_offsets (rtx x, rtx insn, int initial_p)
2350 {
2351   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2352   rtx tem;
2353   unsigned int i;
2354   struct elim_table *p;
2355
2356   switch (code)
2357     {
2358     case LABEL_REF:
2359       if (LABEL_REF_NONLOCAL_P (x))
2360         return;
2361
2362       x = XEXP (x, 0);
2363
2364       /* ... fall through ...  */
2365
2366     case CODE_LABEL:
2367       /* If we know nothing about this label, set the desired offsets.  Note
2368          that this sets the offset at a label to be the offset before a label
2369          if we don't know anything about the label.  This is not correct for
2370          the label after a BARRIER, but is the best guess we can make.  If
2371          we guessed wrong, we will suppress an elimination that might have
2372          been possible had we been able to guess correctly.  */
2373
2374       if (! offsets_known_at[CODE_LABEL_NUMBER (x) - first_label_num])
2375         {
2376           for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
2377             offsets_at[CODE_LABEL_NUMBER (x) - first_label_num][i]
2378               = (initial_p ? reg_eliminate[i].initial_offset
2379                  : reg_eliminate[i].offset);
2380           offsets_known_at[CODE_LABEL_NUMBER (x) - first_label_num] = 1;
2381         }
2382
2383       /* Otherwise, if this is the definition of a label and it is
2384          preceded by a BARRIER, set our offsets to the known offset of
2385          that label.  */
2386
2387       else if (x == insn
2388                && (tem = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
2389                && BARRIER_P (tem))
2390         set_offsets_for_label (insn);
2391       else
2392         /* If neither of the above cases is true, compare each offset
2393            with those previously recorded and suppress any eliminations
2394            where the offsets disagree.  */
2395
2396         for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
2397           if (offsets_at[CODE_LABEL_NUMBER (x) - first_label_num][i]
2398               != (initial_p ? reg_eliminate[i].initial_offset
2399                   : reg_eliminate[i].offset))
2400             reg_eliminate[i].can_eliminate = 0;
2401
2402       return;
2403
2404     case JUMP_INSN:
2405       set_label_offsets (PATTERN (insn), insn, initial_p);
2406
2407       /* ... fall through ...  */
2408
2409     case INSN:
2410     case CALL_INSN:
2411       /* Any labels mentioned in REG_LABEL_OPERAND notes can be branched
2412          to indirectly and hence must have all eliminations at their
2413          initial offsets.  */
2414       for (tem = REG_NOTES (x); tem; tem = XEXP (tem, 1))
2415         if (REG_NOTE_KIND (tem) == REG_LABEL_OPERAND)
2416           set_label_offsets (XEXP (tem, 0), insn, 1);
2417       return;
2418
2419     case PARALLEL:
2420     case ADDR_VEC:
2421     case ADDR_DIFF_VEC:
2422       /* Each of the labels in the parallel or address vector must be
2423          at their initial offsets.  We want the first field for PARALLEL
2424          and ADDR_VEC and the second field for ADDR_DIFF_VEC.  */
2425
2426       for (i = 0; i < (unsigned) XVECLEN (x, code == ADDR_DIFF_VEC); i++)
2427         set_label_offsets (XVECEXP (x, code == ADDR_DIFF_VEC, i),
2428                            insn, initial_p);
2429       return;
2430
2431     case SET:
2432       /* We only care about setting PC.  If the source is not RETURN,
2433          IF_THEN_ELSE, or a label, disable any eliminations not at
2434          their initial offsets.  Similarly if any arm of the IF_THEN_ELSE
2435          isn't one of those possibilities.  For branches to a label,
2436          call ourselves recursively.
2437
2438          Note that this can disable elimination unnecessarily when we have
2439          a non-local goto since it will look like a non-constant jump to
2440          someplace in the current function.  This isn't a significant
2441          problem since such jumps will normally be when all elimination
2442          pairs are back to their initial offsets.  */
2443
2444       if (SET_DEST (x) != pc_rtx)
2445         return;
2446
2447       switch (GET_CODE (SET_SRC (x)))
2448         {
2449         case PC:
2450         case RETURN:
2451           return;
2452
2453         case LABEL_REF:
2454           set_label_offsets (SET_SRC (x), insn, initial_p);
2455           return;
2456
2457         case IF_THEN_ELSE:
2458           tem = XEXP (SET_SRC (x), 1);
2459           if (GET_CODE (tem) == LABEL_REF)
2460             set_label_offsets (XEXP (tem, 0), insn, initial_p);
2461           else if (GET_CODE (tem) != PC && GET_CODE (tem) != RETURN)
2462             break;
2463
2464           tem = XEXP (SET_SRC (x), 2);
2465           if (GET_CODE (tem) == LABEL_REF)
2466             set_label_offsets (XEXP (tem, 0), insn, initial_p);
2467           else if (GET_CODE (tem) != PC && GET_CODE (tem) != RETURN)
2468             break;
2469           return;
2470
2471         default:
2472           break;
2473         }
2474
2475       /* If we reach here, all eliminations must be at their initial
2476          offset because we are doing a jump to a variable address.  */
2477       for (p = reg_eliminate; p < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; p++)
2478         if (p->offset != p->initial_offset)
2479           p->can_eliminate = 0;
2480       break;
2481
2482     default:
2483       break;
2484     }
2485 }
2486 \f
2487 /* Called through for_each_rtx, this function examines every reg that occurs
2488    in PX and adjusts the costs for its elimination which are gathered by IRA.
2489    DATA is the insn in which PX occurs.  We do not recurse into MEM
2490    expressions.  */
2491
2492 static int
2493 note_reg_elim_costly (rtx *px, void *data)
2494 {
2495   rtx insn = (rtx)data;
2496   rtx x = *px;
2497
2498   if (MEM_P (x))
2499     return -1;
2500
2501   if (REG_P (x)
2502       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2503       && reg_equiv_init (REGNO (x))
2504       && reg_equiv_invariant (REGNO (x)))
2505     {
2506       rtx t = reg_equiv_invariant (REGNO (x));
2507       rtx new_rtx = eliminate_regs_1 (t, Pmode, insn, true, true);
2508       int cost = rtx_cost (new_rtx, SET, optimize_bb_for_speed_p (elim_bb));
2509       int freq = REG_FREQ_FROM_BB (elim_bb);
2510
2511       if (cost != 0)
2512         ira_adjust_equiv_reg_cost (REGNO (x), -cost * freq);
2513     }
2514   return 0;
2515 }
2516
2517 /* Scan X and replace any eliminable registers (such as fp) with a
2518    replacement (such as sp), plus an offset.
2519
2520    MEM_MODE is the mode of an enclosing MEM.  We need this to know how
2521    much to adjust a register for, e.g., PRE_DEC.  Also, if we are inside a
2522    MEM, we are allowed to replace a sum of a register and the constant zero
2523    with the register, which we cannot do outside a MEM.  In addition, we need
2524    to record the fact that a register is referenced outside a MEM.
2525
2526    If INSN is an insn, it is the insn containing X.  If we replace a REG
2527    in a SET_DEST with an equivalent MEM and INSN is nonzero, write a
2528    CLOBBER of the pseudo after INSN so find_equiv_regs will know that
2529    the REG is being modified.
2530
2531    Alternatively, INSN may be a note (an EXPR_LIST or INSN_LIST).
2532    That's used when we eliminate in expressions stored in notes.
2533    This means, do not set ref_outside_mem even if the reference
2534    is outside of MEMs.
2535
2536    If FOR_COSTS is true, we are being called before reload in order to
2537    estimate the costs of keeping registers with an equivalence unallocated.
2538
2539    REG_EQUIV_MEM and REG_EQUIV_ADDRESS contain address that have had
2540    replacements done assuming all offsets are at their initial values.  If
2541    they are not, or if REG_EQUIV_ADDRESS is nonzero for a pseudo we
2542    encounter, return the actual location so that find_reloads will do
2543    the proper thing.  */
2544
2545 static rtx
2546 eliminate_regs_1 (rtx x, enum machine_mode mem_mode, rtx insn,
2547                   bool may_use_invariant, bool for_costs)
2548 {
2549   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2550   struct elim_table *ep;
2551   int regno;
2552   rtx new_rtx;
2553   int i, j;
2554   const char *fmt;
2555   int copied = 0;
2556
2557   if (! current_function_decl)
2558     return x;
2559
2560   switch (code)
2561     {
2562     case CONST_INT:
2563     case CONST_DOUBLE:
2564     case CONST_FIXED:
2565     case CONST_VECTOR:
2566     case CONST:
2567     case SYMBOL_REF:
2568     case CODE_LABEL:
2569     case PC:
2570     case CC0:
2571     case ASM_INPUT:
2572     case ADDR_VEC:
2573     case ADDR_DIFF_VEC:
2574     case RETURN:
2575       return x;
2576
2577     case REG:
2578       regno = REGNO (x);
2579
2580       /* First handle the case where we encounter a bare register that
2581          is eliminable.  Replace it with a PLUS.  */
2582       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2583         {
2584           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2585                ep++)
2586             if (ep->from_rtx == x && ep->can_eliminate)
2587               return plus_constant (ep->to_rtx, ep->previous_offset);
2588
2589         }
2590       else if (reg_renumber && reg_renumber[regno] < 0
2591                && reg_equivs
2592                && reg_equiv_invariant (regno))
2593         {
2594           if (may_use_invariant || (insn && DEBUG_INSN_P (insn)))
2595             return eliminate_regs_1 (copy_rtx (reg_equiv_invariant (regno)),
2596                                      mem_mode, insn, true, for_costs);
2597           /* There exists at least one use of REGNO that cannot be
2598              eliminated.  Prevent the defining insn from being deleted.  */
2599           reg_equiv_init (regno) = NULL_RTX;
2600           if (!for_costs)
2601             alter_reg (regno, -1, true);
2602         }
2603       return x;
2604
2605     /* You might think handling MINUS in a manner similar to PLUS is a
2606        good idea.  It is not.  It has been tried multiple times and every
2607        time the change has had to have been reverted.
2608
2609        Other parts of reload know a PLUS is special (gen_reload for example)
2610        and require special code to handle code a reloaded PLUS operand.
2611
2612        Also consider backends where the flags register is clobbered by a
2613        MINUS, but we can emit a PLUS that does not clobber flags (IA-32,
2614        lea instruction comes to mind).  If we try to reload a MINUS, we
2615        may kill the flags register that was holding a useful value.
2616
2617        So, please before trying to handle MINUS, consider reload as a
2618        whole instead of this little section as well as the backend issues.  */
2619     case PLUS:
2620       /* If this is the sum of an eliminable register and a constant, rework
2621          the sum.  */
2622       if (REG_P (XEXP (x, 0))
2623           && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2624           && CONSTANT_P (XEXP (x, 1)))
2625         {
2626           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2627                ep++)
2628             if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0) && ep->can_eliminate)
2629               {
2630                 /* The only time we want to replace a PLUS with a REG (this
2631                    occurs when the constant operand of the PLUS is the negative
2632                    of the offset) is when we are inside a MEM.  We won't want
2633                    to do so at other times because that would change the
2634                    structure of the insn in a way that reload can't handle.
2635                    We special-case the commonest situation in
2636                    eliminate_regs_in_insn, so just replace a PLUS with a
2637                    PLUS here, unless inside a MEM.  */
2638                 if (mem_mode != 0 && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
2639                     && INTVAL (XEXP (x, 1)) == - ep->previous_offset)
2640                   return ep->to_rtx;
2641                 else
2642                   return gen_rtx_PLUS (Pmode, ep->to_rtx,
2643                                        plus_constant (XEXP (x, 1),
2644                                                       ep->previous_offset));
2645               }
2646
2647           /* If the register is not eliminable, we are done since the other
2648              operand is a constant.  */
2649           return x;
2650         }
2651
2652       /* If this is part of an address, we want to bring any constant to the
2653          outermost PLUS.  We will do this by doing register replacement in
2654          our operands and seeing if a constant shows up in one of them.
2655
2656          Note that there is no risk of modifying the structure of the insn,
2657          since we only get called for its operands, thus we are either
2658          modifying the address inside a MEM, or something like an address
2659          operand of a load-address insn.  */
2660
2661       {
2662         rtx new0 = eliminate_regs_1 (XEXP (x, 0), mem_mode, insn, true,
2663                                      for_costs);
2664         rtx new1 = eliminate_regs_1 (XEXP (x, 1), mem_mode, insn, true,
2665                                      for_costs);
2666
2667         if (reg_renumber && (new0 != XEXP (x, 0) || new1 != XEXP (x, 1)))
2668           {
2669             /* If one side is a PLUS and the other side is a pseudo that
2670                didn't get a hard register but has a reg_equiv_constant,
2671                we must replace the constant here since it may no longer
2672                be in the position of any operand.  */
2673             if (GET_CODE (new0) == PLUS && REG_P (new1)
2674                 && REGNO (new1) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2675                 && reg_renumber[REGNO (new1)] < 0
2676                 && reg_equivs
2677                 && reg_equiv_constant (REGNO (new1)) != 0)
2678               new1 = reg_equiv_constant (REGNO (new1));
2679             else if (GET_CODE (new1) == PLUS && REG_P (new0)
2680                      && REGNO (new0) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2681                      && reg_renumber[REGNO (new0)] < 0
2682                      && reg_equiv_constant (REGNO (new0)) != 0)
2683               new0 = reg_equiv_constant (REGNO (new0));
2684
2685             new_rtx = form_sum (GET_MODE (x), new0, new1);
2686
2687             /* As above, if we are not inside a MEM we do not want to
2688                turn a PLUS into something else.  We might try to do so here
2689                for an addition of 0 if we aren't optimizing.  */
2690             if (! mem_mode && GET_CODE (new_rtx) != PLUS)
2691               return gen_rtx_PLUS (GET_MODE (x), new_rtx, const0_rtx);
2692             else
2693               return new_rtx;
2694           }
2695       }
2696       return x;
2697
2698     case MULT:
2699       /* If this is the product of an eliminable register and a
2700          constant, apply the distribute law and move the constant out
2701          so that we have (plus (mult ..) ..).  This is needed in order
2702          to keep load-address insns valid.   This case is pathological.
2703          We ignore the possibility of overflow here.  */
2704       if (REG_P (XEXP (x, 0))
2705           && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2706           && CONST_INT_P (XEXP (x, 1)))
2707         for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2708              ep++)
2709           if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0) && ep->can_eliminate)
2710             {
2711               if (! mem_mode
2712                   /* Refs inside notes or in DEBUG_INSNs don't count for
2713                      this purpose.  */
2714                   && ! (insn != 0 && (GET_CODE (insn) == EXPR_LIST
2715                                       || GET_CODE (insn) == INSN_LIST
2716                                       || DEBUG_INSN_P (insn))))
2717                 ep->ref_outside_mem = 1;
2718
2719               return
2720                 plus_constant (gen_rtx_MULT (Pmode, ep->to_rtx, XEXP (x, 1)),
2721                                ep->previous_offset * INTVAL (XEXP (x, 1)));
2722             }
2723
2724       /* ... fall through ...  */
2725
2726     case CALL:
2727     case COMPARE:
2728     /* See comments before PLUS about handling MINUS.  */
2729     case MINUS:
2730     case DIV:      case UDIV:
2731     case MOD:      case UMOD:
2732     case AND:      case IOR:      case XOR:
2733     case ROTATERT: case ROTATE:
2734     case ASHIFTRT: case LSHIFTRT: case ASHIFT:
2735     case NE:       case EQ:
2736     case GE:       case GT:       case GEU:    case GTU:
2737     case LE:       case LT:       case LEU:    case LTU:
2738       {
2739         rtx new0 = eliminate_regs_1 (XEXP (x, 0), mem_mode, insn, false,
2740                                      for_costs);
2741         rtx new1 = XEXP (x, 1)
2742           ? eliminate_regs_1 (XEXP (x, 1), mem_mode, insn, false,
2743                               for_costs) : 0;
2744
2745         if (new0 != XEXP (x, 0) || new1 != XEXP (x, 1))
2746           return gen_rtx_fmt_ee (code, GET_MODE (x), new0, new1);
2747       }
2748       return x;
2749
2750     case EXPR_LIST:
2751       /* If we have something in XEXP (x, 0), the usual case, eliminate it.  */
2752       if (XEXP (x, 0))
2753         {
2754           new_rtx = eliminate_regs_1 (XEXP (x, 0), mem_mode, insn, true,
2755                                       for_costs);
2756           if (new_rtx != XEXP (x, 0))
2757             {
2758               /* If this is a REG_DEAD note, it is not valid anymore.
2759                  Using the eliminated version could result in creating a
2760                  REG_DEAD note for the stack or frame pointer.  */
2761               if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_DEAD)
2762                 return (XEXP (x, 1)
2763                         ? eliminate_regs_1 (XEXP (x, 1), mem_mode, insn, true,
2764                                             for_costs)
2765                         : NULL_RTX);
2766
2767               x = alloc_reg_note (REG_NOTE_KIND (x), new_rtx, XEXP (x, 1));
2768             }
2769         }
2770
2771       /* ... fall through ...  */
2772
2773     case INSN_LIST:
2774       /* Now do eliminations in the rest of the chain.  If this was
2775          an EXPR_LIST, this might result in allocating more memory than is
2776          strictly needed, but it simplifies the code.  */
2777       if (XEXP (x, 1))
2778         {
2779           new_rtx = eliminate_regs_1 (XEXP (x, 1), mem_mode, insn, true,
2780                                       for_costs);
2781           if (new_rtx != XEXP (x, 1))
2782             return
2783               gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), GET_MODE (x), XEXP (x, 0), new_rtx);
2784         }
2785       return x;
2786
2787     case PRE_INC:
2788     case POST_INC:
2789     case PRE_DEC:
2790     case POST_DEC:
2791       /* We do not support elimination of a register that is modified.
2792          elimination_effects has already make sure that this does not
2793          happen.  */
2794       return x;
2795
2796     case PRE_MODIFY:
2797     case POST_MODIFY:
2798       /* We do not support elimination of a register that is modified.
2799          elimination_effects has already make sure that this does not
2800          happen.  The only remaining case we need to consider here is
2801          that the increment value may be an eliminable register.  */
2802       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS
2803           && XEXP (XEXP (x, 1), 0) == XEXP (x, 0))
2804         {
2805           rtx new_rtx = eliminate_regs_1 (XEXP (XEXP (x, 1), 1), mem_mode,
2806                                           insn, true, for_costs);
2807
2808           if (new_rtx != XEXP (XEXP (x, 1), 1))
2809             return gen_rtx_fmt_ee (code, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
2810                                    gen_rtx_PLUS (GET_MODE (x),
2811                                                  XEXP (x, 0), new_rtx));
2812         }
2813       return x;
2814
2815     case STRICT_LOW_PART:
2816     case NEG:          case NOT:
2817     case SIGN_EXTEND:  case ZERO_EXTEND:
2818     case TRUNCATE:     case FLOAT_EXTEND: case FLOAT_TRUNCATE:
2819     case FLOAT:        case FIX:
2820     case UNSIGNED_FIX: case UNSIGNED_FLOAT:
2821     case ABS:
2822     case SQRT:
2823     case FFS:
2824     case CLZ:
2825     case CTZ:
2826     case POPCOUNT:
2827     case PARITY:
2828     case BSWAP:
2829       new_rtx = eliminate_regs_1 (XEXP (x, 0), mem_mode, insn, false,
2830                                   for_costs);
2831       if (new_rtx != XEXP (x, 0))
2832         return gen_rtx_fmt_e (code, GET_MODE (x), new_rtx);
2833       return x;
2834
2835     case SUBREG:
2836       /* Similar to above processing, but preserve SUBREG_BYTE.
2837          Convert (subreg (mem)) to (mem) if not paradoxical.
2838          Also, if we have a non-paradoxical (subreg (pseudo)) and the
2839          pseudo didn't get a hard reg, we must replace this with the
2840          eliminated version of the memory location because push_reload
2841          may do the replacement in certain circumstances.  */
2842       if (REG_P (SUBREG_REG (x))
2843           && !paradoxical_subreg_p (x)
2844           && reg_equivs
2845           && reg_equiv_memory_loc (REGNO (SUBREG_REG (x))) != 0)
2846         {
2847           new_rtx = SUBREG_REG (x);
2848         }
2849       else
2850         new_rtx = eliminate_regs_1 (SUBREG_REG (x), mem_mode, insn, false, for_costs);
2851
2852       if (new_rtx != SUBREG_REG (x))
2853         {
2854           int x_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
2855           int new_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (new_rtx));
2856
2857           if (MEM_P (new_rtx)
2858               && ((x_size < new_size
2859 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
2860                    /* On these machines, combine can create rtl of the form
2861                       (set (subreg:m1 (reg:m2 R) 0) ...)
2862                       where m1 < m2, and expects something interesting to
2863                       happen to the entire word.  Moreover, it will use the
2864                       (reg:m2 R) later, expecting all bits to be preserved.
2865                       So if the number of words is the same, preserve the
2866                       subreg so that push_reload can see it.  */
2867                    && ! ((x_size - 1) / UNITS_PER_WORD
2868                          == (new_size -1 ) / UNITS_PER_WORD)
2869 #endif
2870                    )
2871                   || x_size == new_size)
2872               )
2873             return adjust_address_nv (new_rtx, GET_MODE (x), SUBREG_BYTE (x));
2874           else
2875             return gen_rtx_SUBREG (GET_MODE (x), new_rtx, SUBREG_BYTE (x));
2876         }
2877
2878       return x;
2879
2880     case MEM:
2881       /* Our only special processing is to pass the mode of the MEM to our
2882          recursive call and copy the flags.  While we are here, handle this
2883          case more efficiently.  */
2884
2885       new_rtx = eliminate_regs_1 (XEXP (x, 0), GET_MODE (x), insn, true,
2886                                   for_costs);
2887       if (for_costs
2888           && memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0))
2889           && !memory_address_p (GET_MODE (x), new_rtx))
2890         for_each_rtx (&XEXP (x, 0), note_reg_elim_costly, insn);
2891
2892       return replace_equiv_address_nv (x, new_rtx);
2893
2894     case USE:
2895       /* Handle insn_list USE that a call to a pure function may generate.  */
2896       new_rtx = eliminate_regs_1 (XEXP (x, 0), VOIDmode, insn, false,
2897                                   for_costs);
2898       if (new_rtx != XEXP (x, 0))
2899         return gen_rtx_USE (GET_MODE (x), new_rtx);
2900       return x;
2901
2902     case CLOBBER:
2903     case ASM_OPERANDS:
2904       gcc_assert (insn && DEBUG_INSN_P (insn));
2905       break;
2906
2907     case SET:
2908       gcc_unreachable ();
2909
2910     default:
2911       break;
2912     }
2913
2914   /* Process each of our operands recursively.  If any have changed, make a
2915      copy of the rtx.  */
2916   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2917   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
2918     {
2919       if (*fmt == 'e')
2920         {
2921           new_rtx = eliminate_regs_1 (XEXP (x, i), mem_mode, insn, false,
2922                                       for_costs);
2923           if (new_rtx != XEXP (x, i) && ! copied)
2924             {
2925               x = shallow_copy_rtx (x);
2926               copied = 1;
2927             }
2928           XEXP (x, i) = new_rtx;
2929         }
2930       else if (*fmt == 'E')
2931         {
2932           int copied_vec = 0;
2933           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2934             {
2935               new_rtx = eliminate_regs_1 (XVECEXP (x, i, j), mem_mode, insn, false,
2936                                           for_costs);
2937               if (new_rtx != XVECEXP (x, i, j) && ! copied_vec)
2938                 {
2939                   rtvec new_v = gen_rtvec_v (XVECLEN (x, i),
2940                                              XVEC (x, i)->elem);
2941                   if (! copied)
2942                     {
2943                       x = shallow_copy_rtx (x);
2944                       copied = 1;
2945                     }
2946                   XVEC (x, i) = new_v;
2947                   copied_vec = 1;
2948                 }
2949               XVECEXP (x, i, j) = new_rtx;
2950             }
2951         }
2952     }
2953
2954   return x;
2955 }
2956
2957 rtx
2958 eliminate_regs (rtx x, enum machine_mode mem_mode, rtx insn)
2959 {
2960   return eliminate_regs_1 (x, mem_mode, insn, false, false);
2961 }
2962
2963 /* Scan rtx X for modifications of elimination target registers.  Update
2964    the table of eliminables to reflect the changed state.  MEM_MODE is
2965    the mode of an enclosing MEM rtx, or VOIDmode if not within a MEM.  */
2966
2967 static void
2968 elimination_effects (rtx x, enum machine_mode mem_mode)
2969 {
2970   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2971   struct elim_table *ep;
2972   int regno;
2973   int i, j;
2974   const char *fmt;
2975
2976   switch (code)
2977     {
2978     case CONST_INT:
2979     case CONST_DOUBLE:
2980     case CONST_FIXED:
2981     case CONST_VECTOR:
2982     case CONST:
2983     case SYMBOL_REF:
2984     case CODE_LABEL:
2985     case PC:
2986     case CC0:
2987     case ASM_INPUT:
2988     case ADDR_VEC:
2989     case ADDR_DIFF_VEC:
2990     case RETURN:
2991       return;
2992
2993     case REG:
2994       regno = REGNO (x);
2995
2996       /* First handle the case where we encounter a bare register that
2997          is eliminable.  Replace it with a PLUS.  */
2998       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2999         {
3000           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
3001                ep++)
3002             if (ep->from_rtx == x && ep->can_eliminate)
3003               {
3004                 if (! mem_mode)
3005                   ep->ref_outside_mem = 1;
3006                 return;
3007               }
3008
3009         }
3010       else if (reg_renumber[regno] < 0
3011                && reg_equivs != 0
3012                && reg_equiv_constant (regno)
3013                && ! function_invariant_p (reg_equiv_constant (regno)))
3014         elimination_effects (reg_equiv_constant (regno), mem_mode);
3015       return;
3016
3017     case PRE_INC:
3018     case POST_INC:
3019     case PRE_DEC:
3020     case POST_DEC:
3021     case POST_MODIFY:
3022     case PRE_MODIFY:
3023       /* If we modify the source of an elimination rule, disable it.  */
3024       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3025         if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0))
3026           ep->can_eliminate = 0;
3027
3028       /* If we modify the target of an elimination rule by adding a constant,
3029          update its offset.  If we modify the target in any other way, we'll
3030          have to disable the rule as well.  */
3031       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3032         if (ep->to_rtx == XEXP (x, 0))
3033           {
3034             int size = GET_MODE_SIZE (mem_mode);
3035
3036             /* If more bytes than MEM_MODE are pushed, account for them.  */
3037 #ifdef PUSH_ROUNDING
3038             if (ep->to_rtx == stack_pointer_rtx)
3039               size = PUSH_ROUNDING (size);
3040 #endif
3041             if (code == PRE_DEC || code == POST_DEC)
3042               ep->offset += size;
3043             else if (code == PRE_INC || code == POST_INC)
3044               ep->offset -= size;
3045             else if (code == PRE_MODIFY || code == POST_MODIFY)
3046               {
3047                 if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS
3048                     && XEXP (x, 0) == XEXP (XEXP (x, 1), 0)
3049                     && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 1), 1)))
3050                   ep->offset -= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1));
3051                 else
3052                   ep->can_eliminate = 0;
3053               }
3054           }
3055
3056       /* These two aren't unary operators.  */
3057       if (code == POST_MODIFY || code == PRE_MODIFY)
3058         break;
3059
3060       /* Fall through to generic unary operation case.  */
3061     case STRICT_LOW_PART:
3062     case NEG:          case NOT:
3063     case SIGN_EXTEND:  case ZERO_EXTEND:
3064     case TRUNCATE:     case FLOAT_EXTEND: case FLOAT_TRUNCATE:
3065     case FLOAT:        case FIX:
3066     case UNSIGNED_FIX: case UNSIGNED_FLOAT:
3067     case ABS:
3068     case SQRT:
3069     case FFS:
3070     case CLZ:
3071     case CTZ:
3072     case POPCOUNT:
3073     case PARITY:
3074     case BSWAP:
3075       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
3076       return;
3077
3078     case SUBREG:
3079       if (REG_P (SUBREG_REG (x))
3080           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
3081               <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
3082           && reg_equivs != 0
3083           && reg_equiv_memory_loc (REGNO (SUBREG_REG (x))) != 0)
3084         return;
3085
3086       elimination_effects (SUBREG_REG (x), mem_mode);
3087       return;
3088
3089     case USE:
3090       /* If using a register that is the source of an eliminate we still
3091          think can be performed, note it cannot be performed since we don't
3092          know how this register is used.  */
3093       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3094         if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0))
3095           ep->can_eliminate = 0;
3096
3097       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
3098       return;
3099
3100     case CLOBBER:
3101       /* If clobbering a register that is the replacement register for an
3102          elimination we still think can be performed, note that it cannot
3103          be performed.  Otherwise, we need not be concerned about it.  */
3104       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3105         if (ep->to_rtx == XEXP (x, 0))
3106           ep->can_eliminate = 0;
3107
3108       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
3109       return;
3110
3111     case SET:
3112       /* Check for setting a register that we know about.  */
3113       if (REG_P (SET_DEST (x)))
3114         {
3115           /* See if this is setting the replacement register for an
3116              elimination.
3117
3118              If DEST is the hard frame pointer, we do nothing because we
3119              assume that all assignments to the frame pointer are for
3120              non-local gotos and are being done at a time when they are valid
3121              and do not disturb anything else.  Some machines want to
3122              eliminate a fake argument pointer (or even a fake frame pointer)
3123              with either the real frame or the stack pointer.  Assignments to
3124              the hard frame pointer must not prevent this elimination.  */
3125
3126           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
3127                ep++)
3128             if (ep->to_rtx == SET_DEST (x)
3129                 && SET_DEST (x) != hard_frame_pointer_rtx)
3130               {
3131                 /* If it is being incremented, adjust the offset.  Otherwise,
3132                    this elimination can't be done.  */
3133                 rtx src = SET_SRC (x);
3134
3135                 if (GET_CODE (src) == PLUS
3136                     && XEXP (src, 0) == SET_DEST (x)
3137                     && CONST_INT_P (XEXP (src, 1)))
3138                   ep->offset -= INTVAL (XEXP (src, 1));
3139                 else
3140                   ep->can_eliminate = 0;
3141               }
3142         }
3143
3144       elimination_effects (SET_DEST (x), VOIDmode);
3145       elimination_effects (SET_SRC (x), VOIDmode);
3146       return;
3147
3148     case MEM:
3149       /* Our only special processing is to pass the mode of the MEM to our
3150          recursive call.  */
3151       elimination_effects (XEXP (x, 0), GET_MODE (x));
3152       return;
3153
3154     default:
3155       break;
3156     }
3157
3158   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3159   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
3160     {
3161       if (*fmt == 'e')
3162         elimination_effects (XEXP (x, i), mem_mode);
3163       else if (*fmt == 'E')
3164         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
3165           elimination_effects (XVECEXP (x, i, j), mem_mode);
3166     }
3167 }
3168
3169 /* Descend through rtx X and verify that no references to eliminable registers
3170    remain.  If any do remain, mark the involved register as not
3171    eliminable.  */
3172
3173 static void
3174 check_eliminable_occurrences (rtx x)
3175 {
3176   const char *fmt;
3177   int i;
3178   enum rtx_code code;
3179
3180   if (x == 0)
3181     return;
3182
3183   code = GET_CODE (x);
3184
3185   if (code == REG && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3186     {
3187       struct elim_table *ep;
3188
3189       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3190         if (ep->from_rtx == x)
3191           ep->can_eliminate = 0;
3192       return;
3193     }
3194
3195   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3196   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
3197     {
3198       if (*fmt == 'e')
3199         check_eliminable_occurrences (XEXP (x, i));
3200       else if (*fmt == 'E')
3201         {
3202           int j;
3203           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
3204             check_eliminable_occurrences (XVECEXP (x, i, j));
3205         }
3206     }
3207 }
3208 \f
3209 /* Scan INSN and eliminate all eliminable registers in it.
3210
3211    If REPLACE is nonzero, do the replacement destructively.  Also
3212    delete the insn as dead it if it is setting an eliminable register.
3213
3214    If REPLACE is zero, do all our allocations in reload_obstack.
3215
3216    If no eliminations were done and this insn doesn't require any elimination
3217    processing (these are not identical conditions: it might be updating sp,
3218    but not referencing fp; this needs to be seen during reload_as_needed so
3219    that the offset between fp and sp can be taken into consideration), zero
3220    is returned.  Otherwise, 1 is returned.  */
3221
3222 static int
3223 eliminate_regs_in_insn (rtx insn, int replace)
3224 {
3225   int icode = recog_memoized (insn);
3226   rtx old_body = PATTERN (insn);
3227   int insn_is_asm = asm_noperands (old_body) >= 0;
3228   rtx old_set = single_set (insn);
3229   rtx new_body;
3230   int val = 0;
3231   int i;
3232   rtx substed_operand[MAX_RECOG_OPERANDS];
3233   rtx orig_operand[MAX_RECOG_OPERANDS];
3234   struct elim_table *ep;
3235   rtx plus_src, plus_cst_src;
3236
3237   if (! insn_is_asm && icode < 0)
3238     {
3239       gcc_assert (GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
3240                   || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
3241                   || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ADDR_VEC
3242                   || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ADDR_DIFF_VEC
3243                   || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_INPUT
3244                   || DEBUG_INSN_P (insn));
3245       if (DEBUG_INSN_P (insn))
3246         INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn)
3247           = eliminate_regs (INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn), VOIDmode, insn);
3248       return 0;
3249     }
3250
3251   if (old_set != 0 && REG_P (SET_DEST (old_set))
3252       && REGNO (SET_DEST (old_set)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3253     {
3254       /* Check for setting an eliminable register.  */
3255       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3256         if (ep->from_rtx == SET_DEST (old_set) && ep->can_eliminate)
3257           {
3258 #if !HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
3259             /* If this is setting the frame pointer register to the
3260                hardware frame pointer register and this is an elimination
3261                that will be done (tested above), this insn is really
3262                adjusting the frame pointer downward to compensate for
3263                the adjustment done before a nonlocal goto.  */
3264             if (ep->from == FRAME_POINTER_REGNUM
3265                 && ep->to == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
3266               {
3267                 rtx base = SET_SRC (old_set);
3268                 rtx base_insn = insn;
3269                 HOST_WIDE_INT offset = 0;
3270
3271                 while (base != ep->to_rtx)
3272                   {
3273                     rtx prev_insn, prev_set;
3274
3275                     if (GET_CODE (base) == PLUS
3276                         && CONST_INT_P (XEXP (base, 1)))
3277                       {
3278                         offset += INTVAL (XEXP (base, 1));
3279                         base = XEXP (base, 0);
3280                       }
3281                     else if ((prev_insn = prev_nonnote_insn (base_insn)) != 0
3282                              && (prev_set = single_set (prev_insn)) != 0
3283                              && rtx_equal_p (SET_DEST (prev_set), base))
3284                       {
3285                         base = SET_SRC (prev_set);
3286                         base_insn = prev_insn;
3287                       }
3288                     else
3289                       break;
3290                   }
3291
3292                 if (base == ep->to_rtx)
3293                   {
3294                     rtx src
3295                       = plus_constant (ep->to_rtx, offset - ep->offset);
3296
3297                     new_body = old_body;
3298                     if (! replace)
3299                       {
3300                         new_body = copy_insn (old_body);
3301                         if (REG_NOTES (insn))
3302                           REG_NOTES (insn) = copy_insn_1 (REG_NOTES (insn));
3303                       }
3304                     PATTERN (insn) = new_body;
3305                     old_set = single_set (insn);
3306
3307                     /* First see if this insn remains valid when we
3308                        make the change.  If not, keep the INSN_CODE
3309                        the same and let reload fit it up.  */
3310                     validate_change (insn, &SET_SRC (old_set), src, 1);
3311                     validate_change (insn, &SET_DEST (old_set),
3312                                      ep->to_rtx, 1);
3313                     if (! apply_change_group ())
3314                       {
3315                         SET_SRC (old_set) = src;
3316                         SET_DEST (old_set) = ep->to_rtx;
3317                       }
3318
3319                     val = 1;
3320                     goto done;
3321                   }
3322               }
3323 #endif
3324
3325             /* In this case this insn isn't serving a useful purpose.  We
3326                will delete it in reload_as_needed once we know that this
3327                elimination is, in fact, being done.
3328
3329                If REPLACE isn't set, we can't delete this insn, but needn't
3330                process it since it won't be used unless something changes.  */
3331             if (replace)
3332               {
3333                 delete_dead_insn (insn);
3334                 return 1;
3335               }
3336             val = 1;
3337             goto done;
3338           }
3339     }
3340
3341   /* We allow one special case which happens to work on all machines we
3342      currently support: a single set with the source or a REG_EQUAL
3343      note being a PLUS of an eliminable register and a constant.  */
3344   plus_src = plus_cst_src = 0;
3345   if (old_set && REG_P (SET_DEST (old_set)))
3346     {
3347       if (GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == PLUS)
3348         plus_src = SET_SRC (old_set);
3349       /* First see if the source is of the form (plus (...) CST).  */
3350       if (plus_src
3351           && CONST_INT_P (XEXP (plus_src, 1)))
3352         plus_cst_src = plus_src;
3353       else if (REG_P (SET_SRC (old_set))
3354                || plus_src)
3355         {
3356           /* Otherwise, see if we have a REG_EQUAL note of the form
3357              (plus (...) CST).  */
3358           rtx links;
3359           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
3360             {
3361               if ((REG_NOTE_KIND (links) == REG_EQUAL
3362                    || REG_NOTE_KIND (links) == REG_EQUIV)
3363                   && GET_CODE (XEXP (links, 0)) == PLUS
3364                   && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (links, 0), 1)))
3365                 {
3366                   plus_cst_src = XEXP (links, 0);
3367                   break;
3368                 }
3369             }
3370         }
3371
3372       /* Check that the first operand of the PLUS is a hard reg or
3373          the lowpart subreg of one.  */
3374       if (plus_cst_src)
3375         {
3376           rtx reg = XEXP (plus_cst_src, 0);
3377           if (GET_CODE (reg) == SUBREG && subreg_lowpart_p (reg))
3378             reg = SUBREG_REG (reg);
3379
3380           if (!REG_P (reg) || REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3381             plus_cst_src = 0;
3382         }
3383     }
3384   if (plus_cst_src)
3385     {
3386       rtx reg = XEXP (plus_cst_src, 0);
3387       HOST_WIDE_INT offset = INTVAL (XEXP (plus_cst_src, 1));
3388
3389       if (GET_CODE (reg) == SUBREG)
3390         reg = SUBREG_REG (reg);
3391
3392       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3393         if (ep->from_rtx == reg && ep->can_eliminate)
3394           {
3395             rtx to_rtx = ep->to_rtx;
3396             offset += ep->offset;
3397             offset = trunc_int_for_mode (offset, GET_MODE (plus_cst_src));
3398
3399             if (GET_CODE (XEXP (plus_cst_src, 0)) == SUBREG)
3400               to_rtx = gen_lowpart (GET_MODE (XEXP (plus_cst_src, 0)),
3401                                     to_rtx);
3402             /* If we have a nonzero offset, and the source is already
3403                a simple REG, the following transformation would
3404                increase the cost of the insn by replacing a simple REG
3405                with (plus (reg sp) CST).  So try only when we already
3406                had a PLUS before.  */
3407             if (offset == 0 || plus_src)
3408               {
3409                 rtx new_src = plus_constant (to_rtx, offset);
3410
3411                 new_body = old_body;
3412                 if (! replace)
3413                   {
3414                     new_body = copy_insn (old_body);
3415                     if (REG_NOTES (insn))
3416                       REG_NOTES (insn) = copy_insn_1 (REG_NOTES (insn));
3417                   }
3418                 PATTERN (insn) = new_body;
3419                 old_set = single_set (insn);
3420
3421                 /* First see if this insn remains valid when we make the
3422                    change.  If not, try to replace the whole pattern with
3423                    a simple set (this may help if the original insn was a
3424                    PARALLEL that was only recognized as single_set due to
3425                    REG_UNUSED notes).  If this isn't valid either, keep
3426                    the INSN_CODE the same and let reload fix it up.  */
3427                 if (!validate_change (insn, &SET_SRC (old_set), new_src, 0))
3428                   {
3429                     rtx new_pat = gen_rtx_SET (VOIDmode,
3430                                                SET_DEST (old_set), new_src);
3431
3432                     if (!validate_change (insn, &PATTERN (insn), new_pat, 0))
3433                       SET_SRC (old_set) = new_src;
3434                   }
3435               }
3436             else
3437               break;
3438
3439             val = 1;
3440             /* This can't have an effect on elimination offsets, so skip right
3441                to the end.  */
3442             goto done;
3443           }
3444     }
3445
3446   /* Determine the effects of this insn on elimination offsets.  */
3447   elimination_effects (old_body, VOIDmode);
3448
3449   /* Eliminate all eliminable registers occurring in operands that
3450      can be handled by reload.  */
3451   extract_insn (insn);
3452   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3453     {
3454       orig_operand[i] = recog_data.operand[i];
3455       substed_operand[i] = recog_data.operand[i];
3456
3457       /* For an asm statement, every operand is eliminable.  */
3458       if (insn_is_asm || insn_data[icode].operand[i].eliminable)
3459         {
3460           bool is_set_src, in_plus;
3461
3462           /* Check for setting a register that we know about.  */
3463           if (recog_data.operand_type[i] != OP_IN
3464               && REG_P (orig_operand[i]))
3465             {
3466               /* If we are assigning to a register that can be eliminated, it
3467                  must be as part of a PARALLEL, since the code above handles
3468                  single SETs.  We must indicate that we can no longer
3469                  eliminate this reg.  */
3470               for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
3471                    ep++)
3472                 if (ep->from_rtx == orig_operand[i])
3473                   ep->can_eliminate = 0;
3474             }
3475
3476           /* Companion to the above plus substitution, we can allow
3477              invariants as the source of a plain move.  */
3478           is_set_src = false;
3479           if (old_set
3480               && recog_data.operand_loc[i] == &SET_SRC (old_set))
3481             is_set_src = true;
3482           in_plus = false;
3483           if (plus_src
3484               && (recog_data.operand_loc[i] == &XEXP (plus_src, 0)
3485                   || recog_data.operand_loc[i] == &XEXP (plus_src, 1)))
3486             in_plus = true;
3487
3488           substed_operand[i]
3489             = eliminate_regs_1 (recog_data.operand[i], VOIDmode,
3490                                 replace ? insn : NULL_RTX,
3491                                 is_set_src || in_plus, false);
3492           if (substed_operand[i] != orig_operand[i])
3493             val = 1;
3494           /* Terminate the search in check_eliminable_occurrences at
3495              this point.  */
3496           *recog_data.operand_loc[i] = 0;
3497
3498           /* If an output operand changed from a REG to a MEM and INSN is an
3499              insn, write a CLOBBER insn.  */
3500           if (recog_data.operand_type[i] != OP_IN
3501               && REG_P (orig_operand[i])
3502               && MEM_P (substed_operand[i])
3503               && replace)
3504             emit_insn_after (gen_clobber (orig_operand[i]), insn);
3505         }
3506     }
3507
3508   for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3509     *recog_data.dup_loc[i]
3510       = *recog_data.operand_loc[(int) recog_data.dup_num[i]];
3511
3512   /* If any eliminable remain, they aren't eliminable anymore.  */
3513   check_eliminable_occurrences (old_body);
3514
3515   /* Substitute the operands; the new values are in the substed_operand
3516      array.  */
3517   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3518     *recog_data.operand_loc[i] = substed_operand[i];
3519   for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3520     *recog_data.dup_loc[i] = substed_operand[(int) recog_data.dup_num[i]];
3521
3522   /* If we are replacing a body that was a (set X (plus Y Z)), try to
3523      re-recognize the insn.  We do this in case we had a simple addition
3524      but now can do this as a load-address.  This saves an insn in this
3525      common case.
3526      If re-recognition fails, the old insn code number will still be used,
3527      and some register operands may have changed into PLUS expressions.
3528      These will be handled by find_reloads by loading them into a register
3529      again.  */
3530
3531   if (val)
3532     {
3533       /* If we aren't replacing things permanently and we changed something,
3534          make another copy to ensure that all the RTL is new.  Otherwise
3535          things can go wrong if find_reload swaps commutative operands
3536          and one is inside RTL that has been copied while the other is not.  */
3537       new_body = old_body;
3538       if (! replace)
3539         {
3540           new_body = copy_insn (old_body);
3541           if (REG_NOTES (insn))
3542             REG_NOTES (insn) = copy_insn_1 (REG_NOTES (insn));
3543         }
3544       PATTERN (insn) = new_body;
3545
3546       /* If we had a move insn but now we don't, rerecognize it.  This will
3547          cause spurious re-recognition if the old move had a PARALLEL since
3548          the new one still will, but we can't call single_set without
3549          having put NEW_BODY into the insn and the re-recognition won't
3550          hurt in this rare case.  */
3551       /* ??? Why this huge if statement - why don't we just rerecognize the
3552          thing always?  */
3553       if (! insn_is_asm
3554           && old_set != 0
3555           && ((REG_P (SET_SRC (old_set))
3556                && (GET_CODE (new_body) != SET
3557                    || !REG_P (SET_SRC (new_body))))
3558               /* If this was a load from or store to memory, compare
3559                  the MEM in recog_data.operand to the one in the insn.
3560                  If they are not equal, then rerecognize the insn.  */
3561               || (old_set != 0
3562                   && ((MEM_P (SET_SRC (old_set))
3563                        && SET_SRC (old_set) != recog_data.operand[1])
3564                       || (MEM_P (SET_DEST (old_set))
3565                           && SET_DEST (old_set) != recog_data.operand[0])))
3566               /* If this was an add insn before, rerecognize.  */
3567               || GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == PLUS))
3568         {
3569           int new_icode = recog (PATTERN (insn), insn, 0);
3570           if (new_icode >= 0)
3571             INSN_CODE (insn) = new_icode;
3572         }
3573     }
3574
3575   /* Restore the old body.  If there were any changes to it, we made a copy
3576      of it while the changes were still in place, so we'll correctly return
3577      a modified insn below.  */
3578   if (! replace)
3579     {
3580       /* Restore the old body.  */
3581       for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3582         /* Restoring a top-level match_parallel would clobber the new_body
3583            we installed in the insn.  */
3584         if (recog_data.operand_loc[i] != &PATTERN (insn))
3585           *recog_data.operand_loc[i] = orig_operand[i];
3586       for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3587         *recog_data.dup_loc[i] = orig_operand[(int) recog_data.dup_num[i]];
3588     }
3589
3590   /* Update all elimination pairs to reflect the status after the current
3591      insn.  The changes we make were determined by the earlier call to
3592      elimination_effects.
3593
3594      We also detect cases where register elimination cannot be done,
3595      namely, if a register would be both changed and referenced outside a MEM
3596      in the resulting insn since such an insn is often undefined and, even if
3597      not, we cannot know what meaning will be given to it.  Note that it is
3598      valid to have a register used in an address in an insn that changes it
3599      (presumably with a pre- or post-increment or decrement).
3600
3601      If anything changes, return nonzero.  */
3602
3603   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3604     {
3605       if (ep->previous_offset != ep->offset && ep->ref_outside_mem)
3606         ep->can_eliminate = 0;
3607
3608       ep->ref_outside_mem = 0;
3609
3610       if (ep->previous_offset != ep->offset)
3611         val = 1;
3612     }
3613
3614  done:
3615   /* If we changed something, perform elimination in REG_NOTES.  This is
3616      needed even when REPLACE is zero because a REG_DEAD note might refer
3617      to a register that we eliminate and could cause a different number
3618      of spill registers to be needed in the final reload pass than in
3619      the pre-passes.  */
3620   if (val && REG_NOTES (insn) != 0)
3621     REG_NOTES (insn)
3622       = eliminate_regs_1 (REG_NOTES (insn), VOIDmode, REG_NOTES (insn), true,
3623                           false);
3624
3625   return val;
3626 }
3627
3628 /* Like eliminate_regs_in_insn, but only estimate costs for the use of the
3629    register allocator.  INSN is the instruction we need to examine, we perform
3630    eliminations in its operands and record cases where eliminating a reg with
3631    an invariant equivalence would add extra cost.  */
3632
3633 static void
3634 elimination_costs_in_insn (rtx insn)
3635 {
3636   int icode = recog_memoized (insn);
3637   rtx old_body = PATTERN (insn);
3638   int insn_is_asm = asm_noperands (old_body) >= 0;
3639   rtx old_set = single_set (insn);
3640   int i;
3641   rtx orig_operand[MAX_RECOG_OPERANDS];
3642   rtx orig_dup[MAX_RECOG_OPERANDS];
3643   struct elim_table *ep;
3644   rtx plus_src, plus_cst_src;
3645   bool sets_reg_p;
3646
3647   if (! insn_is_asm && icode < 0)
3648     {
3649       gcc_assert (GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
3650                   || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
3651                   || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ADDR_VEC
3652                   || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ADDR_DIFF_VEC
3653                   || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_INPUT
3654                   || DEBUG_INSN_P (insn));
3655       return;
3656     }
3657
3658   if (old_set != 0 && REG_P (SET_DEST (old_set))
3659       && REGNO (SET_DEST (old_set)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3660     {
3661       /* Check for setting an eliminable register.  */
3662       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3663         if (ep->from_rtx == SET_DEST (old_set) && ep->can_eliminate)
3664           return;
3665     }
3666
3667   /* We allow one special case which happens to work on all machines we
3668      currently support: a single set with the source or a REG_EQUAL
3669      note being a PLUS of an eliminable register and a constant.  */
3670   plus_src = plus_cst_src = 0;
3671   sets_reg_p = false;
3672   if (old_set && REG_P (SET_DEST (old_set)))
3673     {
3674       sets_reg_p = true;
3675       if (GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == PLUS)
3676         plus_src = SET_SRC (old_set);
3677       /* First see if the source is of the form (plus (...) CST).  */
3678       if (plus_src
3679           && CONST_INT_P (XEXP (plus_src, 1)))
3680         plus_cst_src = plus_src;
3681       else if (REG_P (SET_SRC (old_set))
3682                || plus_src)
3683         {
3684           /* Otherwise, see if we have a REG_EQUAL note of the form
3685              (plus (...) CST).  */
3686           rtx links;
3687           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
3688             {
3689               if ((REG_NOTE_KIND (links) == REG_EQUAL
3690                    || REG_NOTE_KIND (links) == REG_EQUIV)
3691                   && GET_CODE (XEXP (links, 0)) == PLUS
3692                   && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (links, 0), 1)))
3693                 {
3694                   plus_cst_src = XEXP (links, 0);
3695                   break;
3696                 }
3697             }
3698         }
3699     }
3700
3701   /* Determine the effects of this insn on elimination offsets.  */
3702   elimination_effects (old_body, VOIDmode);
3703
3704   /* Eliminate all eliminable registers occurring in operands that
3705      can be handled by reload.  */
3706   extract_insn (insn);
3707   for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3708     orig_dup[i] = *recog_data.dup_loc[i];
3709
3710   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3711     {
3712       orig_operand[i] = recog_data.operand[i];
3713
3714       /* For an asm statement, every operand is eliminable.  */
3715       if (insn_is_asm || insn_data[icode].operand[i].eliminable)
3716         {
3717           bool is_set_src, in_plus;
3718
3719           /* Check for setting a register that we know about.  */
3720           if (recog_data.operand_type[i] != OP_IN
3721               && REG_P (orig_operand[i]))
3722             {
3723               /* If we are assigning to a register that can be eliminated, it
3724                  must be as part of a PARALLEL, since the code above handles
3725                  single SETs.  We must indicate that we can no longer
3726                  eliminate this reg.  */
3727               for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
3728                    ep++)
3729                 if (ep->from_rtx == orig_operand[i])
3730                   ep->can_eliminate = 0;
3731             }
3732
3733           /* Companion to the above plus substitution, we can allow
3734              invariants as the source of a plain move.  */
3735           is_set_src = false;
3736           if (old_set && recog_data.operand_loc[i] == &SET_SRC (old_set))
3737             is_set_src = true;
3738           if (is_set_src && !sets_reg_p)
3739             note_reg_elim_costly (&SET_SRC (old_set), insn);
3740           in_plus = false;
3741           if (plus_src && sets_reg_p
3742               && (recog_data.operand_loc[i] == &XEXP (plus_src, 0)
3743                   || recog_data.operand_loc[i] == &XEXP (plus_src, 1)))
3744             in_plus = true;
3745
3746           eliminate_regs_1 (recog_data.operand[i], VOIDmode,
3747                             NULL_RTX,
3748                             is_set_src || in_plus, true);
3749           /* Terminate the search in check_eliminable_occurrences at
3750              this point.  */
3751           *recog_data.operand_loc[i] = 0;
3752         }
3753     }
3754
3755   for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3756     *recog_data.dup_loc[i]
3757       = *recog_data.operand_loc[(int) recog_data.dup_num[i]];
3758
3759   /* If any eliminable remain, they aren't eliminable anymore.  */
3760   check_eliminable_occurrences (old_body);
3761
3762   /* Restore the old body.  */
3763   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3764     *recog_data.operand_loc[i] = orig_operand[i];
3765   for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3766     *recog_data.dup_loc[i] = orig_dup[i];
3767
3768   /* Update all elimination pairs to reflect the status after the current
3769      insn.  The changes we make were determined by the earlier call to
3770      elimination_effects.  */
3771
3772   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3773     {
3774       if (ep->previous_offset != ep->offset && ep->ref_outside_mem)
3775         ep->can_eliminate = 0;
3776
3777       ep->ref_outside_mem = 0;
3778     }
3779
3780   return;
3781 }
3782
3783 /* Loop through all elimination pairs.
3784    Recalculate the number not at initial offset.
3785
3786    Compute the maximum offset (minimum offset if the stack does not
3787    grow downward) for each elimination pair.  */
3788
3789 static void
3790 update_eliminable_offsets (void)
3791 {
3792   struct elim_table *ep;
3793
3794   num_not_at_initial_offset = 0;
3795   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3796     {
3797       ep->previous_offset = ep->offset;
3798       if (ep->can_eliminate && ep->offset != ep->initial_offset)
3799         num_not_at_initial_offset++;
3800     }
3801 }
3802
3803 /* Given X, a SET or CLOBBER of DEST, if DEST is the target of a register
3804    replacement we currently believe is valid, mark it as not eliminable if X
3805    modifies DEST in any way other than by adding a constant integer to it.
3806
3807    If DEST is the frame pointer, we do nothing because we assume that
3808    all assignments to the hard frame pointer are nonlocal gotos and are being
3809    done at a time when they are valid and do not disturb anything else.
3810    Some machines want to eliminate a fake argument pointer with either the
3811    frame or stack pointer.  Assignments to the hard frame pointer must not
3812    prevent this elimination.
3813
3814    Called via note_stores from reload before starting its passes to scan
3815    the insns of the function.  */
3816
3817 static void
3818 mark_not_eliminable (rtx dest, const_rtx x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
3819 {
3820   unsigned int i;
3821
3822   /* A SUBREG of a hard register here is just changing its mode.  We should
3823      not see a SUBREG of an eliminable hard register, but check just in
3824      case.  */
3825   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
3826     dest = SUBREG_REG (dest);
3827
3828   if (dest == hard_frame_pointer_rtx)
3829     return;
3830
3831   for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
3832     if (reg_eliminate[i].can_eliminate && dest == reg_eliminate[i].to_rtx
3833         && (GET_CODE (x) != SET
3834             || GET_CODE (SET_SRC (x)) != PLUS
3835             || XEXP (SET_SRC (x), 0) != dest
3836             || !CONST_INT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))))
3837       {
3838         reg_eliminate[i].can_eliminate_previous
3839           = reg_eliminate[i].can_eliminate = 0;
3840         num_eliminable--;
3841       }
3842 }
3843
3844 /* Verify that the initial elimination offsets did not change since the
3845    last call to set_initial_elim_offsets.  This is used to catch cases
3846    where something illegal happened during reload_as_needed that could
3847    cause incorrect code to be generated if we did not check for it.  */
3848
3849 static bool
3850 verify_initial_elim_offsets (void)
3851 {
3852   HOST_WIDE_INT t;
3853
3854   if (!num_eliminable)
3855     return true;
3856
3857 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3858   {
3859    struct elim_table *ep;
3860
3861    for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3862      {
3863        INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (ep->from, ep->to, t);
3864        if (t != ep->initial_offset)
3865          return false;
3866      }
3867   }
3868 #else
3869   INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (t);
3870   if (t != reg_eliminate[0].initial_offset)
3871     return false;
3872 #endif
3873
3874   return true;
3875 }
3876
3877 /* Reset all offsets on eliminable registers to their initial values.  */
3878
3879 static void
3880 set_initial_elim_offsets (void)
3881 {
3882   struct elim_table *ep = reg_eliminate;
3883
3884 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3885   for (; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3886     {
3887       INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (ep->from, ep->to, ep->initial_offset);
3888       ep->previous_offset = ep->offset = ep->initial_offset;
3889     }
3890 #else
3891   INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (ep->initial_offset);
3892   ep->previous_offset = ep->offset = ep->initial_offset;
3893 #endif
3894
3895   num_not_at_initial_offset = 0;
3896 }
3897
3898 /* Subroutine of set_initial_label_offsets called via for_each_eh_label.  */
3899
3900 static void
3901 set_initial_eh_label_offset (rtx label)
3902 {
3903   set_label_offsets (label, NULL_RTX, 1);
3904 }
3905
3906 /* Initialize the known label offsets.
3907    Set a known offset for each forced label to be at the initial offset
3908    of each elimination.  We do this because we assume that all
3909    computed jumps occur from a location where each elimination is
3910    at its initial offset.
3911    For all other labels, show that we don't know the offsets.  */
3912
3913 static void
3914 set_initial_label_offsets (void)
3915 {
3916   rtx x;
3917   memset (offsets_known_at, 0, num_labels);
3918
3919   for (x = forced_labels; x; x = XEXP (x, 1))
3920     if (XEXP (x, 0))
3921       set_label_offsets (XEXP (x, 0), NULL_RTX, 1);
3922
3923   for_each_eh_label (set_initial_eh_label_offset);
3924 }
3925
3926 /* Set all elimination offsets to the known values for the code label given
3927    by INSN.  */
3928
3929 static void
3930 set_offsets_for_label (rtx insn)
3931 {
3932   unsigned int i;
3933   int label_nr = CODE_LABEL_NUMBER (insn);
3934   struct elim_table *ep;
3935
3936   num_not_at_initial_offset = 0;
3937   for (i = 0, ep = reg_eliminate; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; ep++, i++)
3938     {
3939       ep->offset = ep->previous_offset
3940                  = offsets_at[label_nr - first_label_num][i];
3941       if (ep->can_eliminate && ep->offset != ep->initial_offset)
3942         num_not_at_initial_offset++;
3943     }
3944 }
3945
3946 /* See if anything that happened changes which eliminations are valid.
3947    For example, on the SPARC, whether or not the frame pointer can
3948    be eliminated can depend on what registers have been used.  We need
3949    not check some conditions again (such as flag_omit_frame_pointer)
3950    since they can't have changed.  */
3951
3952 static void
3953 update_eliminables (HARD_REG_SET *pset)
3954 {
3955   int previous_frame_pointer_needed = frame_pointer_needed;
3956   struct elim_table *ep;
3957
3958   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3959     if ((ep->from == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3960          && targetm.frame_pointer_required ())
3961 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3962         || ! targetm.can_eliminate (ep->from, ep->to)
3963 #endif
3964         )
3965       ep->can_eliminate = 0;
3966
3967   /* Look for the case where we have discovered that we can't replace
3968      register A with register B and that means that we will now be
3969      trying to replace register A with register C.  This means we can
3970      no longer replace register C with register B and we need to disable
3971      such an elimination, if it exists.  This occurs often with A == ap,
3972      B == sp, and C == fp.  */
3973
3974   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3975     {
3976       struct elim_table *op;
3977       int new_to = -1;
3978
3979       if (! ep->can_eliminate && ep->can_eliminate_previous)
3980         {
3981           /* Find the current elimination for ep->from, if there is a
3982              new one.  */
3983           for (op = reg_eliminate;
3984                op < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; op++)
3985             if (op->from == ep->from && op->can_eliminate)
3986               {
3987                 new_to = op->to;
3988                 break;
3989               }
3990
3991           /* See if there is an elimination of NEW_TO -> EP->TO.  If so,
3992              disable it.  */
3993           for (op = reg_eliminate;
3994                op < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; op++)
3995             if (op->from == new_to && op->to == ep->to)
3996               op->can_eliminate = 0;
3997         }
3998     }
3999
4000   /* See if any registers that we thought we could eliminate the previous
4001      time are no longer eliminable.  If so, something has changed and we
4002      must spill the register.  Also, recompute the number of eliminable
4003      registers and see if the frame pointer is needed; it is if there is
4004      no elimination of the frame pointer that we can perform.  */
4005
4006   frame_pointer_needed = 1;
4007   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
4008     {
4009       if (ep->can_eliminate
4010           && ep->from == FRAME_POINTER_REGNUM
4011           && ep->to != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
4012           && (! SUPPORTS_STACK_ALIGNMENT
4013               || ! crtl->stack_realign_needed))
4014         frame_pointer_needed = 0;
4015
4016       if (! ep->can_eliminate && ep->can_eliminate_previous)
4017         {
4018           ep->can_eliminate_previous = 0;
4019           SET_HARD_REG_BIT (*pset, ep->from);
4020           num_eliminable--;
4021         }
4022     }
4023
4024   /* If we didn't need a frame pointer last time, but we do now, spill
4025      the hard frame pointer.  */
4026   if (frame_pointer_needed && ! previous_frame_pointer_needed)
4027     SET_HARD_REG_BIT (*pset, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM);
4028 }
4029
4030 /* Return true if X is used as the target register of an elimination.  */
4031
4032 bool
4033 elimination_target_reg_p (rtx x)
4034 {
4035   struct elim_table *ep;
4036
4037   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
4038     if (ep->to_rtx == x && ep->can_eliminate)
4039       return true;
4040
4041   return false;
4042 }
4043
4044 /* Initialize the table of registers to eliminate.
4045    Pre-condition: global flag frame_pointer_needed has been set before
4046    calling this function.  */
4047
4048 static void
4049 init_elim_table (void)
4050 {
4051   struct elim_table *ep;
4052 #ifdef ELIMINABLE_REGS
4053   const struct elim_table_1 *ep1;
4054 #endif
4055
4056   if (!reg_eliminate)
4057     reg_eliminate = XCNEWVEC (struct elim_table, NUM_ELIMINABLE_REGS);
4058
4059   num_eliminable = 0;
4060
4061 #ifdef ELIMINABLE_REGS
4062   for (ep = reg_eliminate, ep1 = reg_eliminate_1;
4063        ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++, ep1++)
4064     {
4065       ep->from = ep1->from;
4066       ep->to = ep1->to;
4067       ep->can_eliminate = ep->can_eliminate_previous
4068         = (targetm.can_eliminate (ep->from, ep->to)
4069            && ! (ep->to == STACK_POINTER_REGNUM
4070                  && frame_pointer_needed
4071                  && (! SUPPORTS_STACK_ALIGNMENT
4072                      || ! stack_realign_fp)));
4073     }
4074 #else
4075   reg_eliminate[0].from = reg_eliminate_1[0].from;
4076   reg_eliminate[0].to = reg_eliminate_1[0].to;
4077   reg_eliminate[0].can_eliminate = reg_eliminate[0].can_eliminate_previous
4078     = ! frame_pointer_needed;
4079 #endif
4080
4081   /* Count the number of eliminable registers and build the FROM and TO
4082      REG rtx's.  Note that code in gen_rtx_REG will cause, e.g.,
4083      gen_rtx_REG (Pmode, STACK_POINTER_REGNUM) to equal stack_pointer_rtx.
4084      We depend on this.  */
4085   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
4086     {
4087       num_eliminable += ep->can_eliminate;
4088       ep->from_rtx = gen_rtx_REG (Pmode, ep->from);
4089       ep->to_rtx = gen_rtx_REG (Pmode, ep->to);
4090     }
4091 }
4092
4093 /* Find all the pseudo registers that didn't get hard regs
4094    but do have known equivalent constants or memory slots.
4095    These include parameters (known equivalent to parameter slots)
4096    and cse'd or loop-moved constant memory addresses.
4097
4098    Record constant equivalents in reg_equiv_constant
4099    so they will be substituted by find_reloads.
4100    Record memory equivalents in reg_mem_equiv so they can
4101    be substituted eventually by altering the REG-rtx's.  */
4102
4103 static void
4104 init_eliminable_invariants (rtx first, bool do_subregs)
4105 {
4106   int i;
4107   rtx insn;
4108
4109   grow_reg_equivs ();
4110   if (do_subregs)
4111     reg_max_ref_width = XCNEWVEC (unsigned int, max_regno);
4112   else
4113     reg_max_ref_width = NULL;
4114
4115   num_eliminable_invariants = 0;
4116
4117   first_label_num = get_first_label_num ();
4118   num_labels = max_label_num () - first_label_num;
4119
4120   /* Allocate the tables used to store offset information at labels.  */
4121   offsets_known_at = XNEWVEC (char, num_labels);
4122   offsets_at = (HOST_WIDE_INT (*)[NUM_ELIMINABLE_REGS]) xmalloc (num_labels * NUM_ELIMINABLE_REGS * sizeof (HOST_WIDE_INT));
4123
4124 /* Look for REG_EQUIV notes; record what each pseudo is equivalent
4125    to.  If DO_SUBREGS is true, also find all paradoxical subregs and
4126    find largest such for each pseudo.  FIRST is the head of the insn
4127    list.  */
4128
4129   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
4130     {
4131       rtx set = single_set (insn);
4132
4133       /* We may introduce USEs that we want to remove at the end, so
4134          we'll mark them with QImode.  Make sure there are no
4135          previously-marked insns left by say regmove.  */
4136       if (INSN_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
4137           && GET_MODE (insn) != VOIDmode)
4138         PUT_MODE (insn, VOIDmode);
4139
4140       if (do_subregs && NONDEBUG_INSN_P (insn))
4141         scan_paradoxical_subregs (PATTERN (insn));
4142
4143       if (set != 0 && REG_P (SET_DEST (set)))
4144         {
4145           rtx note = find_reg_note (insn, REG_EQUIV, NULL_RTX);
4146           rtx x;
4147
4148           if (! note)
4149             continue;
4150
4151           i = REGNO (SET_DEST (set));
4152           x = XEXP (note, 0);
4153
4154           if (i <= LAST_VIRTUAL_REGISTER)
4155             continue;
4156
4157           /* If flag_pic and we have constant, verify it's legitimate.  */
4158           if (!CONSTANT_P (x)
4159               || !flag_pic || LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (x))
4160             {
4161               /* It can happen that a REG_EQUIV note contains a MEM
4162                  that is not a legitimate memory operand.  As later
4163                  stages of reload assume that all addresses found
4164                  in the reg_equiv_* arrays were originally legitimate,
4165                  we ignore such REG_EQUIV notes.  */
4166               if (memory_operand (x, VOIDmode))
4167                 {
4168                   /* Always unshare the equivalence, so we can
4169                      substitute into this insn without touching the
4170                        equivalence.  */
4171                   reg_equiv_memory_loc (i) = copy_rtx (x);
4172                 }
4173               else if (function_invariant_p (x))
4174                 {
4175                   enum machine_mode mode;
4176
4177                   mode = GET_MODE (SET_DEST (set));
4178                   if (GET_CODE (x) == PLUS)
4179                     {
4180                       /* This is PLUS of frame pointer and a constant,
4181                          and might be shared.  Unshare it.  */
4182                       reg_equiv_invariant (i) = copy_rtx (x);
4183                       num_eliminable_invariants++;
4184                     }
4185                   else if (x == frame_pointer_rtx || x == arg_pointer_rtx)
4186                     {
4187                       reg_equiv_invariant (i) = x;
4188                       num_eliminable_invariants++;
4189                     }
4190                   else if (targetm.legitimate_constant_p (mode, x))
4191                     reg_equiv_constant (i) = x;
4192                   else
4193                     {
4194                       reg_equiv_memory_loc (i) = force_const_mem (mode, x);
4195                       if (! reg_equiv_memory_loc (i))
4196                         reg_equiv_init (i) = NULL_RTX;
4197                     }
4198                 }
4199               else
4200                 {
4201                   reg_equiv_init (i) = NULL_RTX;
4202                   continue;
4203                 }
4204             }
4205           else
4206             reg_equiv_init (i) = NULL_RTX;
4207         }
4208     }
4209
4210   if (dump_file)
4211     for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
4212       if (reg_equiv_init (i))
4213         {
4214           fprintf (dump_file, "init_insns for %u: ", i);
4215           print_inline_rtx (dump_file, reg_equiv_init (i), 20);
4216           fprintf (dump_file, "\n");
4217         }
4218 }
4219
4220 /* Indicate that we no longer have known memory locations or constants.
4221    Free all data involved in tracking these.  */
4222
4223 static void
4224 free_reg_equiv (void)
4225 {
4226   int i;
4227
4228
4229   free (offsets_known_at);
4230   free (offsets_at);
4231   offsets_at = 0;
4232   offsets_known_at = 0;
4233
4234   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
4235     if (reg_equiv_alt_mem_list (i))
4236       free_EXPR_LIST_list (&reg_equiv_alt_mem_list (i));
4237   VEC_free (reg_equivs_t, gc, reg_equivs);
4238   reg_equivs = NULL;
4239
4240 }
4241 \f
4242 /* Kick all pseudos out of hard register REGNO.
4243
4244    If CANT_ELIMINATE is nonzero, it means that we are doing this spill
4245    because we found we can't eliminate some register.  In the case, no pseudos
4246    are allowed to be in the register, even if they are only in a block that
4247    doesn't require spill registers, unlike the case when we are spilling this
4248    hard reg to produce another spill register.
4249
4250    Return nonzero if any pseudos needed to be kicked out.  */
4251
4252 static void
4253 spill_hard_reg (unsigned int regno, int cant_eliminate)
4254 {
4255   int i;
4256
4257   if (cant_eliminate)
4258     {
4259       SET_HARD_REG_BIT (bad_spill_regs_global, regno);
4260       df_set_regs_ever_live (regno, true);
4261     }
4262
4263   /* Spill every pseudo reg that was allocated to this reg
4264      or to something that overlaps this reg.  */
4265
4266   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
4267     if (reg_renumber[i] >= 0
4268         && (unsigned int) reg_renumber[i] <= regno
4269         && end_hard_regno (PSEUDO_REGNO_MODE (i), reg_renumber[i]) > regno)
4270       SET_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, i);
4271 }
4272
4273 /* After find_reload_regs has been run for all insn that need reloads,
4274    and/or spill_hard_regs was called, this function is used to actually
4275    spill pseudo registers and try to reallocate them.  It also sets up the
4276    spill_regs array for use by choose_reload_regs.  */
4277
4278 static int
4279 finish_spills (int global)
4280 {
4281   struct insn_chain *chain;
4282   int something_changed = 0;
4283   unsigned i;
4284   reg_set_iterator rsi;
4285
4286   /* Build the spill_regs array for the function.  */
4287   /* If there are some registers still to eliminate and one of the spill regs
4288      wasn't ever used before, additional stack space may have to be
4289      allocated to store this register.  Thus, we may have changed the offset
4290      between the stack and frame pointers, so mark that something has changed.
4291
4292      One might think that we need only set VAL to 1 if this is a call-used
4293      register.  However, the set of registers that must be saved by the
4294      prologue is not identical to the call-used set.  For example, the
4295      register used by the call insn for the return PC is a call-used register,
4296      but must be saved by the prologue.  */
4297
4298   n_spills = 0;
4299   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
4300     if (TEST_HARD_REG_BIT (used_spill_regs, i))
4301       {
4302         spill_reg_order[i] = n_spills;
4303         spill_regs[n_spills++] = i;
4304         if (num_eliminable && ! df_regs_ever_live_p (i))
4305           something_changed = 1;
4306         df_set_regs_ever_live (i, true);
4307       }
4308     else
4309       spill_reg_order[i] = -1;
4310
4311   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (&spilled_pseudos, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, rsi)
4312     if (! ira_conflicts_p || reg_renumber[i] >= 0)
4313       {
4314         /* Record the current hard register the pseudo is allocated to
4315            in pseudo_previous_regs so we avoid reallocating it to the
4316            same hard reg in a later pass.  */
4317         gcc_assert (reg_renumber[i] >= 0);
4318
4319         SET_HARD_REG_BIT (pseudo_previous_regs[i], reg_renumber[i]);
4320         /* Mark it as no longer having a hard register home.  */
4321         reg_renumber[i] = -1;
4322         if (ira_conflicts_p)
4323           /* Inform IRA about the change.  */
4324           ira_mark_allocation_change (i);
4325         /* We will need to scan everything again.  */
4326         something_changed = 1;
4327       }
4328
4329   /* Retry global register allocation if possible.  */
4330   if (global && ira_conflicts_p)
4331     {
4332       unsigned int n;
4333
4334       memset (pseudo_forbidden_regs, 0, max_regno * sizeof (HARD_REG_SET));
4335       /* For every insn that needs reloads, set the registers used as spill
4336          regs in pseudo_forbidden_regs for every pseudo live across the
4337          insn.  */
4338       for (chain = insns_need_reload; chain; chain = chain->next_need_reload)
4339         {
4340           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
4341             (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, rsi)
4342             {
4343               IOR_HARD_REG_SET (pseudo_forbidden_regs[i],
4344                                 chain->used_spill_regs);
4345             }
4346           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
4347             (&chain->dead_or_set, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, rsi)
4348             {
4349               IOR_HARD_REG_SET (pseudo_forbidden_regs[i],
4350                                 chain->used_spill_regs);
4351             }
4352         }
4353
4354       /* Retry allocating the pseudos spilled in IRA and the
4355          reload.  For each reg, merge the various reg sets that
4356          indicate which hard regs can't be used, and call
4357          ira_reassign_pseudos.  */
4358       for (n = 0, i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < (unsigned) max_regno; i++)
4359         if (reg_old_renumber[i] != reg_renumber[i])
4360           {
4361             if (reg_renumber[i] < 0)
4362               temp_pseudo_reg_arr[n++] = i;
4363             else
4364               CLEAR_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, i);
4365           }
4366       if (ira_reassign_pseudos (temp_pseudo_reg_arr, n,
4367                                 bad_spill_regs_global,
4368                                 pseudo_forbidden_regs, pseudo_previous_regs,
4369                                 &spilled_pseudos))
4370         something_changed = 1;
4371     }
4372   /* Fix up the register information in the insn chain.
4373      This involves deleting those of the spilled pseudos which did not get
4374      a new hard register home from the live_{before,after} sets.  */
4375   for (chain = reload_insn_chain; chain; chain = chain->next)
4376     {
4377       HARD_REG_SET used_by_pseudos;
4378       HARD_REG_SET used_by_pseudos2;
4379
4380       if (! ira_conflicts_p)
4381         {
4382           /* Don't do it for IRA because IRA and the reload still can
4383              assign hard registers to the spilled pseudos on next
4384              reload iterations.  */
4385           AND_COMPL_REG_SET (&chain->live_throughout, &spilled_pseudos);
4386           AND_COMPL_REG_SET (&chain->dead_or_set, &spilled_pseudos);
4387         }
4388       /* Mark any unallocated hard regs as available for spills.  That
4389          makes inheritance work somewhat better.  */
4390       if (chain->need_reload)
4391         {
4392           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos, &chain->live_throughout);
4393           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos2, &chain->dead_or_set);
4394           IOR_HARD_REG_SET (used_by_pseudos, used_by_pseudos2);
4395
4396           compute_use_by_pseudos (&used_by_pseudos, &chain->live_throughout);
4397           compute_use_by_pseudos (&used_by_pseudos, &chain->dead_or_set);
4398           /* Value of chain->used_spill_regs from previous iteration
4399              may be not included in the value calculated here because
4400              of possible removing caller-saves insns (see function
4401              delete_caller_save_insns.  */
4402           COMPL_HARD_REG_SET (chain->used_spill_regs, used_by_pseudos);
4403           AND_HARD_REG_SET (chain->used_spill_regs, used_spill_regs);
4404         }
4405     }
4406
4407   CLEAR_REG_SET (&changed_allocation_pseudos);
4408   /* Let alter_reg modify the reg rtx's for the modified pseudos.  */
4409   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < (unsigned)max_regno; i++)
4410     {
4411       int regno = reg_renumber[i];
4412       if (reg_old_renumber[i] == regno)
4413         continue;
4414
4415       SET_REGNO_REG_SET (&changed_allocation_pseudos, i);
4416
4417       alter_reg (i, reg_old_renumber[i], false);
4418       reg_old_renumber[i] = regno;
4419       if (dump_file)
4420         {
4421           if (regno == -1)
4422             fprintf (dump_file, " Register %d now on stack.\n\n", i);
4423           else
4424             fprintf (dump_file, " Register %d now in %d.\n\n",
4425                      i, reg_renumber[i]);
4426         }
4427     }
4428
4429   return something_changed;
4430 }
4431 \f
4432 /* Find all paradoxical subregs within X and update reg_max_ref_width.  */
4433
4434 static void
4435 scan_paradoxical_subregs (rtx x)
4436 {
4437   int i;
4438   const char *fmt;
4439   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
4440
4441   switch (code)
4442     {
4443     case REG:
4444     case CONST_INT:
4445     case CONST:
4446     case SYMBOL_REF:
4447     case LABEL_REF:
4448     case CONST_DOUBLE:
4449     case CONST_FIXED:
4450     case CONST_VECTOR: /* shouldn't happen, but just in case.  */
4451     case CC0:
4452     case PC:
4453     case USE:
4454     case CLOBBER:
4455       return;
4456
4457     case SUBREG:
4458       if (REG_P (SUBREG_REG (x))
4459           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
4460               > reg_max_ref_width[REGNO (SUBREG_REG (x))]))
4461         {
4462           reg_max_ref_width[REGNO (SUBREG_REG (x))]
4463             = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4464           mark_home_live_1 (REGNO (SUBREG_REG (x)), GET_MODE (x));
4465         }
4466       return;
4467
4468     default:
4469       break;
4470     }
4471
4472   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
4473   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
4474     {
4475       if (fmt[i] == 'e')
4476         scan_paradoxical_subregs (XEXP (x, i));
4477       else if (fmt[i] == 'E')
4478         {
4479           int j;
4480           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
4481             scan_paradoxical_subregs (XVECEXP (x, i, j));
4482         }
4483     }
4484 }
4485
4486 /* *OP_PTR and *OTHER_PTR are two operands to a conceptual reload.
4487    If *OP_PTR is a paradoxical subreg, try to remove that subreg
4488    and apply the corresponding narrowing subreg to *OTHER_PTR.
4489    Return true if the operands were changed, false otherwise.  */
4490
4491 static bool
4492 strip_paradoxical_subreg (rtx *op_ptr, rtx *other_ptr)
4493 {
4494   rtx op, inner, other, tem;
4495
4496   op = *op_ptr;
4497   if (!paradoxical_subreg_p (op))
4498     return false;
4499   inner = SUBREG_REG (op);
4500
4501   other = *other_ptr;
4502   tem = gen_lowpart_common (GET_MODE (inner), other);
4503   if (!tem)
4504     return false;
4505
4506   /* If the lowpart operation turned a hard register into a subreg,
4507      rather than simplifying it to another hard register, then the
4508      mode change cannot be properly represented.  For example, OTHER
4509      might be valid in its current mode, but not in the new one.  */
4510   if (GET_CODE (tem) == SUBREG
4511       && REG_P (other)
4512       && HARD_REGISTER_P (other))
4513     return false;
4514
4515   *op_ptr = inner;
4516   *other_ptr = tem;
4517   return true;
4518 }
4519 \f
4520 /* A subroutine of reload_as_needed.  If INSN has a REG_EH_REGION note,
4521    examine all of the reload insns between PREV and NEXT exclusive, and
4522    annotate all that may trap.  */
4523
4524 static void
4525 fixup_eh_region_note (rtx insn, rtx prev, rtx next)
4526 {
4527   rtx note = find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX);
4528   if (note == NULL)
4529     return;
4530   if (!insn_could_throw_p (insn))
4531     remove_note (insn, note);
4532   copy_reg_eh_region_note_forward (note, NEXT_INSN (prev), next);
4533 }
4534
4535 /* Reload pseudo-registers into hard regs around each insn as needed.
4536    Additional register load insns are output before the insn that needs it
4537    and perhaps store insns after insns that modify the reloaded pseudo reg.
4538
4539    reg_last_reload_reg and reg_reloaded_contents keep track of
4540    which registers are already available in reload registers.
4541    We update these for the reloads that we perform,
4542    as the insns are scanned.  */
4543
4544 static void
4545 reload_as_needed (int live_known)
4546 {
4547   struct insn_chain *chain;
4548 #if defined (AUTO_INC_DEC)
4549   int i;
4550 #endif
4551   rtx x, marker;
4552
4553   memset (spill_reg_rtx, 0, sizeof spill_reg_rtx);
4554   memset (spill_reg_store, 0, sizeof spill_reg_store);
4555   reg_last_reload_reg = XCNEWVEC (rtx, max_regno);
4556   INIT_REG_SET (&reg_has_output_reload);
4557   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid);
4558   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_call_part_clobbered);
4559
4560   set_initial_elim_offsets ();
4561
4562   /* Generate a marker insn that we will move around.  */
4563   marker = emit_note (NOTE_INSN_DELETED);
4564   unlink_insn_chain (marker, marker);
4565
4566   for (chain = reload_insn_chain; chain; chain = chain->next)
4567     {
4568       rtx prev = 0;
4569       rtx insn = chain->insn;
4570       rtx old_next = NEXT_INSN (insn);
4571 #ifdef AUTO_INC_DEC
4572       rtx old_prev = PREV_INSN (insn);
4573 #endif
4574
4575       /* If we pass a label, copy the offsets from the label information
4576          into the current offsets of each elimination.  */
4577       if (LABEL_P (insn))
4578         set_offsets_for_label (insn);
4579
4580       else if (INSN_P (insn))
4581         {
4582           regset_head regs_to_forget;
4583           INIT_REG_SET (&regs_to_forget);
4584           note_stores (PATTERN (insn), forget_old_reloads_1, &regs_to_forget);
4585
4586           /* If this is a USE and CLOBBER of a MEM, ensure that any
4587              references to eliminable registers have been removed.  */
4588
4589           if ((GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
4590                || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER)
4591               && MEM_P (XEXP (PATTERN (insn), 0)))
4592             XEXP (XEXP (PATTERN (insn), 0), 0)
4593               = eliminate_regs (XEXP (XEXP (PATTERN (insn), 0), 0),
4594                                 GET_MODE (XEXP (PATTERN (insn), 0)),
4595                                 NULL_RTX);
4596
4597           /* If we need to do register elimination processing, do so.
4598              This might delete the insn, in which case we are done.  */
4599           if ((num_eliminable || num_eliminable_invariants) && chain->need_elim)
4600             {
4601               eliminate_regs_in_insn (insn, 1);
4602               if (NOTE_P (insn))
4603                 {
4604                   update_eliminable_offsets ();
4605                   CLEAR_REG_SET (&regs_to_forget);
4606                   continue;
4607                 }
4608             }
4609
4610           /* If need_elim is nonzero but need_reload is zero, one might think
4611              that we could simply set n_reloads to 0.  However, find_reloads
4612              could have done some manipulation of the insn (such as swapping
4613              commutative operands), and these manipulations are lost during
4614              the first pass for every insn that needs register elimination.
4615              So the actions of find_reloads must be redone here.  */
4616
4617           if (! chain->need_elim && ! chain->need_reload
4618               && ! chain->need_operand_change)
4619             n_reloads = 0;
4620           /* First find the pseudo regs that must be reloaded for this insn.
4621              This info is returned in the tables reload_... (see reload.h).
4622              Also modify the body of INSN by substituting RELOAD
4623              rtx's for those pseudo regs.  */
4624           else
4625             {
4626               CLEAR_REG_SET (&reg_has_output_reload);
4627               CLEAR_HARD_REG_SET (reg_is_output_reload);
4628
4629               find_reloads (insn, 1, spill_indirect_levels, live_known,
4630                             spill_reg_order);
4631             }
4632
4633           if (n_reloads > 0)
4634             {
4635               rtx next = NEXT_INSN (insn);
4636               rtx p;
4637
4638               /* ??? PREV can get deleted by reload inheritance.
4639                  Work around this by emitting a marker note.  */
4640               prev = PREV_INSN (insn);
4641               reorder_insns_nobb (marker, marker, prev);
4642
4643               /* Now compute which reload regs to reload them into.  Perhaps
4644                  reusing reload regs from previous insns, or else output
4645                  load insns to reload them.  Maybe output store insns too.
4646                  Record the choices of reload reg in reload_reg_rtx.  */
4647               choose_reload_regs (chain);
4648
4649               /* Generate the insns to reload operands into or out of
4650                  their reload regs.  */
4651               emit_reload_insns (chain);
4652
4653               /* Substitute the chosen reload regs from reload_reg_rtx
4654                  into the insn's body (or perhaps into the bodies of other
4655                  load and store insn that we just made for reloading
4656                  and that we moved the structure into).  */
4657               subst_reloads (insn);
4658
4659               prev = PREV_INSN (marker);
4660               unlink_insn_chain (marker, marker);
4661
4662               /* Adjust the exception region notes for loads and stores.  */
4663               if (cfun->can_throw_non_call_exceptions && !CALL_P (insn))
4664                 fixup_eh_region_note (insn, prev, next);
4665
4666               /* Adjust the location of REG_ARGS_SIZE.  */
4667               p = find_reg_note (insn, REG_ARGS_SIZE, NULL_RTX);
4668               if (p)
4669                 {
4670                   remove_note (insn, p);
4671                   fixup_args_size_notes (prev, PREV_INSN (next),
4672                                          INTVAL (XEXP (p, 0)));
4673                 }
4674
4675               /* If this was an ASM, make sure that all the reload insns
4676                  we have generated are valid.  If not, give an error
4677                  and delete them.  */
4678               if (asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0)
4679                 for (p = NEXT_INSN (prev); p != next; p = NEXT_INSN (p))
4680                   if (p != insn && INSN_P (p)
4681                       && GET_CODE (PATTERN (p)) != USE
4682                       && (recog_memoized (p) < 0
4683                           || (extract_insn (p), ! constrain_operands (1))))
4684                     {
4685                       error_for_asm (insn,
4686                                      "%<asm%> operand requires "
4687                                      "impossible reload");
4688                       delete_insn (p);
4689                     }
4690             }
4691
4692           if (num_eliminable && chain->need_elim)
4693             update_eliminable_offsets ();
4694
4695           /* Any previously reloaded spilled pseudo reg, stored in this insn,
4696              is no longer validly lying around to save a future reload.
4697              Note that this does not detect pseudos that were reloaded
4698              for this insn in order to be stored in
4699              (obeying register constraints).  That is correct; such reload
4700              registers ARE still valid.  */
4701           forget_marked_reloads (&regs_to_forget);
4702           CLEAR_REG_SET (&regs_to_forget);
4703
4704           /* There may have been CLOBBER insns placed after INSN.  So scan
4705              between INSN and NEXT and use them to forget old reloads.  */
4706           for (x = NEXT_INSN (insn); x != old_next; x = NEXT_INSN (x))
4707             if (NONJUMP_INSN_P (x) && GET_CODE (PATTERN (x)) == CLOBBER)
4708               note_stores (PATTERN (x), forget_old_reloads_1, NULL);
4709
4710 #ifdef AUTO_INC_DEC
4711           /* Likewise for regs altered by auto-increment in this insn.
4712              REG_INC notes have been changed by reloading:
4713              find_reloads_address_1 records substitutions for them,
4714              which have been performed by subst_reloads above.  */
4715           for (i = n_reloads - 1; i >= 0; i--)
4716             {
4717               rtx in_reg = rld[i].in_reg;
4718               if (in_reg)
4719                 {
4720                   enum rtx_code code = GET_CODE (in_reg);
4721                   /* PRE_INC / PRE_DEC will have the reload register ending up
4722                      with the same value as the stack slot, but that doesn't
4723                      hold true for POST_INC / POST_DEC.  Either we have to
4724                      convert the memory access to a true POST_INC / POST_DEC,
4725                      or we can't use the reload register for inheritance.  */
4726                   if ((code == POST_INC || code == POST_DEC)
4727                       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid,
4728                                             REGNO (rld[i].reg_rtx))
4729                       /* Make sure it is the inc/dec pseudo, and not
4730                          some other (e.g. output operand) pseudo.  */
4731                       && ((unsigned) reg_reloaded_contents[REGNO (rld[i].reg_rtx)]
4732                           == REGNO (XEXP (in_reg, 0))))
4733
4734                     {
4735                       rtx reload_reg = rld[i].reg_rtx;
4736                       enum machine_mode mode = GET_MODE (reload_reg);
4737                       int n = 0;
4738                       rtx p;
4739
4740                       for (p = PREV_INSN (old_next); p != prev; p = PREV_INSN (p))
4741                         {
4742                           /* We really want to ignore REG_INC notes here, so
4743                              use PATTERN (p) as argument to reg_set_p .  */
4744                           if (reg_set_p (reload_reg, PATTERN (p)))
4745                             break;
4746                           n = count_occurrences (PATTERN (p), reload_reg, 0);
4747                           if (! n)
4748                             continue;
4749                           if (n == 1)
4750                             {
4751                               rtx replace_reg
4752                                 = gen_rtx_fmt_e (code, mode, reload_reg);
4753
4754                               validate_replace_rtx_group (reload_reg,
4755                                                           replace_reg, p);
4756                               n = verify_changes (0);
4757
4758                               /* We must also verify that the constraints
4759                                  are met after the replacement.  Make sure
4760                                  extract_insn is only called for an insn
4761                                  where the replacements were found to be
4762                                  valid so far. */
4763                               if (n)
4764                                 {
4765                                   extract_insn (p);
4766                                   n = constrain_operands (1);
4767                                 }
4768
4769                               /* If the constraints were not met, then
4770                                  undo the replacement, else confirm it.  */
4771                               if (!n)
4772                                 cancel_changes (0);
4773                               else
4774                                 confirm_change_group ();
4775                             }
4776                           break;
4777                         }
4778                       if (n == 1)
4779                         {
4780                           add_reg_note (p, REG_INC, reload_reg);
4781                           /* Mark this as having an output reload so that the
4782                              REG_INC processing code below won't invalidate
4783                              the reload for inheritance.  */
4784                           SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
4785                                             REGNO (reload_reg));
4786                           SET_REGNO_REG_SET (&reg_has_output_reload,
4787                                              REGNO (XEXP (in_reg, 0)));
4788                         }
4789                       else
4790                         forget_old_reloads_1 (XEXP (in_reg, 0), NULL_RTX,
4791                                               NULL);
4792                     }
4793                   else if ((code == PRE_INC || code == PRE_DEC)
4794                            && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid,
4795                                                  REGNO (rld[i].reg_rtx))
4796                            /* Make sure it is the inc/dec pseudo, and not
4797                               some other (e.g. output operand) pseudo.  */
4798                            && ((unsigned) reg_reloaded_contents[REGNO (rld[i].reg_rtx)]
4799                                == REGNO (XEXP (in_reg, 0))))
4800                     {
4801                       SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
4802                                         REGNO (rld[i].reg_rtx));
4803                       SET_REGNO_REG_SET (&reg_has_output_reload,
4804                                          REGNO (XEXP (in_reg, 0)));
4805                     }
4806                   else if (code == PRE_INC || code == PRE_DEC
4807                            || code == POST_INC || code == POST_DEC)
4808                     {
4809                       int in_regno = REGNO (XEXP (in_reg, 0));
4810
4811                       if (reg_last_reload_reg[in_regno] != NULL_RTX)
4812                         {
4813                           int in_hard_regno;
4814                           bool forget_p = true;
4815
4816                           in_hard_regno = REGNO (reg_last_reload_reg[in_regno]);
4817                           if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid,
4818                                                  in_hard_regno))
4819                             {
4820                               for (x = old_prev ? NEXT_INSN (old_prev) : insn;
4821                                    x != old_next;
4822                                    x = NEXT_INSN (x))
4823                                 if (x == reg_reloaded_insn[in_hard_regno])
4824                                   {
4825                                     forget_p = false;
4826                                     break;
4827                                   }
4828                             }
4829                           /* If for some reasons, we didn't set up
4830                              reg_last_reload_reg in this insn,
4831                              invalidate inheritance from previous
4832                              insns for the incremented/decremented
4833                              register.  Such registers will be not in
4834                              reg_has_output_reload.  Invalidate it
4835                              also if the corresponding element in
4836                              reg_reloaded_insn is also
4837                              invalidated.  */
4838                           if (forget_p)
4839                             forget_old_reloads_1 (XEXP (in_reg, 0),
4840                                                   NULL_RTX, NULL);
4841                         }
4842                     }
4843                 }
4844             }
4845           /* If a pseudo that got a hard register is auto-incremented,
4846              we must purge records of copying it into pseudos without
4847              hard registers.  */
4848           for (x = REG_NOTES (insn); x; x = XEXP (x, 1))
4849             if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_INC)
4850               {
4851                 /* See if this pseudo reg was reloaded in this insn.
4852                    If so, its last-reload info is still valid
4853                    because it is based on this insn's reload.  */
4854                 for (i = 0; i < n_reloads; i++)
4855                   if (rld[i].out == XEXP (x, 0))
4856                     break;
4857
4858                 if (i == n_reloads)
4859                   forget_old_reloads_1 (XEXP (x, 0), NULL_RTX, NULL);
4860               }
4861 #endif
4862         }
4863       /* A reload reg's contents are unknown after a label.  */
4864       if (LABEL_P (insn))
4865         CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid);
4866
4867       /* Don't assume a reload reg is still good after a call insn
4868          if it is a call-used reg, or if it contains a value that will
4869          be partially clobbered by the call.  */
4870       else if (CALL_P (insn))
4871         {
4872           AND_COMPL_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid, call_used_reg_set);
4873           AND_COMPL_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid, reg_reloaded_call_part_clobbered);
4874
4875           /* If this is a call to a setjmp-type function, we must not
4876              reuse any reload reg contents across the call; that will
4877              just be clobbered by other uses of the register in later
4878              code, before the longjmp.  */
4879           if (find_reg_note (insn, REG_SETJMP, NULL_RTX))
4880             CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid);
4881         }
4882     }
4883
4884   /* Clean up.  */
4885   free (reg_last_reload_reg);
4886   CLEAR_REG_SET (&reg_has_output_reload);
4887 }
4888
4889 /* Discard all record of any value reloaded from X,
4890    or reloaded in X from someplace else;
4891    unless X is an output reload reg of the current insn.
4892
4893    X may be a hard reg (the reload reg)
4894    or it may be a pseudo reg that was reloaded from.
4895
4896    When DATA is non-NULL just mark the registers in regset
4897    to be forgotten later.  */
4898
4899 static void
4900 forget_old_reloads_1 (rtx x, const_rtx ignored ATTRIBUTE_UNUSED,
4901                       void *data)
4902 {
4903   unsigned int regno;
4904   unsigned int nr;
4905   regset regs = (regset) data;
4906
4907   /* note_stores does give us subregs of hard regs,
4908      subreg_regno_offset requires a hard reg.  */
4909   while (GET_CODE (x) == SUBREG)
4910     {
4911       /* We ignore the subreg offset when calculating the regno,
4912          because we are using the entire underlying hard register
4913          below.  */
4914       x = SUBREG_REG (x);
4915     }
4916
4917   if (!REG_P (x))
4918     return;
4919
4920   regno = REGNO (x);
4921
4922   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4923     nr = 1;
4924   else
4925     {
4926       unsigned int i;
4927
4928       nr = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
4929       /* Storing into a spilled-reg invalidates its contents.
4930          This can happen if a block-local pseudo is allocated to that reg
4931          and it wasn't spilled because this block's total need is 0.
4932          Then some insn might have an optional reload and use this reg.  */
4933       if (!regs)
4934         for (i = 0; i < nr; i++)
4935           /* But don't do this if the reg actually serves as an output
4936              reload reg in the current instruction.  */
4937           if (n_reloads == 0
4938               || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, regno + i))
4939             {
4940               CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, regno + i);
4941               spill_reg_store[regno + i] = 0;
4942             }
4943     }
4944
4945   if (regs)
4946     while (nr-- > 0)
4947       SET_REGNO_REG_SET (regs, regno + nr);
4948   else
4949     {
4950       /* Since value of X has changed,
4951          forget any value previously copied from it.  */
4952
4953       while (nr-- > 0)
4954         /* But don't forget a copy if this is the output reload
4955            that establishes the copy's validity.  */
4956         if (n_reloads == 0
4957             || !REGNO_REG_SET_P (&reg_has_output_reload, regno + nr))
4958           reg_last_reload_reg[regno + nr] = 0;
4959      }
4960 }
4961
4962 /* Forget the reloads marked in regset by previous function.  */
4963 static void
4964 forget_marked_reloads (regset regs)
4965 {
4966   unsigned int reg;
4967   reg_set_iterator rsi;
4968   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (regs, 0, reg, rsi)
4969     {
4970       if (reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER
4971           /* But don't do this if the reg actually serves as an output
4972              reload reg in the current instruction.  */
4973           && (n_reloads == 0
4974               || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, reg)))
4975           {
4976             CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, reg);
4977             spill_reg_store[reg] = 0;
4978           }
4979       if (n_reloads == 0
4980           || !REGNO_REG_SET_P (&reg_has_output_reload, reg))
4981         reg_last_reload_reg[reg] = 0;
4982     }
4983 }
4984 \f
4985 /* The following HARD_REG_SETs indicate when each hard register is
4986    used for a reload of various parts of the current insn.  */
4987
4988 /* If reg is unavailable for all reloads.  */
4989 static HARD_REG_SET reload_reg_unavailable;
4990 /* If reg is in use as a reload reg for a RELOAD_OTHER reload.  */
4991 static HARD_REG_SET reload_reg_used;
4992 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS reload for operand I.  */
4993 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_input_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4994 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reload for operand I.  */
4995 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_inpaddr_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4996 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload for operand I.  */
4997 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_output_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4998 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reload for operand I.  */
4999 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_outaddr_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
5000 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPUT reload for operand I.  */
5001 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_input[MAX_RECOG_OPERANDS];
5002 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTPUT reload for operand I.  */
5003 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_output[MAX_RECOG_OPERANDS];
5004 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reload.  */
5005 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_op_addr;
5006 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR reload.  */
5007 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_op_addr_reload;
5008 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INSN reload.  */
5009 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_insn;
5010 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS reload.  */
5011 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_other_addr;
5012
5013 /* If reg is in use as a reload reg for any sort of reload.  */
5014 static HARD_REG_SET reload_reg_used_at_all;
5015
5016 /* If reg is use as an inherited reload.  We just mark the first register
5017    in the group.  */
5018 static HARD_REG_SET reload_reg_used_for_inherit;
5019
5020 /* Records which hard regs are used in any way, either as explicit use or
5021    by being allocated to a pseudo during any point of the current insn.  */
5022 static HARD_REG_SET reg_used_in_insn;
5023
5024 /* Mark reg REGNO as in use for a reload of the sort spec'd by OPNUM and
5025    TYPE. MODE is used to indicate how many consecutive regs are
5026    actually used.  */
5027
5028 static void
5029 mark_reload_reg_in_use (unsigned int regno, int opnum, enum reload_type type,
5030                         enum machine_mode mode)
5031 {
5032   switch (type)
5033     {
5034     case RELOAD_OTHER:
5035       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used, mode, regno);
5036       break;
5037
5038     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5039       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_input_addr[opnum], mode, regno);
5040       break;
5041
5042     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5043       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum], mode, regno);
5044       break;
5045
5046     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
5047       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_output_addr[opnum], mode, regno);
5048       break;
5049
5050     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
5051       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum], mode, regno);
5052       break;
5053
5054     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5055       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_op_addr, mode, regno);
5056       break;
5057
5058     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5059       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_op_addr_reload, mode, regno);
5060       break;
5061
5062     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5063       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_other_addr, mode, regno);
5064       break;
5065
5066     case RELOAD_FOR_INPUT:
5067       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_input[opnum], mode, regno);
5068       break;
5069
5070     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
5071       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_output[opnum], mode, regno);
5072       break;
5073
5074     case RELOAD_FOR_INSN:
5075       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_insn,  mode, regno);
5076       break;
5077     }
5078
5079   add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_at_all, mode, regno);
5080 }
5081
5082 /* Similarly, but show REGNO is no longer in use for a reload.  */
5083
5084 static void
5085 clear_reload_reg_in_use (unsigned int regno, int opnum,
5086                          enum reload_type type, enum machine_mode mode)
5087 {
5088   unsigned int nregs = hard_regno_nregs[regno][mode];
5089   unsigned int start_regno, end_regno, r;
5090   int i;
5091   /* A complication is that for some reload types, inheritance might
5092      allow multiple reloads of the same types to share a reload register.
5093      We set check_opnum if we have to check only reloads with the same
5094      operand number, and check_any if we have to check all reloads.  */
5095   int check_opnum = 0;
5096   int check_any = 0;
5097   HARD_REG_SET *used_in_set;
5098
5099   switch (type)
5100     {
5101     case RELOAD_OTHER:
5102       used_in_set = &reload_reg_used;
5103       break;
5104
5105     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5106       used_in_set = &reload_reg_used_in_input_addr[opnum];
5107       break;
5108
5109     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5110       check_opnum = 1;
5111       used_in_set = &reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum];
5112       break;
5113
5114     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
5115       used_in_set = &reload_reg_used_in_output_addr[opnum];
5116       break;
5117
5118     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
5119       check_opnum = 1;
5120       used_in_set = &reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum];
5121       break;
5122
5123     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5124       used_in_set = &reload_reg_used_in_op_addr;
5125       break;
5126
5127     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5128       check_any = 1;
5129       used_in_set = &reload_reg_used_in_op_addr_reload;
5130       break;
5131
5132     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5133       used_in_set = &reload_reg_used_in_other_addr;
5134       check_any = 1;
5135       break;
5136
5137     case RELOAD_FOR_INPUT:
5138       used_in_set = &reload_reg_used_in_input[opnum];
5139       break;
5140
5141     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
5142       used_in_set = &reload_reg_used_in_output[opnum];
5143       break;
5144
5145     case RELOAD_FOR_INSN:
5146       used_in_set = &reload_reg_used_in_insn;
5147       break;
5148     default:
5149       gcc_unreachable ();
5150     }
5151   /* We resolve conflicts with remaining reloads of the same type by
5152      excluding the intervals of reload registers by them from the
5153      interval of freed reload registers.  Since we only keep track of
5154      one set of interval bounds, we might have to exclude somewhat
5155      more than what would be necessary if we used a HARD_REG_SET here.
5156      But this should only happen very infrequently, so there should
5157      be no reason to worry about it.  */
5158
5159   start_regno = regno;
5160   end_regno = regno + nregs;
5161   if (check_opnum || check_any)
5162     {
5163       for (i = n_reloads - 1; i >= 0; i--)
5164         {
5165           if (rld[i].when_needed == type
5166               && (check_any || rld[i].opnum == opnum)
5167               && rld[i].reg_rtx)
5168             {
5169               unsigned int conflict_start = true_regnum (rld[i].reg_rtx);
5170               unsigned int conflict_end
5171                 = end_hard_regno (rld[i].mode, conflict_start);
5172
5173               /* If there is an overlap with the first to-be-freed register,
5174                  adjust the interval start.  */
5175               if (conflict_start <= start_regno && conflict_end > start_regno)
5176                 start_regno = conflict_end;
5177               /* Otherwise, if there is a conflict with one of the other
5178                  to-be-freed registers, adjust the interval end.  */
5179               if (conflict_start > start_regno && conflict_start < end_regno)
5180                 end_regno = conflict_start;
5181             }
5182         }
5183     }
5184
5185   for (r = start_regno; r < end_regno; r++)
5186     CLEAR_HARD_REG_BIT (*used_in_set, r);
5187 }
5188
5189 /* 1 if reg REGNO is free as a reload reg for a reload of the sort
5190    specified by OPNUM and TYPE.  */
5191
5192 static int
5193 reload_reg_free_p (unsigned int regno, int opnum, enum reload_type type)
5194 {
5195   int i;
5196
5197   /* In use for a RELOAD_OTHER means it's not available for anything.  */
5198   if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno)
5199       || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_unavailable, regno))
5200     return 0;
5201
5202   switch (type)
5203     {
5204     case RELOAD_OTHER:
5205       /* In use for anything means we can't use it for RELOAD_OTHER.  */
5206       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_other_addr, regno)
5207           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
5208           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno)
5209           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno))
5210         return 0;
5211
5212       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5213         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
5214             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
5215             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
5216             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
5217             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno)
5218             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
5219           return 0;
5220
5221       return 1;
5222
5223     case RELOAD_FOR_INPUT:
5224       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
5225           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno))
5226         return 0;
5227
5228       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno))
5229         return 0;
5230
5231       /* If it is used for some other input, can't use it.  */
5232       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5233         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
5234           return 0;
5235
5236       /* If it is used in a later operand's address, can't use it.  */
5237       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
5238         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
5239             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno))
5240           return 0;
5241
5242       return 1;
5243
5244     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5245       /* Can't use a register if it is used for an input address for this
5246          operand or used as an input in an earlier one.  */
5247       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[opnum], regno)
5248           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum], regno))
5249         return 0;
5250
5251       for (i = 0; i < opnum; i++)
5252         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
5253           return 0;
5254
5255       return 1;
5256
5257     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5258       /* Can't use a register if it is used for an input address
5259          for this operand or used as an input in an earlier
5260          one.  */
5261       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum], regno))
5262         return 0;
5263
5264       for (i = 0; i < opnum; i++)
5265         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
5266           return 0;
5267
5268       return 1;
5269
5270     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
5271       /* Can't use a register if it is used for an output address for this
5272          operand or used as an output in this or a later operand.  Note
5273          that multiple output operands are emitted in reverse order, so
5274          the conflicting ones are those with lower indices.  */
5275       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[opnum], regno))
5276         return 0;
5277
5278       for (i = 0; i <= opnum; i++)
5279         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
5280           return 0;
5281
5282       return 1;
5283
5284     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
5285       /* Can't use a register if it is used for an output address
5286          for this operand or used as an output in this or a
5287          later operand.  Note that multiple output operands are
5288          emitted in reverse order, so the conflicting ones are
5289          those with lower indices.  */
5290       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum], regno))
5291         return 0;
5292
5293       for (i = 0; i <= opnum; i++)
5294         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
5295           return 0;
5296
5297       return 1;
5298
5299     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5300       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5301         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
5302           return 0;
5303
5304       return (! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
5305               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno));
5306
5307     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5308       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5309         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
5310           return 0;
5311
5312       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno));
5313
5314     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
5315       /* This cannot share a register with RELOAD_FOR_INSN reloads, other
5316          outputs, or an operand address for this or an earlier output.
5317          Note that multiple output operands are emitted in reverse order,
5318          so the conflicting ones are those with higher indices.  */
5319       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno))
5320         return 0;
5321
5322       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5323         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
5324           return 0;
5325
5326       for (i = opnum; i < reload_n_operands; i++)
5327         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
5328             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno))
5329           return 0;
5330
5331       return 1;
5332
5333     case RELOAD_FOR_INSN:
5334       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5335         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno)
5336             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
5337           return 0;
5338
5339       return (! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
5340               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno));
5341
5342     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5343       return ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_other_addr, regno);
5344
5345     default:
5346       gcc_unreachable ();
5347     }
5348 }
5349
5350 /* Return 1 if the value in reload reg REGNO, as used by a reload
5351    needed for the part of the insn specified by OPNUM and TYPE,
5352    is still available in REGNO at the end of the insn.
5353
5354    We can assume that the reload reg was already tested for availability
5355    at the time it is needed, and we should not check this again,
5356    in case the reg has already been marked in use.  */
5357
5358 static int
5359 reload_reg_reaches_end_p (unsigned int regno, int opnum, enum reload_type type)
5360 {
5361   int i;
5362
5363   switch (type)
5364     {
5365     case RELOAD_OTHER:
5366       /* Since a RELOAD_OTHER reload claims the reg for the entire insn,
5367          its value must reach the end.  */
5368       return 1;
5369
5370       /* If this use is for part of the insn,
5371          its value reaches if no subsequent part uses the same register.
5372          Just like the above function, don't try to do this with lots
5373          of fallthroughs.  */
5374
5375     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5376       /* Here we check for everything else, since these don't conflict
5377          with anything else and everything comes later.  */
5378
5379       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5380         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
5381             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
5382             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno)
5383             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
5384             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
5385             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
5386           return 0;
5387
5388       return (! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
5389               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno)
5390               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
5391               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
5392
5393     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5394     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5395       /* Similar, except that we check only for this and subsequent inputs
5396          and the address of only subsequent inputs and we do not need
5397          to check for RELOAD_OTHER objects since they are known not to
5398          conflict.  */
5399
5400       for (i = opnum; i < reload_n_operands; i++)
5401         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
5402           return 0;
5403
5404       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
5405         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
5406             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno))
5407           return 0;
5408
5409       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5410         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
5411             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
5412             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
5413           return 0;
5414
5415       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno))
5416         return 0;
5417
5418       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
5419               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
5420               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
5421
5422     case RELOAD_FOR_INPUT:
5423       /* Similar to input address, except we start at the next operand for
5424          both input and input address and we do not check for
5425          RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS and RELOAD_FOR_INSN since these
5426          would conflict.  */
5427
5428       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
5429         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
5430             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
5431             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
5432           return 0;
5433
5434       /* ... fall through ...  */
5435
5436     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5437       /* Check outputs and their addresses.  */
5438
5439       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5440         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
5441             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
5442             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
5443           return 0;
5444
5445       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
5446
5447     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5448       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5449         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
5450             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
5451             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
5452           return 0;
5453
5454       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
5455               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
5456               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
5457
5458     case RELOAD_FOR_INSN:
5459       /* These conflict with other outputs with RELOAD_OTHER.  So
5460          we need only check for output addresses.  */
5461
5462       opnum = reload_n_operands;
5463
5464       /* ... fall through ...  */
5465
5466     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
5467     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
5468     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
5469       /* We already know these can't conflict with a later output.  So the
5470          only thing to check are later output addresses.
5471          Note that multiple output operands are emitted in reverse order,
5472          so the conflicting ones are those with lower indices.  */
5473       for (i = 0; i < opnum; i++)
5474         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
5475             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno))
5476           return 0;
5477
5478       return 1;
5479
5480     default:
5481       gcc_unreachable ();
5482     }
5483 }
5484
5485 /* Like reload_reg_reaches_end_p, but check that the condition holds for
5486    every register in the range [REGNO, REGNO + NREGS).  */
5487
5488 static bool
5489 reload_regs_reach_end_p (unsigned int regno, int nregs,
5490                          int opnum, enum reload_type type)
5491 {
5492   int i;
5493
5494   for (i = 0; i < nregs; i++)
5495     if (!reload_reg_reaches_end_p (regno + i, opnum, type))
5496       return false;
5497   return true;
5498 }
5499 \f
5500
5501 /*  Returns whether R1 and R2 are uniquely chained: the value of one
5502     is used by the other, and that value is not used by any other
5503     reload for this insn.  This is used to partially undo the decision
5504     made in find_reloads when in the case of multiple
5505     RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reloads it converts all
5506     RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR reloads into RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS
5507     reloads.  This code tries to avoid the conflict created by that
5508     change.  It might be cleaner to explicitly keep track of which
5509     RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR reload is associated with which
5510     RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reload, rather than to try to detect
5511     this after the fact. */
5512 static bool
5513 reloads_unique_chain_p (int r1, int r2)
5514 {
5515   int i;
5516
5517   /* We only check input reloads.  */
5518   if (! rld[r1].in || ! rld[r2].in)
5519     return false;
5520
5521   /* Avoid anything with output reloads.  */
5522   if (rld[r1].out || rld[r2].out)
5523     return false;
5524
5525   /* "chained" means one reload is a component of the other reload,
5526      not the same as the other reload.  */
5527   if (rld[r1].opnum != rld[r2].opnum
5528       || rtx_equal_p (rld[r1].in, rld[r2].in)
5529       || rld[r1].optional || rld[r2].optional
5530       || ! (reg_mentioned_p (rld[r1].in, rld[r2].in)
5531             || reg_mentioned_p (rld[r2].in, rld[r1].in)))
5532     return false;
5533
5534   for (i = 0; i < n_reloads; i ++)
5535     /* Look for input reloads that aren't our two */
5536     if (i != r1 && i != r2 && rld[i].in)
5537       {
5538         /* If our reload is mentioned at all, it isn't a simple chain.  */
5539         if (reg_mentioned_p (rld[r1].in, rld[i].in))
5540           return false;
5541       }
5542   return true;
5543 }
5544
5545 /* The recursive function change all occurrences of WHAT in *WHERE
5546    to REPL.  */
5547 static void
5548 substitute (rtx *where, const_rtx what, rtx repl)
5549 {
5550   const char *fmt;
5551   int i;
5552   enum rtx_code code;
5553
5554   if (*where == 0)
5555     return;
5556
5557   if (*where == what || rtx_equal_p (*where, what))
5558     {
5559       /* Record the location of the changed rtx.  */
5560       VEC_safe_push (rtx_p, heap, substitute_stack, where);
5561       *where = repl;
5562       return;
5563     }
5564
5565   code = GET_CODE (*where);
5566   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
5567   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
5568     {
5569       if (fmt[i] == 'E')
5570         {
5571           int j;
5572
5573           for (j = XVECLEN (*where, i) - 1; j >= 0; j--)
5574             substitute (&XVECEXP (*where, i, j), what, repl);
5575         }
5576       else if (fmt[i] == 'e')
5577         substitute (&XEXP (*where, i), what, repl);
5578     }
5579 }
5580
5581 /* The function returns TRUE if chain of reload R1 and R2 (in any
5582    order) can be evaluated without usage of intermediate register for
5583    the reload containing another reload.  It is important to see
5584    gen_reload to understand what the function is trying to do.  As an
5585    example, let us have reload chain
5586
5587       r2: const
5588       r1: <something> + const
5589
5590    and reload R2 got reload reg HR.  The function returns true if
5591    there is a correct insn HR = HR + <something>.  Otherwise,
5592    gen_reload will use intermediate register (and this is the reload
5593    reg for R1) to reload <something>.
5594
5595    We need this function to find a conflict for chain reloads.  In our
5596    example, if HR = HR + <something> is incorrect insn, then we cannot
5597    use HR as a reload register for R2.  If we do use it then we get a
5598    wrong code:
5599
5600       HR = const
5601       HR = <something>
5602       HR = HR + HR
5603
5604 */
5605 static bool
5606 gen_reload_chain_without_interm_reg_p (int r1, int r2)
5607 {
5608   /* Assume other cases in gen_reload are not possible for
5609      chain reloads or do need an intermediate hard registers.  */
5610   bool result = true;
5611   int regno, n, code;
5612   rtx out, in, insn;
5613   rtx last = get_last_insn ();
5614
5615   /* Make r2 a component of r1.  */
5616   if (reg_mentioned_p (rld[r1].in, rld[r2].in))
5617     {
5618       n = r1;
5619       r1 = r2;
5620       r2 = n;
5621     }
5622   gcc_assert (reg_mentioned_p (rld[r2].in, rld[r1].in));
5623   regno = rld[r1].regno >= 0 ? rld[r1].regno : rld[r2].regno;
5624   gcc_assert (regno >= 0);
5625   out = gen_rtx_REG (rld[r1].mode, regno);
5626   in = rld[r1].in;
5627   substitute (&in, rld[r2].in, gen_rtx_REG (rld[r2].mode, regno));
5628
5629   /* If IN is a paradoxical SUBREG, remove it and try to put the
5630      opposite SUBREG on OUT.  Likewise for a paradoxical SUBREG on OUT.  */
5631   strip_paradoxical_subreg (&in, &out);
5632
5633   if (GET_CODE (in) == PLUS
5634       && (REG_P (XEXP (in, 0))
5635           || GET_CODE (XEXP (in, 0)) == SUBREG
5636           || MEM_P (XEXP (in, 0)))
5637       && (REG_P (XEXP (in, 1))
5638           || GET_CODE (XEXP (in, 1)) == SUBREG
5639           || CONSTANT_P (XEXP (in, 1))
5640           || MEM_P (XEXP (in, 1))))
5641     {
5642       insn = emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, out, in));
5643       code = recog_memoized (insn);
5644       result = false;
5645
5646       if (code >= 0)
5647         {
5648           extract_insn (insn);
5649           /* We want constrain operands to treat this insn strictly in
5650              its validity determination, i.e., the way it would after
5651              reload has completed.  */
5652           result = constrain_operands (1);
5653         }
5654
5655       delete_insns_since (last);
5656     }
5657
5658   /* Restore the original value at each changed address within R1.  */
5659   while (!VEC_empty (rtx_p, substitute_stack))
5660     {
5661       rtx *where = VEC_pop (rtx_p, substitute_stack);
5662       *where = rld[r2].in;
5663     }
5664
5665   return result;
5666 }
5667
5668 /* Return 1 if the reloads denoted by R1 and R2 cannot share a register.
5669    Return 0 otherwise.
5670
5671    This function uses the same algorithm as reload_reg_free_p above.  */
5672
5673 static int
5674 reloads_conflict (int r1, int r2)
5675 {
5676   enum reload_type r1_type = rld[r1].when_needed;
5677   enum reload_type r2_type = rld[r2].when_needed;
5678   int r1_opnum = rld[r1].opnum;
5679   int r2_opnum = rld[r2].opnum;
5680
5681   /* RELOAD_OTHER conflicts with everything.  */
5682   if (r2_type == RELOAD_OTHER)
5683     return 1;
5684
5685   /* Otherwise, check conflicts differently for each type.  */
5686
5687   switch (r1_type)
5688     {
5689     case RELOAD_FOR_INPUT:
5690       return (r2_type == RELOAD_FOR_INSN
5691               || r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS
5692               || r2_type == RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR
5693               || r2_type == RELOAD_FOR_INPUT
5694               || ((r2_type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
5695                    || r2_type == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS)
5696                   && r2_opnum > r1_opnum));
5697
5698     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5699       return ((r2_type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS && r1_opnum == r2_opnum)
5700               || (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT && r2_opnum < r1_opnum));
5701
5702     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5703       return ((r2_type == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS && r1_opnum == r2_opnum)
5704               || (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT && r2_opnum < r1_opnum));
5705
5706     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
5707       return ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS && r2_opnum == r1_opnum)
5708               || (r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT && r2_opnum <= r1_opnum));
5709
5710     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
5711       return ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS && r2_opnum == r1_opnum)
5712               || (r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT && r2_opnum <= r1_opnum));
5713
5714     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5715       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT || r2_type == RELOAD_FOR_INSN
5716               || (r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS
5717                   && (!reloads_unique_chain_p (r1, r2)
5718                       || !gen_reload_chain_without_interm_reg_p (r1, r2))));
5719
5720     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5721       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT
5722               || r2_type == RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR);
5723
5724     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
5725       return (r2_type == RELOAD_FOR_INSN || r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT
5726               || ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS
5727                    || r2_type == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS)
5728                   && r2_opnum >= r1_opnum));
5729
5730     case RELOAD_FOR_INSN:
5731       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT || r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT
5732               || r2_type == RELOAD_FOR_INSN
5733               || r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS);
5734
5735     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5736       return r2_type == RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS;
5737
5738     case RELOAD_OTHER:
5739       return 1;
5740
5741     default:
5742       gcc_unreachable ();
5743     }
5744 }
5745 \f
5746 /* Indexed by reload number, 1 if incoming value
5747    inherited from previous insns.  */
5748 static char reload_inherited[MAX_RELOADS];
5749
5750 /* For an inherited reload, this is the insn the reload was inherited from,
5751    if we know it.  Otherwise, this is 0.  */
5752 static rtx reload_inheritance_insn[MAX_RELOADS];
5753
5754 /* If nonzero, this is a place to get the value of the reload,
5755    rather than using reload_in.  */
5756 static rtx reload_override_in[MAX_RELOADS];
5757
5758 /* For each reload, the hard register number of the register used,
5759    or -1 if we did not need a register for this reload.  */
5760 static int reload_spill_index[MAX_RELOADS];
5761
5762 /* Index X is the value of rld[X].reg_rtx, adjusted for the input mode.  */
5763 static rtx reload_reg_rtx_for_input[MAX_RELOADS];
5764
5765 /* Index X is the value of rld[X].reg_rtx, adjusted for the output mode.  */
5766 static rtx reload_reg_rtx_for_output[MAX_RELOADS];
5767
5768 /* Subroutine of free_for_value_p, used to check a single register.
5769    START_REGNO is the starting regno of the full reload register
5770    (possibly comprising multiple hard registers) that we are considering.  */
5771
5772 static int
5773 reload_reg_free_for_value_p (int start_regno, int regno, int opnum,
5774                              enum reload_type type, rtx value, rtx out,
5775                              int reloadnum, int ignore_address_reloads)
5776 {
5777   int time1;
5778   /* Set if we see an input reload that must not share its reload register
5779      with any new earlyclobber, but might otherwise share the reload
5780      register with an output or input-output reload.  */
5781   int check_earlyclobber = 0;
5782   int i;
5783   int copy = 0;
5784
5785   if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_unavailable, regno))
5786     return 0;
5787
5788   if (out == const0_rtx)
5789     {
5790       copy = 1;
5791       out = NULL_RTX;
5792     }
5793
5794   /* We use some pseudo 'time' value to check if the lifetimes of the
5795      new register use would overlap with the one of a previous reload
5796      that is not read-only or uses a different value.
5797      The 'time' used doesn't have to be linear in any shape or form, just
5798      monotonic.
5799      Some reload types use different 'buckets' for each operand.
5800      So there are MAX_RECOG_OPERANDS different time values for each
5801      such reload type.
5802      We compute TIME1 as the time when the register for the prospective
5803      new reload ceases to be live, and TIME2 for each existing
5804      reload as the time when that the reload register of that reload
5805      becomes live.
5806      Where there is little to be gained by exact lifetime calculations,
5807      we just make conservative assumptions, i.e. a longer lifetime;
5808      this is done in the 'default:' cases.  */
5809   switch (type)
5810     {
5811     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5812       /* RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS conflicts with RELOAD_OTHER reloads.  */
5813       time1 = copy ? 0 : 1;
5814       break;
5815     case RELOAD_OTHER:
5816       time1 = copy ? 1 : MAX_RECOG_OPERANDS * 5 + 5;
5817       break;
5818       /* For each input, we may have a sequence of RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS,
5819          RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS and RELOAD_FOR_INPUT.  By adding 0 / 1 / 2 ,
5820          respectively, to the time values for these, we get distinct time
5821          values.  To get distinct time values for each operand, we have to
5822          multiply opnum by at least three.  We round that up to four because
5823          multiply by four is often cheaper.  */
5824     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5825       time1 = opnum * 4 + 2;
5826       break;
5827     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5828       time1 = opnum * 4 + 3;
5829       break;
5830     case RELOAD_FOR_INPUT:
5831       /* All RELOAD_FOR_INPUT reloads remain live till the instruction
5832          executes (inclusive).  */
5833       time1 = copy ? opnum * 4 + 4 : MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
5834       break;
5835     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5836       /* opnum * 4 + 4
5837          <= (MAX_RECOG_OPERANDS - 1) * 4 + 4 == MAX_RECOG_OPERANDS * 4 */
5838       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 1;
5839       break;
5840     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5841       /* RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reloads are live even while the insn
5842          is executed.  */
5843       time1 = copy ? MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 2 : MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
5844       break;
5845     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
5846       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4 + opnum;
5847       break;
5848     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
5849       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 5 + opnum;
5850       break;
5851     default:
5852       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 5 + 5;
5853     }
5854
5855   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5856     {
5857       rtx reg = rld[i].reg_rtx;
5858       if (reg && REG_P (reg)
5859           && ((unsigned) regno - true_regnum (reg)
5860               <= hard_regno_nregs[REGNO (reg)][GET_MODE (reg)] - (unsigned) 1)
5861           && i != reloadnum)
5862         {
5863           rtx other_input = rld[i].in;
5864
5865           /* If the other reload loads the same input value, that
5866              will not cause a conflict only if it's loading it into
5867              the same register.  */
5868           if (true_regnum (reg) != start_regno)
5869             other_input = NULL_RTX;
5870           if (! other_input || ! rtx_equal_p (other_input, value)
5871               || rld[i].out || out)
5872             {
5873               int time2;
5874               switch (rld[i].when_needed)
5875                 {
5876                 case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5877                   time2 = 0;
5878                   break;
5879                 case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5880                   /* find_reloads makes sure that a
5881                      RELOAD_FOR_{INP,OP,OUT}ADDR_ADDRESS reload is only used
5882                      by at most one - the first -
5883                      RELOAD_FOR_{INPUT,OPERAND,OUTPUT}_ADDRESS .  If the
5884                      address reload is inherited, the address address reload
5885                      goes away, so we can ignore this conflict.  */
5886                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS && reloadnum == i + 1
5887                       && ignore_address_reloads
5888                       /* Unless the RELOAD_FOR_INPUT is an auto_inc expression.
5889                          Then the address address is still needed to store
5890                          back the new address.  */
5891                       && ! rld[reloadnum].out)
5892                     continue;
5893                   /* Likewise, if a RELOAD_FOR_INPUT can inherit a value, its
5894                      RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS / RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS
5895                      reloads go away.  */
5896                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT && opnum == rld[i].opnum
5897                       && ignore_address_reloads
5898                       /* Unless we are reloading an auto_inc expression.  */
5899                       && ! rld[reloadnum].out)
5900                     continue;
5901                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 2;
5902                   break;
5903                 case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5904                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT && opnum == rld[i].opnum
5905                       && ignore_address_reloads
5906                       && ! rld[reloadnum].out)
5907                     continue;
5908                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 3;
5909                   break;
5910                 case RELOAD_FOR_INPUT:
5911                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 4;
5912                   check_earlyclobber = 1;
5913                   break;
5914                   /* rld[i].opnum * 4 + 4 <= (MAX_RECOG_OPERAND - 1) * 4 + 4
5915                      == MAX_RECOG_OPERAND * 4  */
5916                 case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5917                   if (type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS && reloadnum == i + 1
5918                       && ignore_address_reloads
5919                       && ! rld[reloadnum].out)
5920                     continue;
5921                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 1;
5922                   break;
5923                 case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5924                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 2;
5925                   check_earlyclobber = 1;
5926                   break;
5927                 case RELOAD_FOR_INSN:
5928                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
5929                   break;
5930                 case RELOAD_FOR_OUTPUT:
5931                   /* All RELOAD_FOR_OUTPUT reloads become live just after the
5932                      instruction is executed.  */
5933                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4;
5934                   break;
5935                   /* The first RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reload conflicts with
5936                      the RELOAD_FOR_OUTPUT reloads, so assign it the same time
5937                      value.  */
5938                 case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
5939                   if (type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS && reloadnum == i + 1
5940                       && ignore_address_reloads
5941                       && ! rld[reloadnum].out)
5942                     continue;
5943                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4 + rld[i].opnum;
5944                   break;
5945                 case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
5946                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 5 + rld[i].opnum;
5947                   break;
5948                 case RELOAD_OTHER:
5949                   /* If there is no conflict in the input part, handle this
5950                      like an output reload.  */
5951                   if (! rld[i].in || rtx_equal_p (other_input, value))
5952                     {
5953                       time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4;
5954                       /* Earlyclobbered outputs must conflict with inputs.  */
5955                       if (earlyclobber_operand_p (rld[i].out))
5956                         time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
5957
5958                       break;
5959                     }
5960                   time2 = 1;
5961                   /* RELOAD_OTHER might be live beyond instruction execution,
5962                      but this is not obvious when we set time2 = 1.  So check
5963                      here if there might be a problem with the new reload
5964                      clobbering the register used by the RELOAD_OTHER.  */
5965                   if (out)
5966                     return 0;
5967                   break;
5968                 default:
5969                   return 0;
5970                 }
5971               if ((time1 >= time2
5972                    && (! rld[i].in || rld[i].out
5973                        || ! rtx_equal_p (other_input, value)))
5974                   || (out && rld[reloadnum].out_reg
5975                       && time2 >= MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3))
5976                 return 0;
5977             }
5978         }
5979     }
5980
5981   /* Earlyclobbered outputs must conflict with inputs.  */
5982   if (check_earlyclobber && out && earlyclobber_operand_p (out))
5983     return 0;
5984
5985   return 1;
5986 }
5987
5988 /* Return 1 if the value in reload reg REGNO, as used by a reload
5989    needed for the part of the insn specified by OPNUM and TYPE,
5990    may be used to load VALUE into it.
5991
5992    MODE is the mode in which the register is used, this is needed to
5993    determine how many hard regs to test.
5994
5995    Other read-only reloads with the same value do not conflict
5996    unless OUT is nonzero and these other reloads have to live while
5997    output reloads live.
5998    If OUT is CONST0_RTX, this is a special case: it means that the
5999    test should not be for using register REGNO as reload register, but
6000    for copying from register REGNO into the reload register.
6001
6002    RELOADNUM is the number of the reload we want to load this value for;
6003    a reload does not conflict with itself.
6004
6005    When IGNORE_ADDRESS_RELOADS is set, we can not have conflicts with
6006    reloads that load an address for the very reload we are considering.
6007
6008    The caller has to make sure that there is no conflict with the return
6009    register.  */
6010
6011 static int
6012 free_for_value_p (int regno, enum machine_mode mode, int opnum,
6013                   enum reload_type type, rtx value, rtx out, int reloadnum,
6014                   int ignore_address_reloads)
6015 {
6016   int nregs = hard_regno_nregs[regno][mode];
6017   while (nregs-- > 0)
6018     if (! reload_reg_free_for_value_p (regno, regno + nregs, opnum, type,
6019                                        value, out, reloadnum,
6020                                        ignore_address_reloads))
6021       return 0;
6022   return 1;
6023 }
6024
6025 /* Return nonzero if the rtx X is invariant over the current function.  */
6026 /* ??? Actually, the places where we use this expect exactly what is
6027    tested here, and not everything that is function invariant.  In
6028    particular, the frame pointer and arg pointer are special cased;
6029    pic_offset_table_rtx is not, and we must not spill these things to
6030    memory.  */
6031
6032 int
6033 function_invariant_p (const_rtx x)
6034 {
6035   if (CONSTANT_P (x))
6036     return 1;
6037   if (x == frame_pointer_rtx || x == arg_pointer_rtx)
6038     return 1;
6039   if (GET_CODE (x) == PLUS
6040       && (XEXP (x, 0) == frame_pointer_rtx || XEXP (x, 0) == arg_pointer_rtx)
6041       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6042     return 1;
6043   return 0;
6044 }
6045
6046 /* Determine whether the reload reg X overlaps any rtx'es used for
6047    overriding inheritance.  Return nonzero if so.  */
6048
6049 static int
6050 conflicts_with_override (rtx x)
6051 {
6052   int i;
6053   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
6054     if (reload_override_in[i]
6055         && reg_overlap_mentioned_p (x, reload_override_in[i]))
6056       return 1;
6057   return 0;
6058 }
6059 \f
6060 /* Give an error message saying we failed to find a reload for INSN,
6061    and clear out reload R.  */
6062 static void
6063 failed_reload (rtx insn, int r)
6064 {
6065   if (asm_noperands (PATTERN (insn)) < 0)
6066     /* It's the compiler's fault.  */
6067     fatal_insn ("could not find a spill register", insn);
6068
6069   /* It's the user's fault; the operand's mode and constraint
6070      don't match.  Disable this reload so we don't crash in final.  */
6071   error_for_asm (insn,
6072                  "%<asm%> operand constraint incompatible with operand size");
6073   rld[r].in = 0;
6074   rld[r].out = 0;
6075   rld[r].reg_rtx = 0;
6076   rld[r].optional = 1;
6077   rld[r].secondary_p = 1;
6078 }
6079
6080 /* I is the index in SPILL_REG_RTX of the reload register we are to allocate
6081    for reload R.  If it's valid, get an rtx for it.  Return nonzero if
6082    successful.  */
6083 static int
6084 set_reload_reg (int i, int r)
6085 {
6086   /* regno is 'set but not used' if HARD_REGNO_MODE_OK doesn't use its first
6087      parameter.  */
6088   int regno ATTRIBUTE_UNUSED;
6089   rtx reg = spill_reg_rtx[i];
6090
6091   if (reg == 0 || GET_MODE (reg) != rld[r].mode)
6092     spill_reg_rtx[i] = reg
6093       = gen_rtx_REG (rld[r].mode, spill_regs[i]);
6094
6095   regno = true_regnum (reg);
6096
6097   /* Detect when the reload reg can't hold the reload mode.
6098      This used to be one `if', but Sequent compiler can't handle that.  */
6099   if (HARD_REGNO_MODE_OK (regno, rld[r].mode))
6100     {
6101       enum machine_mode test_mode = VOIDmode;
6102       if (rld[r].in)
6103         test_mode = GET_MODE (rld[r].in);
6104       /* If rld[r].in has VOIDmode, it means we will load it
6105          in whatever mode the reload reg has: to wit, rld[r].mode.
6106          We have already tested that for validity.  */
6107       /* Aside from that, we need to test that the expressions
6108          to reload from or into have modes which are valid for this
6109          reload register.  Otherwise the reload insns would be invalid.  */
6110       if (! (rld[r].in != 0 && test_mode != VOIDmode
6111              && ! HARD_REGNO_MODE_OK (regno, test_mode)))
6112         if (! (rld[r].out != 0
6113                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (regno, GET_MODE (rld[r].out))))
6114           {
6115             /* The reg is OK.  */
6116             last_spill_reg = i;
6117
6118             /* Mark as in use for this insn the reload regs we use
6119                for this.  */
6120             mark_reload_reg_in_use (spill_regs[i], rld[r].opnum,
6121                                     rld[r].when_needed, rld[r].mode);
6122
6123             rld[r].reg_rtx = reg;
6124             reload_spill_index[r] = spill_regs[i];
6125             return 1;
6126           }
6127     }
6128   return 0;
6129 }
6130
6131 /* Find a spill register to use as a reload register for reload R.
6132    LAST_RELOAD is nonzero if this is the last reload for the insn being
6133    processed.
6134
6135    Set rld[R].reg_rtx to the register allocated.
6136
6137    We return 1 if successful, or 0 if we couldn't find a spill reg and
6138    we didn't change anything.  */
6139
6140 static int
6141 allocate_reload_reg (struct insn_chain *chain ATTRIBUTE_UNUSED, int r,
6142                      int last_reload)
6143 {
6144   int i, pass, count;
6145
6146   /* If we put this reload ahead, thinking it is a group,
6147      then insist on finding a group.  Otherwise we can grab a
6148      reg that some other reload needs.
6149      (That can happen when we have a 68000 DATA_OR_FP_REG
6150      which is a group of data regs or one fp reg.)
6151      We need not be so restrictive if there are no more reloads
6152      for this insn.
6153
6154      ??? Really it would be nicer to have smarter handling
6155      for that kind of reg class, where a problem like this is normal.
6156      Perhaps those classes should be avoided for reloading
6157      by use of more alternatives.  */
6158
6159   int force_group = rld[r].nregs > 1 && ! last_reload;
6160
6161   /* If we want a single register and haven't yet found one,
6162      take any reg in the right class and not in use.
6163      If we want a consecutive group, here is where we look for it.
6164
6165      We use three passes so we can first look for reload regs to
6166      reuse, which are already in use for other reloads in this insn,
6167      and only then use additional registers which are not "bad", then
6168      finally any register.
6169
6170      I think that maximizing reuse is needed to make sure we don't
6171      run out of reload regs.  Suppose we have three reloads, and
6172      reloads A and B can share regs.  These need two regs.
6173      Suppose A and B are given different regs.
6174      That leaves none for C.  */
6175   for (pass = 0; pass < 3; pass++)
6176     {
6177       /* I is the index in spill_regs.
6178          We advance it round-robin between insns to use all spill regs
6179          equally, so that inherited reloads have a chance
6180          of leapfrogging each other.  */
6181
6182       i = last_spill_reg;
6183
6184       for (count = 0; count < n_spills; count++)
6185         {
6186           int rclass = (int) rld[r].rclass;
6187           int regnum;
6188
6189           i++;
6190           if (i >= n_spills)
6191             i -= n_spills;
6192           regnum = spill_regs[i];
6193
6194           if ((reload_reg_free_p (regnum, rld[r].opnum,
6195                                   rld[r].when_needed)
6196                || (rld[r].in
6197                    /* We check reload_reg_used to make sure we
6198                       don't clobber the return register.  */
6199                    && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regnum)
6200                    && free_for_value_p (regnum, rld[r].mode, rld[r].opnum,
6201                                         rld[r].when_needed, rld[r].in,
6202                                         rld[r].out, r, 1)))
6203               && TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[rclass], regnum)
6204               && HARD_REGNO_MODE_OK (regnum, rld[r].mode)
6205               /* Look first for regs to share, then for unshared.  But
6206                  don't share regs used for inherited reloads; they are
6207                  the ones we want to preserve.  */
6208               && (pass
6209                   || (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_at_all,
6210                                          regnum)
6211                       && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
6212                                               regnum))))
6213             {
6214               int nr = hard_regno_nregs[regnum][rld[r].mode];
6215
6216               /* During the second pass we want to avoid reload registers
6217                  which are "bad" for this reload.  */
6218               if (pass == 1
6219                   && ira_bad_reload_regno (regnum, rld[r].in, rld[r].out))
6220                 continue;
6221
6222               /* Avoid the problem where spilling a GENERAL_OR_FP_REG
6223                  (on 68000) got us two FP regs.  If NR is 1,
6224                  we would reject both of them.  */
6225               if (force_group)
6226                 nr = rld[r].nregs;
6227               /* If we need only one reg, we have already won.  */
6228               if (nr == 1)
6229                 {
6230                   /* But reject a single reg if we demand a group.  */
6231                   if (force_group)
6232                     continue;
6233                   break;
6234                 }
6235               /* Otherwise check that as many consecutive regs as we need
6236                  are available here.  */
6237               while (nr > 1)
6238                 {
6239                   int regno = regnum + nr - 1;
6240                   if (!(TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[rclass], regno)
6241                         && spill_reg_order[regno] >= 0
6242                         && reload_reg_free_p (regno, rld[r].opnum,
6243                                               rld[r].when_needed)))
6244                     break;
6245                   nr--;
6246                 }
6247               if (nr == 1)
6248                 break;
6249             }
6250         }
6251
6252       /* If we found something on the current pass, omit later passes.  */
6253       if (count < n_spills)
6254         break;
6255     }
6256
6257   /* We should have found a spill register by now.  */
6258   if (count >= n_spills)
6259     return 0;
6260
6261   /* I is the index in SPILL_REG_RTX of the reload register we are to
6262      allocate.  Get an rtx for it and find its register number.  */
6263
6264   return set_reload_reg (i, r);
6265 }
6266 \f
6267 /* Initialize all the tables needed to allocate reload registers.
6268    CHAIN is the insn currently being processed; SAVE_RELOAD_REG_RTX
6269    is the array we use to restore the reg_rtx field for every reload.  */
6270
6271 static void
6272 choose_reload_regs_init (struct insn_chain *chain, rtx *save_reload_reg_rtx)
6273 {
6274   int i;
6275
6276   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
6277     rld[i].reg_rtx = save_reload_reg_rtx[i];
6278
6279   memset (reload_inherited, 0, MAX_RELOADS);
6280   memset (reload_inheritance_insn, 0, MAX_RELOADS * sizeof (rtx));
6281   memset (reload_override_in, 0, MAX_RELOADS * sizeof (rtx));
6282
6283   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used);
6284   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_at_all);
6285   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_op_addr);
6286   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_op_addr_reload);
6287   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_insn);
6288   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_other_addr);
6289
6290   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn);
6291   {
6292     HARD_REG_SET tmp;
6293     REG_SET_TO_HARD_REG_SET (tmp, &chain->live_throughout);
6294     IOR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn, tmp);
6295     REG_SET_TO_HARD_REG_SET (tmp, &chain->dead_or_set);
6296     IOR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn, tmp);
6297     compute_use_by_pseudos (&reg_used_in_insn, &chain->live_throughout);
6298     compute_use_by_pseudos (&reg_used_in_insn, &chain->dead_or_set);
6299   }
6300
6301   for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
6302     {
6303       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_output[i]);
6304       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_input[i]);
6305       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_input_addr[i]);
6306       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i]);
6307       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_output_addr[i]);
6308       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i]);
6309     }
6310
6311   COMPL_HARD_REG_SET (reload_reg_unavailable, chain->used_spill_regs);
6312
6313   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_for_inherit);
6314
6315   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
6316     /* If we have already decided to use a certain register,
6317        don't use it in another way.  */
6318     if (rld[i].reg_rtx)
6319       mark_reload_reg_in_use (REGNO (rld[i].reg_rtx), rld[i].opnum,
6320                               rld[i].when_needed, rld[i].mode);
6321 }
6322
6323 /* Assign hard reg targets for the pseudo-registers we must reload
6324    into hard regs for this insn.
6325    Also output the instructions to copy them in and out of the hard regs.
6326
6327    For machines with register classes, we are responsible for
6328    finding a reload reg in the proper class.  */
6329
6330 static void
6331 choose_reload_regs (struct insn_chain *chain)
6332 {
6333   rtx insn = chain->insn;
6334   int i, j;
6335   unsigned int max_group_size = 1;
6336   enum reg_class group_class = NO_REGS;
6337   int pass, win, inheritance;
6338
6339   rtx save_reload_reg_rtx[MAX_RELOADS];
6340
6341   /* In order to be certain of getting the registers we need,
6342      we must sort the reloads into order of increasing register class.
6343      Then our grabbing of reload registers will parallel the process
6344      that provided the reload registers.
6345
6346      Also note whether any of the reloads wants a consecutive group of regs.
6347      If so, record the maximum size of the group desired and what
6348      register class contains all the groups needed by this insn.  */
6349
6350   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6351     {
6352       reload_order[j] = j;
6353       if (rld[j].reg_rtx != NULL_RTX)
6354         {
6355           gcc_assert (REG_P (rld[j].reg_rtx)
6356                       && HARD_REGISTER_P (rld[j].reg_rtx));
6357           reload_spill_index[j] = REGNO (rld[j].reg_rtx);
6358         }
6359       else
6360         reload_spill_index[j] = -1;
6361
6362       if (rld[j].nregs > 1)
6363         {
6364           max_group_size = MAX (rld[j].nregs, max_group_size);
6365           group_class
6366             = reg_class_superunion[(int) rld[j].rclass][(int) group_class];
6367         }
6368
6369       save_reload_reg_rtx[j] = rld[j].reg_rtx;
6370     }
6371
6372   if (n_reloads > 1)
6373     qsort (reload_order, n_reloads, sizeof (short), reload_reg_class_lower);
6374
6375   /* If -O, try first with inheritance, then turning it off.
6376      If not -O, don't do inheritance.
6377      Using inheritance when not optimizing leads to paradoxes
6378      with fp on the 68k: fp numbers (not NaNs) fail to be equal to themselves
6379      because one side of the comparison might be inherited.  */
6380   win = 0;
6381   for (inheritance = optimize > 0; inheritance >= 0; inheritance--)
6382     {
6383       choose_reload_regs_init (chain, save_reload_reg_rtx);
6384
6385       /* Process the reloads in order of preference just found.
6386          Beyond this point, subregs can be found in reload_reg_rtx.
6387
6388          This used to look for an existing reloaded home for all of the
6389          reloads, and only then perform any new reloads.  But that could lose
6390          if the reloads were done out of reg-class order because a later
6391          reload with a looser constraint might have an old home in a register
6392          needed by an earlier reload with a tighter constraint.
6393
6394          To solve this, we make two passes over the reloads, in the order
6395          described above.  In the first pass we try to inherit a reload
6396          from a previous insn.  If there is a later reload that needs a
6397          class that is a proper subset of the class being processed, we must
6398          also allocate a spill register during the first pass.
6399
6400          Then make a second pass over the reloads to allocate any reloads
6401          that haven't been given registers yet.  */
6402
6403       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6404         {
6405           int r = reload_order[j];
6406           rtx search_equiv = NULL_RTX;
6407
6408           /* Ignore reloads that got marked inoperative.  */
6409           if (rld[r].out == 0 && rld[r].in == 0
6410               && ! rld[r].secondary_p)
6411             continue;
6412
6413           /* If find_reloads chose to use reload_in or reload_out as a reload
6414              register, we don't need to chose one.  Otherwise, try even if it
6415              found one since we might save an insn if we find the value lying
6416              around.
6417              Try also when reload_in is a pseudo without a hard reg.  */
6418           if (rld[r].in != 0 && rld[r].reg_rtx != 0
6419               && (rtx_equal_p (rld[r].in, rld[r].reg_rtx)
6420                   || (rtx_equal_p (rld[r].out, rld[r].reg_rtx)
6421                       && !MEM_P (rld[r].in)
6422                       && true_regnum (rld[r].in) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)))
6423             continue;
6424
6425 #if 0 /* No longer needed for correct operation.
6426          It might give better code, or might not; worth an experiment?  */
6427           /* If this is an optional reload, we can't inherit from earlier insns
6428              until we are sure that any non-optional reloads have been allocated.
6429              The following code takes advantage of the fact that optional reloads
6430              are at the end of reload_order.  */
6431           if (rld[r].optional != 0)
6432             for (i = 0; i < j; i++)
6433               if ((rld[reload_order[i]].out != 0
6434                    || rld[reload_order[i]].in != 0
6435                    || rld[reload_order[i]].secondary_p)
6436                   && ! rld[reload_order[i]].optional
6437                   && rld[reload_order[i]].reg_rtx == 0)
6438                 allocate_reload_reg (chain, reload_order[i], 0);
6439 #endif
6440
6441           /* First see if this pseudo is already available as reloaded
6442              for a previous insn.  We cannot try to inherit for reloads
6443              that are smaller than the maximum number of registers needed
6444              for groups unless the register we would allocate cannot be used
6445              for the groups.
6446
6447              We could check here to see if this is a secondary reload for
6448              an object that is already in a register of the desired class.
6449              This would avoid the need for the secondary reload register.
6450              But this is complex because we can't easily determine what
6451              objects might want to be loaded via this reload.  So let a
6452              register be allocated here.  In `emit_reload_insns' we suppress
6453              one of the loads in the case described above.  */
6454
6455           if (inheritance)
6456             {
6457               int byte = 0;
6458               int regno = -1;
6459               enum machine_mode mode = VOIDmode;
6460
6461               if (rld[r].in == 0)
6462                 ;
6463               else if (REG_P (rld[r].in))
6464                 {
6465                   regno = REGNO (rld[r].in);
6466                   mode = GET_MODE (rld[r].in);
6467                 }
6468               else if (REG_P (rld[r].in_reg))
6469                 {
6470                   regno = REGNO (rld[r].in_reg);
6471                   mode = GET_MODE (rld[r].in_reg);
6472                 }
6473               else if (GET_CODE (rld[r].in_reg) == SUBREG
6474                        && REG_P (SUBREG_REG (rld[r].in_reg)))
6475                 {
6476                   regno = REGNO (SUBREG_REG (rld[r].in_reg));
6477                   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6478                     regno = subreg_regno (rld[r].in_reg);
6479                   else
6480                     byte = SUBREG_BYTE (rld[r].in_reg);
6481                   mode = GET_MODE (rld[r].in_reg);
6482                 }
6483 #ifdef AUTO_INC_DEC
6484               else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rld[r].in_reg)) == RTX_AUTOINC
6485                        && REG_P (XEXP (rld[r].in_reg, 0)))
6486                 {
6487                   regno = REGNO (XEXP (rld[r].in_reg, 0));
6488                   mode = GET_MODE (XEXP (rld[r].in_reg, 0));
6489                   rld[r].out = rld[r].in;
6490                 }
6491 #endif
6492 #if 0
6493               /* This won't work, since REGNO can be a pseudo reg number.
6494                  Also, it takes much more hair to keep track of all the things
6495                  that can invalidate an inherited reload of part of a pseudoreg.  */
6496               else if (GET_CODE (rld[r].in) == SUBREG
6497                        && REG_P (SUBREG_REG (rld[r].in)))
6498                 regno = subreg_regno (rld[r].in);
6499 #endif
6500
6501               if (regno >= 0
6502                   && reg_last_reload_reg[regno] != 0
6503                   && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (reg_last_reload_reg[regno]))
6504                       >= GET_MODE_SIZE (mode) + byte)
6505 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
6506                   /* Verify that the register it's in can be used in
6507                      mode MODE.  */
6508                   && !REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (reg_last_reload_reg[regno]),
6509                                                 GET_MODE (reg_last_reload_reg[regno]),
6510                                                 mode)
6511 #endif
6512                   )
6513                 {
6514                   enum reg_class rclass = rld[r].rclass, last_class;
6515                   rtx last_reg = reg_last_reload_reg[regno];
6516
6517                   i = REGNO (last_reg);
6518                   i += subreg_regno_offset (i, GET_MODE (last_reg), byte, mode);
6519                   last_class = REGNO_REG_CLASS (i);
6520
6521                   if (reg_reloaded_contents[i] == regno
6522                       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i)
6523                       && HARD_REGNO_MODE_OK (i, rld[r].mode)
6524                       && (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rclass], i)
6525                           /* Even if we can't use this register as a reload
6526                              register, we might use it for reload_override_in,
6527                              if copying it to the desired class is cheap
6528                              enough.  */
6529                           || ((register_move_cost (mode, last_class, rclass)
6530                                < memory_move_cost (mode, rclass, true))
6531                               && (secondary_reload_class (1, rclass, mode,
6532                                                           last_reg)
6533                                   == NO_REGS)
6534 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
6535                               && ! SECONDARY_MEMORY_NEEDED (last_class, rclass,
6536                                                             mode)
6537 #endif
6538                               ))
6539
6540                       && (rld[r].nregs == max_group_size
6541                           || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) group_class],
6542                                                   i))
6543                       && free_for_value_p (i, rld[r].mode, rld[r].opnum,
6544                                            rld[r].when_needed, rld[r].in,
6545                                            const0_rtx, r, 1))
6546                     {
6547                       /* If a group is needed, verify that all the subsequent
6548                          registers still have their values intact.  */
6549                       int nr = hard_regno_nregs[i][rld[r].mode];
6550                       int k;
6551
6552                       for (k = 1; k < nr; k++)
6553                         if (reg_reloaded_contents[i + k] != regno
6554                             || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k))
6555                           break;
6556
6557                       if (k == nr)
6558                         {
6559                           int i1;
6560                           int bad_for_class;
6561
6562                           last_reg = (GET_MODE (last_reg) == mode
6563                                       ? last_reg : gen_rtx_REG (mode, i));
6564
6565                           bad_for_class = 0;
6566                           for (k = 0; k < nr; k++)
6567                             bad_for_class |= ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rld[r].rclass],
6568                                                                   i+k);
6569
6570                           /* We found a register that contains the
6571                              value we need.  If this register is the
6572                              same as an `earlyclobber' operand of the
6573                              current insn, just mark it as a place to
6574                              reload from since we can't use it as the
6575                              reload register itself.  */
6576
6577                           for (i1 = 0; i1 < n_earlyclobbers; i1++)
6578                             if (reg_overlap_mentioned_for_reload_p
6579                                 (reg_last_reload_reg[regno],
6580                                  reload_earlyclobbers[i1]))
6581                               break;
6582
6583                           if (i1 != n_earlyclobbers
6584                               || ! (free_for_value_p (i, rld[r].mode,
6585                                                       rld[r].opnum,
6586                                                       rld[r].when_needed, rld[r].in,
6587                                                       rld[r].out, r, 1))
6588                               /* Don't use it if we'd clobber a pseudo reg.  */
6589                               || (TEST_HARD_REG_BIT (reg_used_in_insn, i)
6590                                   && rld[r].out
6591                                   && ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, i))
6592                               /* Don't clobber the frame pointer.  */
6593                               || (i == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
6594                                   && frame_pointer_needed
6595                                   && rld[r].out)
6596                               /* Don't really use the inherited spill reg
6597                                  if we need it wider than we've got it.  */
6598                               || (GET_MODE_SIZE (rld[r].mode)
6599                                   > GET_MODE_SIZE (mode))
6600                               || bad_for_class
6601
6602                               /* If find_reloads chose reload_out as reload
6603                                  register, stay with it - that leaves the
6604                                  inherited register for subsequent reloads.  */
6605                               || (rld[r].out && rld[r].reg_rtx
6606                                   && rtx_equal_p (rld[r].out, rld[r].reg_rtx)))
6607                             {
6608                               if (! rld[r].optional)
6609                                 {
6610                                   reload_override_in[r] = last_reg;
6611                                   reload_inheritance_insn[r]
6612                                     = reg_reloaded_insn[i];
6613                                 }
6614                             }
6615                           else
6616                             {
6617                               int k;
6618                               /* We can use this as a reload reg.  */
6619                               /* Mark the register as in use for this part of
6620                                  the insn.  */
6621                               mark_reload_reg_in_use (i,
6622                                                       rld[r].opnum,
6623                                                       rld[r].when_needed,
6624                                                       rld[r].mode);
6625                               rld[r].reg_rtx = last_reg;
6626                               reload_inherited[r] = 1;
6627                               reload_inheritance_insn[r]
6628                                 = reg_reloaded_insn[i];
6629                               reload_spill_index[r] = i;
6630                               for (k = 0; k < nr; k++)
6631                                 SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
6632                                                   i + k);
6633                             }
6634                         }
6635                     }
6636                 }
6637             }
6638
6639           /* Here's another way to see if the value is already lying around.  */
6640           if (inheritance
6641               && rld[r].in != 0
6642               && ! reload_inherited[r]
6643               && rld[r].out == 0
6644               && (CONSTANT_P (rld[r].in)
6645                   || GET_CODE (rld[r].in) == PLUS
6646                   || REG_P (rld[r].in)
6647                   || MEM_P (rld[r].in))
6648               && (rld[r].nregs == max_group_size
6649                   || ! reg_classes_intersect_p (rld[r].rclass, group_class)))
6650             search_equiv = rld[r].in;
6651
6652           if (search_equiv)
6653             {
6654               rtx equiv
6655                 = find_equiv_reg (search_equiv, insn, rld[r].rclass,
6656                                   -1, NULL, 0, rld[r].mode);
6657               int regno = 0;
6658
6659               if (equiv != 0)
6660                 {
6661                   if (REG_P (equiv))
6662                     regno = REGNO (equiv);
6663                   else
6664                     {
6665                       /* This must be a SUBREG of a hard register.
6666                          Make a new REG since this might be used in an
6667                          address and not all machines support SUBREGs
6668                          there.  */
6669                       gcc_assert (GET_CODE (equiv) == SUBREG);
6670                       regno = subreg_regno (equiv);
6671                       equiv = gen_rtx_REG (rld[r].mode, regno);
6672                       /* If we choose EQUIV as the reload register, but the
6673                          loop below decides to cancel the inheritance, we'll
6674                          end up reloading EQUIV in rld[r].mode, not the mode
6675                          it had originally.  That isn't safe when EQUIV isn't
6676                          available as a spill register since its value might
6677                          still be live at this point.  */
6678                       for (i = regno; i < regno + (int) rld[r].nregs; i++)
6679                         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_unavailable, i))
6680                           equiv = 0;
6681                     }
6682                 }
6683
6684               /* If we found a spill reg, reject it unless it is free
6685                  and of the desired class.  */
6686               if (equiv != 0)
6687                 {
6688                   int regs_used = 0;
6689                   int bad_for_class = 0;
6690                   int max_regno = regno + rld[r].nregs;
6691
6692                   for (i = regno; i < max_regno; i++)
6693                     {
6694                       regs_used |= TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_at_all,
6695                                                       i);
6696                       bad_for_class |= ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rld[r].rclass],
6697                                                            i);
6698                     }
6699
6700                   if ((regs_used
6701                        && ! free_for_value_p (regno, rld[r].mode,
6702                                               rld[r].opnum, rld[r].when_needed,
6703                                               rld[r].in, rld[r].out, r, 1))
6704                       || bad_for_class)
6705                     equiv = 0;
6706                 }
6707
6708               if (equiv != 0 && ! HARD_REGNO_MODE_OK (regno, rld[r].mode))
6709                 equiv = 0;
6710
6711               /* We found a register that contains the value we need.
6712                  If this register is the same as an `earlyclobber' operand
6713                  of the current insn, just mark it as a place to reload from
6714                  since we can't use it as the reload register itself.  */
6715
6716               if (equiv != 0)
6717                 for (i = 0; i < n_earlyclobbers; i++)
6718                   if (reg_overlap_mentioned_for_reload_p (equiv,
6719                                                           reload_earlyclobbers[i]))
6720                     {
6721                       if (! rld[r].optional)
6722                         reload_override_in[r] = equiv;
6723                       equiv = 0;
6724                       break;
6725                     }
6726
6727               /* If the equiv register we have found is explicitly clobbered
6728                  in the current insn, it depends on the reload type if we
6729                  can use it, use it for reload_override_in, or not at all.
6730                  In particular, we then can't use EQUIV for a
6731                  RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload.  */
6732
6733               if (equiv != 0)
6734                 {
6735                   if (regno_clobbered_p (regno, insn, rld[r].mode, 2))
6736                     switch (rld[r].when_needed)
6737                       {
6738                       case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
6739                       case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
6740                       case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
6741                       case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
6742                         break;
6743                       case RELOAD_OTHER:
6744                       case RELOAD_FOR_INPUT:
6745                       case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
6746                         if (! rld[r].optional)
6747                           reload_override_in[r] = equiv;
6748                         /* Fall through.  */
6749                       default:
6750                         equiv = 0;
6751                         break;
6752                       }
6753                   else if (regno_clobbered_p (regno, insn, rld[r].mode, 1))
6754                     switch (rld[r].when_needed)
6755                       {
6756                       case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
6757                       case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
6758                       case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
6759                       case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
6760                       case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
6761                       case RELOAD_FOR_INPUT:
6762                         break;
6763                       case RELOAD_OTHER:
6764                         if (! rld[r].optional)
6765                           reload_override_in[r] = equiv;
6766                         /* Fall through.  */
6767                       default:
6768                         equiv = 0;
6769                         break;
6770                       }
6771                 }
6772
6773               /* If we found an equivalent reg, say no code need be generated
6774                  to load it, and use it as our reload reg.  */
6775               if (equiv != 0
6776                   && (regno != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
6777                       || !frame_pointer_needed))
6778                 {
6779                   int nr = hard_regno_nregs[regno][rld[r].mode];
6780                   int k;
6781                   rld[r].reg_rtx = equiv;
6782                   reload_spill_index[r] = regno;
6783                   reload_inherited[r] = 1;
6784
6785                   /* If reg_reloaded_valid is not set for this register,
6786                      there might be a stale spill_reg_store lying around.
6787                      We must clear it, since otherwise emit_reload_insns
6788                      might delete the store.  */
6789                   if (! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, regno))
6790                     spill_reg_store[regno] = NULL_RTX;
6791                   /* If any of the hard registers in EQUIV are spill
6792                      registers, mark them as in use for this insn.  */
6793                   for (k = 0; k < nr; k++)
6794                     {
6795                       i = spill_reg_order[regno + k];
6796                       if (i >= 0)
6797                         {
6798                           mark_reload_reg_in_use (regno, rld[r].opnum,
6799                                                   rld[r].when_needed,
6800                                                   rld[r].mode);
6801                           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
6802                                             regno + k);
6803                         }
6804                     }
6805                 }
6806             }
6807
6808           /* If we found a register to use already, or if this is an optional
6809              reload, we are done.  */
6810           if (rld[r].reg_rtx != 0 || rld[r].optional != 0)
6811             continue;
6812
6813 #if 0
6814           /* No longer needed for correct operation.  Might or might
6815              not give better code on the average.  Want to experiment?  */
6816
6817           /* See if there is a later reload that has a class different from our
6818              class that intersects our class or that requires less register
6819              than our reload.  If so, we must allocate a register to this
6820              reload now, since that reload might inherit a previous reload
6821              and take the only available register in our class.  Don't do this
6822              for optional reloads since they will force all previous reloads
6823              to be allocated.  Also don't do this for reloads that have been
6824              turned off.  */
6825
6826           for (i = j + 1; i < n_reloads; i++)
6827             {
6828               int s = reload_order[i];
6829
6830               if ((rld[s].in == 0 && rld[s].out == 0
6831                    && ! rld[s].secondary_p)
6832                   || rld[s].optional)
6833                 continue;
6834
6835               if ((rld[s].rclass != rld[r].rclass
6836                    && reg_classes_intersect_p (rld[r].rclass,
6837                                                rld[s].rclass))
6838                   || rld[s].nregs < rld[r].nregs)
6839                 break;
6840             }
6841
6842           if (i == n_reloads)
6843             continue;
6844
6845           allocate_reload_reg (chain, r, j == n_reloads - 1);
6846 #endif
6847         }
6848
6849       /* Now allocate reload registers for anything non-optional that
6850          didn't get one yet.  */
6851       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6852         {
6853           int r = reload_order[j];
6854
6855           /* Ignore reloads that got marked inoperative.  */
6856           if (rld[r].out == 0 && rld[r].in == 0 && ! rld[r].secondary_p)
6857             continue;
6858
6859           /* Skip reloads that already have a register allocated or are
6860              optional.  */
6861           if (rld[r].reg_rtx != 0 || rld[r].optional)
6862             continue;
6863
6864           if (! allocate_reload_reg (chain, r, j == n_reloads - 1))
6865             break;
6866         }
6867
6868       /* If that loop got all the way, we have won.  */
6869       if (j == n_reloads)
6870         {
6871           win = 1;
6872           break;
6873         }
6874
6875       /* Loop around and try without any inheritance.  */
6876     }
6877
6878   if (! win)
6879     {
6880       /* First undo everything done by the failed attempt
6881          to allocate with inheritance.  */
6882       choose_reload_regs_init (chain, save_reload_reg_rtx);
6883
6884       /* Some sanity tests to verify that the reloads found in the first
6885          pass are identical to the ones we have now.  */
6886       gcc_assert (chain->n_reloads == n_reloads);
6887
6888       for (i = 0; i < n_reloads; i++)
6889         {
6890           if (chain->rld[i].regno < 0 || chain->rld[i].reg_rtx != 0)
6891             continue;
6892           gcc_assert (chain->rld[i].when_needed == rld[i].when_needed);
6893           for (j = 0; j < n_spills; j++)
6894             if (spill_regs[j] == chain->rld[i].regno)
6895               if (! set_reload_reg (j, i))
6896                 failed_reload (chain->insn, i);
6897         }
6898     }
6899
6900   /* If we thought we could inherit a reload, because it seemed that
6901      nothing else wanted the same reload register earlier in the insn,
6902      verify that assumption, now that all reloads have been assigned.
6903      Likewise for reloads where reload_override_in has been set.  */
6904
6905   /* If doing expensive optimizations, do one preliminary pass that doesn't
6906      cancel any inheritance, but removes reloads that have been needed only
6907      for reloads that we know can be inherited.  */
6908   for (pass = flag_expensive_optimizations; pass >= 0; pass--)
6909     {
6910       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6911         {
6912           int r = reload_order[j];
6913           rtx check_reg;
6914           if (reload_inherited[r] && rld[r].reg_rtx)
6915             check_reg = rld[r].reg_rtx;
6916           else if (reload_override_in[r]
6917                    && (REG_P (reload_override_in[r])
6918                        || GET_CODE (reload_override_in[r]) == SUBREG))
6919             check_reg = reload_override_in[r];
6920           else
6921             continue;
6922           if (! free_for_value_p (true_regnum (check_reg), rld[r].mode,
6923                                   rld[r].opnum, rld[r].when_needed, rld[r].in,
6924                                   (reload_inherited[r]
6925                                    ? rld[r].out : const0_rtx),
6926                                   r, 1))
6927             {
6928               if (pass)
6929                 continue;
6930               reload_inherited[r] = 0;
6931               reload_override_in[r] = 0;
6932             }
6933           /* If we can inherit a RELOAD_FOR_INPUT, or can use a
6934              reload_override_in, then we do not need its related
6935              RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS / RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reloads;
6936              likewise for other reload types.
6937              We handle this by removing a reload when its only replacement
6938              is mentioned in reload_in of the reload we are going to inherit.
6939              A special case are auto_inc expressions; even if the input is
6940              inherited, we still need the address for the output.  We can
6941              recognize them because they have RELOAD_OUT set to RELOAD_IN.
6942              If we succeeded removing some reload and we are doing a preliminary
6943              pass just to remove such reloads, make another pass, since the
6944              removal of one reload might allow us to inherit another one.  */
6945           else if (rld[r].in
6946                    && rld[r].out != rld[r].in
6947                    && remove_address_replacements (rld[r].in) && pass)
6948             pass = 2;
6949         }
6950     }
6951
6952   /* Now that reload_override_in is known valid,
6953      actually override reload_in.  */
6954   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6955     if (reload_override_in[j])
6956       rld[j].in = reload_override_in[j];
6957
6958   /* If this reload won't be done because it has been canceled or is
6959      optional and not inherited, clear reload_reg_rtx so other
6960      routines (such as subst_reloads) don't get confused.  */
6961   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6962     if (rld[j].reg_rtx != 0
6963         && ((rld[j].optional && ! reload_inherited[j])
6964             || (rld[j].in == 0 && rld[j].out == 0
6965                 && ! rld[j].secondary_p)))
6966       {
6967         int regno = true_regnum (rld[j].reg_rtx);
6968
6969         if (spill_reg_order[regno] >= 0)
6970           clear_reload_reg_in_use (regno, rld[j].opnum,
6971                                    rld[j].when_needed, rld[j].mode);
6972         rld[j].reg_rtx = 0;
6973         reload_spill_index[j] = -1;
6974       }
6975
6976   /* Record which pseudos and which spill regs have output reloads.  */
6977   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6978     {
6979       int r = reload_order[j];
6980
6981       i = reload_spill_index[r];
6982
6983       /* I is nonneg if this reload uses a register.
6984          If rld[r].reg_rtx is 0, this is an optional reload
6985          that we opted to ignore.  */
6986       if (rld[r].out_reg != 0 && REG_P (rld[r].out_reg)
6987           && rld[r].reg_rtx != 0)
6988         {
6989           int nregno = REGNO (rld[r].out_reg);
6990           int nr = 1;
6991
6992           if (nregno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6993             nr = hard_regno_nregs[nregno][rld[r].mode];
6994
6995           while (--nr >= 0)
6996             SET_REGNO_REG_SET (&reg_has_output_reload,
6997                                nregno + nr);
6998
6999           if (i >= 0)
7000             add_to_hard_reg_set (&reg_is_output_reload, rld[r].mode, i);
7001
7002           gcc_assert (rld[r].when_needed == RELOAD_OTHER
7003                       || rld[r].when_needed == RELOAD_FOR_OUTPUT
7004                       || rld[r].when_needed == RELOAD_FOR_INSN);
7005         }
7006     }
7007 }
7008
7009 /* Deallocate the reload register for reload R.  This is called from
7010    remove_address_replacements.  */
7011
7012 void
7013 deallocate_reload_reg (int r)
7014 {
7015   int regno;
7016
7017   if (! rld[r].reg_rtx)
7018     return;
7019   regno = true_regnum (rld[r].reg_rtx);
7020   rld[r].reg_rtx = 0;
7021   if (spill_reg_order[regno] >= 0)
7022     clear_reload_reg_in_use (regno, rld[r].opnum, rld[r].when_needed,
7023                              rld[r].mode);
7024   reload_spill_index[r] = -1;
7025 }
7026 \f
7027 /* These arrays are filled by emit_reload_insns and its subroutines.  */
7028 static rtx input_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
7029 static rtx other_input_address_reload_insns = 0;
7030 static rtx other_input_reload_insns = 0;
7031 static rtx input_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
7032 static rtx inpaddr_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
7033 static rtx output_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
7034 static rtx output_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
7035 static rtx outaddr_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
7036 static rtx operand_reload_insns = 0;
7037 static rtx other_operand_reload_insns = 0;
7038 static rtx other_output_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
7039
7040 /* Values to be put in spill_reg_store are put here first.  */
7041 static rtx new_spill_reg_store[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
7042 static HARD_REG_SET reg_reloaded_died;
7043
7044 /* Check if *RELOAD_REG is suitable as an intermediate or scratch register
7045    of class NEW_CLASS with mode NEW_MODE.  Or alternatively, if alt_reload_reg
7046    is nonzero, if that is suitable.  On success, change *RELOAD_REG to the
7047    adjusted register, and return true.  Otherwise, return false.  */
7048 static bool
7049 reload_adjust_reg_for_temp (rtx *reload_reg, rtx alt_reload_reg,
7050                             enum reg_class new_class,
7051                             enum machine_mode new_mode)
7052
7053 {
7054   rtx reg;
7055
7056   for (reg = *reload_reg; reg; reg = alt_reload_reg, alt_reload_reg = 0)
7057     {
7058       unsigned regno = REGNO (reg);
7059
7060       if (!TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) new_class], regno))
7061         continue;
7062       if (GET_MODE (reg) != new_mode)
7063         {
7064           if (!HARD_REGNO_MODE_OK (regno, new_mode))
7065             continue;
7066           if (hard_regno_nregs[regno][new_mode]
7067               > hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)])
7068             continue;
7069           reg = reload_adjust_reg_for_mode (reg, new_mode);
7070         }
7071       *reload_reg = reg;
7072       return true;
7073     }
7074   return false;
7075 }
7076
7077 /* Check if *RELOAD_REG is suitable as a scratch register for the reload
7078    pattern with insn_code ICODE, or alternatively, if alt_reload_reg is
7079    nonzero, if that is suitable.  On success, change *RELOAD_REG to the
7080    adjusted register, and return true.  Otherwise, return false.  */
7081 static bool
7082 reload_adjust_reg_for_icode (rtx *reload_reg, rtx alt_reload_reg,
7083                              enum insn_code icode)
7084
7085 {
7086   enum reg_class new_class = scratch_reload_class (icode);
7087   enum machine_mode new_mode = insn_data[(int) icode].operand[2].mode;
7088
7089   return reload_adjust_reg_for_temp (reload_reg, alt_reload_reg,
7090                                      new_class, new_mode);
7091 }
7092
7093 /* Generate insns to perform reload RL, which is for the insn in CHAIN and
7094    has the number J.  OLD contains the value to be used as input.  */
7095
7096 static void
7097 emit_input_reload_insns (struct insn_chain *chain, struct reload *rl,
7098                          rtx old, int j)
7099 {
7100   rtx insn = chain->insn;
7101   rtx reloadreg;
7102   rtx oldequiv_reg = 0;
7103   rtx oldequiv = 0;
7104   int special = 0;
7105   enum machine_mode mode;
7106   rtx *where;
7107
7108   /* delete_output_reload is only invoked properly if old contains
7109      the original pseudo register.  Since this is replaced with a
7110      hard reg when RELOAD_OVERRIDE_IN is set, see if we can
7111      find the pseudo in RELOAD_IN_REG.  */
7112   if (reload_override_in[j]
7113       && REG_P (rl->in_reg))
7114     {
7115       oldequiv = old;
7116       old = rl->in_reg;
7117     }
7118   if (oldequiv == 0)
7119     oldequiv = old;
7120   else if (REG_P (oldequiv))
7121     oldequiv_reg = oldequiv;
7122   else if (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG)
7123     oldequiv_reg = SUBREG_REG (oldequiv);
7124
7125   reloadreg = reload_reg_rtx_for_input[j];
7126   mode = GET_MODE (reloadreg);
7127
7128   /* If we are reloading from a register that was recently stored in
7129      with an output-reload, see if we can prove there was
7130      actually no need to store the old value in it.  */
7131
7132   if (optimize && REG_P (oldequiv)
7133       && REGNO (oldequiv) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7134       && spill_reg_store[REGNO (oldequiv)]
7135       && REG_P (old)
7136       && (dead_or_set_p (insn, spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)])
7137           || rtx_equal_p (spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)],
7138                           rl->out_reg)))
7139     delete_output_reload (insn, j, REGNO (oldequiv), reloadreg);
7140
7141   /* Encapsulate OLDEQUIV into the reload mode, then load RELOADREG from
7142      OLDEQUIV.  */
7143
7144   while (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG && GET_MODE (oldequiv) != mode)
7145     oldequiv = SUBREG_REG (oldequiv);
7146   if (GET_MODE (oldequiv) != VOIDmode
7147       && mode != GET_MODE (oldequiv))
7148     oldequiv = gen_lowpart_SUBREG (mode, oldequiv);
7149
7150   /* Switch to the right place to emit the reload insns.  */
7151   switch (rl->when_needed)
7152     {
7153     case RELOAD_OTHER:
7154       where = &other_input_reload_insns;
7155       break;
7156     case RELOAD_FOR_INPUT:
7157       where = &input_reload_insns[rl->opnum];
7158       break;
7159     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
7160       where = &input_address_reload_insns[rl->opnum];
7161       break;
7162     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
7163       where = &inpaddr_address_reload_insns[rl->opnum];
7164       break;
7165     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
7166       where = &output_address_reload_insns[rl->opnum];
7167       break;
7168     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
7169       where = &outaddr_address_reload_insns[rl->opnum];
7170       break;
7171     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
7172       where = &operand_reload_insns;
7173       break;
7174     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
7175       where = &other_operand_reload_insns;
7176       break;
7177     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
7178       where = &other_input_address_reload_insns;
7179       break;
7180     default:
7181       gcc_unreachable ();
7182     }
7183
7184   push_to_sequence (*where);
7185
7186   /* Auto-increment addresses must be reloaded in a special way.  */
7187   if (rl->out && ! rl->out_reg)
7188     {
7189       /* We are not going to bother supporting the case where a
7190          incremented register can't be copied directly from
7191          OLDEQUIV since this seems highly unlikely.  */
7192       gcc_assert (rl->secondary_in_reload < 0);
7193
7194       if (reload_inherited[j])
7195         oldequiv = reloadreg;
7196
7197       old = XEXP (rl->in_reg, 0);
7198
7199       /* Prevent normal processing of this reload.  */
7200       special = 1;
7201       /* Output a special code sequence for this case, and forget about
7202          spill reg information.  */
7203       new_spill_reg_store[REGNO (reloadreg)] = NULL;
7204       inc_for_reload (reloadreg, oldequiv, rl->out, rl->inc);
7205     }
7206
7207   /* If we are reloading a pseudo-register that was set by the previous
7208      insn, see if we can get rid of that pseudo-register entirely
7209      by redirecting the previous insn into our reload register.  */
7210
7211   else if (optimize && REG_P (old)
7212            && REGNO (old) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7213            && dead_or_set_p (insn, old)
7214            /* This is unsafe if some other reload
7215               uses the same reg first.  */
7216            && ! conflicts_with_override (reloadreg)
7217            && free_for_value_p (REGNO (reloadreg), rl->mode, rl->opnum,
7218                                 rl->when_needed, old, rl->out, j, 0))
7219     {
7220       rtx temp = PREV_INSN (insn);
7221       while (temp && (NOTE_P (temp) || DEBUG_INSN_P (temp)))
7222         temp = PREV_INSN (temp);
7223       if (temp
7224           && NONJUMP_INSN_P (temp)
7225           && GET_CODE (PATTERN (temp)) == SET
7226           && SET_DEST (PATTERN (temp)) == old
7227           /* Make sure we can access insn_operand_constraint.  */
7228           && asm_noperands (PATTERN (temp)) < 0
7229           /* This is unsafe if operand occurs more than once in current
7230              insn.  Perhaps some occurrences aren't reloaded.  */
7231           && count_occurrences (PATTERN (insn), old, 0) == 1)
7232         {
7233           rtx old = SET_DEST (PATTERN (temp));
7234           /* Store into the reload register instead of the pseudo.  */
7235           SET_DEST (PATTERN (temp)) = reloadreg;
7236
7237           /* Verify that resulting insn is valid.  */
7238           extract_insn (temp);
7239           if (constrain_operands (1))
7240             {
7241               /* If the previous insn is an output reload, the source is
7242                  a reload register, and its spill_reg_store entry will
7243                  contain the previous destination.  This is now
7244                  invalid.  */
7245               if (REG_P (SET_SRC (PATTERN (temp)))
7246                   && REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp))) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7247                 {
7248                   spill_reg_store[REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp)))] = 0;
7249                   spill_reg_stored_to[REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp)))] = 0;
7250                 }
7251
7252               /* If these are the only uses of the pseudo reg,
7253                  pretend for GDB it lives in the reload reg we used.  */
7254               if (REG_N_DEATHS (REGNO (old)) == 1
7255                   && REG_N_SETS (REGNO (old)) == 1)
7256                 {
7257                   reg_renumber[REGNO (old)] = REGNO (reloadreg);
7258                   if (ira_conflicts_p)
7259                     /* Inform IRA about the change.  */
7260                     ira_mark_allocation_change (REGNO (old));
7261                   alter_reg (REGNO (old), -1, false);
7262                 }
7263               special = 1;
7264
7265               /* Adjust any debug insns between temp and insn.  */
7266               while ((temp = NEXT_INSN (temp)) != insn)
7267                 if (DEBUG_INSN_P (temp))
7268                   replace_rtx (PATTERN (temp), old, reloadreg);
7269                 else
7270                   gcc_assert (NOTE_P (temp));
7271             }
7272           else
7273             {
7274               SET_DEST (PATTERN (temp)) = old;
7275             }
7276         }
7277     }
7278
7279   /* We can't do that, so output an insn to load RELOADREG.  */
7280
7281   /* If we have a secondary reload, pick up the secondary register
7282      and icode, if any.  If OLDEQUIV and OLD are different or
7283      if this is an in-out reload, recompute whether or not we
7284      still need a secondary register and what the icode should
7285      be.  If we still need a secondary register and the class or
7286      icode is different, go back to reloading from OLD if using
7287      OLDEQUIV means that we got the wrong type of register.  We
7288      cannot have different class or icode due to an in-out reload
7289      because we don't make such reloads when both the input and
7290      output need secondary reload registers.  */
7291
7292   if (! special && rl->secondary_in_reload >= 0)
7293     {
7294       rtx second_reload_reg = 0;
7295       rtx third_reload_reg = 0;
7296       int secondary_reload = rl->secondary_in_reload;
7297       rtx real_oldequiv = oldequiv;
7298       rtx real_old = old;
7299       rtx tmp;
7300       enum insn_code icode;
7301       enum insn_code tertiary_icode = CODE_FOR_nothing;
7302
7303       /* If OLDEQUIV is a pseudo with a MEM, get the real MEM
7304          and similarly for OLD.
7305          See comments in get_secondary_reload in reload.c.  */
7306       /* If it is a pseudo that cannot be replaced with its
7307          equivalent MEM, we must fall back to reload_in, which
7308          will have all the necessary substitutions registered.
7309          Likewise for a pseudo that can't be replaced with its
7310          equivalent constant.
7311
7312          Take extra care for subregs of such pseudos.  Note that
7313          we cannot use reg_equiv_mem in this case because it is
7314          not in the right mode.  */
7315
7316       tmp = oldequiv;
7317       if (GET_CODE (tmp) == SUBREG)
7318         tmp = SUBREG_REG (tmp);
7319       if (REG_P (tmp)
7320           && REGNO (tmp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7321           && (reg_equiv_memory_loc (REGNO (tmp)) != 0
7322               || reg_equiv_constant (REGNO (tmp)) != 0))
7323         {
7324           if (! reg_equiv_mem (REGNO (tmp))
7325               || num_not_at_initial_offset
7326               || GET_CODE (oldequiv) == SUBREG)
7327             real_oldequiv = rl->in;
7328           else
7329             real_oldequiv = reg_equiv_mem (REGNO (tmp));
7330         }
7331
7332       tmp = old;
7333       if (GET_CODE (tmp) == SUBREG)
7334         tmp = SUBREG_REG (tmp);
7335       if (REG_P (tmp)
7336           && REGNO (tmp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7337           && (reg_equiv_memory_loc (REGNO (tmp)) != 0
7338               || reg_equiv_constant (REGNO (tmp)) != 0))
7339         {
7340           if (! reg_equiv_mem (REGNO (tmp))
7341               || num_not_at_initial_offset
7342               || GET_CODE (old) == SUBREG)
7343             real_old = rl->in;
7344           else
7345             real_old = reg_equiv_mem (REGNO (tmp));
7346         }
7347
7348       second_reload_reg = rld[secondary_reload].reg_rtx;
7349       if (rld[secondary_reload].secondary_in_reload >= 0)
7350         {
7351           int tertiary_reload = rld[secondary_reload].secondary_in_reload;
7352
7353           third_reload_reg = rld[tertiary_reload].reg_rtx;
7354           tertiary_icode = rld[secondary_reload].secondary_in_icode;
7355           /* We'd have to add more code for quartary reloads.  */
7356           gcc_assert (rld[tertiary_reload].secondary_in_reload < 0);
7357         }
7358       icode = rl->secondary_in_icode;
7359
7360       if ((old != oldequiv && ! rtx_equal_p (old, oldequiv))
7361           || (rl->in != 0 && rl->out != 0))
7362         {
7363           secondary_reload_info sri, sri2;
7364           enum reg_class new_class, new_t_class;
7365
7366           sri.icode = CODE_FOR_nothing;
7367           sri.prev_sri = NULL;
7368           new_class
7369             = (enum reg_class) targetm.secondary_reload (1, real_oldequiv,
7370                                                          rl->rclass, mode,
7371                                                          &sri);
7372
7373           if (new_class == NO_REGS && sri.icode == CODE_FOR_nothing)
7374             second_reload_reg = 0;
7375           else if (new_class == NO_REGS)
7376             {
7377               if (reload_adjust_reg_for_icode (&second_reload_reg,
7378                                                third_reload_reg,
7379                                                (enum insn_code) sri.icode))
7380                 {
7381                   icode = (enum insn_code) sri.icode;
7382                   third_reload_reg = 0;
7383                 }
7384               else
7385                 {
7386                   oldequiv = old;
7387                   real_oldequiv = real_old;
7388                 }
7389             }
7390           else if (sri.icode != CODE_FOR_nothing)
7391             /* We currently lack a way to express this in reloads.  */
7392             gcc_unreachable ();
7393           else
7394             {
7395               sri2.icode = CODE_FOR_nothing;
7396               sri2.prev_sri = &sri;
7397               new_t_class
7398                 = (enum reg_class) targetm.secondary_reload (1, real_oldequiv,
7399                                                              new_class, mode,
7400                                                              &sri);
7401               if (new_t_class == NO_REGS && sri2.icode == CODE_FOR_nothing)
7402                 {
7403                   if (reload_adjust_reg_for_temp (&second_reload_reg,
7404                                                   third_reload_reg,
7405                                                   new_class, mode))
7406                     {
7407                       third_reload_reg = 0;
7408                       tertiary_icode = (enum insn_code) sri2.icode;
7409                     }
7410                   else
7411                     {
7412                       oldequiv = old;
7413                       real_oldequiv = real_old;
7414                     }
7415                 }
7416               else if (new_t_class == NO_REGS && sri2.icode != CODE_FOR_nothing)
7417                 {
7418                   rtx intermediate = second_reload_reg;
7419
7420                   if (reload_adjust_reg_for_temp (&intermediate, NULL,
7421                                                   new_class, mode)
7422                       && reload_adjust_reg_for_icode (&third_reload_reg, NULL,
7423                                                       ((enum insn_code)
7424                                                        sri2.icode)))
7425                     {
7426                       second_reload_reg = intermediate;
7427                       tertiary_icode = (enum insn_code) sri2.icode;
7428                     }
7429                   else
7430                     {
7431                       oldequiv = old;
7432                       real_oldequiv = real_old;
7433                     }
7434                 }
7435               else if (new_t_class != NO_REGS && sri2.icode == CODE_FOR_nothing)
7436                 {
7437                   rtx intermediate = second_reload_reg;
7438
7439                   if (reload_adjust_reg_for_temp (&intermediate, NULL,
7440                                                   new_class, mode)
7441                       && reload_adjust_reg_for_temp (&third_reload_reg, NULL,
7442                                                       new_t_class, mode))
7443                     {
7444                       second_reload_reg = intermediate;
7445                       tertiary_icode = (enum insn_code) sri2.icode;
7446                     }
7447                   else
7448                     {
7449                       oldequiv = old;
7450                       real_oldequiv = real_old;
7451                     }
7452                 }
7453               else
7454                 {
7455                   /* This could be handled more intelligently too.  */
7456                   oldequiv = old;
7457                   real_oldequiv = real_old;
7458                 }
7459             }
7460         }
7461
7462       /* If we still need a secondary reload register, check
7463          to see if it is being used as a scratch or intermediate
7464          register and generate code appropriately.  If we need
7465          a scratch register, use REAL_OLDEQUIV since the form of
7466          the insn may depend on the actual address if it is
7467          a MEM.  */
7468
7469       if (second_reload_reg)
7470         {
7471           if (icode != CODE_FOR_nothing)
7472             {
7473               /* We'd have to add extra code to handle this case.  */
7474               gcc_assert (!third_reload_reg);
7475
7476               emit_insn (GEN_FCN (icode) (reloadreg, real_oldequiv,
7477                                           second_reload_reg));
7478               special = 1;
7479             }
7480           else
7481             {
7482               /* See if we need a scratch register to load the
7483                  intermediate register (a tertiary reload).  */
7484               if (tertiary_icode != CODE_FOR_nothing)
7485                 {
7486                   emit_insn ((GEN_FCN (tertiary_icode)
7487                               (second_reload_reg, real_oldequiv,
7488                                third_reload_reg)));
7489                 }
7490               else if (third_reload_reg)
7491                 {
7492                   gen_reload (third_reload_reg, real_oldequiv,
7493                               rl->opnum,
7494                               rl->when_needed);
7495                   gen_reload (second_reload_reg, third_reload_reg,
7496                               rl->opnum,
7497                               rl->when_needed);
7498                 }
7499               else
7500                 gen_reload (second_reload_reg, real_oldequiv,
7501                             rl->opnum,
7502                             rl->when_needed);
7503
7504               oldequiv = second_reload_reg;
7505             }
7506         }
7507     }
7508
7509   if (! special && ! rtx_equal_p (reloadreg, oldequiv))
7510     {
7511       rtx real_oldequiv = oldequiv;
7512
7513       if ((REG_P (oldequiv)
7514            && REGNO (oldequiv) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7515            && (reg_equiv_memory_loc (REGNO (oldequiv)) != 0
7516                || reg_equiv_constant (REGNO (oldequiv)) != 0))
7517           || (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG
7518               && REG_P (SUBREG_REG (oldequiv))
7519               && (REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))
7520                   >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7521               && ((reg_equiv_memory_loc (REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))) != 0)
7522                   || (reg_equiv_constant (REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))) != 0)))
7523           || (CONSTANT_P (oldequiv)
7524               && (targetm.preferred_reload_class (oldequiv,
7525                                                   REGNO_REG_CLASS (REGNO (reloadreg)))
7526                   == NO_REGS)))
7527         real_oldequiv = rl->in;
7528       gen_reload (reloadreg, real_oldequiv, rl->opnum,
7529                   rl->when_needed);
7530     }
7531
7532   if (cfun->can_throw_non_call_exceptions)
7533     copy_reg_eh_region_note_forward (insn, get_insns (), NULL);
7534
7535   /* End this sequence.  */
7536   *where = get_insns ();
7537   end_sequence ();
7538
7539   /* Update reload_override_in so that delete_address_reloads_1
7540      can see the actual register usage.  */
7541   if (oldequiv_reg)
7542     reload_override_in[j] = oldequiv;
7543 }
7544
7545 /* Generate insns to for the output reload RL, which is for the insn described
7546    by CHAIN and has the number J.  */
7547 static void
7548 emit_output_reload_insns (struct insn_chain *chain, struct reload *rl,
7549                           int j)
7550 {
7551   rtx reloadreg;
7552   rtx insn = chain->insn;
7553   int special = 0;
7554   rtx old = rl->out;
7555   enum machine_mode mode;
7556   rtx p;
7557   rtx rl_reg_rtx;
7558
7559   if (rl->when_needed == RELOAD_OTHER)
7560     start_sequence ();
7561   else
7562     push_to_sequence (output_reload_insns[rl->opnum]);
7563
7564   rl_reg_rtx = reload_reg_rtx_for_output[j];
7565   mode = GET_MODE (rl_reg_rtx);
7566
7567   reloadreg = rl_reg_rtx;
7568
7569   /* If we need two reload regs, set RELOADREG to the intermediate
7570      one, since it will be stored into OLD.  We might need a secondary
7571      register only for an input reload, so check again here.  */
7572
7573   if (rl->secondary_out_reload >= 0)
7574     {
7575       rtx real_old = old;
7576       int secondary_reload = rl->secondary_out_reload;
7577       int tertiary_reload = rld[secondary_reload].secondary_out_reload;
7578
7579       if (REG_P (old) && REGNO (old) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7580           && reg_equiv_mem (REGNO (old)) != 0)
7581         real_old = reg_equiv_mem (REGNO (old));
7582
7583       if (secondary_reload_class (0, rl->rclass, mode, real_old) != NO_REGS)
7584         {
7585           rtx second_reloadreg = reloadreg;
7586           reloadreg = rld[secondary_reload].reg_rtx;
7587
7588           /* See if RELOADREG is to be used as a scratch register
7589              or as an intermediate register.  */
7590           if (rl->secondary_out_icode != CODE_FOR_nothing)
7591             {
7592               /* We'd have to add extra code to handle this case.  */
7593               gcc_assert (tertiary_reload < 0);
7594
7595               emit_insn ((GEN_FCN (rl->secondary_out_icode)
7596                           (real_old, second_reloadreg, reloadreg)));
7597               special = 1;
7598             }
7599           else
7600             {
7601               /* See if we need both a scratch and intermediate reload
7602                  register.  */
7603
7604               enum insn_code tertiary_icode
7605                 = rld[secondary_reload].secondary_out_icode;
7606
7607               /* We'd have to add more code for quartary reloads.  */
7608               gcc_assert (tertiary_reload < 0
7609                           || rld[tertiary_reload].secondary_out_reload < 0);
7610
7611               if (GET_MODE (reloadreg) != mode)
7612                 reloadreg = reload_adjust_reg_for_mode (reloadreg, mode);
7613
7614               if (tertiary_icode != CODE_FOR_nothing)
7615                 {
7616                   rtx third_reloadreg = rld[tertiary_reload].reg_rtx;
7617
7618                   /* Copy primary reload reg to secondary reload reg.
7619                      (Note that these have been swapped above, then
7620                      secondary reload reg to OLD using our insn.)  */
7621
7622                   /* If REAL_OLD is a paradoxical SUBREG, remove it
7623                      and try to put the opposite SUBREG on
7624                      RELOADREG.  */
7625                   strip_paradoxical_subreg (&real_old, &reloadreg);
7626
7627                   gen_reload (reloadreg, second_reloadreg,
7628                               rl->opnum, rl->when_needed);
7629                   emit_insn ((GEN_FCN (tertiary_icode)
7630                               (real_old, reloadreg, third_reloadreg)));
7631                   special = 1;
7632                 }
7633
7634               else
7635                 {
7636                   /* Copy between the reload regs here and then to
7637                      OUT later.  */
7638
7639                   gen_reload (reloadreg, second_reloadreg,
7640                               rl->opnum, rl->when_needed);
7641                   if (tertiary_reload >= 0)
7642                     {
7643                       rtx third_reloadreg = rld[tertiary_reload].reg_rtx;
7644
7645                       gen_reload (third_reloadreg, reloadreg,
7646                                   rl->opnum, rl->when_needed);
7647                       reloadreg = third_reloadreg;
7648                     }
7649                 }
7650             }
7651         }
7652     }
7653
7654   /* Output the last reload insn.  */
7655   if (! special)
7656     {
7657       rtx set;
7658
7659       /* Don't output the last reload if OLD is not the dest of
7660          INSN and is in the src and is clobbered by INSN.  */
7661       if (! flag_expensive_optimizations
7662           || !REG_P (old)
7663           || !(set = single_set (insn))
7664           || rtx_equal_p (old, SET_DEST (set))
7665           || !reg_mentioned_p (old, SET_SRC (set))
7666           || !((REGNO (old) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7667                && regno_clobbered_p (REGNO (old), insn, rl->mode, 0)))
7668         gen_reload (old, reloadreg, rl->opnum,
7669                     rl->when_needed);
7670     }
7671
7672   /* Look at all insns we emitted, just to be safe.  */
7673   for (p = get_insns (); p; p = NEXT_INSN (p))
7674     if (INSN_P (p))
7675       {
7676         rtx pat = PATTERN (p);
7677
7678         /* If this output reload doesn't come from a spill reg,
7679            clear any memory of reloaded copies of the pseudo reg.
7680            If this output reload comes from a spill reg,
7681            reg_has_output_reload will make this do nothing.  */
7682         note_stores (pat, forget_old_reloads_1, NULL);
7683
7684         if (reg_mentioned_p (rl_reg_rtx, pat))
7685           {
7686             rtx set = single_set (insn);
7687             if (reload_spill_index[j] < 0
7688                 && set
7689                 && SET_SRC (set) == rl_reg_rtx)
7690               {
7691                 int src = REGNO (SET_SRC (set));
7692
7693                 reload_spill_index[j] = src;
7694                 SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, src);
7695                 if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, src))
7696                   SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src);
7697               }
7698             if (HARD_REGISTER_P (rl_reg_rtx))
7699               {
7700                 int s = rl->secondary_out_reload;
7701                 set = single_set (p);
7702                 /* If this reload copies only to the secondary reload
7703                    register, the secondary reload does the actual
7704                    store.  */
7705                 if (s >= 0 && set == NULL_RTX)
7706                   /* We can't tell what function the secondary reload
7707                      has and where the actual store to the pseudo is
7708                      made; leave new_spill_reg_store alone.  */
7709                   ;
7710                 else if (s >= 0
7711                          && SET_SRC (set) == rl_reg_rtx
7712                          && SET_DEST (set) == rld[s].reg_rtx)
7713                   {
7714                     /* Usually the next instruction will be the
7715                        secondary reload insn;  if we can confirm
7716                        that it is, setting new_spill_reg_store to
7717                        that insn will allow an extra optimization.  */
7718                     rtx s_reg = rld[s].reg_rtx;
7719                     rtx next = NEXT_INSN (p);
7720                     rld[s].out = rl->out;
7721                     rld[s].out_reg = rl->out_reg;
7722                     set = single_set (next);
7723                     if (set && SET_SRC (set) == s_reg
7724                         && ! new_spill_reg_store[REGNO (s_reg)])
7725                       {
7726                         SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
7727                                           REGNO (s_reg));
7728                         new_spill_reg_store[REGNO (s_reg)] = next;
7729                       }
7730                   }
7731                 else
7732                   new_spill_reg_store[REGNO (rl_reg_rtx)] = p;
7733               }
7734           }
7735       }
7736
7737   if (rl->when_needed == RELOAD_OTHER)
7738     {
7739       emit_insn (other_output_reload_insns[rl->opnum]);
7740       other_output_reload_insns[rl->opnum] = get_insns ();
7741     }
7742   else
7743     output_reload_insns[rl->opnum] = get_insns ();
7744
7745   if (cfun->can_throw_non_call_exceptions)
7746     copy_reg_eh_region_note_forward (insn, get_insns (), NULL);
7747
7748   end_sequence ();
7749 }
7750
7751 /* Do input reloading for reload RL, which is for the insn described by CHAIN
7752    and has the number J.  */
7753 static void
7754 do_input_reload (struct insn_chain *chain, struct reload *rl, int j)
7755 {
7756   rtx insn = chain->insn;
7757   rtx old = (rl->in && MEM_P (rl->in)
7758              ? rl->in_reg : rl->in);
7759   rtx reg_rtx = rl->reg_rtx;
7760
7761   if (old && reg_rtx)
7762     {
7763       enum machine_mode mode;
7764
7765       /* Determine the mode to reload in.
7766          This is very tricky because we have three to choose from.
7767          There is the mode the insn operand wants (rl->inmode).
7768          There is the mode of the reload register RELOADREG.
7769          There is the intrinsic mode of the operand, which we could find
7770          by stripping some SUBREGs.
7771          It turns out that RELOADREG's mode is irrelevant:
7772          we can change that arbitrarily.
7773
7774          Consider (SUBREG:SI foo:QI) as an operand that must be SImode;
7775          then the reload reg may not support QImode moves, so use SImode.
7776          If foo is in memory due to spilling a pseudo reg, this is safe,
7777          because the QImode value is in the least significant part of a
7778          slot big enough for a SImode.  If foo is some other sort of
7779          memory reference, then it is impossible to reload this case,
7780          so previous passes had better make sure this never happens.
7781
7782          Then consider a one-word union which has SImode and one of its
7783          members is a float, being fetched as (SUBREG:SF union:SI).
7784          We must fetch that as SFmode because we could be loading into
7785          a float-only register.  In this case OLD's mode is correct.
7786
7787          Consider an immediate integer: it has VOIDmode.  Here we need
7788          to get a mode from something else.
7789
7790          In some cases, there is a fourth mode, the operand's
7791          containing mode.  If the insn specifies a containing mode for
7792          this operand, it overrides all others.
7793
7794          I am not sure whether the algorithm here is always right,
7795          but it does the right things in those cases.  */
7796
7797       mode = GET_MODE (old);
7798       if (mode == VOIDmode)
7799         mode = rl->inmode;
7800
7801       /* We cannot use gen_lowpart_common since it can do the wrong thing
7802          when REG_RTX has a multi-word mode.  Note that REG_RTX must
7803          always be a REG here.  */
7804       if (GET_MODE (reg_rtx) != mode)
7805         reg_rtx = reload_adjust_reg_for_mode (reg_rtx, mode);
7806     }
7807   reload_reg_rtx_for_input[j] = reg_rtx;
7808
7809   if (old != 0
7810       /* AUTO_INC reloads need to be handled even if inherited.  We got an
7811          AUTO_INC reload if reload_out is set but reload_out_reg isn't.  */
7812       && (! reload_inherited[j] || (rl->out && ! rl->out_reg))
7813       && ! rtx_equal_p (reg_rtx, old)
7814       && reg_rtx != 0)
7815     emit_input_reload_insns (chain, rld + j, old, j);
7816
7817   /* When inheriting a wider reload, we have a MEM in rl->in,
7818      e.g. inheriting a SImode output reload for
7819      (mem:HI (plus:SI (reg:SI 14 fp) (const_int 10)))  */
7820   if (optimize && reload_inherited[j] && rl->in
7821       && MEM_P (rl->in)
7822       && MEM_P (rl->in_reg)
7823       && reload_spill_index[j] >= 0
7824       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, reload_spill_index[j]))
7825     rl->in = regno_reg_rtx[reg_reloaded_contents[reload_spill_index[j]]];
7826
7827   /* If we are reloading a register that was recently stored in with an
7828      output-reload, see if we can prove there was
7829      actually no need to store the old value in it.  */
7830
7831   if (optimize
7832       && (reload_inherited[j] || reload_override_in[j])
7833       && reg_rtx
7834       && REG_P (reg_rtx)
7835       && spill_reg_store[REGNO (reg_rtx)] != 0
7836 #if 0
7837       /* There doesn't seem to be any reason to restrict this to pseudos
7838          and doing so loses in the case where we are copying from a
7839          register of the wrong class.  */
7840       && !HARD_REGISTER_P (spill_reg_stored_to[REGNO (reg_rtx)])
7841 #endif
7842       /* The insn might have already some references to stackslots
7843          replaced by MEMs, while reload_out_reg still names the
7844          original pseudo.  */
7845       && (dead_or_set_p (insn, spill_reg_stored_to[REGNO (reg_rtx)])
7846           || rtx_equal_p (spill_reg_stored_to[REGNO (reg_rtx)], rl->out_reg)))
7847     delete_output_reload (insn, j, REGNO (reg_rtx), reg_rtx);
7848 }
7849
7850 /* Do output reloading for reload RL, which is for the insn described by
7851    CHAIN and has the number J.
7852    ??? At some point we need to support handling output reloads of
7853    JUMP_INSNs or insns that set cc0.  */
7854 static void
7855 do_output_reload (struct insn_chain *chain, struct reload *rl, int j)
7856 {
7857   rtx note, old;
7858   rtx insn = chain->insn;
7859   /* If this is an output reload that stores something that is
7860      not loaded in this same reload, see if we can eliminate a previous
7861      store.  */
7862   rtx pseudo = rl->out_reg;
7863   rtx reg_rtx = rl->reg_rtx;
7864
7865   if (rl->out && reg_rtx)
7866     {
7867       enum machine_mode mode;
7868
7869       /* Determine the mode to reload in.
7870          See comments above (for input reloading).  */
7871       mode = GET_MODE (rl->out);
7872       if (mode == VOIDmode)
7873         {
7874           /* VOIDmode should never happen for an output.  */
7875           if (asm_noperands (PATTERN (insn)) < 0)
7876             /* It's the compiler's fault.  */
7877             fatal_insn ("VOIDmode on an output", insn);
7878           error_for_asm (insn, "output operand is constant in %<asm%>");
7879           /* Prevent crash--use something we know is valid.  */
7880           mode = word_mode;
7881           rl->out = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reg_rtx));
7882         }
7883       if (GET_MODE (reg_rtx) != mode)
7884         reg_rtx = reload_adjust_reg_for_mode (reg_rtx, mode);
7885     }
7886   reload_reg_rtx_for_output[j] = reg_rtx;
7887
7888   if (pseudo
7889       && optimize
7890       && REG_P (pseudo)
7891       && ! rtx_equal_p (rl->in_reg, pseudo)
7892       && REGNO (pseudo) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7893       && reg_last_reload_reg[REGNO (pseudo)])
7894     {
7895       int pseudo_no = REGNO (pseudo);
7896       int last_regno = REGNO (reg_last_reload_reg[pseudo_no]);
7897
7898       /* We don't need to test full validity of last_regno for
7899          inherit here; we only want to know if the store actually
7900          matches the pseudo.  */
7901       if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, last_regno)
7902           && reg_reloaded_contents[last_regno] == pseudo_no
7903           && spill_reg_store[last_regno]
7904           && rtx_equal_p (pseudo, spill_reg_stored_to[last_regno]))
7905         delete_output_reload (insn, j, last_regno, reg_rtx);
7906     }
7907
7908   old = rl->out_reg;
7909   if (old == 0
7910       || reg_rtx == 0
7911       || rtx_equal_p (old, reg_rtx))
7912     return;
7913
7914   /* An output operand that dies right away does need a reload,
7915      but need not be copied from it.  Show the new location in the
7916      REG_UNUSED note.  */
7917   if ((REG_P (old) || GET_CODE (old) == SCRATCH)
7918       && (note = find_reg_note (insn, REG_UNUSED, old)) != 0)
7919     {
7920       XEXP (note, 0) = reg_rtx;
7921       return;
7922     }
7923   /* Likewise for a SUBREG of an operand that dies.  */
7924   else if (GET_CODE (old) == SUBREG
7925            && REG_P (SUBREG_REG (old))
7926            && 0 != (note = find_reg_note (insn, REG_UNUSED,
7927                                           SUBREG_REG (old))))
7928     {
7929       XEXP (note, 0) = gen_lowpart_common (GET_MODE (old), reg_rtx);
7930       return;
7931     }
7932   else if (GET_CODE (old) == SCRATCH)
7933     /* If we aren't optimizing, there won't be a REG_UNUSED note,
7934        but we don't want to make an output reload.  */
7935     return;
7936
7937   /* If is a JUMP_INSN, we can't support output reloads yet.  */
7938   gcc_assert (NONJUMP_INSN_P (insn));
7939
7940   emit_output_reload_insns (chain, rld + j, j);
7941 }
7942
7943 /* A reload copies values of MODE from register SRC to register DEST.
7944    Return true if it can be treated for inheritance purposes like a
7945    group of reloads, each one reloading a single hard register.  The
7946    caller has already checked that (reg:MODE SRC) and (reg:MODE DEST)
7947    occupy the same number of hard registers.  */
7948
7949 static bool
7950 inherit_piecemeal_p (int dest ATTRIBUTE_UNUSED,
7951                      int src ATTRIBUTE_UNUSED,
7952                      enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
7953 {
7954 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
7955   return (!REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (dest, mode, reg_raw_mode[dest])
7956           && !REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (src, mode, reg_raw_mode[src]));
7957 #else
7958   return true;
7959 #endif
7960 }
7961
7962 /* Output insns to reload values in and out of the chosen reload regs.  */
7963
7964 static void
7965 emit_reload_insns (struct insn_chain *chain)
7966 {
7967   rtx insn = chain->insn;
7968
7969   int j;
7970
7971   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_died);
7972
7973   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
7974     input_reload_insns[j] = input_address_reload_insns[j]
7975       = inpaddr_address_reload_insns[j]
7976       = output_reload_insns[j] = output_address_reload_insns[j]
7977       = outaddr_address_reload_insns[j]
7978       = other_output_reload_insns[j] = 0;
7979   other_input_address_reload_insns = 0;
7980   other_input_reload_insns = 0;
7981   operand_reload_insns = 0;
7982   other_operand_reload_insns = 0;
7983
7984   /* Dump reloads into the dump file.  */
7985   if (dump_file)
7986     {
7987       fprintf (dump_file, "\nReloads for insn # %d\n", INSN_UID (insn));
7988       debug_reload_to_stream (dump_file);
7989     }
7990
7991   /* Now output the instructions to copy the data into and out of the
7992      reload registers.  Do these in the order that the reloads were reported,
7993      since reloads of base and index registers precede reloads of operands
7994      and the operands may need the base and index registers reloaded.  */
7995
7996   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
7997     {
7998       if (rld[j].reg_rtx && HARD_REGISTER_P (rld[j].reg_rtx))
7999         {
8000           unsigned int i;
8001
8002           for (i = REGNO (rld[j].reg_rtx); i < END_REGNO (rld[j].reg_rtx); i++)
8003             new_spill_reg_store[i] = 0;
8004         }
8005
8006       do_input_reload (chain, rld + j, j);
8007       do_output_reload (chain, rld + j, j);
8008     }
8009
8010   /* Now write all the insns we made for reloads in the order expected by
8011      the allocation functions.  Prior to the insn being reloaded, we write
8012      the following reloads:
8013
8014      RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS reloads for input addresses.
8015
8016      RELOAD_OTHER reloads.
8017
8018      For each operand, any RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reloads followed
8019      by any RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS reloads followed by the
8020      RELOAD_FOR_INPUT reload for the operand.
8021
8022      RELOAD_FOR_OPADDR_ADDRS reloads.
8023
8024      RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reloads.
8025
8026      After the insn being reloaded, we write the following:
8027
8028      For each operand, any RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reloads followed
8029      by any RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload followed by the
8030      RELOAD_FOR_OUTPUT reload, followed by any RELOAD_OTHER output
8031      reloads for the operand.  The RELOAD_OTHER output reloads are
8032      output in descending order by reload number.  */
8033
8034   emit_insn_before (other_input_address_reload_insns, insn);
8035   emit_insn_before (other_input_reload_insns, insn);
8036
8037   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
8038     {
8039       emit_insn_before (inpaddr_address_reload_insns[j], insn);
8040       emit_insn_before (input_address_reload_insns[j], insn);
8041       emit_insn_before (input_reload_insns[j], insn);
8042     }
8043
8044   emit_insn_before (other_operand_reload_insns, insn);
8045   emit_insn_before (operand_reload_insns, insn);
8046
8047   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
8048     {
8049       rtx x = emit_insn_after (outaddr_address_reload_insns[j], insn);
8050       x = emit_insn_after (output_address_reload_insns[j], x);
8051       x = emit_insn_after (output_reload_insns[j], x);
8052       emit_insn_after (other_output_reload_insns[j], x);
8053     }
8054
8055   /* For all the spill regs newly reloaded in this instruction,
8056      record what they were reloaded from, so subsequent instructions
8057      can inherit the reloads.
8058
8059      Update spill_reg_store for the reloads of this insn.
8060      Copy the elements that were updated in the loop above.  */
8061
8062   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
8063     {
8064       int r = reload_order[j];
8065       int i = reload_spill_index[r];
8066
8067       /* If this is a non-inherited input reload from a pseudo, we must
8068          clear any memory of a previous store to the same pseudo.  Only do
8069          something if there will not be an output reload for the pseudo
8070          being reloaded.  */
8071       if (rld[r].in_reg != 0
8072           && ! (reload_inherited[r] || reload_override_in[r]))
8073         {
8074           rtx reg = rld[r].in_reg;
8075
8076           if (GET_CODE (reg) == SUBREG)
8077             reg = SUBREG_REG (reg);
8078
8079           if (REG_P (reg)
8080               && REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8081               && !REGNO_REG_SET_P (&reg_has_output_reload, REGNO (reg)))
8082             {
8083               int nregno = REGNO (reg);
8084
8085               if (reg_last_reload_reg[nregno])
8086                 {
8087                   int last_regno = REGNO (reg_last_reload_reg[nregno]);
8088
8089                   if (reg_reloaded_contents[last_regno] == nregno)
8090                     spill_reg_store[last_regno] = 0;
8091                 }
8092             }
8093         }
8094
8095       /* I is nonneg if this reload used a register.
8096          If rld[r].reg_rtx is 0, this is an optional reload
8097          that we opted to ignore.  */
8098
8099       if (i >= 0 && rld[r].reg_rtx != 0)
8100         {
8101           int nr = hard_regno_nregs[i][GET_MODE (rld[r].reg_rtx)];
8102           int k;
8103
8104           /* For a multi register reload, we need to check if all or part
8105              of the value lives to the end.  */
8106           for (k = 0; k < nr; k++)
8107             if (reload_reg_reaches_end_p (i + k, rld[r].opnum,
8108                                           rld[r].when_needed))
8109               CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
8110
8111           /* Maybe the spill reg contains a copy of reload_out.  */
8112           if (rld[r].out != 0
8113               && (REG_P (rld[r].out)
8114                   || (rld[r].out_reg
8115                       ? REG_P (rld[r].out_reg)
8116                       /* The reload value is an auto-modification of
8117                          some kind.  For PRE_INC, POST_INC, PRE_DEC
8118                          and POST_DEC, we record an equivalence
8119                          between the reload register and the operand
8120                          on the optimistic assumption that we can make
8121                          the equivalence hold.  reload_as_needed must
8122                          then either make it hold or invalidate the
8123                          equivalence.
8124
8125                          PRE_MODIFY and POST_MODIFY addresses are reloaded
8126                          somewhat differently, and allowing them here leads
8127                          to problems.  */
8128                       : (GET_CODE (rld[r].out) != POST_MODIFY
8129                          && GET_CODE (rld[r].out) != PRE_MODIFY))))
8130             {
8131               rtx reg;
8132               enum machine_mode mode;
8133               int regno, nregs;
8134
8135               reg = reload_reg_rtx_for_output[r];
8136               mode = GET_MODE (reg);
8137               regno = REGNO (reg);
8138               nregs = hard_regno_nregs[regno][mode];
8139               if (reload_regs_reach_end_p (regno, nregs, rld[r].opnum,
8140                                            rld[r].when_needed))
8141                 {
8142                   rtx out = (REG_P (rld[r].out)
8143                              ? rld[r].out
8144                              : rld[r].out_reg
8145                              ? rld[r].out_reg
8146 /* AUTO_INC */               : XEXP (rld[r].in_reg, 0));
8147                   int out_regno = REGNO (out);
8148                   int out_nregs = (!HARD_REGISTER_NUM_P (out_regno) ? 1
8149                                    : hard_regno_nregs[out_regno][mode]);
8150                   bool piecemeal;
8151
8152                   spill_reg_store[regno] = new_spill_reg_store[regno];
8153                   spill_reg_stored_to[regno] = out;
8154                   reg_last_reload_reg[out_regno] = reg;
8155
8156                   piecemeal = (HARD_REGISTER_NUM_P (out_regno)
8157                                && nregs == out_nregs
8158                                && inherit_piecemeal_p (out_regno, regno, mode));
8159
8160                   /* If OUT_REGNO is a hard register, it may occupy more than
8161                      one register.  If it does, say what is in the
8162                      rest of the registers assuming that both registers
8163                      agree on how many words the object takes.  If not,
8164                      invalidate the subsequent registers.  */
8165
8166                   if (HARD_REGISTER_NUM_P (out_regno))
8167                     for (k = 1; k < out_nregs; k++)
8168                       reg_last_reload_reg[out_regno + k]
8169                         = (piecemeal ? regno_reg_rtx[regno + k] : 0);
8170
8171                   /* Now do the inverse operation.  */
8172                   for (k = 0; k < nregs; k++)
8173                     {
8174                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, regno + k);
8175                       reg_reloaded_contents[regno + k]
8176                         = (!HARD_REGISTER_NUM_P (out_regno) || !piecemeal
8177                            ? out_regno
8178                            : out_regno + k);
8179                       reg_reloaded_insn[regno + k] = insn;
8180                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, regno + k);
8181                       if (HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (regno + k, mode))
8182                         SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_call_part_clobbered,
8183                                           regno + k);
8184                       else
8185                         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_call_part_clobbered,
8186                                             regno + k);
8187                     }
8188                 }
8189             }
8190           /* Maybe the spill reg contains a copy of reload_in.  Only do
8191              something if there will not be an output reload for
8192              the register being reloaded.  */
8193           else if (rld[r].out_reg == 0
8194                    && rld[r].in != 0
8195                    && ((REG_P (rld[r].in)
8196                         && !HARD_REGISTER_P (rld[r].in)
8197                         && !REGNO_REG_SET_P (&reg_has_output_reload,
8198                                              REGNO (rld[r].in)))
8199                        || (REG_P (rld[r].in_reg)
8200                            && !REGNO_REG_SET_P (&reg_has_output_reload,
8201                                                 REGNO (rld[r].in_reg))))
8202                    && !reg_set_p (reload_reg_rtx_for_input[r], PATTERN (insn)))
8203             {
8204               rtx reg;
8205               enum machine_mode mode;
8206               int regno, nregs;
8207
8208               reg = reload_reg_rtx_for_input[r];
8209               mode = GET_MODE (reg);
8210               regno = REGNO (reg);
8211               nregs = hard_regno_nregs[regno][mode];
8212               if (reload_regs_reach_end_p (regno, nregs, rld[r].opnum,
8213                                            rld[r].when_needed))
8214                 {
8215                   int in_regno;
8216                   int in_nregs;
8217                   rtx in;
8218                   bool piecemeal;
8219
8220                   if (REG_P (rld[r].in)
8221                       && REGNO (rld[r].in) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
8222                     in = rld[r].in;
8223                   else if (REG_P (rld[r].in_reg))
8224                     in = rld[r].in_reg;
8225                   else
8226                     in = XEXP (rld[r].in_reg, 0);
8227                   in_regno = REGNO (in);
8228
8229                   in_nregs = (!HARD_REGISTER_NUM_P (in_regno) ? 1
8230                               : hard_regno_nregs[in_regno][mode]);
8231
8232                   reg_last_reload_reg[in_regno] = reg;
8233
8234                   piecemeal = (HARD_REGISTER_NUM_P (in_regno)
8235                                && nregs == in_nregs
8236                                && inherit_piecemeal_p (regno, in_regno, mode));
8237
8238                   if (HARD_REGISTER_NUM_P (in_regno))
8239                     for (k = 1; k < in_nregs; k++)
8240                       reg_last_reload_reg[in_regno + k]
8241                         = (piecemeal ? regno_reg_rtx[regno + k] : 0);
8242
8243                   /* Unless we inherited this reload, show we haven't
8244                      recently done a store.
8245                      Previous stores of inherited auto_inc expressions
8246                      also have to be discarded.  */
8247                   if (! reload_inherited[r]
8248                       || (rld[r].out && ! rld[r].out_reg))
8249                     spill_reg_store[regno] = 0;
8250
8251                   for (k = 0; k < nregs; k++)
8252                     {
8253                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, regno + k);
8254                       reg_reloaded_contents[regno + k]
8255                         = (!HARD_REGISTER_NUM_P (in_regno) || !piecemeal
8256                            ? in_regno
8257                            : in_regno + k);
8258                       reg_reloaded_insn[regno + k] = insn;
8259                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, regno + k);
8260                       if (HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (regno + k, mode))
8261                         SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_call_part_clobbered,
8262                                           regno + k);
8263                       else
8264                         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_call_part_clobbered,
8265                                             regno + k);
8266                     }
8267                 }
8268             }
8269         }
8270
8271       /* The following if-statement was #if 0'd in 1.34 (or before...).
8272          It's reenabled in 1.35 because supposedly nothing else
8273          deals with this problem.  */
8274
8275       /* If a register gets output-reloaded from a non-spill register,
8276          that invalidates any previous reloaded copy of it.
8277          But forget_old_reloads_1 won't get to see it, because
8278          it thinks only about the original insn.  So invalidate it here.
8279          Also do the same thing for RELOAD_OTHER constraints where the
8280          output is discarded.  */
8281       if (i < 0
8282           && ((rld[r].out != 0
8283                && (REG_P (rld[r].out)
8284                    || (MEM_P (rld[r].out)
8285                        && REG_P (rld[r].out_reg))))
8286               || (rld[r].out == 0 && rld[r].out_reg
8287                   && REG_P (rld[r].out_reg))))
8288         {
8289           rtx out = ((rld[r].out && REG_P (rld[r].out))
8290                      ? rld[r].out : rld[r].out_reg);
8291           int out_regno = REGNO (out);
8292           enum machine_mode mode = GET_MODE (out);
8293
8294           /* REG_RTX is now set or clobbered by the main instruction.
8295              As the comment above explains, forget_old_reloads_1 only
8296              sees the original instruction, and there is no guarantee
8297              that the original instruction also clobbered REG_RTX.
8298              For example, if find_reloads sees that the input side of
8299              a matched operand pair dies in this instruction, it may
8300              use the input register as the reload register.
8301
8302              Calling forget_old_reloads_1 is a waste of effort if
8303              REG_RTX is also the output register.
8304
8305              If we know that REG_RTX holds the value of a pseudo
8306              register, the code after the call will record that fact.  */
8307           if (rld[r].reg_rtx && rld[r].reg_rtx != out)
8308             forget_old_reloads_1 (rld[r].reg_rtx, NULL_RTX, NULL);
8309
8310           if (!HARD_REGISTER_NUM_P (out_regno))
8311             {
8312               rtx src_reg, store_insn = NULL_RTX;
8313
8314               reg_last_reload_reg[out_regno] = 0;
8315
8316               /* If we can find a hard register that is stored, record
8317                  the storing insn so that we may delete this insn with
8318                  delete_output_reload.  */
8319               src_reg = reload_reg_rtx_for_output[r];
8320
8321               /* If this is an optional reload, try to find the source reg
8322                  from an input reload.  */
8323               if (! src_reg)
8324                 {
8325                   rtx set = single_set (insn);
8326                   if (set && SET_DEST (set) == rld[r].out)
8327                     {
8328                       int k;
8329
8330                       src_reg = SET_SRC (set);
8331                       store_insn = insn;
8332                       for (k = 0; k < n_reloads; k++)
8333                         {
8334                           if (rld[k].in == src_reg)
8335                             {
8336                               src_reg = reload_reg_rtx_for_input[k];
8337                               break;
8338                             }
8339                         }
8340                     }
8341                 }
8342               else
8343                 store_insn = new_spill_reg_store[REGNO (src_reg)];
8344               if (src_reg && REG_P (src_reg)
8345                   && REGNO (src_reg) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
8346                 {
8347                   int src_regno, src_nregs, k;
8348                   rtx note;
8349
8350                   gcc_assert (GET_MODE (src_reg) == mode);
8351                   src_regno = REGNO (src_reg);
8352                   src_nregs = hard_regno_nregs[src_regno][mode];
8353                   /* The place where to find a death note varies with
8354                      PRESERVE_DEATH_INFO_REGNO_P .  The condition is not
8355                      necessarily checked exactly in the code that moves
8356                      notes, so just check both locations.  */
8357                   note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, src_regno);
8358                   if (! note && store_insn)
8359                     note = find_regno_note (store_insn, REG_DEAD, src_regno);
8360                   for (k = 0; k < src_nregs; k++)
8361                     {
8362                       spill_reg_store[src_regno + k] = store_insn;
8363                       spill_reg_stored_to[src_regno + k] = out;
8364                       reg_reloaded_contents[src_regno + k] = out_regno;
8365                       reg_reloaded_insn[src_regno + k] = store_insn;
8366                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, src_regno + k);
8367                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, src_regno + k);
8368                       if (HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (src_regno + k,
8369                                                           mode))
8370                         SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_call_part_clobbered,
8371                                           src_regno + k);
8372                       else
8373                         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_call_part_clobbered,
8374                                             src_regno + k);
8375                       SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, src_regno + k);
8376                       if (note)
8377                         SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src_regno);
8378                       else
8379                         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src_regno);
8380                     }
8381                   reg_last_reload_reg[out_regno] = src_reg;
8382                   /* We have to set reg_has_output_reload here, or else
8383                      forget_old_reloads_1 will clear reg_last_reload_reg
8384                      right away.  */
8385                   SET_REGNO_REG_SET (&reg_has_output_reload,
8386                                      out_regno);
8387                 }
8388             }
8389           else
8390             {
8391               int k, out_nregs = hard_regno_nregs[out_regno][mode];
8392
8393               for (k = 0; k < out_nregs; k++)
8394                 reg_last_reload_reg[out_regno + k] = 0;
8395             }
8396         }
8397     }
8398   IOR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_dead, reg_reloaded_died);
8399 }
8400 \f
8401 /* Go through the motions to emit INSN and test if it is strictly valid.
8402    Return the emitted insn if valid, else return NULL.  */
8403
8404 static rtx
8405 emit_insn_if_valid_for_reload (rtx insn)
8406 {
8407   rtx last = get_last_insn ();
8408   int code;
8409
8410   insn = emit_insn (insn);
8411   code = recog_memoized (insn);
8412
8413   if (code >= 0)
8414     {
8415       extract_insn (insn);
8416       /* We want constrain operands to treat this insn strictly in its
8417          validity determination, i.e., the way it would after reload has
8418          completed.  */
8419       if (constrain_operands (1))
8420         return insn;
8421     }
8422
8423   delete_insns_since (last);
8424   return NULL;
8425 }
8426
8427 /* Emit code to perform a reload from IN (which may be a reload register) to
8428    OUT (which may also be a reload register).  IN or OUT is from operand
8429    OPNUM with reload type TYPE.
8430
8431    Returns first insn emitted.  */
8432
8433 static rtx
8434 gen_reload (rtx out, rtx in, int opnum, enum reload_type type)
8435 {
8436   rtx last = get_last_insn ();
8437   rtx tem;
8438
8439   /* If IN is a paradoxical SUBREG, remove it and try to put the
8440      opposite SUBREG on OUT.  Likewise for a paradoxical SUBREG on OUT.  */
8441   if (!strip_paradoxical_subreg (&in, &out))
8442     strip_paradoxical_subreg (&out, &in);
8443
8444   /* How to do this reload can get quite tricky.  Normally, we are being
8445      asked to reload a simple operand, such as a MEM, a constant, or a pseudo
8446      register that didn't get a hard register.  In that case we can just
8447      call emit_move_insn.
8448
8449      We can also be asked to reload a PLUS that adds a register or a MEM to
8450      another register, constant or MEM.  This can occur during frame pointer
8451      elimination and while reloading addresses.  This case is handled by
8452      trying to emit a single insn to perform the add.  If it is not valid,
8453      we use a two insn sequence.
8454
8455      Or we can be asked to reload an unary operand that was a fragment of
8456      an addressing mode, into a register.  If it isn't recognized as-is,
8457      we try making the unop operand and the reload-register the same:
8458      (set reg:X (unop:X expr:Y))
8459      -> (set reg:Y expr:Y) (set reg:X (unop:X reg:Y)).
8460
8461      Finally, we could be called to handle an 'o' constraint by putting
8462      an address into a register.  In that case, we first try to do this
8463      with a named pattern of "reload_load_address".  If no such pattern
8464      exists, we just emit a SET insn and hope for the best (it will normally
8465      be valid on machines that use 'o').
8466
8467      This entire process is made complex because reload will never
8468      process the insns we generate here and so we must ensure that
8469      they will fit their constraints and also by the fact that parts of
8470      IN might be being reloaded separately and replaced with spill registers.
8471      Because of this, we are, in some sense, just guessing the right approach
8472      here.  The one listed above seems to work.
8473
8474      ??? At some point, this whole thing needs to be rethought.  */
8475
8476   if (GET_CODE (in) == PLUS
8477       && (REG_P (XEXP (in, 0))
8478           || GET_CODE (XEXP (in, 0)) == SUBREG
8479           || MEM_P (XEXP (in, 0)))
8480       && (REG_P (XEXP (in, 1))
8481           || GET_CODE (XEXP (in, 1)) == SUBREG
8482           || CONSTANT_P (XEXP (in, 1))
8483           || MEM_P (XEXP (in, 1))))
8484     {
8485       /* We need to compute the sum of a register or a MEM and another
8486          register, constant, or MEM, and put it into the reload
8487          register.  The best possible way of doing this is if the machine
8488          has a three-operand ADD insn that accepts the required operands.
8489
8490          The simplest approach is to try to generate such an insn and see if it
8491          is recognized and matches its constraints.  If so, it can be used.
8492
8493          It might be better not to actually emit the insn unless it is valid,
8494          but we need to pass the insn as an operand to `recog' and
8495          `extract_insn' and it is simpler to emit and then delete the insn if
8496          not valid than to dummy things up.  */
8497
8498       rtx op0, op1, tem, insn;
8499       enum insn_code code;
8500
8501       op0 = find_replacement (&XEXP (in, 0));
8502       op1 = find_replacement (&XEXP (in, 1));
8503
8504       /* Since constraint checking is strict, commutativity won't be
8505          checked, so we need to do that here to avoid spurious failure
8506          if the add instruction is two-address and the second operand
8507          of the add is the same as the reload reg, which is frequently
8508          the case.  If the insn would be A = B + A, rearrange it so
8509          it will be A = A + B as constrain_operands expects.  */
8510
8511       if (REG_P (XEXP (in, 1))
8512           && REGNO (out) == REGNO (XEXP (in, 1)))
8513         tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
8514
8515       if (op0 != XEXP (in, 0) || op1 != XEXP (in, 1))
8516         in = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (in), op0, op1);
8517
8518       insn = emit_insn_if_valid_for_reload (gen_rtx_SET (VOIDmode, out, in));
8519       if (insn)
8520         return insn;
8521
8522       /* If that failed, we must use a conservative two-insn sequence.
8523
8524          Use a move to copy one operand into the reload register.  Prefer
8525          to reload a constant, MEM or pseudo since the move patterns can
8526          handle an arbitrary operand.  If OP1 is not a constant, MEM or
8527          pseudo and OP1 is not a valid operand for an add instruction, then
8528          reload OP1.
8529
8530          After reloading one of the operands into the reload register, add
8531          the reload register to the output register.
8532
8533          If there is another way to do this for a specific machine, a
8534          DEFINE_PEEPHOLE should be specified that recognizes the sequence
8535          we emit below.  */
8536
8537       code = optab_handler (add_optab, GET_MODE (out));
8538
8539       if (CONSTANT_P (op1) || MEM_P (op1) || GET_CODE (op1) == SUBREG
8540           || (REG_P (op1)
8541               && REGNO (op1) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
8542           || (code != CODE_FOR_nothing
8543               && !insn_operand_matches (code, 2, op1)))
8544         tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
8545
8546       gen_reload (out, op0, opnum, type);
8547
8548       /* If OP0 and OP1 are the same, we can use OUT for OP1.
8549          This fixes a problem on the 32K where the stack pointer cannot
8550          be used as an operand of an add insn.  */
8551
8552       if (rtx_equal_p (op0, op1))
8553         op1 = out;
8554
8555       insn = emit_insn_if_valid_for_reload (gen_add2_insn (out, op1));
8556       if (insn)
8557         {
8558           /* Add a REG_EQUIV note so that find_equiv_reg can find it.  */
8559           set_unique_reg_note (insn, REG_EQUIV, in);
8560           return insn;
8561         }
8562
8563       /* If that failed, copy the address register to the reload register.
8564          Then add the constant to the reload register.  */
8565
8566       gcc_assert (!reg_overlap_mentioned_p (out, op0));
8567       gen_reload (out, op1, opnum, type);
8568       insn = emit_insn (gen_add2_insn (out, op0));
8569       set_unique_reg_note (insn, REG_EQUIV, in);
8570     }
8571
8572 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
8573   /* If we need a memory location to do the move, do it that way.  */
8574   else if ((REG_P (in)
8575             || (GET_CODE (in) == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (in))))
8576            && reg_or_subregno (in) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
8577            && (REG_P (out)
8578                || (GET_CODE (out) == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (out))))
8579            && reg_or_subregno (out) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
8580            && SECONDARY_MEMORY_NEEDED (REGNO_REG_CLASS (reg_or_subregno (in)),
8581                                        REGNO_REG_CLASS (reg_or_subregno (out)),
8582                                        GET_MODE (out)))
8583     {
8584       /* Get the memory to use and rewrite both registers to its mode.  */
8585       rtx loc = get_secondary_mem (in, GET_MODE (out), opnum, type);
8586
8587       if (GET_MODE (loc) != GET_MODE (out))
8588         out = gen_rtx_REG (GET_MODE (loc), REGNO (out));
8589
8590       if (GET_MODE (loc) != GET_MODE (in))
8591         in = gen_rtx_REG (GET_MODE (loc), REGNO (in));
8592
8593       gen_reload (loc, in, opnum, type);
8594       gen_reload (out, loc, opnum, type);
8595     }
8596 #endif
8597   else if (REG_P (out) && UNARY_P (in))
8598     {
8599       rtx insn;
8600       rtx op1;
8601       rtx out_moded;
8602       rtx set;
8603
8604       op1 = find_replacement (&XEXP (in, 0));
8605       if (op1 != XEXP (in, 0))
8606         in = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (in), GET_MODE (in), op1);
8607
8608       /* First, try a plain SET.  */
8609       set = emit_insn_if_valid_for_reload (gen_rtx_SET (VOIDmode, out, in));
8610       if (set)
8611         return set;
8612
8613       /* If that failed, move the inner operand to the reload
8614          register, and try the same unop with the inner expression
8615          replaced with the reload register.  */
8616
8617       if (GET_MODE (op1) != GET_MODE (out))
8618         out_moded = gen_rtx_REG (GET_MODE (op1), REGNO (out));
8619       else
8620         out_moded = out;
8621
8622       gen_reload (out_moded, op1, opnum, type);
8623
8624       insn
8625         = gen_rtx_SET (VOIDmode, out,
8626                        gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (in), GET_MODE (in),
8627                                       out_moded));
8628       insn = emit_insn_if_valid_for_reload (insn);
8629       if (insn)
8630         {
8631           set_unique_reg_note (insn, REG_EQUIV, in);
8632           return insn;
8633         }
8634
8635       fatal_insn ("failure trying to reload:", set);
8636     }
8637   /* If IN is a simple operand, use gen_move_insn.  */
8638   else if (OBJECT_P (in) || GET_CODE (in) == SUBREG)
8639     {
8640       tem = emit_insn (gen_move_insn (out, in));
8641       /* IN may contain a LABEL_REF, if so add a REG_LABEL_OPERAND note.  */
8642       mark_jump_label (in, tem, 0);
8643     }
8644
8645 #ifdef HAVE_reload_load_address
8646   else if (HAVE_reload_load_address)
8647     emit_insn (gen_reload_load_address (out, in));
8648 #endif
8649
8650   /* Otherwise, just write (set OUT IN) and hope for the best.  */
8651   else
8652     emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, out, in));
8653
8654   /* Return the first insn emitted.
8655      We can not just return get_last_insn, because there may have
8656      been multiple instructions emitted.  Also note that gen_move_insn may
8657      emit more than one insn itself, so we can not assume that there is one
8658      insn emitted per emit_insn_before call.  */
8659
8660   return last ? NEXT_INSN (last) : get_insns ();
8661 }
8662 \f
8663 /* Delete a previously made output-reload whose result we now believe
8664    is not needed.  First we double-check.
8665
8666    INSN is the insn now being processed.
8667    LAST_RELOAD_REG is the hard register number for which we want to delete
8668    the last output reload.
8669    J is the reload-number that originally used REG.  The caller has made
8670    certain that reload J doesn't use REG any longer for input.
8671    NEW_RELOAD_REG is reload register that reload J is using for REG.  */
8672
8673 static void
8674 delete_output_reload (rtx insn, int j, int last_reload_reg, rtx new_reload_reg)
8675 {
8676   rtx output_reload_insn = spill_reg_store[last_reload_reg];
8677   rtx reg = spill_reg_stored_to[last_reload_reg];
8678   int k;
8679   int n_occurrences;
8680   int n_inherited = 0;
8681   rtx i1;
8682   rtx substed;
8683   unsigned regno;
8684   int nregs;
8685
8686   /* It is possible that this reload has been only used to set another reload
8687      we eliminated earlier and thus deleted this instruction too.  */
8688   if (INSN_DELETED_P (output_reload_insn))
8689     return;
8690
8691   /* Get the raw pseudo-register referred to.  */
8692
8693   while (GET_CODE (reg) == SUBREG)
8694     reg = SUBREG_REG (reg);
8695   substed = reg_equiv_memory_loc (REGNO (reg));
8696
8697   /* This is unsafe if the operand occurs more often in the current
8698      insn than it is inherited.  */
8699   for (k = n_reloads - 1; k >= 0; k--)
8700     {
8701       rtx reg2 = rld[k].in;
8702       if (! reg2)
8703         continue;
8704       if (MEM_P (reg2) || reload_override_in[k])
8705         reg2 = rld[k].in_reg;
8706 #ifdef AUTO_INC_DEC
8707       if (rld[k].out && ! rld[k].out_reg)
8708         reg2 = XEXP (rld[k].in_reg, 0);
8709 #endif
8710       while (GET_CODE (reg2) == SUBREG)
8711         reg2 = SUBREG_REG (reg2);
8712       if (rtx_equal_p (reg2, reg))
8713         {
8714           if (reload_inherited[k] || reload_override_in[k] || k == j)
8715             n_inherited++;
8716           else
8717             return;
8718         }
8719     }
8720   n_occurrences = count_occurrences (PATTERN (insn), reg, 0);
8721   if (CALL_P (insn) && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn))
8722     n_occurrences += count_occurrences (CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn),
8723                                         reg, 0);
8724   if (substed)
8725     n_occurrences += count_occurrences (PATTERN (insn),
8726                                         eliminate_regs (substed, VOIDmode,
8727                                                         NULL_RTX), 0);
8728   for (i1 = reg_equiv_alt_mem_list (REGNO (reg)); i1; i1 = XEXP (i1, 1))
8729     {
8730       gcc_assert (!rtx_equal_p (XEXP (i1, 0), substed));
8731       n_occurrences += count_occurrences (PATTERN (insn), XEXP (i1, 0), 0);
8732     }
8733   if (n_occurrences > n_inherited)
8734     return;
8735
8736   regno = REGNO (reg);
8737   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
8738     nregs = 1;
8739   else
8740     nregs = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)];
8741
8742   /* If the pseudo-reg we are reloading is no longer referenced
8743      anywhere between the store into it and here,
8744      and we're within the same basic block, then the value can only
8745      pass through the reload reg and end up here.
8746      Otherwise, give up--return.  */
8747   for (i1 = NEXT_INSN (output_reload_insn);
8748        i1 != insn; i1 = NEXT_INSN (i1))
8749     {
8750       if (NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (i1))
8751         return;
8752       if ((NONJUMP_INSN_P (i1) || CALL_P (i1))
8753           && refers_to_regno_p (regno, regno + nregs, PATTERN (i1), NULL))
8754         {
8755           /* If this is USE in front of INSN, we only have to check that
8756              there are no more references than accounted for by inheritance.  */
8757           while (NONJUMP_INSN_P (i1) && GET_CODE (PATTERN (i1)) == USE)
8758             {
8759               n_occurrences += rtx_equal_p (reg, XEXP (PATTERN (i1), 0)) != 0;
8760               i1 = NEXT_INSN (i1);
8761             }
8762           if (n_occurrences <= n_inherited && i1 == insn)
8763             break;
8764           return;
8765         }
8766     }
8767
8768   /* We will be deleting the insn.  Remove the spill reg information.  */
8769   for (k = hard_regno_nregs[last_reload_reg][GET_MODE (reg)]; k-- > 0; )
8770     {
8771       spill_reg_store[last_reload_reg + k] = 0;
8772       spill_reg_stored_to[last_reload_reg + k] = 0;
8773     }
8774
8775   /* The caller has already checked that REG dies or is set in INSN.
8776      It has also checked that we are optimizing, and thus some
8777      inaccuracies in the debugging information are acceptable.
8778      So we could just delete output_reload_insn.  But in some cases
8779      we can improve the debugging information without sacrificing
8780      optimization - maybe even improving the code: See if the pseudo
8781      reg has been completely replaced with reload regs.  If so, delete
8782      the store insn and forget we had a stack slot for the pseudo.  */
8783   if (rld[j].out != rld[j].in
8784       && REG_N_DEATHS (REGNO (reg)) == 1
8785       && REG_N_SETS (REGNO (reg)) == 1
8786       && REG_BASIC_BLOCK (REGNO (reg)) >= NUM_FIXED_BLOCKS
8787       && find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (reg)))
8788     {
8789       rtx i2;
8790
8791       /* We know that it was used only between here and the beginning of
8792          the current basic block.  (We also know that the last use before
8793          INSN was the output reload we are thinking of deleting, but never
8794          mind that.)  Search that range; see if any ref remains.  */
8795       for (i2 = PREV_INSN (insn); i2; i2 = PREV_INSN (i2))
8796         {
8797           rtx set = single_set (i2);
8798
8799           /* Uses which just store in the pseudo don't count,
8800              since if they are the only uses, they are dead.  */
8801           if (set != 0 && SET_DEST (set) == reg)
8802             continue;
8803           if (LABEL_P (i2)
8804               || JUMP_P (i2))
8805             break;
8806           if ((NONJUMP_INSN_P (i2) || CALL_P (i2))
8807               && reg_mentioned_p (reg, PATTERN (i2)))
8808             {
8809               /* Some other ref remains; just delete the output reload we
8810                  know to be dead.  */
8811               delete_address_reloads (output_reload_insn, insn);
8812               delete_insn (output_reload_insn);
8813               return;
8814             }
8815         }
8816
8817       /* Delete the now-dead stores into this pseudo.  Note that this
8818          loop also takes care of deleting output_reload_insn.  */
8819       for (i2 = PREV_INSN (insn); i2; i2 = PREV_INSN (i2))
8820         {
8821           rtx set = single_set (i2);
8822
8823           if (set != 0 && SET_DEST (set) == reg)
8824             {
8825               delete_address_reloads (i2, insn);
8826               delete_insn (i2);
8827             }
8828           if (LABEL_P (i2)
8829               || JUMP_P (i2))
8830             break;
8831         }
8832
8833       /* For the debugging info, say the pseudo lives in this reload reg.  */
8834       reg_renumber[REGNO (reg)] = REGNO (new_reload_reg);
8835       if (ira_conflicts_p)
8836         /* Inform IRA about the change.  */
8837         ira_mark_allocation_change (REGNO (reg));
8838       alter_reg (REGNO (reg), -1, false);
8839     }
8840   else
8841     {
8842       delete_address_reloads (output_reload_insn, insn);
8843       delete_insn (output_reload_insn);
8844     }
8845 }
8846
8847 /* We are going to delete DEAD_INSN.  Recursively delete loads of
8848    reload registers used in DEAD_INSN that are not used till CURRENT_INSN.
8849    CURRENT_INSN is being reloaded, so we have to check its reloads too.  */
8850 static void
8851 delete_address_reloads (rtx dead_insn, rtx current_insn)
8852 {
8853   rtx set = single_set (dead_insn);
8854   rtx set2, dst, prev, next;
8855   if (set)
8856     {
8857       rtx dst = SET_DEST (set);
8858       if (MEM_P (dst))
8859         delete_address_reloads_1 (dead_insn, XEXP (dst, 0), current_insn);
8860     }
8861   /* If we deleted the store from a reloaded post_{in,de}c expression,
8862      we can delete the matching adds.  */
8863   prev = PREV_INSN (dead_insn);
8864   next = NEXT_INSN (dead_insn);
8865   if (! prev || ! next)
8866     return;
8867   set = single_set (next);
8868   set2 = single_set (prev);
8869   if (! set || ! set2
8870       || GET_CODE (SET_SRC (set)) != PLUS || GET_CODE (SET_SRC (set2)) != PLUS
8871       || !CONST_INT_P (XEXP (SET_SRC (set), 1))
8872       || !CONST_INT_P (XEXP (SET_SRC (set2), 1)))
8873     return;
8874   dst = SET_DEST (set);
8875   if (! rtx_equal_p (dst, SET_DEST (set2))
8876       || ! rtx_equal_p (dst, XEXP (SET_SRC (set), 0))
8877       || ! rtx_equal_p (dst, XEXP (SET_SRC (set2), 0))
8878       || (INTVAL (XEXP (SET_SRC (set), 1))
8879           != -INTVAL (XEXP (SET_SRC (set2), 1))))
8880     return;
8881   delete_related_insns (prev);
8882   delete_related_insns (next);
8883 }
8884
8885 /* Subfunction of delete_address_reloads: process registers found in X.  */
8886 static void
8887 delete_address_reloads_1 (rtx dead_insn, rtx x, rtx current_insn)
8888 {
8889   rtx prev, set, dst, i2;
8890   int i, j;
8891   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8892
8893   if (code != REG)
8894     {
8895       const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
8896       for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
8897         {
8898           if (fmt[i] == 'e')
8899             delete_address_reloads_1 (dead_insn, XEXP (x, i), current_insn);
8900           else if (fmt[i] == 'E')
8901             {
8902               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
8903                 delete_address_reloads_1 (dead_insn, XVECEXP (x, i, j),
8904                                           current_insn);
8905             }
8906         }
8907       return;
8908     }
8909
8910   if (spill_reg_order[REGNO (x)] < 0)
8911     return;
8912
8913   /* Scan backwards for the insn that sets x.  This might be a way back due
8914      to inheritance.  */
8915   for (prev = PREV_INSN (dead_insn); prev; prev = PREV_INSN (prev))
8916     {
8917       code = GET_CODE (prev);
8918       if (code == CODE_LABEL || code == JUMP_INSN)
8919         return;
8920       if (!INSN_P (prev))
8921         continue;
8922       if (reg_set_p (x, PATTERN (prev)))
8923         break;
8924       if (reg_referenced_p (x, PATTERN (prev)))
8925         return;
8926     }
8927   if (! prev || INSN_UID (prev) < reload_first_uid)
8928     return;
8929   /* Check that PREV only sets the reload register.  */
8930   set = single_set (prev);
8931   if (! set)
8932     return;
8933   dst = SET_DEST (set);
8934   if (!REG_P (dst)
8935       || ! rtx_equal_p (dst, x))
8936     return;
8937   if (! reg_set_p (dst, PATTERN (dead_insn)))
8938     {
8939       /* Check if DST was used in a later insn -
8940          it might have been inherited.  */
8941       for (i2 = NEXT_INSN (dead_insn); i2; i2 = NEXT_INSN (i2))
8942         {
8943           if (LABEL_P (i2))
8944             break;
8945           if (! INSN_P (i2))
8946             continue;
8947           if (reg_referenced_p (dst, PATTERN (i2)))
8948             {
8949               /* If there is a reference to the register in the current insn,
8950                  it might be loaded in a non-inherited reload.  If no other
8951                  reload uses it, that means the register is set before
8952                  referenced.  */
8953               if (i2 == current_insn)
8954                 {
8955                   for (j = n_reloads - 1; j >= 0; j--)
8956                     if ((rld[j].reg_rtx == dst && reload_inherited[j])
8957                         || reload_override_in[j] == dst)
8958                       return;
8959                   for (j = n_reloads - 1; j >= 0; j--)
8960                     if (rld[j].in && rld[j].reg_rtx == dst)
8961                       break;
8962                   if (j >= 0)
8963                     break;
8964                 }
8965               return;
8966             }
8967           if (JUMP_P (i2))
8968             break;
8969           /* If DST is still live at CURRENT_INSN, check if it is used for
8970              any reload.  Note that even if CURRENT_INSN sets DST, we still
8971              have to check the reloads.  */
8972           if (i2 == current_insn)
8973             {
8974               for (j = n_reloads - 1; j >= 0; j--)
8975                 if ((rld[j].reg_rtx == dst && reload_inherited[j])
8976                     || reload_override_in[j] == dst)
8977                   return;
8978               /* ??? We can't finish the loop here, because dst might be
8979                  allocated to a pseudo in this block if no reload in this
8980                  block needs any of the classes containing DST - see
8981                  spill_hard_reg.  There is no easy way to tell this, so we
8982                  have to scan till the end of the basic block.  */
8983             }
8984           if (reg_set_p (dst, PATTERN (i2)))
8985             break;
8986         }
8987     }
8988   delete_address_reloads_1 (prev, SET_SRC (set), current_insn);
8989   reg_reloaded_contents[REGNO (dst)] = -1;
8990   delete_insn (prev);
8991 }
8992 \f
8993 /* Output reload-insns to reload VALUE into RELOADREG.
8994    VALUE is an autoincrement or autodecrement RTX whose operand
8995    is a register or memory location;
8996    so reloading involves incrementing that location.
8997    IN is either identical to VALUE, or some cheaper place to reload from.
8998
8999    INC_AMOUNT is the number to increment or decrement by (always positive).
9000    This cannot be deduced from VALUE.  */
9001
9002 static void
9003 inc_for_reload (rtx reloadreg, rtx in, rtx value, int inc_amount)
9004 {
9005   /* REG or MEM to be copied and incremented.  */
9006   rtx incloc = find_replacement (&XEXP (value, 0));
9007   /* Nonzero if increment after copying.  */
9008   int post = (GET_CODE (value) == POST_DEC || GET_CODE (value) == POST_INC
9009               || GET_CODE (value) == POST_MODIFY);
9010   rtx last;
9011   rtx inc;
9012   rtx add_insn;
9013   int code;
9014   rtx real_in = in == value ? incloc : in;
9015
9016   /* No hard register is equivalent to this register after
9017      inc/dec operation.  If REG_LAST_RELOAD_REG were nonzero,
9018      we could inc/dec that register as well (maybe even using it for
9019      the source), but I'm not sure it's worth worrying about.  */
9020   if (REG_P (incloc))
9021     reg_last_reload_reg[REGNO (incloc)] = 0;
9022
9023   if (GET_CODE (value) == PRE_MODIFY || GET_CODE (value) == POST_MODIFY)
9024     {
9025       gcc_assert (GET_CODE (XEXP (value, 1)) == PLUS);
9026       inc = find_replacement (&XEXP (XEXP (value, 1), 1));
9027     }
9028   else
9029     {
9030       if (GET_CODE (value) == PRE_DEC || GET_CODE (value) == POST_DEC)
9031         inc_amount = -inc_amount;
9032
9033       inc = GEN_INT (inc_amount);
9034     }
9035
9036   /* If this is post-increment, first copy the location to the reload reg.  */
9037   if (post && real_in != reloadreg)
9038     emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, real_in));
9039
9040   if (in == value)
9041     {
9042       /* See if we can directly increment INCLOC.  Use a method similar to
9043          that in gen_reload.  */
9044
9045       last = get_last_insn ();
9046       add_insn = emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, incloc,
9047                                          gen_rtx_PLUS (GET_MODE (incloc),
9048                                                        incloc, inc)));
9049
9050       code = recog_memoized (add_insn);
9051       if (code >= 0)
9052         {
9053           extract_insn (add_insn);
9054           if (constrain_operands (1))
9055             {
9056               /* If this is a pre-increment and we have incremented the value
9057                  where it lives, copy the incremented value to RELOADREG to
9058                  be used as an address.  */
9059
9060               if (! post)
9061                 emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, incloc));
9062               return;
9063             }
9064         }
9065       delete_insns_since (last);
9066     }
9067
9068   /* If couldn't do the increment directly, must increment in RELOADREG.
9069      The way we do this depends on whether this is pre- or post-increment.
9070      For pre-increment, copy INCLOC to the reload register, increment it
9071      there, then save back.  */
9072
9073   if (! post)
9074     {
9075       if (in != reloadreg)
9076         emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, real_in));
9077       emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg, inc));
9078       emit_insn (gen_move_insn (incloc, reloadreg));
9079     }
9080   else
9081     {
9082       /* Postincrement.
9083          Because this might be a jump insn or a compare, and because RELOADREG
9084          may not be available after the insn in an input reload, we must do
9085          the incrementation before the insn being reloaded for.
9086
9087          We have already copied IN to RELOADREG.  Increment the copy in
9088          RELOADREG, save that back, then decrement RELOADREG so it has
9089          the original value.  */
9090
9091       emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg, inc));
9092       emit_insn (gen_move_insn (incloc, reloadreg));
9093       if (CONST_INT_P (inc))
9094         emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg, GEN_INT (-INTVAL (inc))));
9095       else
9096         emit_insn (gen_sub2_insn (reloadreg, inc));
9097     }
9098 }
9099 \f
9100 #ifdef AUTO_INC_DEC
9101 static void
9102 add_auto_inc_notes (rtx insn, rtx x)
9103 {
9104   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
9105   const char *fmt;
9106   int i, j;
9107
9108   if (code == MEM && auto_inc_p (XEXP (x, 0)))
9109     {
9110       add_reg_note (insn, REG_INC, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
9111       return;
9112     }
9113
9114   /* Scan all the operand sub-expressions.  */
9115   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
9116   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
9117     {
9118       if (fmt[i] == 'e')
9119         add_auto_inc_notes (insn, XEXP (x, i));
9120       else if (fmt[i] == 'E')
9121         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
9122           add_auto_inc_notes (insn, XVECEXP (x, i, j));
9123     }
9124 }
9125 #endif