OSDN Git Service

* misc.c (gnat_init, gnat_init_options, gnat_decode_option):
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / reload1.c
1 /* Reload pseudo regs into hard regs for insns that require hard regs.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 #include "config.h"
23 #include "system.h"
24
25 #include "machmode.h"
26 #include "hard-reg-set.h"
27 #include "rtl.h"
28 #include "tm_p.h"
29 #include "obstack.h"
30 #include "insn-config.h"
31 #include "flags.h"
32 #include "function.h"
33 #include "expr.h"
34 #include "optabs.h"
35 #include "regs.h"
36 #include "basic-block.h"
37 #include "reload.h"
38 #include "recog.h"
39 #include "output.h"
40 #include "cselib.h"
41 #include "real.h"
42 #include "toplev.h"
43 #include "except.h"
44
45 /* This file contains the reload pass of the compiler, which is
46    run after register allocation has been done.  It checks that
47    each insn is valid (operands required to be in registers really
48    are in registers of the proper class) and fixes up invalid ones
49    by copying values temporarily into registers for the insns
50    that need them.
51
52    The results of register allocation are described by the vector
53    reg_renumber; the insns still contain pseudo regs, but reg_renumber
54    can be used to find which hard reg, if any, a pseudo reg is in.
55
56    The technique we always use is to free up a few hard regs that are
57    called ``reload regs'', and for each place where a pseudo reg
58    must be in a hard reg, copy it temporarily into one of the reload regs.
59
60    Reload regs are allocated locally for every instruction that needs
61    reloads.  When there are pseudos which are allocated to a register that
62    has been chosen as a reload reg, such pseudos must be ``spilled''.
63    This means that they go to other hard regs, or to stack slots if no other
64    available hard regs can be found.  Spilling can invalidate more
65    insns, requiring additional need for reloads, so we must keep checking
66    until the process stabilizes.
67
68    For machines with different classes of registers, we must keep track
69    of the register class needed for each reload, and make sure that
70    we allocate enough reload registers of each class.
71
72    The file reload.c contains the code that checks one insn for
73    validity and reports the reloads that it needs.  This file
74    is in charge of scanning the entire rtl code, accumulating the
75    reload needs, spilling, assigning reload registers to use for
76    fixing up each insn, and generating the new insns to copy values
77    into the reload registers.  */
78
79 #ifndef REGISTER_MOVE_COST
80 #define REGISTER_MOVE_COST(m, x, y) 2
81 #endif
82
83 #ifndef LOCAL_REGNO
84 #define LOCAL_REGNO(REGNO)  0
85 #endif
86 \f
87 /* During reload_as_needed, element N contains a REG rtx for the hard reg
88    into which reg N has been reloaded (perhaps for a previous insn).  */
89 static rtx *reg_last_reload_reg;
90
91 /* Elt N nonzero if reg_last_reload_reg[N] has been set in this insn
92    for an output reload that stores into reg N.  */
93 static char *reg_has_output_reload;
94
95 /* Indicates which hard regs are reload-registers for an output reload
96    in the current insn.  */
97 static HARD_REG_SET reg_is_output_reload;
98
99 /* Element N is the constant value to which pseudo reg N is equivalent,
100    or zero if pseudo reg N is not equivalent to a constant.
101    find_reloads looks at this in order to replace pseudo reg N
102    with the constant it stands for.  */
103 rtx *reg_equiv_constant;
104
105 /* Element N is a memory location to which pseudo reg N is equivalent,
106    prior to any register elimination (such as frame pointer to stack
107    pointer).  Depending on whether or not it is a valid address, this value
108    is transferred to either reg_equiv_address or reg_equiv_mem.  */
109 rtx *reg_equiv_memory_loc;
110
111 /* Element N is the address of stack slot to which pseudo reg N is equivalent.
112    This is used when the address is not valid as a memory address
113    (because its displacement is too big for the machine.)  */
114 rtx *reg_equiv_address;
115
116 /* Element N is the memory slot to which pseudo reg N is equivalent,
117    or zero if pseudo reg N is not equivalent to a memory slot.  */
118 rtx *reg_equiv_mem;
119
120 /* Widest width in which each pseudo reg is referred to (via subreg).  */
121 static unsigned int *reg_max_ref_width;
122
123 /* Element N is the list of insns that initialized reg N from its equivalent
124    constant or memory slot.  */
125 static rtx *reg_equiv_init;
126
127 /* Vector to remember old contents of reg_renumber before spilling.  */
128 static short *reg_old_renumber;
129
130 /* During reload_as_needed, element N contains the last pseudo regno reloaded
131    into hard register N.  If that pseudo reg occupied more than one register,
132    reg_reloaded_contents points to that pseudo for each spill register in
133    use; all of these must remain set for an inheritance to occur.  */
134 static int reg_reloaded_contents[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
135
136 /* During reload_as_needed, element N contains the insn for which
137    hard register N was last used.   Its contents are significant only
138    when reg_reloaded_valid is set for this register.  */
139 static rtx reg_reloaded_insn[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
140
141 /* Indicate if reg_reloaded_insn / reg_reloaded_contents is valid */
142 static HARD_REG_SET reg_reloaded_valid;
143 /* Indicate if the register was dead at the end of the reload.
144    This is only valid if reg_reloaded_contents is set and valid.  */
145 static HARD_REG_SET reg_reloaded_dead;
146
147 /* Number of spill-regs so far; number of valid elements of spill_regs.  */
148 static int n_spills;
149
150 /* In parallel with spill_regs, contains REG rtx's for those regs.
151    Holds the last rtx used for any given reg, or 0 if it has never
152    been used for spilling yet.  This rtx is reused, provided it has
153    the proper mode.  */
154 static rtx spill_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
155
156 /* In parallel with spill_regs, contains nonzero for a spill reg
157    that was stored after the last time it was used.
158    The precise value is the insn generated to do the store.  */
159 static rtx spill_reg_store[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
160
161 /* This is the register that was stored with spill_reg_store.  This is a
162    copy of reload_out / reload_out_reg when the value was stored; if
163    reload_out is a MEM, spill_reg_stored_to will be set to reload_out_reg.  */
164 static rtx spill_reg_stored_to[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
165
166 /* This table is the inverse mapping of spill_regs:
167    indexed by hard reg number,
168    it contains the position of that reg in spill_regs,
169    or -1 for something that is not in spill_regs.
170
171    ?!?  This is no longer accurate.  */
172 static short spill_reg_order[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
173
174 /* This reg set indicates registers that can't be used as spill registers for
175    the currently processed insn.  These are the hard registers which are live
176    during the insn, but not allocated to pseudos, as well as fixed
177    registers.  */
178 static HARD_REG_SET bad_spill_regs;
179
180 /* These are the hard registers that can't be used as spill register for any
181    insn.  This includes registers used for user variables and registers that
182    we can't eliminate.  A register that appears in this set also can't be used
183    to retry register allocation.  */
184 static HARD_REG_SET bad_spill_regs_global;
185
186 /* Describes order of use of registers for reloading
187    of spilled pseudo-registers.  `n_spills' is the number of
188    elements that are actually valid; new ones are added at the end.
189
190    Both spill_regs and spill_reg_order are used on two occasions:
191    once during find_reload_regs, where they keep track of the spill registers
192    for a single insn, but also during reload_as_needed where they show all
193    the registers ever used by reload.  For the latter case, the information
194    is calculated during finish_spills.  */
195 static short spill_regs[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
196
197 /* This vector of reg sets indicates, for each pseudo, which hard registers
198    may not be used for retrying global allocation because the register was
199    formerly spilled from one of them.  If we allowed reallocating a pseudo to
200    a register that it was already allocated to, reload might not
201    terminate.  */
202 static HARD_REG_SET *pseudo_previous_regs;
203
204 /* This vector of reg sets indicates, for each pseudo, which hard
205    registers may not be used for retrying global allocation because they
206    are used as spill registers during one of the insns in which the
207    pseudo is live.  */
208 static HARD_REG_SET *pseudo_forbidden_regs;
209
210 /* All hard regs that have been used as spill registers for any insn are
211    marked in this set.  */
212 static HARD_REG_SET used_spill_regs;
213
214 /* Index of last register assigned as a spill register.  We allocate in
215    a round-robin fashion.  */
216 static int last_spill_reg;
217
218 /* Nonzero if indirect addressing is supported on the machine; this means
219    that spilling (REG n) does not require reloading it into a register in
220    order to do (MEM (REG n)) or (MEM (PLUS (REG n) (CONST_INT c))).  The
221    value indicates the level of indirect addressing supported, e.g., two
222    means that (MEM (MEM (REG n))) is also valid if (REG n) does not get
223    a hard register.  */
224 static char spill_indirect_levels;
225
226 /* Nonzero if indirect addressing is supported when the innermost MEM is
227    of the form (MEM (SYMBOL_REF sym)).  It is assumed that the level to
228    which these are valid is the same as spill_indirect_levels, above.  */
229 char indirect_symref_ok;
230
231 /* Nonzero if an address (plus (reg frame_pointer) (reg ...)) is valid.  */
232 char double_reg_address_ok;
233
234 /* Record the stack slot for each spilled hard register.  */
235 static rtx spill_stack_slot[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
236
237 /* Width allocated so far for that stack slot.  */
238 static unsigned int spill_stack_slot_width[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
239
240 /* Record which pseudos needed to be spilled.  */
241 static regset_head spilled_pseudos;
242
243 /* Used for communication between order_regs_for_reload and count_pseudo.
244    Used to avoid counting one pseudo twice.  */
245 static regset_head pseudos_counted;
246
247 /* First uid used by insns created by reload in this function.
248    Used in find_equiv_reg.  */
249 int reload_first_uid;
250
251 /* Flag set by local-alloc or global-alloc if anything is live in
252    a call-clobbered reg across calls.  */
253 int caller_save_needed;
254
255 /* Set to 1 while reload_as_needed is operating.
256    Required by some machines to handle any generated moves differently.  */
257 int reload_in_progress = 0;
258
259 /* These arrays record the insn_code of insns that may be needed to
260    perform input and output reloads of special objects.  They provide a
261    place to pass a scratch register.  */
262 enum insn_code reload_in_optab[NUM_MACHINE_MODES];
263 enum insn_code reload_out_optab[NUM_MACHINE_MODES];
264
265 /* This obstack is used for allocation of rtl during register elimination.
266    The allocated storage can be freed once find_reloads has processed the
267    insn.  */
268 struct obstack reload_obstack;
269
270 /* Points to the beginning of the reload_obstack.  All insn_chain structures
271    are allocated first.  */
272 char *reload_startobj;
273
274 /* The point after all insn_chain structures.  Used to quickly deallocate
275    memory allocated in copy_reloads during calculate_needs_all_insns.  */
276 char *reload_firstobj;
277
278 /* This points before all local rtl generated by register elimination.
279    Used to quickly free all memory after processing one insn.  */
280 static char *reload_insn_firstobj;
281
282 #define obstack_chunk_alloc xmalloc
283 #define obstack_chunk_free free
284
285 /* List of insn_chain instructions, one for every insn that reload needs to
286    examine.  */
287 struct insn_chain *reload_insn_chain;
288
289 #ifdef TREE_CODE
290 extern tree current_function_decl;
291 #else
292 extern union tree_node *current_function_decl;
293 #endif
294
295 /* List of all insns needing reloads.  */
296 static struct insn_chain *insns_need_reload;
297 \f
298 /* This structure is used to record information about register eliminations.
299    Each array entry describes one possible way of eliminating a register
300    in favor of another.   If there is more than one way of eliminating a
301    particular register, the most preferred should be specified first.  */
302
303 struct elim_table
304 {
305   int from;                     /* Register number to be eliminated.  */
306   int to;                       /* Register number used as replacement.  */
307   int initial_offset;           /* Initial difference between values.  */
308   int can_eliminate;            /* Non-zero if this elimination can be done.  */
309   int can_eliminate_previous;   /* Value of CAN_ELIMINATE in previous scan over
310                                    insns made by reload.  */
311   int offset;                   /* Current offset between the two regs.  */
312   int previous_offset;          /* Offset at end of previous insn.  */
313   int ref_outside_mem;          /* "to" has been referenced outside a MEM.  */
314   rtx from_rtx;                 /* REG rtx for the register to be eliminated.
315                                    We cannot simply compare the number since
316                                    we might then spuriously replace a hard
317                                    register corresponding to a pseudo
318                                    assigned to the reg to be eliminated.  */
319   rtx to_rtx;                   /* REG rtx for the replacement.  */
320 };
321
322 static struct elim_table *reg_eliminate = 0;
323
324 /* This is an intermediate structure to initialize the table.  It has
325    exactly the members provided by ELIMINABLE_REGS.  */
326 static struct elim_table_1
327 {
328   int from;
329   int to;
330 } reg_eliminate_1[] =
331
332 /* If a set of eliminable registers was specified, define the table from it.
333    Otherwise, default to the normal case of the frame pointer being
334    replaced by the stack pointer.  */
335
336 #ifdef ELIMINABLE_REGS
337   ELIMINABLE_REGS;
338 #else
339   {{ FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM}};
340 #endif
341
342 #define NUM_ELIMINABLE_REGS ARRAY_SIZE (reg_eliminate_1)
343
344 /* Record the number of pending eliminations that have an offset not equal
345    to their initial offset.  If non-zero, we use a new copy of each
346    replacement result in any insns encountered.  */
347 int num_not_at_initial_offset;
348
349 /* Count the number of registers that we may be able to eliminate.  */
350 static int num_eliminable;
351 /* And the number of registers that are equivalent to a constant that
352    can be eliminated to frame_pointer / arg_pointer + constant.  */
353 static int num_eliminable_invariants;
354
355 /* For each label, we record the offset of each elimination.  If we reach
356    a label by more than one path and an offset differs, we cannot do the
357    elimination.  This information is indexed by the number of the label.
358    The first table is an array of flags that records whether we have yet
359    encountered a label and the second table is an array of arrays, one
360    entry in the latter array for each elimination.  */
361
362 static char *offsets_known_at;
363 static int (*offsets_at)[NUM_ELIMINABLE_REGS];
364
365 /* Number of labels in the current function.  */
366
367 static int num_labels;
368 \f
369 static void replace_pseudos_in_call_usage       PARAMS((rtx *,
370                                                         enum machine_mode,
371                                                         rtx));
372 static void maybe_fix_stack_asms        PARAMS ((void));
373 static void copy_reloads                PARAMS ((struct insn_chain *));
374 static void calculate_needs_all_insns   PARAMS ((int));
375 static int find_reg                     PARAMS ((struct insn_chain *, int));
376 static void find_reload_regs            PARAMS ((struct insn_chain *));
377 static void select_reload_regs          PARAMS ((void));
378 static void delete_caller_save_insns    PARAMS ((void));
379
380 static void spill_failure               PARAMS ((rtx, enum reg_class));
381 static void count_spilled_pseudo        PARAMS ((int, int, int));
382 static void delete_dead_insn            PARAMS ((rtx));
383 static void alter_reg                   PARAMS ((int, int));
384 static void set_label_offsets           PARAMS ((rtx, rtx, int));
385 static void check_eliminable_occurrences        PARAMS ((rtx));
386 static void elimination_effects         PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
387 static int eliminate_regs_in_insn       PARAMS ((rtx, int));
388 static void update_eliminable_offsets   PARAMS ((void));
389 static void mark_not_eliminable         PARAMS ((rtx, rtx, void *));
390 static void set_initial_elim_offsets    PARAMS ((void));
391 static void verify_initial_elim_offsets PARAMS ((void));
392 static void set_initial_label_offsets   PARAMS ((void));
393 static void set_offsets_for_label       PARAMS ((rtx));
394 static void init_elim_table             PARAMS ((void));
395 static void update_eliminables          PARAMS ((HARD_REG_SET *));
396 static void spill_hard_reg              PARAMS ((unsigned int, int));
397 static int finish_spills                PARAMS ((int));
398 static void ior_hard_reg_set            PARAMS ((HARD_REG_SET *, HARD_REG_SET *));
399 static void scan_paradoxical_subregs    PARAMS ((rtx));
400 static void count_pseudo                PARAMS ((int));
401 static void order_regs_for_reload       PARAMS ((struct insn_chain *));
402 static void reload_as_needed            PARAMS ((int));
403 static void forget_old_reloads_1        PARAMS ((rtx, rtx, void *));
404 static int reload_reg_class_lower       PARAMS ((const PTR, const PTR));
405 static void mark_reload_reg_in_use      PARAMS ((unsigned int, int,
406                                                  enum reload_type,
407                                                  enum machine_mode));
408 static void clear_reload_reg_in_use     PARAMS ((unsigned int, int,
409                                                  enum reload_type,
410                                                  enum machine_mode));
411 static int reload_reg_free_p            PARAMS ((unsigned int, int,
412                                                  enum reload_type));
413 static int reload_reg_free_for_value_p  PARAMS ((int, int, int,
414                                                  enum reload_type,
415                                                  rtx, rtx, int, int));
416 static int free_for_value_p             PARAMS ((int, enum machine_mode, int,
417                                                  enum reload_type, rtx, rtx,
418                                                  int, int));
419 static int reload_reg_reaches_end_p     PARAMS ((unsigned int, int,
420                                                  enum reload_type));
421 static int allocate_reload_reg          PARAMS ((struct insn_chain *, int,
422                                                  int));
423 static int conflicts_with_override      PARAMS ((rtx));
424 static void failed_reload               PARAMS ((rtx, int));
425 static int set_reload_reg               PARAMS ((int, int));
426 static void choose_reload_regs_init     PARAMS ((struct insn_chain *, rtx *));
427 static void choose_reload_regs          PARAMS ((struct insn_chain *));
428 static void merge_assigned_reloads      PARAMS ((rtx));
429 static void emit_input_reload_insns     PARAMS ((struct insn_chain *,
430                                                  struct reload *, rtx, int));
431 static void emit_output_reload_insns    PARAMS ((struct insn_chain *,
432                                                  struct reload *, int));
433 static void do_input_reload             PARAMS ((struct insn_chain *,
434                                                  struct reload *, int));
435 static void do_output_reload            PARAMS ((struct insn_chain *,
436                                                  struct reload *, int));
437 static void emit_reload_insns           PARAMS ((struct insn_chain *));
438 static void delete_output_reload        PARAMS ((rtx, int, int));
439 static void delete_address_reloads      PARAMS ((rtx, rtx));
440 static void delete_address_reloads_1    PARAMS ((rtx, rtx, rtx));
441 static rtx inc_for_reload               PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int));
442 static int constraint_accepts_reg_p     PARAMS ((const char *, rtx));
443 static void reload_cse_regs_1           PARAMS ((rtx));
444 static int reload_cse_noop_set_p        PARAMS ((rtx));
445 static int reload_cse_simplify_set      PARAMS ((rtx, rtx));
446 static int reload_cse_simplify_operands PARAMS ((rtx));
447 static void reload_combine              PARAMS ((void));
448 static void reload_combine_note_use     PARAMS ((rtx *, rtx));
449 static void reload_combine_note_store   PARAMS ((rtx, rtx, void *));
450 static void reload_cse_move2add         PARAMS ((rtx));
451 static void move2add_note_store         PARAMS ((rtx, rtx, void *));
452 #ifdef AUTO_INC_DEC
453 static void add_auto_inc_notes          PARAMS ((rtx, rtx));
454 #endif
455 static void copy_eh_notes               PARAMS ((rtx, rtx));
456 static HOST_WIDE_INT sext_for_mode      PARAMS ((enum machine_mode,
457                                                  HOST_WIDE_INT));
458 static void failed_reload               PARAMS ((rtx, int));
459 static int set_reload_reg               PARAMS ((int, int));
460 static void reload_cse_delete_noop_set  PARAMS ((rtx, rtx));
461 static void reload_cse_simplify         PARAMS ((rtx));
462 static void fixup_abnormal_edges        PARAMS ((void));
463 extern void dump_needs                  PARAMS ((struct insn_chain *));
464 \f
465 /* Initialize the reload pass once per compilation.  */
466
467 void
468 init_reload ()
469 {
470   int i;
471
472   /* Often (MEM (REG n)) is still valid even if (REG n) is put on the stack.
473      Set spill_indirect_levels to the number of levels such addressing is
474      permitted, zero if it is not permitted at all.  */
475
476   rtx tem
477     = gen_rtx_MEM (Pmode,
478                    gen_rtx_PLUS (Pmode,
479                                  gen_rtx_REG (Pmode,
480                                               LAST_VIRTUAL_REGISTER + 1),
481                                  GEN_INT (4)));
482   spill_indirect_levels = 0;
483
484   while (memory_address_p (QImode, tem))
485     {
486       spill_indirect_levels++;
487       tem = gen_rtx_MEM (Pmode, tem);
488     }
489
490   /* See if indirect addressing is valid for (MEM (SYMBOL_REF ...)).  */
491
492   tem = gen_rtx_MEM (Pmode, gen_rtx_SYMBOL_REF (Pmode, "foo"));
493   indirect_symref_ok = memory_address_p (QImode, tem);
494
495   /* See if reg+reg is a valid (and offsettable) address.  */
496
497   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
498     {
499       tem = gen_rtx_PLUS (Pmode,
500                           gen_rtx_REG (Pmode, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM),
501                           gen_rtx_REG (Pmode, i));
502
503       /* This way, we make sure that reg+reg is an offsettable address.  */
504       tem = plus_constant (tem, 4);
505
506       if (memory_address_p (QImode, tem))
507         {
508           double_reg_address_ok = 1;
509           break;
510         }
511     }
512
513   /* Initialize obstack for our rtl allocation.  */
514   gcc_obstack_init (&reload_obstack);
515   reload_startobj = (char *) obstack_alloc (&reload_obstack, 0);
516
517   INIT_REG_SET (&spilled_pseudos);
518   INIT_REG_SET (&pseudos_counted);
519 }
520
521 /* List of insn chains that are currently unused.  */
522 static struct insn_chain *unused_insn_chains = 0;
523
524 /* Allocate an empty insn_chain structure.  */
525 struct insn_chain *
526 new_insn_chain ()
527 {
528   struct insn_chain *c;
529
530   if (unused_insn_chains == 0)
531     {
532       c = (struct insn_chain *)
533         obstack_alloc (&reload_obstack, sizeof (struct insn_chain));
534       INIT_REG_SET (&c->live_throughout);
535       INIT_REG_SET (&c->dead_or_set);
536     }
537   else
538     {
539       c = unused_insn_chains;
540       unused_insn_chains = c->next;
541     }
542   c->is_caller_save_insn = 0;
543   c->need_operand_change = 0;
544   c->need_reload = 0;
545   c->need_elim = 0;
546   return c;
547 }
548
549 /* Small utility function to set all regs in hard reg set TO which are
550    allocated to pseudos in regset FROM.  */
551
552 void
553 compute_use_by_pseudos (to, from)
554      HARD_REG_SET *to;
555      regset from;
556 {
557   unsigned int regno;
558
559   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
560     (from, FIRST_PSEUDO_REGISTER, regno,
561      {
562        int r = reg_renumber[regno];
563        int nregs;
564
565        if (r < 0)
566          {
567            /* reload_combine uses the information from
568               BASIC_BLOCK->global_live_at_start, which might still
569               contain registers that have not actually been allocated
570               since they have an equivalence.  */
571            if (! reload_completed)
572              abort ();
573          }
574        else
575          {
576            nregs = HARD_REGNO_NREGS (r, PSEUDO_REGNO_MODE (regno));
577            while (nregs-- > 0)
578              SET_HARD_REG_BIT (*to, r + nregs);
579          }
580      });
581 }
582
583 /* Replace all pseudos found in LOC with their corresponding
584    equivalences.  */
585
586 static void
587 replace_pseudos_in_call_usage (loc, mem_mode, usage)
588      rtx *loc;
589      enum machine_mode mem_mode;
590      rtx usage;
591 {
592   rtx x = *loc;
593   enum rtx_code code;
594   const char *fmt;
595   int i, j;
596
597   if (! x)
598     return;
599
600   code = GET_CODE (x);
601   if (code == REG)
602     {
603       unsigned int regno = REGNO (x);
604
605       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
606         return;
607
608       x = eliminate_regs (x, mem_mode, usage);
609       if (x != *loc)
610         {
611           *loc = x;
612           replace_pseudos_in_call_usage (loc, mem_mode, usage);
613           return;
614         }
615
616       if (reg_equiv_constant[regno])
617         *loc = reg_equiv_constant[regno];
618       else if (reg_equiv_mem[regno])
619         *loc = reg_equiv_mem[regno];
620       else if (reg_equiv_address[regno])
621         *loc = gen_rtx_MEM (GET_MODE (x), reg_equiv_address[regno]);
622       else if (GET_CODE (regno_reg_rtx[regno]) != REG
623                || REGNO (regno_reg_rtx[regno]) != regno)
624         *loc = regno_reg_rtx[regno];
625       else
626         abort ();
627
628       return;
629     }
630   else if (code == MEM)
631     {
632       replace_pseudos_in_call_usage (& XEXP (x, 0), GET_MODE (x), usage);
633       return;
634     }
635
636   /* Process each of our operands recursively.  */
637   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
638   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
639     if (*fmt == 'e')
640       replace_pseudos_in_call_usage (&XEXP (x, i), mem_mode, usage);
641     else if (*fmt == 'E')
642       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
643         replace_pseudos_in_call_usage (& XVECEXP (x, i, j), mem_mode, usage);
644 }
645
646 \f
647 /* Global variables used by reload and its subroutines.  */
648
649 /* Set during calculate_needs if an insn needs register elimination.  */
650 static int something_needs_elimination;
651 /* Set during calculate_needs if an insn needs an operand changed.  */
652 int something_needs_operands_changed;
653
654 /* Nonzero means we couldn't get enough spill regs.  */
655 static int failure;
656
657 /* Main entry point for the reload pass.
658
659    FIRST is the first insn of the function being compiled.
660
661    GLOBAL nonzero means we were called from global_alloc
662    and should attempt to reallocate any pseudoregs that we
663    displace from hard regs we will use for reloads.
664    If GLOBAL is zero, we do not have enough information to do that,
665    so any pseudo reg that is spilled must go to the stack.
666
667    Return value is nonzero if reload failed
668    and we must not do any more for this function.  */
669
670 int
671 reload (first, global)
672      rtx first;
673      int global;
674 {
675   int i;
676   rtx insn;
677   struct elim_table *ep;
678
679   /* The two pointers used to track the true location of the memory used
680      for label offsets.  */
681   char *real_known_ptr = NULL;
682   int (*real_at_ptr)[NUM_ELIMINABLE_REGS];
683
684   /* Make sure even insns with volatile mem refs are recognizable.  */
685   init_recog ();
686
687   failure = 0;
688
689   reload_firstobj = (char *) obstack_alloc (&reload_obstack, 0);
690
691   /* Make sure that the last insn in the chain
692      is not something that needs reloading.  */
693   emit_note (NULL, NOTE_INSN_DELETED);
694
695   /* Enable find_equiv_reg to distinguish insns made by reload.  */
696   reload_first_uid = get_max_uid ();
697
698 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
699   /* Initialize the secondary memory table.  */
700   clear_secondary_mem ();
701 #endif
702
703   /* We don't have a stack slot for any spill reg yet.  */
704   memset ((char *) spill_stack_slot, 0, sizeof spill_stack_slot);
705   memset ((char *) spill_stack_slot_width, 0, sizeof spill_stack_slot_width);
706
707   /* Initialize the save area information for caller-save, in case some
708      are needed.  */
709   init_save_areas ();
710
711   /* Compute which hard registers are now in use
712      as homes for pseudo registers.
713      This is done here rather than (eg) in global_alloc
714      because this point is reached even if not optimizing.  */
715   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
716     mark_home_live (i);
717
718   /* A function that receives a nonlocal goto must save all call-saved
719      registers.  */
720   if (current_function_has_nonlocal_label)
721     for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
722       if (! call_used_regs[i] && ! fixed_regs[i] && ! LOCAL_REGNO (i))
723         regs_ever_live[i] = 1;
724
725   /* Find all the pseudo registers that didn't get hard regs
726      but do have known equivalent constants or memory slots.
727      These include parameters (known equivalent to parameter slots)
728      and cse'd or loop-moved constant memory addresses.
729
730      Record constant equivalents in reg_equiv_constant
731      so they will be substituted by find_reloads.
732      Record memory equivalents in reg_mem_equiv so they can
733      be substituted eventually by altering the REG-rtx's.  */
734
735   reg_equiv_constant = (rtx *) xcalloc (max_regno, sizeof (rtx));
736   reg_equiv_mem = (rtx *) xcalloc (max_regno, sizeof (rtx));
737   reg_equiv_init = (rtx *) xcalloc (max_regno, sizeof (rtx));
738   reg_equiv_address = (rtx *) xcalloc (max_regno, sizeof (rtx));
739   reg_max_ref_width = (unsigned int *) xcalloc (max_regno, sizeof (int));
740   reg_old_renumber = (short *) xcalloc (max_regno, sizeof (short));
741   memcpy (reg_old_renumber, reg_renumber, max_regno * sizeof (short));
742   pseudo_forbidden_regs
743     = (HARD_REG_SET *) xmalloc (max_regno * sizeof (HARD_REG_SET));
744   pseudo_previous_regs
745     = (HARD_REG_SET *) xcalloc (max_regno, sizeof (HARD_REG_SET));
746
747   CLEAR_HARD_REG_SET (bad_spill_regs_global);
748
749   /* Look for REG_EQUIV notes; record what each pseudo is equivalent to.
750      Also find all paradoxical subregs and find largest such for each pseudo.
751      On machines with small register classes, record hard registers that
752      are used for user variables.  These can never be used for spills.
753      Also look for a "constant" REG_SETJMP.  This means that all
754      caller-saved registers must be marked live.  */
755
756   num_eliminable_invariants = 0;
757   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
758     {
759       rtx set = single_set (insn);
760
761       /* We may introduce USEs that we want to remove at the end, so
762          we'll mark them with QImode.  Make sure there are no
763          previously-marked insns left by say regmove.  */
764       if (INSN_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
765           && GET_MODE (insn) != VOIDmode)
766         PUT_MODE (insn, VOIDmode);
767
768       if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
769           && find_reg_note (insn, REG_SETJMP, NULL))
770         for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
771           if (! call_used_regs[i])
772             regs_ever_live[i] = 1;
773
774       if (set != 0 && GET_CODE (SET_DEST (set)) == REG)
775         {
776           rtx note = find_reg_note (insn, REG_EQUIV, NULL_RTX);
777           if (note
778 #ifdef LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P
779               && (! function_invariant_p (XEXP (note, 0))
780                   || ! flag_pic
781                   /* A function invariant is often CONSTANT_P but may
782                      include a register.  We promise to only pass
783                      CONSTANT_P objects to LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P.  */
784                   || (CONSTANT_P (XEXP (note, 0))
785                       && LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (XEXP (note, 0))))
786 #endif
787               )
788             {
789               rtx x = XEXP (note, 0);
790               i = REGNO (SET_DEST (set));
791               if (i > LAST_VIRTUAL_REGISTER)
792                 {
793                   if (GET_CODE (x) == MEM)
794                     {
795                       /* Always unshare the equivalence, so we can
796                          substitute into this insn without touching the
797                          equivalence.  */
798                       reg_equiv_memory_loc[i] = copy_rtx (x);
799                     }
800                   else if (function_invariant_p (x))
801                     {
802                       if (GET_CODE (x) == PLUS)
803                         {
804                           /* This is PLUS of frame pointer and a constant,
805                              and might be shared.  Unshare it.  */
806                           reg_equiv_constant[i] = copy_rtx (x);
807                           num_eliminable_invariants++;
808                         }
809                       else if (x == frame_pointer_rtx
810                                || x == arg_pointer_rtx)
811                         {
812                           reg_equiv_constant[i] = x;
813                           num_eliminable_invariants++;
814                         }
815                       else if (LEGITIMATE_CONSTANT_P (x))
816                         reg_equiv_constant[i] = x;
817                       else
818                         reg_equiv_memory_loc[i]
819                           = force_const_mem (GET_MODE (SET_DEST (set)), x);
820                     }
821                   else
822                     continue;
823
824                   /* If this register is being made equivalent to a MEM
825                      and the MEM is not SET_SRC, the equivalencing insn
826                      is one with the MEM as a SET_DEST and it occurs later.
827                      So don't mark this insn now.  */
828                   if (GET_CODE (x) != MEM
829                       || rtx_equal_p (SET_SRC (set), x))
830                     reg_equiv_init[i]
831                       = gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, insn, reg_equiv_init[i]);
832                 }
833             }
834         }
835
836       /* If this insn is setting a MEM from a register equivalent to it,
837          this is the equivalencing insn.  */
838       else if (set && GET_CODE (SET_DEST (set)) == MEM
839                && GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG
840                && reg_equiv_memory_loc[REGNO (SET_SRC (set))]
841                && rtx_equal_p (SET_DEST (set),
842                                reg_equiv_memory_loc[REGNO (SET_SRC (set))]))
843         reg_equiv_init[REGNO (SET_SRC (set))]
844           = gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, insn,
845                                reg_equiv_init[REGNO (SET_SRC (set))]);
846
847       if (INSN_P (insn))
848         scan_paradoxical_subregs (PATTERN (insn));
849     }
850
851   init_elim_table ();
852
853   num_labels = max_label_num () - get_first_label_num ();
854
855   /* Allocate the tables used to store offset information at labels.  */
856   /* We used to use alloca here, but the size of what it would try to
857      allocate would occasionally cause it to exceed the stack limit and
858      cause a core dump.  */
859   real_known_ptr = xmalloc (num_labels);
860   real_at_ptr
861     = (int (*)[NUM_ELIMINABLE_REGS])
862     xmalloc (num_labels * NUM_ELIMINABLE_REGS * sizeof (int));
863
864   offsets_known_at = real_known_ptr - get_first_label_num ();
865   offsets_at
866     = (int (*)[NUM_ELIMINABLE_REGS]) (real_at_ptr - get_first_label_num ());
867
868   /* Alter each pseudo-reg rtx to contain its hard reg number.
869      Assign stack slots to the pseudos that lack hard regs or equivalents.
870      Do not touch virtual registers.  */
871
872   for (i = LAST_VIRTUAL_REGISTER + 1; i < max_regno; i++)
873     alter_reg (i, -1);
874
875   /* If we have some registers we think can be eliminated, scan all insns to
876      see if there is an insn that sets one of these registers to something
877      other than itself plus a constant.  If so, the register cannot be
878      eliminated.  Doing this scan here eliminates an extra pass through the
879      main reload loop in the most common case where register elimination
880      cannot be done.  */
881   for (insn = first; insn && num_eliminable; insn = NEXT_INSN (insn))
882     if (GET_CODE (insn) == INSN || GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
883         || GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
884       note_stores (PATTERN (insn), mark_not_eliminable, NULL);
885
886   maybe_fix_stack_asms ();
887
888   insns_need_reload = 0;
889   something_needs_elimination = 0;
890
891   /* Initialize to -1, which means take the first spill register.  */
892   last_spill_reg = -1;
893
894   /* Spill any hard regs that we know we can't eliminate.  */
895   CLEAR_HARD_REG_SET (used_spill_regs);
896   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
897     if (! ep->can_eliminate)
898       spill_hard_reg (ep->from, 1);
899
900 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
901   if (frame_pointer_needed)
902     spill_hard_reg (HARD_FRAME_POINTER_REGNUM, 1);
903 #endif
904   finish_spills (global);
905
906   /* From now on, we may need to generate moves differently.  We may also
907      allow modifications of insns which cause them to not be recognized.
908      Any such modifications will be cleaned up during reload itself.  */
909   reload_in_progress = 1;
910
911   /* This loop scans the entire function each go-round
912      and repeats until one repetition spills no additional hard regs.  */
913   for (;;)
914     {
915       int something_changed;
916       int did_spill;
917
918       HOST_WIDE_INT starting_frame_size;
919
920       /* Round size of stack frame to stack_alignment_needed.  This must be done
921          here because the stack size may be a part of the offset computation
922          for register elimination, and there might have been new stack slots
923          created in the last iteration of this loop.  */
924       if (cfun->stack_alignment_needed)
925         assign_stack_local (BLKmode, 0, cfun->stack_alignment_needed);
926
927       starting_frame_size = get_frame_size ();
928
929       set_initial_elim_offsets ();
930       set_initial_label_offsets ();
931
932       /* For each pseudo register that has an equivalent location defined,
933          try to eliminate any eliminable registers (such as the frame pointer)
934          assuming initial offsets for the replacement register, which
935          is the normal case.
936
937          If the resulting location is directly addressable, substitute
938          the MEM we just got directly for the old REG.
939
940          If it is not addressable but is a constant or the sum of a hard reg
941          and constant, it is probably not addressable because the constant is
942          out of range, in that case record the address; we will generate
943          hairy code to compute the address in a register each time it is
944          needed.  Similarly if it is a hard register, but one that is not
945          valid as an address register.
946
947          If the location is not addressable, but does not have one of the
948          above forms, assign a stack slot.  We have to do this to avoid the
949          potential of producing lots of reloads if, e.g., a location involves
950          a pseudo that didn't get a hard register and has an equivalent memory
951          location that also involves a pseudo that didn't get a hard register.
952
953          Perhaps at some point we will improve reload_when_needed handling
954          so this problem goes away.  But that's very hairy.  */
955
956       for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
957         if (reg_renumber[i] < 0 && reg_equiv_memory_loc[i])
958           {
959             rtx x = eliminate_regs (reg_equiv_memory_loc[i], 0, NULL_RTX);
960
961             if (strict_memory_address_p (GET_MODE (regno_reg_rtx[i]),
962                                          XEXP (x, 0)))
963               reg_equiv_mem[i] = x, reg_equiv_address[i] = 0;
964             else if (CONSTANT_P (XEXP (x, 0))
965                      || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
966                          && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
967                      || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
968                          && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == REG
969                          && (REGNO (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
970                              < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
971                          && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
972               reg_equiv_address[i] = XEXP (x, 0), reg_equiv_mem[i] = 0;
973             else
974               {
975                 /* Make a new stack slot.  Then indicate that something
976                    changed so we go back and recompute offsets for
977                    eliminable registers because the allocation of memory
978                    below might change some offset.  reg_equiv_{mem,address}
979                    will be set up for this pseudo on the next pass around
980                    the loop.  */
981                 reg_equiv_memory_loc[i] = 0;
982                 reg_equiv_init[i] = 0;
983                 alter_reg (i, -1);
984               }
985           }
986
987       if (caller_save_needed)
988         setup_save_areas ();
989
990       /* If we allocated another stack slot, redo elimination bookkeeping.  */
991       if (starting_frame_size != get_frame_size ())
992         continue;
993
994       if (caller_save_needed)
995         {
996           save_call_clobbered_regs ();
997           /* That might have allocated new insn_chain structures.  */
998           reload_firstobj = (char *) obstack_alloc (&reload_obstack, 0);
999         }
1000
1001       calculate_needs_all_insns (global);
1002
1003       CLEAR_REG_SET (&spilled_pseudos);
1004       did_spill = 0;
1005
1006       something_changed = 0;
1007
1008       /* If we allocated any new memory locations, make another pass
1009          since it might have changed elimination offsets.  */
1010       if (starting_frame_size != get_frame_size ())
1011         something_changed = 1;
1012
1013       {
1014         HARD_REG_SET to_spill;
1015         CLEAR_HARD_REG_SET (to_spill);
1016         update_eliminables (&to_spill);
1017         for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1018           if (TEST_HARD_REG_BIT (to_spill, i))
1019             {
1020               spill_hard_reg (i, 1);
1021               did_spill = 1;
1022
1023               /* Regardless of the state of spills, if we previously had
1024                  a register that we thought we could eliminate, but no can
1025                  not eliminate, we must run another pass.
1026
1027                  Consider pseudos which have an entry in reg_equiv_* which
1028                  reference an eliminable register.  We must make another pass
1029                  to update reg_equiv_* so that we do not substitute in the
1030                  old value from when we thought the elimination could be
1031                  performed.  */
1032               something_changed = 1;
1033             }
1034       }
1035
1036       select_reload_regs ();
1037       if (failure)
1038         goto failed;
1039
1040       if (insns_need_reload != 0 || did_spill)
1041         something_changed |= finish_spills (global);
1042
1043       if (! something_changed)
1044         break;
1045
1046       if (caller_save_needed)
1047         delete_caller_save_insns ();
1048
1049       obstack_free (&reload_obstack, reload_firstobj);
1050     }
1051
1052   /* If global-alloc was run, notify it of any register eliminations we have
1053      done.  */
1054   if (global)
1055     for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
1056       if (ep->can_eliminate)
1057         mark_elimination (ep->from, ep->to);
1058
1059   /* If a pseudo has no hard reg, delete the insns that made the equivalence.
1060      If that insn didn't set the register (i.e., it copied the register to
1061      memory), just delete that insn instead of the equivalencing insn plus
1062      anything now dead.  If we call delete_dead_insn on that insn, we may
1063      delete the insn that actually sets the register if the register dies
1064      there and that is incorrect.  */
1065
1066   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
1067     {
1068       if (reg_renumber[i] < 0 && reg_equiv_init[i] != 0)
1069         {
1070           rtx list;
1071           for (list = reg_equiv_init[i]; list; list = XEXP (list, 1))
1072             {
1073               rtx equiv_insn = XEXP (list, 0);
1074               if (GET_CODE (equiv_insn) == NOTE)
1075                 continue;
1076               if (reg_set_p (regno_reg_rtx[i], PATTERN (equiv_insn)))
1077                 delete_dead_insn (equiv_insn);
1078               else
1079                 {
1080                   PUT_CODE (equiv_insn, NOTE);
1081                   NOTE_SOURCE_FILE (equiv_insn) = 0;
1082                   NOTE_LINE_NUMBER (equiv_insn) = NOTE_INSN_DELETED;
1083                 }
1084             }
1085         }
1086     }
1087
1088   /* Use the reload registers where necessary
1089      by generating move instructions to move the must-be-register
1090      values into or out of the reload registers.  */
1091
1092   if (insns_need_reload != 0 || something_needs_elimination
1093       || something_needs_operands_changed)
1094     {
1095       HOST_WIDE_INT old_frame_size = get_frame_size ();
1096
1097       reload_as_needed (global);
1098
1099       if (old_frame_size != get_frame_size ())
1100         abort ();
1101
1102       if (num_eliminable)
1103         verify_initial_elim_offsets ();
1104     }
1105
1106   /* If we were able to eliminate the frame pointer, show that it is no
1107      longer live at the start of any basic block.  If it ls live by
1108      virtue of being in a pseudo, that pseudo will be marked live
1109      and hence the frame pointer will be known to be live via that
1110      pseudo.  */
1111
1112   if (! frame_pointer_needed)
1113     for (i = 0; i < n_basic_blocks; i++)
1114       CLEAR_REGNO_REG_SET (BASIC_BLOCK (i)->global_live_at_start,
1115                            HARD_FRAME_POINTER_REGNUM);
1116
1117   /* Come here (with failure set nonzero) if we can't get enough spill regs
1118      and we decide not to abort about it.  */
1119  failed:
1120
1121   CLEAR_REG_SET (&spilled_pseudos);
1122   reload_in_progress = 0;
1123
1124   /* Now eliminate all pseudo regs by modifying them into
1125      their equivalent memory references.
1126      The REG-rtx's for the pseudos are modified in place,
1127      so all insns that used to refer to them now refer to memory.
1128
1129      For a reg that has a reg_equiv_address, all those insns
1130      were changed by reloading so that no insns refer to it any longer;
1131      but the DECL_RTL of a variable decl may refer to it,
1132      and if so this causes the debugging info to mention the variable.  */
1133
1134   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
1135     {
1136       rtx addr = 0;
1137
1138       if (reg_equiv_mem[i])
1139         addr = XEXP (reg_equiv_mem[i], 0);
1140
1141       if (reg_equiv_address[i])
1142         addr = reg_equiv_address[i];
1143
1144       if (addr)
1145         {
1146           if (reg_renumber[i] < 0)
1147             {
1148               rtx reg = regno_reg_rtx[i];
1149
1150               PUT_CODE (reg, MEM);
1151               XEXP (reg, 0) = addr;
1152               REG_USERVAR_P (reg) = 0;
1153               if (reg_equiv_memory_loc[i])
1154                 MEM_COPY_ATTRIBUTES (reg, reg_equiv_memory_loc[i]);
1155               else
1156                 {
1157                   RTX_UNCHANGING_P (reg) = MEM_IN_STRUCT_P (reg)
1158                     = MEM_SCALAR_P (reg) = 0;
1159                   MEM_ATTRS (reg) = 0;
1160                 }
1161             }
1162           else if (reg_equiv_mem[i])
1163             XEXP (reg_equiv_mem[i], 0) = addr;
1164         }
1165     }
1166
1167   /* We must set reload_completed now since the cleanup_subreg_operands call
1168      below will re-recognize each insn and reload may have generated insns
1169      which are only valid during and after reload.  */
1170   reload_completed = 1;
1171
1172   /* Make a pass over all the insns and delete all USEs which we inserted
1173      only to tag a REG_EQUAL note on them.  Remove all REG_DEAD and REG_UNUSED
1174      notes.  Delete all CLOBBER insns that don't refer to the return value
1175      and simplify (subreg (reg)) operands.  Also remove all REG_RETVAL and
1176      REG_LIBCALL notes since they are no longer useful or accurate.  Strip
1177      and regenerate REG_INC notes that may have been moved around.  */
1178
1179   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
1180     if (INSN_P (insn))
1181       {
1182         rtx *pnote;
1183
1184         if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
1185           replace_pseudos_in_call_usage (& CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn),
1186                                          VOIDmode,
1187                                          CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn));
1188
1189         if ((GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
1190              /* We mark with QImode USEs introduced by reload itself.  */
1191              && (GET_MODE (insn) == QImode
1192                  || find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX)))
1193             || (GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
1194                 && (GET_CODE (XEXP (PATTERN (insn), 0)) != REG
1195                     || ! REG_FUNCTION_VALUE_P (XEXP (PATTERN (insn), 0)))))
1196           {
1197             delete_insn (insn);
1198             continue;
1199           }
1200
1201         pnote = &REG_NOTES (insn);
1202         while (*pnote != 0)
1203           {
1204             if (REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_DEAD
1205                 || REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_UNUSED
1206                 || REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_INC
1207                 || REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_RETVAL
1208                 || REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_LIBCALL)
1209               *pnote = XEXP (*pnote, 1);
1210             else
1211               pnote = &XEXP (*pnote, 1);
1212           }
1213
1214 #ifdef AUTO_INC_DEC
1215         add_auto_inc_notes (insn, PATTERN (insn));
1216 #endif
1217
1218         /* And simplify (subreg (reg)) if it appears as an operand.  */
1219         cleanup_subreg_operands (insn);
1220       }
1221
1222   /* If we are doing stack checking, give a warning if this function's
1223      frame size is larger than we expect.  */
1224   if (flag_stack_check && ! STACK_CHECK_BUILTIN)
1225     {
1226       HOST_WIDE_INT size = get_frame_size () + STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE;
1227       static int verbose_warned = 0;
1228
1229       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1230         if (regs_ever_live[i] && ! fixed_regs[i] && call_used_regs[i])
1231           size += UNITS_PER_WORD;
1232
1233       if (size > STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE)
1234         {
1235           warning ("frame size too large for reliable stack checking");
1236           if (! verbose_warned)
1237             {
1238               warning ("try reducing the number of local variables");
1239               verbose_warned = 1;
1240             }
1241         }
1242     }
1243
1244   /* Indicate that we no longer have known memory locations or constants.  */
1245   if (reg_equiv_constant)
1246     free (reg_equiv_constant);
1247   reg_equiv_constant = 0;
1248   if (reg_equiv_memory_loc)
1249     free (reg_equiv_memory_loc);
1250   reg_equiv_memory_loc = 0;
1251
1252   if (real_known_ptr)
1253     free (real_known_ptr);
1254   if (real_at_ptr)
1255     free (real_at_ptr);
1256
1257   free (reg_equiv_mem);
1258   free (reg_equiv_init);
1259   free (reg_equiv_address);
1260   free (reg_max_ref_width);
1261   free (reg_old_renumber);
1262   free (pseudo_previous_regs);
1263   free (pseudo_forbidden_regs);
1264
1265   CLEAR_HARD_REG_SET (used_spill_regs);
1266   for (i = 0; i < n_spills; i++)
1267     SET_HARD_REG_BIT (used_spill_regs, spill_regs[i]);
1268
1269   /* Free all the insn_chain structures at once.  */
1270   obstack_free (&reload_obstack, reload_startobj);
1271   unused_insn_chains = 0;
1272   fixup_abnormal_edges ();
1273
1274   return failure;
1275 }
1276
1277 /* Yet another special case.  Unfortunately, reg-stack forces people to
1278    write incorrect clobbers in asm statements.  These clobbers must not
1279    cause the register to appear in bad_spill_regs, otherwise we'll call
1280    fatal_insn later.  We clear the corresponding regnos in the live
1281    register sets to avoid this.
1282    The whole thing is rather sick, I'm afraid.  */
1283
1284 static void
1285 maybe_fix_stack_asms ()
1286 {
1287 #ifdef STACK_REGS
1288   const char *constraints[MAX_RECOG_OPERANDS];
1289   enum machine_mode operand_mode[MAX_RECOG_OPERANDS];
1290   struct insn_chain *chain;
1291
1292   for (chain = reload_insn_chain; chain != 0; chain = chain->next)
1293     {
1294       int i, noperands;
1295       HARD_REG_SET clobbered, allowed;
1296       rtx pat;
1297
1298       if (! INSN_P (chain->insn)
1299           || (noperands = asm_noperands (PATTERN (chain->insn))) < 0)
1300         continue;
1301       pat = PATTERN (chain->insn);
1302       if (GET_CODE (pat) != PARALLEL)
1303         continue;
1304
1305       CLEAR_HARD_REG_SET (clobbered);
1306       CLEAR_HARD_REG_SET (allowed);
1307
1308       /* First, make a mask of all stack regs that are clobbered.  */
1309       for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
1310         {
1311           rtx t = XVECEXP (pat, 0, i);
1312           if (GET_CODE (t) == CLOBBER && STACK_REG_P (XEXP (t, 0)))
1313             SET_HARD_REG_BIT (clobbered, REGNO (XEXP (t, 0)));
1314         }
1315
1316       /* Get the operand values and constraints out of the insn.  */
1317       decode_asm_operands (pat, recog_data.operand, recog_data.operand_loc,
1318                            constraints, operand_mode);
1319
1320       /* For every operand, see what registers are allowed.  */
1321       for (i = 0; i < noperands; i++)
1322         {
1323           const char *p = constraints[i];
1324           /* For every alternative, we compute the class of registers allowed
1325              for reloading in CLS, and merge its contents into the reg set
1326              ALLOWED.  */
1327           int cls = (int) NO_REGS;
1328
1329           for (;;)
1330             {
1331               char c = *p++;
1332
1333               if (c == '\0' || c == ',' || c == '#')
1334                 {
1335                   /* End of one alternative - mark the regs in the current
1336                      class, and reset the class.  */
1337                   IOR_HARD_REG_SET (allowed, reg_class_contents[cls]);
1338                   cls = NO_REGS;
1339                   if (c == '#')
1340                     do {
1341                       c = *p++;
1342                     } while (c != '\0' && c != ',');
1343                   if (c == '\0')
1344                     break;
1345                   continue;
1346                 }
1347
1348               switch (c)
1349                 {
1350                 case '=': case '+': case '*': case '%': case '?': case '!':
1351                 case '0': case '1': case '2': case '3': case '4': case 'm':
1352                 case '<': case '>': case 'V': case 'o': case '&': case 'E':
1353                 case 'F': case 's': case 'i': case 'n': case 'X': case 'I':
1354                 case 'J': case 'K': case 'L': case 'M': case 'N': case 'O':
1355                 case 'P':
1356                   break;
1357
1358                 case 'p':
1359                   cls = (int) reg_class_subunion[cls][(int) BASE_REG_CLASS];
1360                   break;
1361
1362                 case 'g':
1363                 case 'r':
1364                   cls = (int) reg_class_subunion[cls][(int) GENERAL_REGS];
1365                   break;
1366
1367                 default:
1368                   cls = (int) reg_class_subunion[cls][(int) REG_CLASS_FROM_LETTER (c)];
1369
1370                 }
1371             }
1372         }
1373       /* Those of the registers which are clobbered, but allowed by the
1374          constraints, must be usable as reload registers.  So clear them
1375          out of the life information.  */
1376       AND_HARD_REG_SET (allowed, clobbered);
1377       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1378         if (TEST_HARD_REG_BIT (allowed, i))
1379           {
1380             CLEAR_REGNO_REG_SET (&chain->live_throughout, i);
1381             CLEAR_REGNO_REG_SET (&chain->dead_or_set, i);
1382           }
1383     }
1384
1385 #endif
1386 }
1387 \f
1388 /* Copy the global variables n_reloads and rld into the corresponding elts
1389    of CHAIN.  */
1390 static void
1391 copy_reloads (chain)
1392      struct insn_chain *chain;
1393 {
1394   chain->n_reloads = n_reloads;
1395   chain->rld
1396     = (struct reload *) obstack_alloc (&reload_obstack,
1397                                        n_reloads * sizeof (struct reload));
1398   memcpy (chain->rld, rld, n_reloads * sizeof (struct reload));
1399   reload_insn_firstobj = (char *) obstack_alloc (&reload_obstack, 0);
1400 }
1401
1402 /* Walk the chain of insns, and determine for each whether it needs reloads
1403    and/or eliminations.  Build the corresponding insns_need_reload list, and
1404    set something_needs_elimination as appropriate.  */
1405 static void
1406 calculate_needs_all_insns (global)
1407      int global;
1408 {
1409   struct insn_chain **pprev_reload = &insns_need_reload;
1410   struct insn_chain *chain, *next = 0;
1411
1412   something_needs_elimination = 0;
1413
1414   reload_insn_firstobj = (char *) obstack_alloc (&reload_obstack, 0);
1415   for (chain = reload_insn_chain; chain != 0; chain = next)
1416     {
1417       rtx insn = chain->insn;
1418
1419       next = chain->next;
1420
1421       /* Clear out the shortcuts.  */
1422       chain->n_reloads = 0;
1423       chain->need_elim = 0;
1424       chain->need_reload = 0;
1425       chain->need_operand_change = 0;
1426
1427       /* If this is a label, a JUMP_INSN, or has REG_NOTES (which might
1428          include REG_LABEL), we need to see what effects this has on the
1429          known offsets at labels.  */
1430
1431       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL || GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
1432           || (INSN_P (insn) && REG_NOTES (insn) != 0))
1433         set_label_offsets (insn, insn, 0);
1434
1435       if (INSN_P (insn))
1436         {
1437           rtx old_body = PATTERN (insn);
1438           int old_code = INSN_CODE (insn);
1439           rtx old_notes = REG_NOTES (insn);
1440           int did_elimination = 0;
1441           int operands_changed = 0;
1442           rtx set = single_set (insn);
1443
1444           /* Skip insns that only set an equivalence.  */
1445           if (set && GET_CODE (SET_DEST (set)) == REG
1446               && reg_renumber[REGNO (SET_DEST (set))] < 0
1447               && reg_equiv_constant[REGNO (SET_DEST (set))])
1448             continue;
1449
1450           /* If needed, eliminate any eliminable registers.  */
1451           if (num_eliminable || num_eliminable_invariants)
1452             did_elimination = eliminate_regs_in_insn (insn, 0);
1453
1454           /* Analyze the instruction.  */
1455           operands_changed = find_reloads (insn, 0, spill_indirect_levels,
1456                                            global, spill_reg_order);
1457
1458           /* If a no-op set needs more than one reload, this is likely
1459              to be something that needs input address reloads.  We
1460              can't get rid of this cleanly later, and it is of no use
1461              anyway, so discard it now.
1462              We only do this when expensive_optimizations is enabled,
1463              since this complements reload inheritance / output
1464              reload deletion, and it can make debugging harder.  */
1465           if (flag_expensive_optimizations && n_reloads > 1)
1466             {
1467               rtx set = single_set (insn);
1468               if (set
1469                   && SET_SRC (set) == SET_DEST (set)
1470                   && GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG
1471                   && REGNO (SET_SRC (set)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1472                 {
1473                   delete_insn (insn);
1474                   /* Delete it from the reload chain */
1475                   if (chain->prev)
1476                     chain->prev->next = next;
1477                   else
1478                     reload_insn_chain = next;
1479                   if (next)
1480                     next->prev = chain->prev;
1481                   chain->next = unused_insn_chains;
1482                   unused_insn_chains = chain;
1483                   continue;
1484                 }
1485             }
1486           if (num_eliminable)
1487             update_eliminable_offsets ();
1488
1489           /* Remember for later shortcuts which insns had any reloads or
1490              register eliminations.  */
1491           chain->need_elim = did_elimination;
1492           chain->need_reload = n_reloads > 0;
1493           chain->need_operand_change = operands_changed;
1494
1495           /* Discard any register replacements done.  */
1496           if (did_elimination)
1497             {
1498               obstack_free (&reload_obstack, reload_insn_firstobj);
1499               PATTERN (insn) = old_body;
1500               INSN_CODE (insn) = old_code;
1501               REG_NOTES (insn) = old_notes;
1502               something_needs_elimination = 1;
1503             }
1504
1505           something_needs_operands_changed |= operands_changed;
1506
1507           if (n_reloads != 0)
1508             {
1509               copy_reloads (chain);
1510               *pprev_reload = chain;
1511               pprev_reload = &chain->next_need_reload;
1512             }
1513         }
1514     }
1515   *pprev_reload = 0;
1516 }
1517 \f
1518 /* Comparison function for qsort to decide which of two reloads
1519    should be handled first.  *P1 and *P2 are the reload numbers.  */
1520
1521 static int
1522 reload_reg_class_lower (r1p, r2p)
1523      const PTR r1p;
1524      const PTR r2p;
1525 {
1526   int r1 = *(const short *) r1p, r2 = *(const short *) r2p;
1527   int t;
1528
1529   /* Consider required reloads before optional ones.  */
1530   t = rld[r1].optional - rld[r2].optional;
1531   if (t != 0)
1532     return t;
1533
1534   /* Count all solitary classes before non-solitary ones.  */
1535   t = ((reg_class_size[(int) rld[r2].class] == 1)
1536        - (reg_class_size[(int) rld[r1].class] == 1));
1537   if (t != 0)
1538     return t;
1539
1540   /* Aside from solitaires, consider all multi-reg groups first.  */
1541   t = rld[r2].nregs - rld[r1].nregs;
1542   if (t != 0)
1543     return t;
1544
1545   /* Consider reloads in order of increasing reg-class number.  */
1546   t = (int) rld[r1].class - (int) rld[r2].class;
1547   if (t != 0)
1548     return t;
1549
1550   /* If reloads are equally urgent, sort by reload number,
1551      so that the results of qsort leave nothing to chance.  */
1552   return r1 - r2;
1553 }
1554 \f
1555 /* The cost of spilling each hard reg.  */
1556 static int spill_cost[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1557
1558 /* When spilling multiple hard registers, we use SPILL_COST for the first
1559    spilled hard reg and SPILL_ADD_COST for subsequent regs.  SPILL_ADD_COST
1560    only the first hard reg for a multi-reg pseudo.  */
1561 static int spill_add_cost[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1562
1563 /* Update the spill cost arrays, considering that pseudo REG is live.  */
1564
1565 static void
1566 count_pseudo (reg)
1567      int reg;
1568 {
1569   int freq = REG_FREQ (reg);
1570   int r = reg_renumber[reg];
1571   int nregs;
1572
1573   if (REGNO_REG_SET_P (&pseudos_counted, reg)
1574       || REGNO_REG_SET_P (&spilled_pseudos, reg))
1575     return;
1576
1577   SET_REGNO_REG_SET (&pseudos_counted, reg);
1578
1579   if (r < 0)
1580     abort ();
1581
1582   spill_add_cost[r] += freq;
1583
1584   nregs = HARD_REGNO_NREGS (r, PSEUDO_REGNO_MODE (reg));
1585   while (nregs-- > 0)
1586     spill_cost[r + nregs] += freq;
1587 }
1588
1589 /* Calculate the SPILL_COST and SPILL_ADD_COST arrays and determine the
1590    contents of BAD_SPILL_REGS for the insn described by CHAIN.  */
1591
1592 static void
1593 order_regs_for_reload (chain)
1594      struct insn_chain *chain;
1595 {
1596   int i;
1597   HARD_REG_SET used_by_pseudos;
1598   HARD_REG_SET used_by_pseudos2;
1599
1600   COPY_HARD_REG_SET (bad_spill_regs, fixed_reg_set);
1601
1602   memset (spill_cost, 0, sizeof spill_cost);
1603   memset (spill_add_cost, 0, sizeof spill_add_cost);
1604
1605   /* Count number of uses of each hard reg by pseudo regs allocated to it
1606      and then order them by decreasing use.  First exclude hard registers
1607      that are live in or across this insn.  */
1608
1609   REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos, &chain->live_throughout);
1610   REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos2, &chain->dead_or_set);
1611   IOR_HARD_REG_SET (bad_spill_regs, used_by_pseudos);
1612   IOR_HARD_REG_SET (bad_spill_regs, used_by_pseudos2);
1613
1614   /* Now find out which pseudos are allocated to it, and update
1615      hard_reg_n_uses.  */
1616   CLEAR_REG_SET (&pseudos_counted);
1617
1618   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1619     (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
1620      {
1621        count_pseudo (i);
1622      });
1623   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1624     (&chain->dead_or_set, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
1625      {
1626        count_pseudo (i);
1627      });
1628   CLEAR_REG_SET (&pseudos_counted);
1629 }
1630 \f
1631 /* Vector of reload-numbers showing the order in which the reloads should
1632    be processed.  */
1633 static short reload_order[MAX_RELOADS];
1634
1635 /* This is used to keep track of the spill regs used in one insn.  */
1636 static HARD_REG_SET used_spill_regs_local;
1637
1638 /* We decided to spill hard register SPILLED, which has a size of
1639    SPILLED_NREGS.  Determine how pseudo REG, which is live during the insn,
1640    is affected.  We will add it to SPILLED_PSEUDOS if necessary, and we will
1641    update SPILL_COST/SPILL_ADD_COST.  */
1642
1643 static void
1644 count_spilled_pseudo (spilled, spilled_nregs, reg)
1645      int spilled, spilled_nregs, reg;
1646 {
1647   int r = reg_renumber[reg];
1648   int nregs = HARD_REGNO_NREGS (r, PSEUDO_REGNO_MODE (reg));
1649
1650   if (REGNO_REG_SET_P (&spilled_pseudos, reg)
1651       || spilled + spilled_nregs <= r || r + nregs <= spilled)
1652     return;
1653
1654   SET_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, reg);
1655
1656   spill_add_cost[r] -= REG_FREQ (reg);
1657   while (nregs-- > 0)
1658     spill_cost[r + nregs] -= REG_FREQ (reg);
1659 }
1660
1661 /* Find reload register to use for reload number ORDER.  */
1662
1663 static int
1664 find_reg (chain, order)
1665      struct insn_chain *chain;
1666      int order;
1667 {
1668   int rnum = reload_order[order];
1669   struct reload *rl = rld + rnum;
1670   int best_cost = INT_MAX;
1671   int best_reg = -1;
1672   unsigned int i, j;
1673   int k;
1674   HARD_REG_SET not_usable;
1675   HARD_REG_SET used_by_other_reload;
1676
1677   COPY_HARD_REG_SET (not_usable, bad_spill_regs);
1678   IOR_HARD_REG_SET (not_usable, bad_spill_regs_global);
1679   IOR_COMPL_HARD_REG_SET (not_usable, reg_class_contents[rl->class]);
1680
1681   CLEAR_HARD_REG_SET (used_by_other_reload);
1682   for (k = 0; k < order; k++)
1683     {
1684       int other = reload_order[k];
1685
1686       if (rld[other].regno >= 0 && reloads_conflict (other, rnum))
1687         for (j = 0; j < rld[other].nregs; j++)
1688           SET_HARD_REG_BIT (used_by_other_reload, rld[other].regno + j);
1689     }
1690
1691   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1692     {
1693       unsigned int regno = i;
1694
1695       if (! TEST_HARD_REG_BIT (not_usable, regno)
1696           && ! TEST_HARD_REG_BIT (used_by_other_reload, regno)
1697           && HARD_REGNO_MODE_OK (regno, rl->mode))
1698         {
1699           int this_cost = spill_cost[regno];
1700           int ok = 1;
1701           unsigned int this_nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, rl->mode);
1702
1703           for (j = 1; j < this_nregs; j++)
1704             {
1705               this_cost += spill_add_cost[regno + j];
1706               if ((TEST_HARD_REG_BIT (not_usable, regno + j))
1707                   || TEST_HARD_REG_BIT (used_by_other_reload, regno + j))
1708                 ok = 0;
1709             }
1710           if (! ok)
1711             continue;
1712           if (rl->in && GET_CODE (rl->in) == REG && REGNO (rl->in) == regno)
1713             this_cost--;
1714           if (rl->out && GET_CODE (rl->out) == REG && REGNO (rl->out) == regno)
1715             this_cost--;
1716           if (this_cost < best_cost
1717               /* Among registers with equal cost, prefer caller-saved ones, or
1718                  use REG_ALLOC_ORDER if it is defined.  */
1719               || (this_cost == best_cost
1720 #ifdef REG_ALLOC_ORDER
1721                   && (inv_reg_alloc_order[regno]
1722                       < inv_reg_alloc_order[best_reg])
1723 #else
1724                   && call_used_regs[regno]
1725                   && ! call_used_regs[best_reg]
1726 #endif
1727                   ))
1728             {
1729               best_reg = regno;
1730               best_cost = this_cost;
1731             }
1732         }
1733     }
1734   if (best_reg == -1)
1735     return 0;
1736
1737   if (rtl_dump_file)
1738     fprintf (rtl_dump_file, "Using reg %d for reload %d\n", best_reg, rnum);
1739
1740   rl->nregs = HARD_REGNO_NREGS (best_reg, rl->mode);
1741   rl->regno = best_reg;
1742
1743   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1744     (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, j,
1745      {
1746        count_spilled_pseudo (best_reg, rl->nregs, j);
1747      });
1748
1749   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1750     (&chain->dead_or_set, FIRST_PSEUDO_REGISTER, j,
1751      {
1752        count_spilled_pseudo (best_reg, rl->nregs, j);
1753      });
1754
1755   for (i = 0; i < rl->nregs; i++)
1756     {
1757       if (spill_cost[best_reg + i] != 0
1758           || spill_add_cost[best_reg + i] != 0)
1759         abort ();
1760       SET_HARD_REG_BIT (used_spill_regs_local, best_reg + i);
1761     }
1762   return 1;
1763 }
1764
1765 /* Find more reload regs to satisfy the remaining need of an insn, which
1766    is given by CHAIN.
1767    Do it by ascending class number, since otherwise a reg
1768    might be spilled for a big class and might fail to count
1769    for a smaller class even though it belongs to that class.  */
1770
1771 static void
1772 find_reload_regs (chain)
1773      struct insn_chain *chain;
1774 {
1775   int i;
1776
1777   /* In order to be certain of getting the registers we need,
1778      we must sort the reloads into order of increasing register class.
1779      Then our grabbing of reload registers will parallel the process
1780      that provided the reload registers.  */
1781   for (i = 0; i < chain->n_reloads; i++)
1782     {
1783       /* Show whether this reload already has a hard reg.  */
1784       if (chain->rld[i].reg_rtx)
1785         {
1786           int regno = REGNO (chain->rld[i].reg_rtx);
1787           chain->rld[i].regno = regno;
1788           chain->rld[i].nregs
1789             = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (chain->rld[i].reg_rtx));
1790         }
1791       else
1792         chain->rld[i].regno = -1;
1793       reload_order[i] = i;
1794     }
1795
1796   n_reloads = chain->n_reloads;
1797   memcpy (rld, chain->rld, n_reloads * sizeof (struct reload));
1798
1799   CLEAR_HARD_REG_SET (used_spill_regs_local);
1800
1801   if (rtl_dump_file)
1802     fprintf (rtl_dump_file, "Spilling for insn %d.\n", INSN_UID (chain->insn));
1803
1804   qsort (reload_order, n_reloads, sizeof (short), reload_reg_class_lower);
1805
1806   /* Compute the order of preference for hard registers to spill.  */
1807
1808   order_regs_for_reload (chain);
1809
1810   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
1811     {
1812       int r = reload_order[i];
1813
1814       /* Ignore reloads that got marked inoperative.  */
1815       if ((rld[r].out != 0 || rld[r].in != 0 || rld[r].secondary_p)
1816           && ! rld[r].optional
1817           && rld[r].regno == -1)
1818         if (! find_reg (chain, i))
1819           {
1820             spill_failure (chain->insn, rld[r].class);
1821             failure = 1;
1822             return;
1823           }
1824     }
1825
1826   COPY_HARD_REG_SET (chain->used_spill_regs, used_spill_regs_local);
1827   IOR_HARD_REG_SET (used_spill_regs, used_spill_regs_local);
1828
1829   memcpy (chain->rld, rld, n_reloads * sizeof (struct reload));
1830 }
1831
1832 static void
1833 select_reload_regs ()
1834 {
1835   struct insn_chain *chain;
1836
1837   /* Try to satisfy the needs for each insn.  */
1838   for (chain = insns_need_reload; chain != 0;
1839        chain = chain->next_need_reload)
1840     find_reload_regs (chain);
1841 }
1842 \f
1843 /* Delete all insns that were inserted by emit_caller_save_insns during
1844    this iteration.  */
1845 static void
1846 delete_caller_save_insns ()
1847 {
1848   struct insn_chain *c = reload_insn_chain;
1849
1850   while (c != 0)
1851     {
1852       while (c != 0 && c->is_caller_save_insn)
1853         {
1854           struct insn_chain *next = c->next;
1855           rtx insn = c->insn;
1856
1857           if (c == reload_insn_chain)
1858             reload_insn_chain = next;
1859           delete_insn (insn);
1860
1861           if (next)
1862             next->prev = c->prev;
1863           if (c->prev)
1864             c->prev->next = next;
1865           c->next = unused_insn_chains;
1866           unused_insn_chains = c;
1867           c = next;
1868         }
1869       if (c != 0)
1870         c = c->next;
1871     }
1872 }
1873 \f
1874 /* Handle the failure to find a register to spill.
1875    INSN should be one of the insns which needed this particular spill reg.  */
1876
1877 static void
1878 spill_failure (insn, class)
1879      rtx insn;
1880      enum reg_class class;
1881 {
1882   static const char *const reg_class_names[] = REG_CLASS_NAMES;
1883   if (asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0)
1884     error_for_asm (insn, "Can't find a register in class `%s' while reloading `asm'.",
1885                    reg_class_names[class]);
1886   else
1887     {
1888       error ("Unable to find a register to spill in class `%s'.",
1889              reg_class_names[class]);
1890       fatal_insn ("This is the insn:", insn);
1891     }
1892 }
1893 \f
1894 /* Delete an unneeded INSN and any previous insns who sole purpose is loading
1895    data that is dead in INSN.  */
1896
1897 static void
1898 delete_dead_insn (insn)
1899      rtx insn;
1900 {
1901   rtx prev = prev_real_insn (insn);
1902   rtx prev_dest;
1903
1904   /* If the previous insn sets a register that dies in our insn, delete it
1905      too.  */
1906   if (prev && GET_CODE (PATTERN (prev)) == SET
1907       && (prev_dest = SET_DEST (PATTERN (prev)), GET_CODE (prev_dest) == REG)
1908       && reg_mentioned_p (prev_dest, PATTERN (insn))
1909       && find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (prev_dest))
1910       && ! side_effects_p (SET_SRC (PATTERN (prev))))
1911     delete_dead_insn (prev);
1912
1913   PUT_CODE (insn, NOTE);
1914   NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
1915   NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
1916 }
1917
1918 /* Modify the home of pseudo-reg I.
1919    The new home is present in reg_renumber[I].
1920
1921    FROM_REG may be the hard reg that the pseudo-reg is being spilled from;
1922    or it may be -1, meaning there is none or it is not relevant.
1923    This is used so that all pseudos spilled from a given hard reg
1924    can share one stack slot.  */
1925
1926 static void
1927 alter_reg (i, from_reg)
1928      int i;
1929      int from_reg;
1930 {
1931   /* When outputting an inline function, this can happen
1932      for a reg that isn't actually used.  */
1933   if (regno_reg_rtx[i] == 0)
1934     return;
1935
1936   /* If the reg got changed to a MEM at rtl-generation time,
1937      ignore it.  */
1938   if (GET_CODE (regno_reg_rtx[i]) != REG)
1939     return;
1940
1941   /* Modify the reg-rtx to contain the new hard reg
1942      number or else to contain its pseudo reg number.  */
1943   REGNO (regno_reg_rtx[i])
1944     = reg_renumber[i] >= 0 ? reg_renumber[i] : i;
1945
1946   /* If we have a pseudo that is needed but has no hard reg or equivalent,
1947      allocate a stack slot for it.  */
1948
1949   if (reg_renumber[i] < 0
1950       && REG_N_REFS (i) > 0
1951       && reg_equiv_constant[i] == 0
1952       && reg_equiv_memory_loc[i] == 0)
1953     {
1954       rtx x;
1955       unsigned int inherent_size = PSEUDO_REGNO_BYTES (i);
1956       unsigned int total_size = MAX (inherent_size, reg_max_ref_width[i]);
1957       int adjust = 0;
1958
1959       /* Each pseudo reg has an inherent size which comes from its own mode,
1960          and a total size which provides room for paradoxical subregs
1961          which refer to the pseudo reg in wider modes.
1962
1963          We can use a slot already allocated if it provides both
1964          enough inherent space and enough total space.
1965          Otherwise, we allocate a new slot, making sure that it has no less
1966          inherent space, and no less total space, then the previous slot.  */
1967       if (from_reg == -1)
1968         {
1969           /* No known place to spill from => no slot to reuse.  */
1970           x = assign_stack_local (GET_MODE (regno_reg_rtx[i]), total_size,
1971                                   inherent_size == total_size ? 0 : -1);
1972           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
1973             /* Cancel the  big-endian correction done in assign_stack_local.
1974                Get the address of the beginning of the slot.
1975                This is so we can do a big-endian correction unconditionally
1976                below.  */
1977             adjust = inherent_size - total_size;
1978
1979           RTX_UNCHANGING_P (x) = RTX_UNCHANGING_P (regno_reg_rtx[i]);
1980
1981           /* Nothing can alias this slot except this pseudo.  */
1982           set_mem_alias_set (x, new_alias_set ());
1983         }
1984
1985       /* Reuse a stack slot if possible.  */
1986       else if (spill_stack_slot[from_reg] != 0
1987                && spill_stack_slot_width[from_reg] >= total_size
1988                && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (spill_stack_slot[from_reg]))
1989                    >= inherent_size))
1990         x = spill_stack_slot[from_reg];
1991
1992       /* Allocate a bigger slot.  */
1993       else
1994         {
1995           /* Compute maximum size needed, both for inherent size
1996              and for total size.  */
1997           enum machine_mode mode = GET_MODE (regno_reg_rtx[i]);
1998           rtx stack_slot;
1999
2000           if (spill_stack_slot[from_reg])
2001             {
2002               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (spill_stack_slot[from_reg]))
2003                   > inherent_size)
2004                 mode = GET_MODE (spill_stack_slot[from_reg]);
2005               if (spill_stack_slot_width[from_reg] > total_size)
2006                 total_size = spill_stack_slot_width[from_reg];
2007             }
2008
2009           /* Make a slot with that size.  */
2010           x = assign_stack_local (mode, total_size,
2011                                   inherent_size == total_size ? 0 : -1);
2012           stack_slot = x;
2013
2014           /* All pseudos mapped to this slot can alias each other.  */
2015           if (spill_stack_slot[from_reg])
2016             set_mem_alias_set (x, MEM_ALIAS_SET (spill_stack_slot[from_reg]));
2017           else
2018             set_mem_alias_set (x, new_alias_set ());
2019
2020           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
2021             {
2022               /* Cancel the  big-endian correction done in assign_stack_local.
2023                  Get the address of the beginning of the slot.
2024                  This is so we can do a big-endian correction unconditionally
2025                  below.  */
2026               adjust = GET_MODE_SIZE (mode) - total_size;
2027               if (adjust)
2028                 stack_slot
2029                   = adjust_address_nv (x, mode_for_size (total_size
2030                                                          * BITS_PER_UNIT,
2031                                                          MODE_INT, 1),
2032                                        adjust);
2033             }
2034
2035           spill_stack_slot[from_reg] = stack_slot;
2036           spill_stack_slot_width[from_reg] = total_size;
2037         }
2038
2039       /* On a big endian machine, the "address" of the slot
2040          is the address of the low part that fits its inherent mode.  */
2041       if (BYTES_BIG_ENDIAN && inherent_size < total_size)
2042         adjust += (total_size - inherent_size);
2043
2044       /* If we have any adjustment to make, or if the stack slot is the
2045          wrong mode, make a new stack slot.  */
2046       if (adjust != 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (regno_reg_rtx[i]))
2047         x = adjust_address_nv (x, GET_MODE (regno_reg_rtx[i]), adjust);
2048
2049       /* Save the stack slot for later.  */
2050       reg_equiv_memory_loc[i] = x;
2051     }
2052 }
2053
2054 /* Mark the slots in regs_ever_live for the hard regs
2055    used by pseudo-reg number REGNO.  */
2056
2057 void
2058 mark_home_live (regno)
2059      int regno;
2060 {
2061   int i, lim;
2062
2063   i = reg_renumber[regno];
2064   if (i < 0)
2065     return;
2066   lim = i + HARD_REGNO_NREGS (i, PSEUDO_REGNO_MODE (regno));
2067   while (i < lim)
2068     regs_ever_live[i++] = 1;
2069 }
2070 \f
2071 /* This function handles the tracking of elimination offsets around branches.
2072
2073    X is a piece of RTL being scanned.
2074
2075    INSN is the insn that it came from, if any.
2076
2077    INITIAL_P is non-zero if we are to set the offset to be the initial
2078    offset and zero if we are setting the offset of the label to be the
2079    current offset.  */
2080
2081 static void
2082 set_label_offsets (x, insn, initial_p)
2083      rtx x;
2084      rtx insn;
2085      int initial_p;
2086 {
2087   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2088   rtx tem;
2089   unsigned int i;
2090   struct elim_table *p;
2091
2092   switch (code)
2093     {
2094     case LABEL_REF:
2095       if (LABEL_REF_NONLOCAL_P (x))
2096         return;
2097
2098       x = XEXP (x, 0);
2099
2100       /* ... fall through ...  */
2101
2102     case CODE_LABEL:
2103       /* If we know nothing about this label, set the desired offsets.  Note
2104          that this sets the offset at a label to be the offset before a label
2105          if we don't know anything about the label.  This is not correct for
2106          the label after a BARRIER, but is the best guess we can make.  If
2107          we guessed wrong, we will suppress an elimination that might have
2108          been possible had we been able to guess correctly.  */
2109
2110       if (! offsets_known_at[CODE_LABEL_NUMBER (x)])
2111         {
2112           for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
2113             offsets_at[CODE_LABEL_NUMBER (x)][i]
2114               = (initial_p ? reg_eliminate[i].initial_offset
2115                  : reg_eliminate[i].offset);
2116           offsets_known_at[CODE_LABEL_NUMBER (x)] = 1;
2117         }
2118
2119       /* Otherwise, if this is the definition of a label and it is
2120          preceded by a BARRIER, set our offsets to the known offset of
2121          that label.  */
2122
2123       else if (x == insn
2124                && (tem = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
2125                && GET_CODE (tem) == BARRIER)
2126         set_offsets_for_label (insn);
2127       else
2128         /* If neither of the above cases is true, compare each offset
2129            with those previously recorded and suppress any eliminations
2130            where the offsets disagree.  */
2131
2132         for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
2133           if (offsets_at[CODE_LABEL_NUMBER (x)][i]
2134               != (initial_p ? reg_eliminate[i].initial_offset
2135                   : reg_eliminate[i].offset))
2136             reg_eliminate[i].can_eliminate = 0;
2137
2138       return;
2139
2140     case JUMP_INSN:
2141       set_label_offsets (PATTERN (insn), insn, initial_p);
2142
2143       /* ... fall through ...  */
2144
2145     case INSN:
2146     case CALL_INSN:
2147       /* Any labels mentioned in REG_LABEL notes can be branched to indirectly
2148          and hence must have all eliminations at their initial offsets.  */
2149       for (tem = REG_NOTES (x); tem; tem = XEXP (tem, 1))
2150         if (REG_NOTE_KIND (tem) == REG_LABEL)
2151           set_label_offsets (XEXP (tem, 0), insn, 1);
2152       return;
2153
2154     case PARALLEL:
2155     case ADDR_VEC:
2156     case ADDR_DIFF_VEC:
2157       /* Each of the labels in the parallel or address vector must be
2158          at their initial offsets.  We want the first field for PARALLEL
2159          and ADDR_VEC and the second field for ADDR_DIFF_VEC.  */
2160
2161       for (i = 0; i < (unsigned) XVECLEN (x, code == ADDR_DIFF_VEC); i++)
2162         set_label_offsets (XVECEXP (x, code == ADDR_DIFF_VEC, i),
2163                            insn, initial_p);
2164       return;
2165
2166     case SET:
2167       /* We only care about setting PC.  If the source is not RETURN,
2168          IF_THEN_ELSE, or a label, disable any eliminations not at
2169          their initial offsets.  Similarly if any arm of the IF_THEN_ELSE
2170          isn't one of those possibilities.  For branches to a label,
2171          call ourselves recursively.
2172
2173          Note that this can disable elimination unnecessarily when we have
2174          a non-local goto since it will look like a non-constant jump to
2175          someplace in the current function.  This isn't a significant
2176          problem since such jumps will normally be when all elimination
2177          pairs are back to their initial offsets.  */
2178
2179       if (SET_DEST (x) != pc_rtx)
2180         return;
2181
2182       switch (GET_CODE (SET_SRC (x)))
2183         {
2184         case PC:
2185         case RETURN:
2186           return;
2187
2188         case LABEL_REF:
2189           set_label_offsets (XEXP (SET_SRC (x), 0), insn, initial_p);
2190           return;
2191
2192         case IF_THEN_ELSE:
2193           tem = XEXP (SET_SRC (x), 1);
2194           if (GET_CODE (tem) == LABEL_REF)
2195             set_label_offsets (XEXP (tem, 0), insn, initial_p);
2196           else if (GET_CODE (tem) != PC && GET_CODE (tem) != RETURN)
2197             break;
2198
2199           tem = XEXP (SET_SRC (x), 2);
2200           if (GET_CODE (tem) == LABEL_REF)
2201             set_label_offsets (XEXP (tem, 0), insn, initial_p);
2202           else if (GET_CODE (tem) != PC && GET_CODE (tem) != RETURN)
2203             break;
2204           return;
2205
2206         default:
2207           break;
2208         }
2209
2210       /* If we reach here, all eliminations must be at their initial
2211          offset because we are doing a jump to a variable address.  */
2212       for (p = reg_eliminate; p < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; p++)
2213         if (p->offset != p->initial_offset)
2214           p->can_eliminate = 0;
2215       break;
2216
2217     default:
2218       break;
2219     }
2220 }
2221 \f
2222 /* Scan X and replace any eliminable registers (such as fp) with a
2223    replacement (such as sp), plus an offset.
2224
2225    MEM_MODE is the mode of an enclosing MEM.  We need this to know how
2226    much to adjust a register for, e.g., PRE_DEC.  Also, if we are inside a
2227    MEM, we are allowed to replace a sum of a register and the constant zero
2228    with the register, which we cannot do outside a MEM.  In addition, we need
2229    to record the fact that a register is referenced outside a MEM.
2230
2231    If INSN is an insn, it is the insn containing X.  If we replace a REG
2232    in a SET_DEST with an equivalent MEM and INSN is non-zero, write a
2233    CLOBBER of the pseudo after INSN so find_equiv_regs will know that
2234    the REG is being modified.
2235
2236    Alternatively, INSN may be a note (an EXPR_LIST or INSN_LIST).
2237    That's used when we eliminate in expressions stored in notes.
2238    This means, do not set ref_outside_mem even if the reference
2239    is outside of MEMs.
2240
2241    REG_EQUIV_MEM and REG_EQUIV_ADDRESS contain address that have had
2242    replacements done assuming all offsets are at their initial values.  If
2243    they are not, or if REG_EQUIV_ADDRESS is nonzero for a pseudo we
2244    encounter, return the actual location so that find_reloads will do
2245    the proper thing.  */
2246
2247 rtx
2248 eliminate_regs (x, mem_mode, insn)
2249      rtx x;
2250      enum machine_mode mem_mode;
2251      rtx insn;
2252 {
2253   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2254   struct elim_table *ep;
2255   int regno;
2256   rtx new;
2257   int i, j;
2258   const char *fmt;
2259   int copied = 0;
2260
2261   if (! current_function_decl)
2262     return x;
2263
2264   switch (code)
2265     {
2266     case CONST_INT:
2267     case CONST_DOUBLE:
2268     case CONST:
2269     case SYMBOL_REF:
2270     case CODE_LABEL:
2271     case PC:
2272     case CC0:
2273     case ASM_INPUT:
2274     case ADDR_VEC:
2275     case ADDR_DIFF_VEC:
2276     case RETURN:
2277       return x;
2278
2279     case ADDRESSOF:
2280       /* This is only for the benefit of the debugging backends, which call
2281          eliminate_regs on DECL_RTL; any ADDRESSOFs in the actual insns are
2282          removed after CSE.  */
2283       new = eliminate_regs (XEXP (x, 0), 0, insn);
2284       if (GET_CODE (new) == MEM)
2285         return XEXP (new, 0);
2286       return x;
2287
2288     case REG:
2289       regno = REGNO (x);
2290
2291       /* First handle the case where we encounter a bare register that
2292          is eliminable.  Replace it with a PLUS.  */
2293       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2294         {
2295           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2296                ep++)
2297             if (ep->from_rtx == x && ep->can_eliminate)
2298               return plus_constant (ep->to_rtx, ep->previous_offset);
2299
2300         }
2301       else if (reg_renumber[regno] < 0 && reg_equiv_constant
2302                && reg_equiv_constant[regno]
2303                && ! CONSTANT_P (reg_equiv_constant[regno]))
2304         return eliminate_regs (copy_rtx (reg_equiv_constant[regno]),
2305                                mem_mode, insn);
2306       return x;
2307
2308     /* You might think handling MINUS in a manner similar to PLUS is a
2309        good idea.  It is not.  It has been tried multiple times and every
2310        time the change has had to have been reverted.
2311
2312        Other parts of reload know a PLUS is special (gen_reload for example)
2313        and require special code to handle code a reloaded PLUS operand.
2314
2315        Also consider backends where the flags register is clobbered by a
2316        MINUS, but we can emit a PLUS that does not clobber flags (ia32,
2317        lea instruction comes to mind).  If we try to reload a MINUS, we
2318        may kill the flags register that was holding a useful value.
2319
2320        So, please before trying to handle MINUS, consider reload as a
2321        whole instead of this little section as well as the backend issues.  */
2322     case PLUS:
2323       /* If this is the sum of an eliminable register and a constant, rework
2324          the sum.  */
2325       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
2326           && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2327           && CONSTANT_P (XEXP (x, 1)))
2328         {
2329           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2330                ep++)
2331             if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0) && ep->can_eliminate)
2332               {
2333                 /* The only time we want to replace a PLUS with a REG (this
2334                    occurs when the constant operand of the PLUS is the negative
2335                    of the offset) is when we are inside a MEM.  We won't want
2336                    to do so at other times because that would change the
2337                    structure of the insn in a way that reload can't handle.
2338                    We special-case the commonest situation in
2339                    eliminate_regs_in_insn, so just replace a PLUS with a
2340                    PLUS here, unless inside a MEM.  */
2341                 if (mem_mode != 0 && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
2342                     && INTVAL (XEXP (x, 1)) == - ep->previous_offset)
2343                   return ep->to_rtx;
2344                 else
2345                   return gen_rtx_PLUS (Pmode, ep->to_rtx,
2346                                        plus_constant (XEXP (x, 1),
2347                                                       ep->previous_offset));
2348               }
2349
2350           /* If the register is not eliminable, we are done since the other
2351              operand is a constant.  */
2352           return x;
2353         }
2354
2355       /* If this is part of an address, we want to bring any constant to the
2356          outermost PLUS.  We will do this by doing register replacement in
2357          our operands and seeing if a constant shows up in one of them.
2358
2359          Note that there is no risk of modifying the structure of the insn,
2360          since we only get called for its operands, thus we are either
2361          modifying the address inside a MEM, or something like an address
2362          operand of a load-address insn.  */
2363
2364       {
2365         rtx new0 = eliminate_regs (XEXP (x, 0), mem_mode, insn);
2366         rtx new1 = eliminate_regs (XEXP (x, 1), mem_mode, insn);
2367
2368         if (new0 != XEXP (x, 0) || new1 != XEXP (x, 1))
2369           {
2370             /* If one side is a PLUS and the other side is a pseudo that
2371                didn't get a hard register but has a reg_equiv_constant,
2372                we must replace the constant here since it may no longer
2373                be in the position of any operand.  */
2374             if (GET_CODE (new0) == PLUS && GET_CODE (new1) == REG
2375                 && REGNO (new1) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2376                 && reg_renumber[REGNO (new1)] < 0
2377                 && reg_equiv_constant != 0
2378                 && reg_equiv_constant[REGNO (new1)] != 0)
2379               new1 = reg_equiv_constant[REGNO (new1)];
2380             else if (GET_CODE (new1) == PLUS && GET_CODE (new0) == REG
2381                      && REGNO (new0) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2382                      && reg_renumber[REGNO (new0)] < 0
2383                      && reg_equiv_constant[REGNO (new0)] != 0)
2384               new0 = reg_equiv_constant[REGNO (new0)];
2385
2386             new = form_sum (new0, new1);
2387
2388             /* As above, if we are not inside a MEM we do not want to
2389                turn a PLUS into something else.  We might try to do so here
2390                for an addition of 0 if we aren't optimizing.  */
2391             if (! mem_mode && GET_CODE (new) != PLUS)
2392               return gen_rtx_PLUS (GET_MODE (x), new, const0_rtx);
2393             else
2394               return new;
2395           }
2396       }
2397       return x;
2398
2399     case MULT:
2400       /* If this is the product of an eliminable register and a
2401          constant, apply the distribute law and move the constant out
2402          so that we have (plus (mult ..) ..).  This is needed in order
2403          to keep load-address insns valid.   This case is pathological.
2404          We ignore the possibility of overflow here.  */
2405       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
2406           && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2407           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
2408         for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2409              ep++)
2410           if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0) && ep->can_eliminate)
2411             {
2412               if (! mem_mode
2413                   /* Refs inside notes don't count for this purpose.  */
2414                   && ! (insn != 0 && (GET_CODE (insn) == EXPR_LIST
2415                                       || GET_CODE (insn) == INSN_LIST)))
2416                 ep->ref_outside_mem = 1;
2417
2418               return
2419                 plus_constant (gen_rtx_MULT (Pmode, ep->to_rtx, XEXP (x, 1)),
2420                                ep->previous_offset * INTVAL (XEXP (x, 1)));
2421             }
2422
2423       /* ... fall through ...  */
2424
2425     case CALL:
2426     case COMPARE:
2427     /* See comments before PLUS about handling MINUS.  */
2428     case MINUS:
2429     case DIV:      case UDIV:
2430     case MOD:      case UMOD:
2431     case AND:      case IOR:      case XOR:
2432     case ROTATERT: case ROTATE:
2433     case ASHIFTRT: case LSHIFTRT: case ASHIFT:
2434     case NE:       case EQ:
2435     case GE:       case GT:       case GEU:    case GTU:
2436     case LE:       case LT:       case LEU:    case LTU:
2437       {
2438         rtx new0 = eliminate_regs (XEXP (x, 0), mem_mode, insn);
2439         rtx new1
2440           = XEXP (x, 1) ? eliminate_regs (XEXP (x, 1), mem_mode, insn) : 0;
2441
2442         if (new0 != XEXP (x, 0) || new1 != XEXP (x, 1))
2443           return gen_rtx_fmt_ee (code, GET_MODE (x), new0, new1);
2444       }
2445       return x;
2446
2447     case EXPR_LIST:
2448       /* If we have something in XEXP (x, 0), the usual case, eliminate it.  */
2449       if (XEXP (x, 0))
2450         {
2451           new = eliminate_regs (XEXP (x, 0), mem_mode, insn);
2452           if (new != XEXP (x, 0))
2453             {
2454               /* If this is a REG_DEAD note, it is not valid anymore.
2455                  Using the eliminated version could result in creating a
2456                  REG_DEAD note for the stack or frame pointer.  */
2457               if (GET_MODE (x) == REG_DEAD)
2458                 return (XEXP (x, 1)
2459                         ? eliminate_regs (XEXP (x, 1), mem_mode, insn)
2460                         : NULL_RTX);
2461
2462               x = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_NOTE_KIND (x), new, XEXP (x, 1));
2463             }
2464         }
2465
2466       /* ... fall through ...  */
2467
2468     case INSN_LIST:
2469       /* Now do eliminations in the rest of the chain.  If this was
2470          an EXPR_LIST, this might result in allocating more memory than is
2471          strictly needed, but it simplifies the code.  */
2472       if (XEXP (x, 1))
2473         {
2474           new = eliminate_regs (XEXP (x, 1), mem_mode, insn);
2475           if (new != XEXP (x, 1))
2476             return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), GET_MODE (x), XEXP (x, 0), new);
2477         }
2478       return x;
2479
2480     case PRE_INC:
2481     case POST_INC:
2482     case PRE_DEC:
2483     case POST_DEC:
2484     case STRICT_LOW_PART:
2485     case NEG:          case NOT:
2486     case SIGN_EXTEND:  case ZERO_EXTEND:
2487     case TRUNCATE:     case FLOAT_EXTEND: case FLOAT_TRUNCATE:
2488     case FLOAT:        case FIX:
2489     case UNSIGNED_FIX: case UNSIGNED_FLOAT:
2490     case ABS:
2491     case SQRT:
2492     case FFS:
2493       new = eliminate_regs (XEXP (x, 0), mem_mode, insn);
2494       if (new != XEXP (x, 0))
2495         return gen_rtx_fmt_e (code, GET_MODE (x), new);
2496       return x;
2497
2498     case SUBREG:
2499       /* Similar to above processing, but preserve SUBREG_BYTE.
2500          Convert (subreg (mem)) to (mem) if not paradoxical.
2501          Also, if we have a non-paradoxical (subreg (pseudo)) and the
2502          pseudo didn't get a hard reg, we must replace this with the
2503          eliminated version of the memory location because push_reloads
2504          may do the replacement in certain circumstances.  */
2505       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
2506           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
2507               <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
2508           && reg_equiv_memory_loc != 0
2509           && reg_equiv_memory_loc[REGNO (SUBREG_REG (x))] != 0)
2510         {
2511           new = SUBREG_REG (x);
2512         }
2513       else
2514         new = eliminate_regs (SUBREG_REG (x), mem_mode, insn);
2515
2516       if (new != SUBREG_REG (x))
2517         {
2518           int x_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
2519           int new_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (new));
2520
2521           if (GET_CODE (new) == MEM
2522               && ((x_size < new_size
2523 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
2524                    /* On these machines, combine can create rtl of the form
2525                       (set (subreg:m1 (reg:m2 R) 0) ...)
2526                       where m1 < m2, and expects something interesting to
2527                       happen to the entire word.  Moreover, it will use the
2528                       (reg:m2 R) later, expecting all bits to be preserved.
2529                       So if the number of words is the same, preserve the
2530                       subreg so that push_reloads can see it.  */
2531                    && ! ((x_size - 1) / UNITS_PER_WORD
2532                          == (new_size -1 ) / UNITS_PER_WORD)
2533 #endif
2534                    )
2535                   || x_size == new_size)
2536               )
2537             {
2538               int offset = SUBREG_BYTE (x);
2539               enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
2540
2541               PUT_MODE (new, mode);
2542               XEXP (new, 0) = plus_constant (XEXP (new, 0), offset);
2543               return new;
2544             }
2545           else
2546             return gen_rtx_SUBREG (GET_MODE (x), new, SUBREG_BYTE (x));
2547         }
2548
2549       return x;
2550
2551     case MEM:
2552       /* This is only for the benefit of the debugging backends, which call
2553          eliminate_regs on DECL_RTL; any ADDRESSOFs in the actual insns are
2554          removed after CSE.  */
2555       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ADDRESSOF)
2556         return eliminate_regs (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0, insn);
2557
2558       /* Our only special processing is to pass the mode of the MEM to our
2559          recursive call and copy the flags.  While we are here, handle this
2560          case more efficiently.  */
2561       return
2562         replace_equiv_address_nv (x,
2563                                   eliminate_regs (XEXP (x, 0),
2564                                                   GET_MODE (x), insn));
2565
2566     case USE:
2567       /* Handle insn_list USE that a call to a pure function may generate.  */
2568       new = eliminate_regs (XEXP (x, 0), 0, insn);
2569       if (new != XEXP (x, 0))
2570         return gen_rtx_USE (GET_MODE (x), new);
2571       return x;
2572
2573     case CLOBBER:
2574     case ASM_OPERANDS:
2575     case SET:
2576       abort ();
2577
2578     default:
2579       break;
2580     }
2581
2582   /* Process each of our operands recursively.  If any have changed, make a
2583      copy of the rtx.  */
2584   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2585   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
2586     {
2587       if (*fmt == 'e')
2588         {
2589           new = eliminate_regs (XEXP (x, i), mem_mode, insn);
2590           if (new != XEXP (x, i) && ! copied)
2591             {
2592               rtx new_x = rtx_alloc (code);
2593               memcpy (new_x, x,
2594                       (sizeof (*new_x) - sizeof (new_x->fld)
2595                        + sizeof (new_x->fld[0]) * GET_RTX_LENGTH (code)));
2596               x = new_x;
2597               copied = 1;
2598             }
2599           XEXP (x, i) = new;
2600         }
2601       else if (*fmt == 'E')
2602         {
2603           int copied_vec = 0;
2604           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2605             {
2606               new = eliminate_regs (XVECEXP (x, i, j), mem_mode, insn);
2607               if (new != XVECEXP (x, i, j) && ! copied_vec)
2608                 {
2609                   rtvec new_v = gen_rtvec_v (XVECLEN (x, i),
2610                                              XVEC (x, i)->elem);
2611                   if (! copied)
2612                     {
2613                       rtx new_x = rtx_alloc (code);
2614                       memcpy (new_x, x,
2615                               (sizeof (*new_x) - sizeof (new_x->fld)
2616                                + (sizeof (new_x->fld[0])
2617                                   * GET_RTX_LENGTH (code))));
2618                       x = new_x;
2619                       copied = 1;
2620                     }
2621                   XVEC (x, i) = new_v;
2622                   copied_vec = 1;
2623                 }
2624               XVECEXP (x, i, j) = new;
2625             }
2626         }
2627     }
2628
2629   return x;
2630 }
2631
2632 /* Scan rtx X for modifications of elimination target registers.  Update
2633    the table of eliminables to reflect the changed state.  MEM_MODE is
2634    the mode of an enclosing MEM rtx, or VOIDmode if not within a MEM.  */
2635
2636 static void
2637 elimination_effects (x, mem_mode)
2638      rtx x;
2639      enum machine_mode mem_mode;
2640
2641 {
2642   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2643   struct elim_table *ep;
2644   int regno;
2645   int i, j;
2646   const char *fmt;
2647
2648   switch (code)
2649     {
2650     case CONST_INT:
2651     case CONST_DOUBLE:
2652     case CONST:
2653     case SYMBOL_REF:
2654     case CODE_LABEL:
2655     case PC:
2656     case CC0:
2657     case ASM_INPUT:
2658     case ADDR_VEC:
2659     case ADDR_DIFF_VEC:
2660     case RETURN:
2661       return;
2662
2663     case ADDRESSOF:
2664       abort ();
2665
2666     case REG:
2667       regno = REGNO (x);
2668
2669       /* First handle the case where we encounter a bare register that
2670          is eliminable.  Replace it with a PLUS.  */
2671       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2672         {
2673           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2674                ep++)
2675             if (ep->from_rtx == x && ep->can_eliminate)
2676               {
2677                 if (! mem_mode)
2678                   ep->ref_outside_mem = 1;
2679                 return;
2680               }
2681
2682         }
2683       else if (reg_renumber[regno] < 0 && reg_equiv_constant
2684                && reg_equiv_constant[regno]
2685                && ! CONSTANT_P (reg_equiv_constant[regno]))
2686         elimination_effects (reg_equiv_constant[regno], mem_mode);
2687       return;
2688
2689     case PRE_INC:
2690     case POST_INC:
2691     case PRE_DEC:
2692     case POST_DEC:
2693     case POST_MODIFY:
2694     case PRE_MODIFY:
2695       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2696         if (ep->to_rtx == XEXP (x, 0))
2697           {
2698             int size = GET_MODE_SIZE (mem_mode);
2699
2700             /* If more bytes than MEM_MODE are pushed, account for them.  */
2701 #ifdef PUSH_ROUNDING
2702             if (ep->to_rtx == stack_pointer_rtx)
2703               size = PUSH_ROUNDING (size);
2704 #endif
2705             if (code == PRE_DEC || code == POST_DEC)
2706               ep->offset += size;
2707             else if (code == PRE_INC || code == POST_INC)
2708               ep->offset -= size;
2709             else if ((code == PRE_MODIFY || code == POST_MODIFY)
2710                      && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS
2711                      && XEXP (x, 0) == XEXP (XEXP (x, 1), 0)
2712                      && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 1), 1)))
2713               ep->offset -= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1));
2714           }
2715
2716       /* These two aren't unary operators.  */
2717       if (code == POST_MODIFY || code == PRE_MODIFY)
2718         break;
2719
2720       /* Fall through to generic unary operation case.  */
2721     case STRICT_LOW_PART:
2722     case NEG:          case NOT:
2723     case SIGN_EXTEND:  case ZERO_EXTEND:
2724     case TRUNCATE:     case FLOAT_EXTEND: case FLOAT_TRUNCATE:
2725     case FLOAT:        case FIX:
2726     case UNSIGNED_FIX: case UNSIGNED_FLOAT:
2727     case ABS:
2728     case SQRT:
2729     case FFS:
2730       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
2731       return;
2732
2733     case SUBREG:
2734       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
2735           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
2736               <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
2737           && reg_equiv_memory_loc != 0
2738           && reg_equiv_memory_loc[REGNO (SUBREG_REG (x))] != 0)
2739         return;
2740
2741       elimination_effects (SUBREG_REG (x), mem_mode);
2742       return;
2743
2744     case USE:
2745       /* If using a register that is the source of an eliminate we still
2746          think can be performed, note it cannot be performed since we don't
2747          know how this register is used.  */
2748       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2749         if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0))
2750           ep->can_eliminate = 0;
2751
2752       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
2753       return;
2754
2755     case CLOBBER:
2756       /* If clobbering a register that is the replacement register for an
2757          elimination we still think can be performed, note that it cannot
2758          be performed.  Otherwise, we need not be concerned about it.  */
2759       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2760         if (ep->to_rtx == XEXP (x, 0))
2761           ep->can_eliminate = 0;
2762
2763       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
2764       return;
2765
2766     case SET:
2767       /* Check for setting a register that we know about.  */
2768       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG)
2769         {
2770           /* See if this is setting the replacement register for an
2771              elimination.
2772
2773              If DEST is the hard frame pointer, we do nothing because we
2774              assume that all assignments to the frame pointer are for
2775              non-local gotos and are being done at a time when they are valid
2776              and do not disturb anything else.  Some machines want to
2777              eliminate a fake argument pointer (or even a fake frame pointer)
2778              with either the real frame or the stack pointer.  Assignments to
2779              the hard frame pointer must not prevent this elimination.  */
2780
2781           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2782                ep++)
2783             if (ep->to_rtx == SET_DEST (x)
2784                 && SET_DEST (x) != hard_frame_pointer_rtx)
2785               {
2786                 /* If it is being incremented, adjust the offset.  Otherwise,
2787                    this elimination can't be done.  */
2788                 rtx src = SET_SRC (x);
2789
2790                 if (GET_CODE (src) == PLUS
2791                     && XEXP (src, 0) == SET_DEST (x)
2792                     && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT)
2793                   ep->offset -= INTVAL (XEXP (src, 1));
2794                 else
2795                   ep->can_eliminate = 0;
2796               }
2797         }
2798
2799       elimination_effects (SET_DEST (x), 0);
2800       elimination_effects (SET_SRC (x), 0);
2801       return;
2802
2803     case MEM:
2804       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ADDRESSOF)
2805         abort ();
2806
2807       /* Our only special processing is to pass the mode of the MEM to our
2808          recursive call.  */
2809       elimination_effects (XEXP (x, 0), GET_MODE (x));
2810       return;
2811
2812     default:
2813       break;
2814     }
2815
2816   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2817   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
2818     {
2819       if (*fmt == 'e')
2820         elimination_effects (XEXP (x, i), mem_mode);
2821       else if (*fmt == 'E')
2822         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2823           elimination_effects (XVECEXP (x, i, j), mem_mode);
2824     }
2825 }
2826
2827 /* Descend through rtx X and verify that no references to eliminable registers
2828    remain.  If any do remain, mark the involved register as not
2829    eliminable.  */
2830
2831 static void
2832 check_eliminable_occurrences (x)
2833      rtx x;
2834 {
2835   const char *fmt;
2836   int i;
2837   enum rtx_code code;
2838
2839   if (x == 0)
2840     return;
2841
2842   code = GET_CODE (x);
2843
2844   if (code == REG && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2845     {
2846       struct elim_table *ep;
2847
2848       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2849         if (ep->from_rtx == x && ep->can_eliminate)
2850           ep->can_eliminate = 0;
2851       return;
2852     }
2853
2854   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2855   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
2856     {
2857       if (*fmt == 'e')
2858         check_eliminable_occurrences (XEXP (x, i));
2859       else if (*fmt == 'E')
2860         {
2861           int j;
2862           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2863             check_eliminable_occurrences (XVECEXP (x, i, j));
2864         }
2865     }
2866 }
2867 \f
2868 /* Scan INSN and eliminate all eliminable registers in it.
2869
2870    If REPLACE is nonzero, do the replacement destructively.  Also
2871    delete the insn as dead it if it is setting an eliminable register.
2872
2873    If REPLACE is zero, do all our allocations in reload_obstack.
2874
2875    If no eliminations were done and this insn doesn't require any elimination
2876    processing (these are not identical conditions: it might be updating sp,
2877    but not referencing fp; this needs to be seen during reload_as_needed so
2878    that the offset between fp and sp can be taken into consideration), zero
2879    is returned.  Otherwise, 1 is returned.  */
2880
2881 static int
2882 eliminate_regs_in_insn (insn, replace)
2883      rtx insn;
2884      int replace;
2885 {
2886   int icode = recog_memoized (insn);
2887   rtx old_body = PATTERN (insn);
2888   int insn_is_asm = asm_noperands (old_body) >= 0;
2889   rtx old_set = single_set (insn);
2890   rtx new_body;
2891   int val = 0;
2892   int i, any_changes;
2893   rtx substed_operand[MAX_RECOG_OPERANDS];
2894   rtx orig_operand[MAX_RECOG_OPERANDS];
2895   struct elim_table *ep;
2896
2897   if (! insn_is_asm && icode < 0)
2898     {
2899       if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
2900           || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
2901           || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ADDR_VEC
2902           || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ADDR_DIFF_VEC
2903           || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_INPUT)
2904         return 0;
2905       abort ();
2906     }
2907
2908   if (old_set != 0 && GET_CODE (SET_DEST (old_set)) == REG
2909       && REGNO (SET_DEST (old_set)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2910     {
2911       /* Check for setting an eliminable register.  */
2912       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2913         if (ep->from_rtx == SET_DEST (old_set) && ep->can_eliminate)
2914           {
2915 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
2916             /* If this is setting the frame pointer register to the
2917                hardware frame pointer register and this is an elimination
2918                that will be done (tested above), this insn is really
2919                adjusting the frame pointer downward to compensate for
2920                the adjustment done before a nonlocal goto.  */
2921             if (ep->from == FRAME_POINTER_REGNUM
2922                 && ep->to == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
2923               {
2924                 rtx src = SET_SRC (old_set);
2925                 int offset = 0, ok = 0;
2926                 rtx prev_insn, prev_set;
2927
2928                 if (src == ep->to_rtx)
2929                   offset = 0, ok = 1;
2930                 else if (GET_CODE (src) == PLUS
2931                          && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == CONST_INT
2932                          && XEXP (src, 1) == ep->to_rtx)
2933                   offset = INTVAL (XEXP (src, 0)), ok = 1;
2934                 else if (GET_CODE (src) == PLUS
2935                          && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
2936                          && XEXP (src, 0) == ep->to_rtx)
2937                   offset = INTVAL (XEXP (src, 1)), ok = 1;
2938                 else if ((prev_insn = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
2939                          && (prev_set = single_set (prev_insn)) != 0
2940                          && rtx_equal_p (SET_DEST (prev_set), src))
2941                   {
2942                     src = SET_SRC (prev_set);
2943                     if (src == ep->to_rtx)
2944                       offset = 0, ok = 1;
2945                     else if (GET_CODE (src) == PLUS
2946                              && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == CONST_INT
2947                              && XEXP (src, 1) == ep->to_rtx)
2948                       offset = INTVAL (XEXP (src, 0)), ok = 1;
2949                     else if (GET_CODE (src) == PLUS
2950                              && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
2951                              && XEXP (src, 0) == ep->to_rtx)
2952                       offset = INTVAL (XEXP (src, 1)), ok = 1;
2953                   }
2954
2955                 if (ok)
2956                   {
2957                     rtx src
2958                       = plus_constant (ep->to_rtx, offset - ep->offset);
2959
2960                     new_body = old_body;
2961                     if (! replace)
2962                       {
2963                         new_body = copy_insn (old_body);
2964                         if (REG_NOTES (insn))
2965                           REG_NOTES (insn) = copy_insn_1 (REG_NOTES (insn));
2966                       }
2967                     PATTERN (insn) = new_body;
2968                     old_set = single_set (insn);
2969
2970                     /* First see if this insn remains valid when we
2971                        make the change.  If not, keep the INSN_CODE
2972                        the same and let reload fit it up.  */
2973                     validate_change (insn, &SET_SRC (old_set), src, 1);
2974                     validate_change (insn, &SET_DEST (old_set),
2975                                      ep->to_rtx, 1);
2976                     if (! apply_change_group ())
2977                       {
2978                         SET_SRC (old_set) = src;
2979                         SET_DEST (old_set) = ep->to_rtx;
2980                       }
2981
2982                     val = 1;
2983                     goto done;
2984                   }
2985               }
2986 #endif
2987
2988             /* In this case this insn isn't serving a useful purpose.  We
2989                will delete it in reload_as_needed once we know that this
2990                elimination is, in fact, being done.
2991
2992                If REPLACE isn't set, we can't delete this insn, but needn't
2993                process it since it won't be used unless something changes.  */
2994             if (replace)
2995               {
2996                 delete_dead_insn (insn);
2997                 return 1;
2998               }
2999             val = 1;
3000             goto done;
3001           }
3002     }
3003
3004   /* We allow one special case which happens to work on all machines we
3005      currently support: a single set with the source being a PLUS of an
3006      eliminable register and a constant.  */
3007   if (old_set
3008       && GET_CODE (SET_DEST (old_set)) == REG
3009       && GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == PLUS
3010       && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (old_set), 0)) == REG
3011       && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (old_set), 1)) == CONST_INT
3012       && REGNO (XEXP (SET_SRC (old_set), 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3013     {
3014       rtx reg = XEXP (SET_SRC (old_set), 0);
3015       int offset = INTVAL (XEXP (SET_SRC (old_set), 1));
3016
3017       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3018         if (ep->from_rtx == reg && ep->can_eliminate)
3019           {
3020             offset += ep->offset;
3021
3022             if (offset == 0)
3023               {
3024                 int num_clobbers;
3025                 /* We assume here that if we need a PARALLEL with
3026                    CLOBBERs for this assignment, we can do with the
3027                    MATCH_SCRATCHes that add_clobbers allocates.
3028                    There's not much we can do if that doesn't work.  */
3029                 PATTERN (insn) = gen_rtx_SET (VOIDmode,
3030                                               SET_DEST (old_set),
3031                                               ep->to_rtx);
3032                 num_clobbers = 0;
3033                 INSN_CODE (insn) = recog (PATTERN (insn), insn, &num_clobbers);
3034                 if (num_clobbers)
3035                   {
3036                     rtvec vec = rtvec_alloc (num_clobbers + 1);
3037
3038                     vec->elem[0] = PATTERN (insn);
3039                     PATTERN (insn) = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, vec);
3040                     add_clobbers (PATTERN (insn), INSN_CODE (insn));
3041                   }
3042                 if (INSN_CODE (insn) < 0)
3043                   abort ();
3044               }
3045             else
3046               {
3047                 new_body = old_body;
3048                 if (! replace)
3049                   {
3050                     new_body = copy_insn (old_body);
3051                     if (REG_NOTES (insn))
3052                       REG_NOTES (insn) = copy_insn_1 (REG_NOTES (insn));
3053                   }
3054                 PATTERN (insn) = new_body;
3055                 old_set = single_set (insn);
3056
3057                 XEXP (SET_SRC (old_set), 0) = ep->to_rtx;
3058                 XEXP (SET_SRC (old_set), 1) = GEN_INT (offset);
3059               }
3060             val = 1;
3061             /* This can't have an effect on elimination offsets, so skip right
3062                to the end.  */
3063             goto done;
3064           }
3065     }
3066
3067   /* Determine the effects of this insn on elimination offsets.  */
3068   elimination_effects (old_body, 0);
3069
3070   /* Eliminate all eliminable registers occurring in operands that
3071      can be handled by reload.  */
3072   extract_insn (insn);
3073   any_changes = 0;
3074   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3075     {
3076       orig_operand[i] = recog_data.operand[i];
3077       substed_operand[i] = recog_data.operand[i];
3078
3079       /* For an asm statement, every operand is eliminable.  */
3080       if (insn_is_asm || insn_data[icode].operand[i].eliminable)
3081         {
3082           /* Check for setting a register that we know about.  */
3083           if (recog_data.operand_type[i] != OP_IN
3084               && GET_CODE (orig_operand[i]) == REG)
3085             {
3086               /* If we are assigning to a register that can be eliminated, it
3087                  must be as part of a PARALLEL, since the code above handles
3088                  single SETs.  We must indicate that we can no longer
3089                  eliminate this reg.  */
3090               for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
3091                    ep++)
3092                 if (ep->from_rtx == orig_operand[i] && ep->can_eliminate)
3093                   ep->can_eliminate = 0;
3094             }
3095
3096           substed_operand[i] = eliminate_regs (recog_data.operand[i], 0,
3097                                                replace ? insn : NULL_RTX);
3098           if (substed_operand[i] != orig_operand[i])
3099             val = any_changes = 1;
3100           /* Terminate the search in check_eliminable_occurrences at
3101              this point.  */
3102           *recog_data.operand_loc[i] = 0;
3103
3104         /* If an output operand changed from a REG to a MEM and INSN is an
3105            insn, write a CLOBBER insn.  */
3106           if (recog_data.operand_type[i] != OP_IN
3107               && GET_CODE (orig_operand[i]) == REG
3108               && GET_CODE (substed_operand[i]) == MEM
3109               && replace)
3110             emit_insn_after (gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, orig_operand[i]),
3111                              insn);
3112         }
3113     }
3114
3115   for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3116     *recog_data.dup_loc[i]
3117       = *recog_data.operand_loc[(int) recog_data.dup_num[i]];
3118
3119   /* If any eliminable remain, they aren't eliminable anymore.  */
3120   check_eliminable_occurrences (old_body);
3121
3122   /* Substitute the operands; the new values are in the substed_operand
3123      array.  */
3124   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3125     *recog_data.operand_loc[i] = substed_operand[i];
3126   for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3127     *recog_data.dup_loc[i] = substed_operand[(int) recog_data.dup_num[i]];
3128
3129   /* If we are replacing a body that was a (set X (plus Y Z)), try to
3130      re-recognize the insn.  We do this in case we had a simple addition
3131      but now can do this as a load-address.  This saves an insn in this
3132      common case.
3133      If re-recognition fails, the old insn code number will still be used,
3134      and some register operands may have changed into PLUS expressions.
3135      These will be handled by find_reloads by loading them into a register
3136      again.  */
3137
3138   if (val)
3139     {
3140       /* If we aren't replacing things permanently and we changed something,
3141          make another copy to ensure that all the RTL is new.  Otherwise
3142          things can go wrong if find_reload swaps commutative operands
3143          and one is inside RTL that has been copied while the other is not.  */
3144       new_body = old_body;
3145       if (! replace)
3146         {
3147           new_body = copy_insn (old_body);
3148           if (REG_NOTES (insn))
3149             REG_NOTES (insn) = copy_insn_1 (REG_NOTES (insn));
3150         }
3151       PATTERN (insn) = new_body;
3152
3153       /* If we had a move insn but now we don't, rerecognize it.  This will
3154          cause spurious re-recognition if the old move had a PARALLEL since
3155          the new one still will, but we can't call single_set without
3156          having put NEW_BODY into the insn and the re-recognition won't
3157          hurt in this rare case.  */
3158       /* ??? Why this huge if statement - why don't we just rerecognize the
3159          thing always?  */
3160       if (! insn_is_asm
3161           && old_set != 0
3162           && ((GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == REG
3163                && (GET_CODE (new_body) != SET
3164                    || GET_CODE (SET_SRC (new_body)) != REG))
3165               /* If this was a load from or store to memory, compare
3166                  the MEM in recog_data.operand to the one in the insn.
3167                  If they are not equal, then rerecognize the insn.  */
3168               || (old_set != 0
3169                   && ((GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == MEM
3170                        && SET_SRC (old_set) != recog_data.operand[1])
3171                       || (GET_CODE (SET_DEST (old_set)) == MEM
3172                           && SET_DEST (old_set) != recog_data.operand[0])))
3173               /* If this was an add insn before, rerecognize.  */
3174               || GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == PLUS))
3175         {
3176           int new_icode = recog (PATTERN (insn), insn, 0);
3177           if (new_icode < 0)
3178             INSN_CODE (insn) = icode;
3179         }
3180     }
3181
3182   /* Restore the old body.  If there were any changes to it, we made a copy
3183      of it while the changes were still in place, so we'll correctly return
3184      a modified insn below.  */
3185   if (! replace)
3186     {
3187       /* Restore the old body.  */
3188       for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3189         *recog_data.operand_loc[i] = orig_operand[i];
3190       for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3191         *recog_data.dup_loc[i] = orig_operand[(int) recog_data.dup_num[i]];
3192     }
3193
3194   /* Update all elimination pairs to reflect the status after the current
3195      insn.  The changes we make were determined by the earlier call to
3196      elimination_effects.
3197
3198      We also detect a cases where register elimination cannot be done,
3199      namely, if a register would be both changed and referenced outside a MEM
3200      in the resulting insn since such an insn is often undefined and, even if
3201      not, we cannot know what meaning will be given to it.  Note that it is
3202      valid to have a register used in an address in an insn that changes it
3203      (presumably with a pre- or post-increment or decrement).
3204
3205      If anything changes, return nonzero.  */
3206
3207   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3208     {
3209       if (ep->previous_offset != ep->offset && ep->ref_outside_mem)
3210         ep->can_eliminate = 0;
3211
3212       ep->ref_outside_mem = 0;
3213
3214       if (ep->previous_offset != ep->offset)
3215         val = 1;
3216     }
3217
3218  done:
3219   /* If we changed something, perform elimination in REG_NOTES.  This is
3220      needed even when REPLACE is zero because a REG_DEAD note might refer
3221      to a register that we eliminate and could cause a different number
3222      of spill registers to be needed in the final reload pass than in
3223      the pre-passes.  */
3224   if (val && REG_NOTES (insn) != 0)
3225     REG_NOTES (insn) = eliminate_regs (REG_NOTES (insn), 0, REG_NOTES (insn));
3226
3227   return val;
3228 }
3229
3230 /* Loop through all elimination pairs.
3231    Recalculate the number not at initial offset.
3232
3233    Compute the maximum offset (minimum offset if the stack does not
3234    grow downward) for each elimination pair.  */
3235
3236 static void
3237 update_eliminable_offsets ()
3238 {
3239   struct elim_table *ep;
3240
3241   num_not_at_initial_offset = 0;
3242   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3243     {
3244       ep->previous_offset = ep->offset;
3245       if (ep->can_eliminate && ep->offset != ep->initial_offset)
3246         num_not_at_initial_offset++;
3247     }
3248 }
3249
3250 /* Given X, a SET or CLOBBER of DEST, if DEST is the target of a register
3251    replacement we currently believe is valid, mark it as not eliminable if X
3252    modifies DEST in any way other than by adding a constant integer to it.
3253
3254    If DEST is the frame pointer, we do nothing because we assume that
3255    all assignments to the hard frame pointer are nonlocal gotos and are being
3256    done at a time when they are valid and do not disturb anything else.
3257    Some machines want to eliminate a fake argument pointer with either the
3258    frame or stack pointer.  Assignments to the hard frame pointer must not
3259    prevent this elimination.
3260
3261    Called via note_stores from reload before starting its passes to scan
3262    the insns of the function.  */
3263
3264 static void
3265 mark_not_eliminable (dest, x, data)
3266      rtx dest;
3267      rtx x;
3268      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
3269 {
3270   unsigned int i;
3271
3272   /* A SUBREG of a hard register here is just changing its mode.  We should
3273      not see a SUBREG of an eliminable hard register, but check just in
3274      case.  */
3275   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
3276     dest = SUBREG_REG (dest);
3277
3278   if (dest == hard_frame_pointer_rtx)
3279     return;
3280
3281   for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
3282     if (reg_eliminate[i].can_eliminate && dest == reg_eliminate[i].to_rtx
3283         && (GET_CODE (x) != SET
3284             || GET_CODE (SET_SRC (x)) != PLUS
3285             || XEXP (SET_SRC (x), 0) != dest
3286             || GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) != CONST_INT))
3287       {
3288         reg_eliminate[i].can_eliminate_previous
3289           = reg_eliminate[i].can_eliminate = 0;
3290         num_eliminable--;
3291       }
3292 }
3293
3294 /* Verify that the initial elimination offsets did not change since the
3295    last call to set_initial_elim_offsets.  This is used to catch cases
3296    where something illegal happened during reload_as_needed that could
3297    cause incorrect code to be generated if we did not check for it.  */
3298
3299 static void
3300 verify_initial_elim_offsets ()
3301 {
3302   int t;
3303
3304 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3305   struct elim_table *ep;
3306
3307   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3308     {
3309       INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (ep->from, ep->to, t);
3310       if (t != ep->initial_offset)
3311         abort ();
3312     }
3313 #else
3314   INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (t);
3315   if (t != reg_eliminate[0].initial_offset)
3316     abort ();
3317 #endif
3318 }
3319
3320 /* Reset all offsets on eliminable registers to their initial values.  */
3321
3322 static void
3323 set_initial_elim_offsets ()
3324 {
3325   struct elim_table *ep = reg_eliminate;
3326
3327 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3328   for (; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3329     {
3330       INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (ep->from, ep->to, ep->initial_offset);
3331       ep->previous_offset = ep->offset = ep->initial_offset;
3332     }
3333 #else
3334   INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (ep->initial_offset);
3335   ep->previous_offset = ep->offset = ep->initial_offset;
3336 #endif
3337
3338   num_not_at_initial_offset = 0;
3339 }
3340
3341 /* Initialize the known label offsets.
3342    Set a known offset for each forced label to be at the initial offset
3343    of each elimination.  We do this because we assume that all
3344    computed jumps occur from a location where each elimination is
3345    at its initial offset.
3346    For all other labels, show that we don't know the offsets.  */
3347
3348 static void
3349 set_initial_label_offsets ()
3350 {
3351   rtx x;
3352   memset ((char *) &offsets_known_at[get_first_label_num ()], 0, num_labels);
3353
3354   for (x = forced_labels; x; x = XEXP (x, 1))
3355     if (XEXP (x, 0))
3356       set_label_offsets (XEXP (x, 0), NULL_RTX, 1);
3357 }
3358
3359 /* Set all elimination offsets to the known values for the code label given
3360    by INSN.  */
3361
3362 static void
3363 set_offsets_for_label (insn)
3364      rtx insn;
3365 {
3366   unsigned int i;
3367   int label_nr = CODE_LABEL_NUMBER (insn);
3368   struct elim_table *ep;
3369
3370   num_not_at_initial_offset = 0;
3371   for (i = 0, ep = reg_eliminate; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; ep++, i++)
3372     {
3373       ep->offset = ep->previous_offset = offsets_at[label_nr][i];
3374       if (ep->can_eliminate && ep->offset != ep->initial_offset)
3375         num_not_at_initial_offset++;
3376     }
3377 }
3378
3379 /* See if anything that happened changes which eliminations are valid.
3380    For example, on the Sparc, whether or not the frame pointer can
3381    be eliminated can depend on what registers have been used.  We need
3382    not check some conditions again (such as flag_omit_frame_pointer)
3383    since they can't have changed.  */
3384
3385 static void
3386 update_eliminables (pset)
3387      HARD_REG_SET *pset;
3388 {
3389 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
3390   int previous_frame_pointer_needed = frame_pointer_needed;
3391 #endif
3392   struct elim_table *ep;
3393
3394   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3395     if ((ep->from == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM && FRAME_POINTER_REQUIRED)
3396 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3397         || ! CAN_ELIMINATE (ep->from, ep->to)
3398 #endif
3399         )
3400       ep->can_eliminate = 0;
3401
3402   /* Look for the case where we have discovered that we can't replace
3403      register A with register B and that means that we will now be
3404      trying to replace register A with register C.  This means we can
3405      no longer replace register C with register B and we need to disable
3406      such an elimination, if it exists.  This occurs often with A == ap,
3407      B == sp, and C == fp.  */
3408
3409   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3410     {
3411       struct elim_table *op;
3412       int new_to = -1;
3413
3414       if (! ep->can_eliminate && ep->can_eliminate_previous)
3415         {
3416           /* Find the current elimination for ep->from, if there is a
3417              new one.  */
3418           for (op = reg_eliminate;
3419                op < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; op++)
3420             if (op->from == ep->from && op->can_eliminate)
3421               {
3422                 new_to = op->to;
3423                 break;
3424               }
3425
3426           /* See if there is an elimination of NEW_TO -> EP->TO.  If so,
3427              disable it.  */
3428           for (op = reg_eliminate;
3429                op < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; op++)
3430             if (op->from == new_to && op->to == ep->to)
3431               op->can_eliminate = 0;
3432         }
3433     }
3434
3435   /* See if any registers that we thought we could eliminate the previous
3436      time are no longer eliminable.  If so, something has changed and we
3437      must spill the register.  Also, recompute the number of eliminable
3438      registers and see if the frame pointer is needed; it is if there is
3439      no elimination of the frame pointer that we can perform.  */
3440
3441   frame_pointer_needed = 1;
3442   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3443     {
3444       if (ep->can_eliminate && ep->from == FRAME_POINTER_REGNUM
3445           && ep->to != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
3446         frame_pointer_needed = 0;
3447
3448       if (! ep->can_eliminate && ep->can_eliminate_previous)
3449         {
3450           ep->can_eliminate_previous = 0;
3451           SET_HARD_REG_BIT (*pset, ep->from);
3452           num_eliminable--;
3453         }
3454     }
3455
3456 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
3457   /* If we didn't need a frame pointer last time, but we do now, spill
3458      the hard frame pointer.  */
3459   if (frame_pointer_needed && ! previous_frame_pointer_needed)
3460     SET_HARD_REG_BIT (*pset, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM);
3461 #endif
3462 }
3463
3464 /* Initialize the table of registers to eliminate.  */
3465
3466 static void
3467 init_elim_table ()
3468 {
3469   struct elim_table *ep;
3470 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3471   struct elim_table_1 *ep1;
3472 #endif
3473
3474   if (!reg_eliminate)
3475     reg_eliminate = (struct elim_table *)
3476       xcalloc (sizeof (struct elim_table), NUM_ELIMINABLE_REGS);
3477
3478   /* Does this function require a frame pointer?  */
3479
3480   frame_pointer_needed = (! flag_omit_frame_pointer
3481 #ifdef EXIT_IGNORE_STACK
3482                           /* ?? If EXIT_IGNORE_STACK is set, we will not save
3483                              and restore sp for alloca.  So we can't eliminate
3484                              the frame pointer in that case.  At some point,
3485                              we should improve this by emitting the
3486                              sp-adjusting insns for this case.  */
3487                           || (current_function_calls_alloca
3488                               && EXIT_IGNORE_STACK)
3489 #endif
3490                           || FRAME_POINTER_REQUIRED);
3491
3492   num_eliminable = 0;
3493
3494 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3495   for (ep = reg_eliminate, ep1 = reg_eliminate_1;
3496        ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++, ep1++)
3497     {
3498       ep->from = ep1->from;
3499       ep->to = ep1->to;
3500       ep->can_eliminate = ep->can_eliminate_previous
3501         = (CAN_ELIMINATE (ep->from, ep->to)
3502            && ! (ep->to == STACK_POINTER_REGNUM && frame_pointer_needed));
3503     }
3504 #else
3505   reg_eliminate[0].from = reg_eliminate_1[0].from;
3506   reg_eliminate[0].to = reg_eliminate_1[0].to;
3507   reg_eliminate[0].can_eliminate = reg_eliminate[0].can_eliminate_previous
3508     = ! frame_pointer_needed;
3509 #endif
3510
3511   /* Count the number of eliminable registers and build the FROM and TO
3512      REG rtx's.  Note that code in gen_rtx will cause, e.g.,
3513      gen_rtx (REG, Pmode, STACK_POINTER_REGNUM) to equal stack_pointer_rtx.
3514      We depend on this.  */
3515   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3516     {
3517       num_eliminable += ep->can_eliminate;
3518       ep->from_rtx = gen_rtx_REG (Pmode, ep->from);
3519       ep->to_rtx = gen_rtx_REG (Pmode, ep->to);
3520     }
3521 }
3522 \f
3523 /* Kick all pseudos out of hard register REGNO.
3524
3525    If CANT_ELIMINATE is nonzero, it means that we are doing this spill
3526    because we found we can't eliminate some register.  In the case, no pseudos
3527    are allowed to be in the register, even if they are only in a block that
3528    doesn't require spill registers, unlike the case when we are spilling this
3529    hard reg to produce another spill register.
3530
3531    Return nonzero if any pseudos needed to be kicked out.  */
3532
3533 static void
3534 spill_hard_reg (regno, cant_eliminate)
3535      unsigned int regno;
3536      int cant_eliminate;
3537 {
3538   int i;
3539
3540   if (cant_eliminate)
3541     {
3542       SET_HARD_REG_BIT (bad_spill_regs_global, regno);
3543       regs_ever_live[regno] = 1;
3544     }
3545
3546   /* Spill every pseudo reg that was allocated to this reg
3547      or to something that overlaps this reg.  */
3548
3549   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
3550     if (reg_renumber[i] >= 0
3551         && (unsigned int) reg_renumber[i] <= regno
3552         && ((unsigned int) reg_renumber[i]
3553             + HARD_REGNO_NREGS ((unsigned int) reg_renumber[i],
3554                                 PSEUDO_REGNO_MODE (i))
3555             > regno))
3556       SET_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, i);
3557 }
3558
3559 /* I'm getting weird preprocessor errors if I use IOR_HARD_REG_SET
3560    from within EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET.  Hence this awkwardness.  */
3561
3562 static void
3563 ior_hard_reg_set (set1, set2)
3564      HARD_REG_SET *set1, *set2;
3565 {
3566   IOR_HARD_REG_SET (*set1, *set2);
3567 }
3568
3569 /* After find_reload_regs has been run for all insn that need reloads,
3570    and/or spill_hard_regs was called, this function is used to actually
3571    spill pseudo registers and try to reallocate them.  It also sets up the
3572    spill_regs array for use by choose_reload_regs.  */
3573
3574 static int
3575 finish_spills (global)
3576      int global;
3577 {
3578   struct insn_chain *chain;
3579   int something_changed = 0;
3580   int i;
3581
3582   /* Build the spill_regs array for the function.  */
3583   /* If there are some registers still to eliminate and one of the spill regs
3584      wasn't ever used before, additional stack space may have to be
3585      allocated to store this register.  Thus, we may have changed the offset
3586      between the stack and frame pointers, so mark that something has changed.
3587
3588      One might think that we need only set VAL to 1 if this is a call-used
3589      register.  However, the set of registers that must be saved by the
3590      prologue is not identical to the call-used set.  For example, the
3591      register used by the call insn for the return PC is a call-used register,
3592      but must be saved by the prologue.  */
3593
3594   n_spills = 0;
3595   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
3596     if (TEST_HARD_REG_BIT (used_spill_regs, i))
3597       {
3598         spill_reg_order[i] = n_spills;
3599         spill_regs[n_spills++] = i;
3600         if (num_eliminable && ! regs_ever_live[i])
3601           something_changed = 1;
3602         regs_ever_live[i] = 1;
3603       }
3604     else
3605       spill_reg_order[i] = -1;
3606
3607   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
3608     (&spilled_pseudos, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
3609      {
3610        /* Record the current hard register the pseudo is allocated to in
3611           pseudo_previous_regs so we avoid reallocating it to the same
3612           hard reg in a later pass.  */
3613        if (reg_renumber[i] < 0)
3614          abort ();
3615
3616        SET_HARD_REG_BIT (pseudo_previous_regs[i], reg_renumber[i]);
3617        /* Mark it as no longer having a hard register home.  */
3618        reg_renumber[i] = -1;
3619        /* We will need to scan everything again.  */
3620        something_changed = 1;
3621      });
3622
3623   /* Retry global register allocation if possible.  */
3624   if (global)
3625     {
3626       memset ((char *) pseudo_forbidden_regs, 0, max_regno * sizeof (HARD_REG_SET));
3627       /* For every insn that needs reloads, set the registers used as spill
3628          regs in pseudo_forbidden_regs for every pseudo live across the
3629          insn.  */
3630       for (chain = insns_need_reload; chain; chain = chain->next_need_reload)
3631         {
3632           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
3633             (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
3634              {
3635                ior_hard_reg_set (pseudo_forbidden_regs + i,
3636                                  &chain->used_spill_regs);
3637              });
3638           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
3639             (&chain->dead_or_set, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
3640              {
3641                ior_hard_reg_set (pseudo_forbidden_regs + i,
3642                                  &chain->used_spill_regs);
3643              });
3644         }
3645
3646       /* Retry allocating the spilled pseudos.  For each reg, merge the
3647          various reg sets that indicate which hard regs can't be used,
3648          and call retry_global_alloc.
3649          We change spill_pseudos here to only contain pseudos that did not
3650          get a new hard register.  */
3651       for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
3652         if (reg_old_renumber[i] != reg_renumber[i])
3653           {
3654             HARD_REG_SET forbidden;
3655             COPY_HARD_REG_SET (forbidden, bad_spill_regs_global);
3656             IOR_HARD_REG_SET (forbidden, pseudo_forbidden_regs[i]);
3657             IOR_HARD_REG_SET (forbidden, pseudo_previous_regs[i]);
3658             retry_global_alloc (i, forbidden);
3659             if (reg_renumber[i] >= 0)
3660               CLEAR_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, i);
3661           }
3662     }
3663
3664   /* Fix up the register information in the insn chain.
3665      This involves deleting those of the spilled pseudos which did not get
3666      a new hard register home from the live_{before,after} sets.  */
3667   for (chain = reload_insn_chain; chain; chain = chain->next)
3668     {
3669       HARD_REG_SET used_by_pseudos;
3670       HARD_REG_SET used_by_pseudos2;
3671
3672       AND_COMPL_REG_SET (&chain->live_throughout, &spilled_pseudos);
3673       AND_COMPL_REG_SET (&chain->dead_or_set, &spilled_pseudos);
3674
3675       /* Mark any unallocated hard regs as available for spills.  That
3676          makes inheritance work somewhat better.  */
3677       if (chain->need_reload)
3678         {
3679           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos, &chain->live_throughout);
3680           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos2, &chain->dead_or_set);
3681           IOR_HARD_REG_SET (used_by_pseudos, used_by_pseudos2);
3682
3683           /* Save the old value for the sanity test below.  */
3684           COPY_HARD_REG_SET (used_by_pseudos2, chain->used_spill_regs);
3685
3686           compute_use_by_pseudos (&used_by_pseudos, &chain->live_throughout);
3687           compute_use_by_pseudos (&used_by_pseudos, &chain->dead_or_set);
3688           COMPL_HARD_REG_SET (chain->used_spill_regs, used_by_pseudos);
3689           AND_HARD_REG_SET (chain->used_spill_regs, used_spill_regs);
3690
3691           /* Make sure we only enlarge the set.  */
3692           GO_IF_HARD_REG_SUBSET (used_by_pseudos2, chain->used_spill_regs, ok);
3693           abort ();
3694         ok:;
3695         }
3696     }
3697
3698   /* Let alter_reg modify the reg rtx's for the modified pseudos.  */
3699   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
3700     {
3701       int regno = reg_renumber[i];
3702       if (reg_old_renumber[i] == regno)
3703         continue;
3704
3705       alter_reg (i, reg_old_renumber[i]);
3706       reg_old_renumber[i] = regno;
3707       if (rtl_dump_file)
3708         {
3709           if (regno == -1)
3710             fprintf (rtl_dump_file, " Register %d now on stack.\n\n", i);
3711           else
3712             fprintf (rtl_dump_file, " Register %d now in %d.\n\n",
3713                      i, reg_renumber[i]);
3714         }
3715     }
3716
3717   return something_changed;
3718 }
3719 \f
3720 /* Find all paradoxical subregs within X and update reg_max_ref_width.
3721    Also mark any hard registers used to store user variables as
3722    forbidden from being used for spill registers.  */
3723
3724 static void
3725 scan_paradoxical_subregs (x)
3726      rtx x;
3727 {
3728   int i;
3729   const char *fmt;
3730   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3731
3732   switch (code)
3733     {
3734     case REG:
3735 #if 0
3736       if (SMALL_REGISTER_CLASSES && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3737           && REG_USERVAR_P (x))
3738         SET_HARD_REG_BIT (bad_spill_regs_global, REGNO (x));
3739 #endif
3740       return;
3741
3742     case CONST_INT:
3743     case CONST:
3744     case SYMBOL_REF:
3745     case LABEL_REF:
3746     case CONST_DOUBLE:
3747     case CC0:
3748     case PC:
3749     case USE:
3750     case CLOBBER:
3751       return;
3752
3753     case SUBREG:
3754       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
3755           && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
3756         reg_max_ref_width[REGNO (SUBREG_REG (x))]
3757           = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
3758       return;
3759
3760     default:
3761       break;
3762     }
3763
3764   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3765   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
3766     {
3767       if (fmt[i] == 'e')
3768         scan_paradoxical_subregs (XEXP (x, i));
3769       else if (fmt[i] == 'E')
3770         {
3771           int j;
3772           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3773             scan_paradoxical_subregs (XVECEXP (x, i, j));
3774         }
3775     }
3776 }
3777 \f
3778 /* Reload pseudo-registers into hard regs around each insn as needed.
3779    Additional register load insns are output before the insn that needs it
3780    and perhaps store insns after insns that modify the reloaded pseudo reg.
3781
3782    reg_last_reload_reg and reg_reloaded_contents keep track of
3783    which registers are already available in reload registers.
3784    We update these for the reloads that we perform,
3785    as the insns are scanned.  */
3786
3787 static void
3788 reload_as_needed (live_known)
3789      int live_known;
3790 {
3791   struct insn_chain *chain;
3792 #if defined (AUTO_INC_DEC)
3793   int i;
3794 #endif
3795   rtx x;
3796
3797   memset ((char *) spill_reg_rtx, 0, sizeof spill_reg_rtx);
3798   memset ((char *) spill_reg_store, 0, sizeof spill_reg_store);
3799   reg_last_reload_reg = (rtx *) xcalloc (max_regno, sizeof (rtx));
3800   reg_has_output_reload = (char *) xmalloc (max_regno);
3801   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid);
3802
3803   set_initial_elim_offsets ();
3804
3805   for (chain = reload_insn_chain; chain; chain = chain->next)
3806     {
3807       rtx prev;
3808       rtx insn = chain->insn;
3809       rtx old_next = NEXT_INSN (insn);
3810
3811       /* If we pass a label, copy the offsets from the label information
3812          into the current offsets of each elimination.  */
3813       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
3814         set_offsets_for_label (insn);
3815
3816       else if (INSN_P (insn))
3817         {
3818           rtx oldpat = PATTERN (insn);
3819
3820           /* If this is a USE and CLOBBER of a MEM, ensure that any
3821              references to eliminable registers have been removed.  */
3822
3823           if ((GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
3824                || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER)
3825               && GET_CODE (XEXP (PATTERN (insn), 0)) == MEM)
3826             XEXP (XEXP (PATTERN (insn), 0), 0)
3827               = eliminate_regs (XEXP (XEXP (PATTERN (insn), 0), 0),
3828                                 GET_MODE (XEXP (PATTERN (insn), 0)),
3829                                 NULL_RTX);
3830
3831           /* If we need to do register elimination processing, do so.
3832              This might delete the insn, in which case we are done.  */
3833           if ((num_eliminable || num_eliminable_invariants) && chain->need_elim)
3834             {
3835               eliminate_regs_in_insn (insn, 1);
3836               if (GET_CODE (insn) == NOTE)
3837                 {
3838                   update_eliminable_offsets ();
3839                   continue;
3840                 }
3841             }
3842
3843           /* If need_elim is nonzero but need_reload is zero, one might think
3844              that we could simply set n_reloads to 0.  However, find_reloads
3845              could have done some manipulation of the insn (such as swapping
3846              commutative operands), and these manipulations are lost during
3847              the first pass for every insn that needs register elimination.
3848              So the actions of find_reloads must be redone here.  */
3849
3850           if (! chain->need_elim && ! chain->need_reload
3851               && ! chain->need_operand_change)
3852             n_reloads = 0;
3853           /* First find the pseudo regs that must be reloaded for this insn.
3854              This info is returned in the tables reload_... (see reload.h).
3855              Also modify the body of INSN by substituting RELOAD
3856              rtx's for those pseudo regs.  */
3857           else
3858             {
3859               memset (reg_has_output_reload, 0, max_regno);
3860               CLEAR_HARD_REG_SET (reg_is_output_reload);
3861
3862               find_reloads (insn, 1, spill_indirect_levels, live_known,
3863                             spill_reg_order);
3864             }
3865
3866           if (n_reloads > 0)
3867             {
3868               rtx next = NEXT_INSN (insn);
3869               rtx p;
3870
3871               prev = PREV_INSN (insn);
3872
3873               /* Now compute which reload regs to reload them into.  Perhaps
3874                  reusing reload regs from previous insns, or else output
3875                  load insns to reload them.  Maybe output store insns too.
3876                  Record the choices of reload reg in reload_reg_rtx.  */
3877               choose_reload_regs (chain);
3878
3879               /* Merge any reloads that we didn't combine for fear of
3880                  increasing the number of spill registers needed but now
3881                  discover can be safely merged.  */
3882               if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
3883                 merge_assigned_reloads (insn);
3884
3885               /* Generate the insns to reload operands into or out of
3886                  their reload regs.  */
3887               emit_reload_insns (chain);
3888
3889               /* Substitute the chosen reload regs from reload_reg_rtx
3890                  into the insn's body (or perhaps into the bodies of other
3891                  load and store insn that we just made for reloading
3892                  and that we moved the structure into).  */
3893               subst_reloads (insn);
3894
3895               /* If this was an ASM, make sure that all the reload insns
3896                  we have generated are valid.  If not, give an error
3897                  and delete them.  */
3898
3899               if (asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0)
3900                 for (p = NEXT_INSN (prev); p != next; p = NEXT_INSN (p))
3901                   if (p != insn && INSN_P (p)
3902                       && (recog_memoized (p) < 0
3903                           || (extract_insn (p), ! constrain_operands (1))))
3904                     {
3905                       error_for_asm (insn,
3906                                      "`asm' operand requires impossible reload");
3907                       delete_insn (p);
3908                     }
3909             }
3910
3911           if (num_eliminable && chain->need_elim)
3912             update_eliminable_offsets ();
3913
3914           /* Any previously reloaded spilled pseudo reg, stored in this insn,
3915              is no longer validly lying around to save a future reload.
3916              Note that this does not detect pseudos that were reloaded
3917              for this insn in order to be stored in
3918              (obeying register constraints).  That is correct; such reload
3919              registers ARE still valid.  */
3920           note_stores (oldpat, forget_old_reloads_1, NULL);
3921
3922           /* There may have been CLOBBER insns placed after INSN.  So scan
3923              between INSN and NEXT and use them to forget old reloads.  */
3924           for (x = NEXT_INSN (insn); x != old_next; x = NEXT_INSN (x))
3925             if (GET_CODE (x) == INSN && GET_CODE (PATTERN (x)) == CLOBBER)
3926               note_stores (PATTERN (x), forget_old_reloads_1, NULL);
3927
3928 #ifdef AUTO_INC_DEC
3929           /* Likewise for regs altered by auto-increment in this insn.
3930              REG_INC notes have been changed by reloading:
3931              find_reloads_address_1 records substitutions for them,
3932              which have been performed by subst_reloads above.  */
3933           for (i = n_reloads - 1; i >= 0; i--)
3934             {
3935               rtx in_reg = rld[i].in_reg;
3936               if (in_reg)
3937                 {
3938                   enum rtx_code code = GET_CODE (in_reg);
3939                   /* PRE_INC / PRE_DEC will have the reload register ending up
3940                      with the same value as the stack slot, but that doesn't
3941                      hold true for POST_INC / POST_DEC.  Either we have to
3942                      convert the memory access to a true POST_INC / POST_DEC,
3943                      or we can't use the reload register for inheritance.  */
3944                   if ((code == POST_INC || code == POST_DEC)
3945                       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid,
3946                                             REGNO (rld[i].reg_rtx))
3947                       /* Make sure it is the inc/dec pseudo, and not
3948                          some other (e.g. output operand) pseudo.  */
3949                       && (reg_reloaded_contents[REGNO (rld[i].reg_rtx)]
3950                           == REGNO (XEXP (in_reg, 0))))
3951
3952                     {
3953                       rtx reload_reg = rld[i].reg_rtx;
3954                       enum machine_mode mode = GET_MODE (reload_reg);
3955                       int n = 0;
3956                       rtx p;
3957
3958                       for (p = PREV_INSN (old_next); p != prev; p = PREV_INSN (p))
3959                         {
3960                           /* We really want to ignore REG_INC notes here, so
3961                              use PATTERN (p) as argument to reg_set_p .  */
3962                           if (reg_set_p (reload_reg, PATTERN (p)))
3963                             break;
3964                           n = count_occurrences (PATTERN (p), reload_reg, 0);
3965                           if (! n)
3966                             continue;
3967                           if (n == 1)
3968                             {
3969                               n = validate_replace_rtx (reload_reg,
3970                                                         gen_rtx (code, mode,
3971                                                                  reload_reg),
3972                                                         p);
3973
3974                               /* We must also verify that the constraints
3975                                  are met after the replacement.  */
3976                               extract_insn (p);
3977                               if (n)
3978                                 n = constrain_operands (1);
3979                               else
3980                                 break;
3981
3982                               /* If the constraints were not met, then
3983                                  undo the replacement.  */
3984                               if (!n)
3985                                 {
3986                                   validate_replace_rtx (gen_rtx (code, mode,
3987                                                                  reload_reg),
3988                                                         reload_reg, p);
3989                                   break;
3990                                 }
3991
3992                             }
3993                           break;
3994                         }
3995                       if (n == 1)
3996                         {
3997                           REG_NOTES (p)
3998                             = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_INC, reload_reg,
3999                                                  REG_NOTES (p));
4000                           /* Mark this as having an output reload so that the
4001                              REG_INC processing code below won't invalidate
4002                              the reload for inheritance.  */
4003                           SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
4004                                             REGNO (reload_reg));
4005                           reg_has_output_reload[REGNO (XEXP (in_reg, 0))] = 1;
4006                         }
4007                       else
4008                         forget_old_reloads_1 (XEXP (in_reg, 0), NULL_RTX,
4009                                               NULL);
4010                     }
4011                   else if ((code == PRE_INC || code == PRE_DEC)
4012                            && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid,
4013                                                  REGNO (rld[i].reg_rtx))
4014                            /* Make sure it is the inc/dec pseudo, and not
4015                               some other (e.g. output operand) pseudo.  */
4016                            && (reg_reloaded_contents[REGNO (rld[i].reg_rtx)]
4017                                == REGNO (XEXP (in_reg, 0))))
4018                     {
4019                       SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
4020                                         REGNO (rld[i].reg_rtx));
4021                       reg_has_output_reload[REGNO (XEXP (in_reg, 0))] = 1;
4022                     }
4023                 }
4024             }
4025           /* If a pseudo that got a hard register is auto-incremented,
4026              we must purge records of copying it into pseudos without
4027              hard registers.  */
4028           for (x = REG_NOTES (insn); x; x = XEXP (x, 1))
4029             if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_INC)
4030               {
4031                 /* See if this pseudo reg was reloaded in this insn.
4032                    If so, its last-reload info is still valid
4033                    because it is based on this insn's reload.  */
4034                 for (i = 0; i < n_reloads; i++)
4035                   if (rld[i].out == XEXP (x, 0))
4036                     break;
4037
4038                 if (i == n_reloads)
4039                   forget_old_reloads_1 (XEXP (x, 0), NULL_RTX, NULL);
4040               }
4041 #endif
4042         }
4043       /* A reload reg's contents are unknown after a label.  */
4044       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
4045         CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid);
4046
4047       /* Don't assume a reload reg is still good after a call insn
4048          if it is a call-used reg.  */
4049       else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
4050         AND_COMPL_HARD_REG_SET(reg_reloaded_valid, call_used_reg_set);
4051     }
4052
4053   /* Clean up.  */
4054   free (reg_last_reload_reg);
4055   free (reg_has_output_reload);
4056 }
4057
4058 /* Discard all record of any value reloaded from X,
4059    or reloaded in X from someplace else;
4060    unless X is an output reload reg of the current insn.
4061
4062    X may be a hard reg (the reload reg)
4063    or it may be a pseudo reg that was reloaded from.  */
4064
4065 static void
4066 forget_old_reloads_1 (x, ignored, data)
4067      rtx x;
4068      rtx ignored ATTRIBUTE_UNUSED;
4069      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
4070 {
4071   unsigned int regno;
4072   unsigned int nr;
4073   int offset = 0;
4074
4075   /* note_stores does give us subregs of hard regs,
4076      subreg_regno_offset will abort if it is not a hard reg.  */
4077   while (GET_CODE (x) == SUBREG)
4078     {
4079       offset += subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (x)),
4080                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
4081                                      SUBREG_BYTE (x),
4082                                      GET_MODE (x));
4083       x = SUBREG_REG (x);
4084     }
4085
4086   if (GET_CODE (x) != REG)
4087     return;
4088
4089   regno = REGNO (x) + offset;
4090
4091   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4092     nr = 1;
4093   else
4094     {
4095       unsigned int i;
4096
4097       nr = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
4098       /* Storing into a spilled-reg invalidates its contents.
4099          This can happen if a block-local pseudo is allocated to that reg
4100          and it wasn't spilled because this block's total need is 0.
4101          Then some insn might have an optional reload and use this reg.  */
4102       for (i = 0; i < nr; i++)
4103         /* But don't do this if the reg actually serves as an output
4104            reload reg in the current instruction.  */
4105         if (n_reloads == 0
4106             || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, regno + i))
4107           {
4108             CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, regno + i);
4109             spill_reg_store[regno + i] = 0;
4110           }
4111     }
4112
4113   /* Since value of X has changed,
4114      forget any value previously copied from it.  */
4115
4116   while (nr-- > 0)
4117     /* But don't forget a copy if this is the output reload
4118        that establishes the copy's validity.  */
4119     if (n_reloads == 0 || reg_has_output_reload[regno + nr] == 0)
4120       reg_last_reload_reg[regno + nr] = 0;
4121 }
4122 \f
4123 /* The following HARD_REG_SETs indicate when each hard register is
4124    used for a reload of various parts of the current insn.  */
4125
4126 /* If reg is unavailable for all reloads.  */
4127 static HARD_REG_SET reload_reg_unavailable;
4128 /* If reg is in use as a reload reg for a RELOAD_OTHER reload.  */
4129 static HARD_REG_SET reload_reg_used;
4130 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS reload for operand I.  */
4131 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_input_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4132 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reload for operand I.  */
4133 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_inpaddr_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4134 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload for operand I.  */
4135 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_output_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4136 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reload for operand I.  */
4137 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_outaddr_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4138 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPUT reload for operand I.  */
4139 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_input[MAX_RECOG_OPERANDS];
4140 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTPUT reload for operand I.  */
4141 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_output[MAX_RECOG_OPERANDS];
4142 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reload.  */
4143 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_op_addr;
4144 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR reload.  */
4145 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_op_addr_reload;
4146 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INSN reload.  */
4147 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_insn;
4148 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS reload.  */
4149 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_other_addr;
4150
4151 /* If reg is in use as a reload reg for any sort of reload.  */
4152 static HARD_REG_SET reload_reg_used_at_all;
4153
4154 /* If reg is use as an inherited reload.  We just mark the first register
4155    in the group.  */
4156 static HARD_REG_SET reload_reg_used_for_inherit;
4157
4158 /* Records which hard regs are used in any way, either as explicit use or
4159    by being allocated to a pseudo during any point of the current insn.  */
4160 static HARD_REG_SET reg_used_in_insn;
4161
4162 /* Mark reg REGNO as in use for a reload of the sort spec'd by OPNUM and
4163    TYPE. MODE is used to indicate how many consecutive regs are
4164    actually used.  */
4165
4166 static void
4167 mark_reload_reg_in_use (regno, opnum, type, mode)
4168      unsigned int regno;
4169      int opnum;
4170      enum reload_type type;
4171      enum machine_mode mode;
4172 {
4173   unsigned int nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode);
4174   unsigned int i;
4175
4176   for (i = regno; i < nregs + regno; i++)
4177     {
4178       switch (type)
4179         {
4180         case RELOAD_OTHER:
4181           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, i);
4182           break;
4183
4184         case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4185           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[opnum], i);
4186           break;
4187
4188         case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4189           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum], i);
4190           break;
4191
4192         case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4193           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[opnum], i);
4194           break;
4195
4196         case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4197           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum], i);
4198           break;
4199
4200         case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4201           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, i);
4202           break;
4203
4204         case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4205           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, i);
4206           break;
4207
4208         case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4209           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_other_addr, i);
4210           break;
4211
4212         case RELOAD_FOR_INPUT:
4213           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[opnum], i);
4214           break;
4215
4216         case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4217           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[opnum], i);
4218           break;
4219
4220         case RELOAD_FOR_INSN:
4221           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, i);
4222           break;
4223         }
4224
4225       SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_at_all, i);
4226     }
4227 }
4228
4229 /* Similarly, but show REGNO is no longer in use for a reload.  */
4230
4231 static void
4232 clear_reload_reg_in_use (regno, opnum, type, mode)
4233      unsigned int regno;
4234      int opnum;
4235      enum reload_type type;
4236      enum machine_mode mode;
4237 {
4238   unsigned int nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode);
4239   unsigned int start_regno, end_regno, r;
4240   int i;
4241   /* A complication is that for some reload types, inheritance might
4242      allow multiple reloads of the same types to share a reload register.
4243      We set check_opnum if we have to check only reloads with the same
4244      operand number, and check_any if we have to check all reloads.  */
4245   int check_opnum = 0;
4246   int check_any = 0;
4247   HARD_REG_SET *used_in_set;
4248
4249   switch (type)
4250     {
4251     case RELOAD_OTHER:
4252       used_in_set = &reload_reg_used;
4253       break;
4254
4255     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4256       used_in_set = &reload_reg_used_in_input_addr[opnum];
4257       break;
4258
4259     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4260       check_opnum = 1;
4261       used_in_set = &reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum];
4262       break;
4263
4264     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4265       used_in_set = &reload_reg_used_in_output_addr[opnum];
4266       break;
4267
4268     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4269       check_opnum = 1;
4270       used_in_set = &reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum];
4271       break;
4272
4273     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4274       used_in_set = &reload_reg_used_in_op_addr;
4275       break;
4276
4277     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4278       check_any = 1;
4279       used_in_set = &reload_reg_used_in_op_addr_reload;
4280       break;
4281
4282     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4283       used_in_set = &reload_reg_used_in_other_addr;
4284       check_any = 1;
4285       break;
4286
4287     case RELOAD_FOR_INPUT:
4288       used_in_set = &reload_reg_used_in_input[opnum];
4289       break;
4290
4291     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4292       used_in_set = &reload_reg_used_in_output[opnum];
4293       break;
4294
4295     case RELOAD_FOR_INSN:
4296       used_in_set = &reload_reg_used_in_insn;
4297       break;
4298     default:
4299       abort ();
4300     }
4301   /* We resolve conflicts with remaining reloads of the same type by
4302      excluding the intervals of of reload registers by them from the
4303      interval of freed reload registers.  Since we only keep track of
4304      one set of interval bounds, we might have to exclude somewhat
4305      more then what would be necessary if we used a HARD_REG_SET here.
4306      But this should only happen very infrequently, so there should
4307      be no reason to worry about it.  */
4308
4309   start_regno = regno;
4310   end_regno = regno + nregs;
4311   if (check_opnum || check_any)
4312     {
4313       for (i = n_reloads - 1; i >= 0; i--)
4314         {
4315           if (rld[i].when_needed == type
4316               && (check_any || rld[i].opnum == opnum)
4317               && rld[i].reg_rtx)
4318             {
4319               unsigned int conflict_start = true_regnum (rld[i].reg_rtx);
4320               unsigned int conflict_end
4321                 = (conflict_start
4322                    + HARD_REGNO_NREGS (conflict_start, rld[i].mode));
4323
4324               /* If there is an overlap with the first to-be-freed register,
4325                  adjust the interval start.  */
4326               if (conflict_start <= start_regno && conflict_end > start_regno)
4327                 start_regno = conflict_end;
4328               /* Otherwise, if there is a conflict with one of the other
4329                  to-be-freed registers, adjust the interval end.  */
4330               if (conflict_start > start_regno && conflict_start < end_regno)
4331                 end_regno = conflict_start;
4332             }
4333         }
4334     }
4335
4336   for (r = start_regno; r < end_regno; r++)
4337     CLEAR_HARD_REG_BIT (*used_in_set, r);
4338 }
4339
4340 /* 1 if reg REGNO is free as a reload reg for a reload of the sort
4341    specified by OPNUM and TYPE.  */
4342
4343 static int
4344 reload_reg_free_p (regno, opnum, type)
4345      unsigned int regno;
4346      int opnum;
4347      enum reload_type type;
4348 {
4349   int i;
4350
4351   /* In use for a RELOAD_OTHER means it's not available for anything.  */
4352   if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno)
4353       || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_unavailable, regno))
4354     return 0;
4355
4356   switch (type)
4357     {
4358     case RELOAD_OTHER:
4359       /* In use for anything means we can't use it for RELOAD_OTHER.  */
4360       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_other_addr, regno)
4361           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
4362           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno))
4363         return 0;
4364
4365       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4366         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4367             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
4368             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4369             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4370             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno)
4371             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4372           return 0;
4373
4374       return 1;
4375
4376     case RELOAD_FOR_INPUT:
4377       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4378           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno))
4379         return 0;
4380
4381       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno))
4382         return 0;
4383
4384       /* If it is used for some other input, can't use it.  */
4385       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4386         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4387           return 0;
4388
4389       /* If it is used in a later operand's address, can't use it.  */
4390       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
4391         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4392             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno))
4393           return 0;
4394
4395       return 1;
4396
4397     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4398       /* Can't use a register if it is used for an input address for this
4399          operand or used as an input in an earlier one.  */
4400       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[opnum], regno)
4401           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum], regno))
4402         return 0;
4403
4404       for (i = 0; i < opnum; i++)
4405         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4406           return 0;
4407
4408       return 1;
4409
4410     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4411       /* Can't use a register if it is used for an input address
4412          for this operand or used as an input in an earlier
4413          one.  */
4414       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum], regno))
4415         return 0;
4416
4417       for (i = 0; i < opnum; i++)
4418         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4419           return 0;
4420
4421       return 1;
4422
4423     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4424       /* Can't use a register if it is used for an output address for this
4425          operand or used as an output in this or a later operand.  Note
4426          that multiple output operands are emitted in reverse order, so
4427          the conflicting ones are those with lower indices.  */
4428       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[opnum], regno))
4429         return 0;
4430
4431       for (i = 0; i <= opnum; i++)
4432         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4433           return 0;
4434
4435       return 1;
4436
4437     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4438       /* Can't use a register if it is used for an output address
4439          for this operand or used as an output in this or a
4440          later operand.  Note that multiple output operands are
4441          emitted in reverse order, so the conflicting ones are
4442          those with lower indices.  */
4443       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum], regno))
4444         return 0;
4445
4446       for (i = 0; i <= opnum; i++)
4447         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4448           return 0;
4449
4450       return 1;
4451
4452     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4453       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4454         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4455           return 0;
4456
4457       return (! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4458               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno));
4459
4460     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4461       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4462         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4463           return 0;
4464
4465       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno));
4466
4467     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4468       /* This cannot share a register with RELOAD_FOR_INSN reloads, other
4469          outputs, or an operand address for this or an earlier output.
4470          Note that multiple output operands are emitted in reverse order,
4471          so the conflicting ones are those with higher indices.  */
4472       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno))
4473         return 0;
4474
4475       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4476         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4477           return 0;
4478
4479       for (i = opnum; i < reload_n_operands; i++)
4480         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4481             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno))
4482           return 0;
4483
4484       return 1;
4485
4486     case RELOAD_FOR_INSN:
4487       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4488         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno)
4489             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4490           return 0;
4491
4492       return (! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4493               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno));
4494
4495     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4496       return ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_other_addr, regno);
4497     }
4498   abort ();
4499 }
4500
4501 /* Return 1 if the value in reload reg REGNO, as used by a reload
4502    needed for the part of the insn specified by OPNUM and TYPE,
4503    is still available in REGNO at the end of the insn.
4504
4505    We can assume that the reload reg was already tested for availability
4506    at the time it is needed, and we should not check this again,
4507    in case the reg has already been marked in use.  */
4508
4509 static int
4510 reload_reg_reaches_end_p (regno, opnum, type)
4511      unsigned int regno;
4512      int opnum;
4513      enum reload_type type;
4514 {
4515   int i;
4516
4517   switch (type)
4518     {
4519     case RELOAD_OTHER:
4520       /* Since a RELOAD_OTHER reload claims the reg for the entire insn,
4521          its value must reach the end.  */
4522       return 1;
4523
4524       /* If this use is for part of the insn,
4525          its value reaches if no subsequent part uses the same register.
4526          Just like the above function, don't try to do this with lots
4527          of fallthroughs.  */
4528
4529     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4530       /* Here we check for everything else, since these don't conflict
4531          with anything else and everything comes later.  */
4532
4533       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4534         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4535             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4536             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno)
4537             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4538             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
4539             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4540           return 0;
4541
4542       return (! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
4543               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4544               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
4545
4546     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4547     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4548       /* Similar, except that we check only for this and subsequent inputs
4549          and the address of only subsequent inputs and we do not need
4550          to check for RELOAD_OTHER objects since they are known not to
4551          conflict.  */
4552
4553       for (i = opnum; i < reload_n_operands; i++)
4554         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4555           return 0;
4556
4557       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
4558         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4559             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno))
4560           return 0;
4561
4562       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4563         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4564             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4565             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4566           return 0;
4567
4568       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno))
4569         return 0;
4570
4571       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
4572               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4573               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
4574
4575     case RELOAD_FOR_INPUT:
4576       /* Similar to input address, except we start at the next operand for
4577          both input and input address and we do not check for
4578          RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS and RELOAD_FOR_INSN since these
4579          would conflict.  */
4580
4581       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
4582         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4583             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
4584             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4585           return 0;
4586
4587       /* ... fall through ...  */
4588
4589     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4590       /* Check outputs and their addresses.  */
4591
4592       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4593         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4594             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4595             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4596           return 0;
4597
4598       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
4599
4600     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4601       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4602         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4603             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4604             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4605           return 0;
4606
4607       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
4608               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4609               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
4610
4611     case RELOAD_FOR_INSN:
4612       /* These conflict with other outputs with RELOAD_OTHER.  So
4613          we need only check for output addresses.  */
4614
4615       opnum = reload_n_operands;
4616
4617       /* ... fall through ...  */
4618
4619     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4620     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4621     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4622       /* We already know these can't conflict with a later output.  So the
4623          only thing to check are later output addresses.
4624          Note that multiple output operands are emitted in reverse order,
4625          so the conflicting ones are those with lower indices.  */
4626       for (i = 0; i < opnum; i++)
4627         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4628             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno))
4629           return 0;
4630
4631       return 1;
4632     }
4633
4634   abort ();
4635 }
4636 \f
4637 /* Return 1 if the reloads denoted by R1 and R2 cannot share a register.
4638    Return 0 otherwise.
4639
4640    This function uses the same algorithm as reload_reg_free_p above.  */
4641
4642 int
4643 reloads_conflict (r1, r2)
4644      int r1, r2;
4645 {
4646   enum reload_type r1_type = rld[r1].when_needed;
4647   enum reload_type r2_type = rld[r2].when_needed;
4648   int r1_opnum = rld[r1].opnum;
4649   int r2_opnum = rld[r2].opnum;
4650
4651   /* RELOAD_OTHER conflicts with everything.  */
4652   if (r2_type == RELOAD_OTHER)
4653     return 1;
4654
4655   /* Otherwise, check conflicts differently for each type.  */
4656
4657   switch (r1_type)
4658     {
4659     case RELOAD_FOR_INPUT:
4660       return (r2_type == RELOAD_FOR_INSN
4661               || r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS
4662               || r2_type == RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR
4663               || r2_type == RELOAD_FOR_INPUT
4664               || ((r2_type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
4665                    || r2_type == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS)
4666                   && r2_opnum > r1_opnum));
4667
4668     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4669       return ((r2_type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS && r1_opnum == r2_opnum)
4670               || (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT && r2_opnum < r1_opnum));
4671
4672     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4673       return ((r2_type == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS && r1_opnum == r2_opnum)
4674               || (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT && r2_opnum < r1_opnum));
4675
4676     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4677       return ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS && r2_opnum == r1_opnum)
4678               || (r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT && r2_opnum <= r1_opnum));
4679
4680     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4681       return ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS && r2_opnum == r1_opnum)
4682               || (r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT && r2_opnum <= r1_opnum));
4683
4684     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4685       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT || r2_type == RELOAD_FOR_INSN
4686               || r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS);
4687
4688     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4689       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT
4690               || r2_type == RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR);
4691
4692     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4693       return (r2_type == RELOAD_FOR_INSN || r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT
4694               || ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS
4695                    || r2_type == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS)
4696                   && r2_opnum >= r1_opnum));
4697
4698     case RELOAD_FOR_INSN:
4699       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT || r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT
4700               || r2_type == RELOAD_FOR_INSN
4701               || r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS);
4702
4703     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4704       return r2_type == RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS;
4705
4706     case RELOAD_OTHER:
4707       return 1;
4708
4709     default:
4710       abort ();
4711     }
4712 }
4713 \f
4714 /* Indexed by reload number, 1 if incoming value
4715    inherited from previous insns.  */
4716 char reload_inherited[MAX_RELOADS];
4717
4718 /* For an inherited reload, this is the insn the reload was inherited from,
4719    if we know it.  Otherwise, this is 0.  */
4720 rtx reload_inheritance_insn[MAX_RELOADS];
4721
4722 /* If non-zero, this is a place to get the value of the reload,
4723    rather than using reload_in.  */
4724 rtx reload_override_in[MAX_RELOADS];
4725
4726 /* For each reload, the hard register number of the register used,
4727    or -1 if we did not need a register for this reload.  */
4728 int reload_spill_index[MAX_RELOADS];
4729
4730 /* Subroutine of free_for_value_p, used to check a single register.
4731    START_REGNO is the starting regno of the full reload register
4732    (possibly comprising multiple hard registers) that we are considering.  */
4733
4734 static int
4735 reload_reg_free_for_value_p (start_regno, regno, opnum, type, value, out,
4736                              reloadnum, ignore_address_reloads)
4737      int start_regno, regno;
4738      int opnum;
4739      enum reload_type type;
4740      rtx value, out;
4741      int reloadnum;
4742      int ignore_address_reloads;
4743 {
4744   int time1;
4745   /* Set if we see an input reload that must not share its reload register
4746      with any new earlyclobber, but might otherwise share the reload
4747      register with an output or input-output reload.  */
4748   int check_earlyclobber = 0;
4749   int i;
4750   int copy = 0;
4751
4752   if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_unavailable, regno))
4753     return 0;
4754
4755   if (out == const0_rtx)
4756     {
4757       copy = 1;
4758       out = NULL_RTX;
4759     }
4760
4761   /* We use some pseudo 'time' value to check if the lifetimes of the
4762      new register use would overlap with the one of a previous reload
4763      that is not read-only or uses a different value.
4764      The 'time' used doesn't have to be linear in any shape or form, just
4765      monotonic.
4766      Some reload types use different 'buckets' for each operand.
4767      So there are MAX_RECOG_OPERANDS different time values for each
4768      such reload type.
4769      We compute TIME1 as the time when the register for the prospective
4770      new reload ceases to be live, and TIME2 for each existing
4771      reload as the time when that the reload register of that reload
4772      becomes live.
4773      Where there is little to be gained by exact lifetime calculations,
4774      we just make conservative assumptions, i.e. a longer lifetime;
4775      this is done in the 'default:' cases.  */
4776   switch (type)
4777     {
4778     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4779       /* RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS conflicts with RELOAD_OTHER reloads.  */
4780       time1 = copy ? 0 : 1;
4781       break;
4782     case RELOAD_OTHER:
4783       time1 = copy ? 1 : MAX_RECOG_OPERANDS * 5 + 5;
4784       break;
4785       /* For each input, we may have a sequence of RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS,
4786          RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS and RELOAD_FOR_INPUT.  By adding 0 / 1 / 2 ,
4787          respectively, to the time values for these, we get distinct time
4788          values.  To get distinct time values for each operand, we have to
4789          multiply opnum by at least three.  We round that up to four because
4790          multiply by four is often cheaper.  */
4791     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4792       time1 = opnum * 4 + 2;
4793       break;
4794     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4795       time1 = opnum * 4 + 3;
4796       break;
4797     case RELOAD_FOR_INPUT:
4798       /* All RELOAD_FOR_INPUT reloads remain live till the instruction
4799          executes (inclusive).  */
4800       time1 = copy ? opnum * 4 + 4 : MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
4801       break;
4802     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4803       /* opnum * 4 + 4
4804          <= (MAX_RECOG_OPERANDS - 1) * 4 + 4 == MAX_RECOG_OPERANDS * 4 */
4805       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 1;
4806       break;
4807     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4808       /* RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reloads are live even while the insn
4809          is executed.  */
4810       time1 = copy ? MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 2 : MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
4811       break;
4812     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4813       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4 + opnum;
4814       break;
4815     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4816       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 5 + opnum;
4817       break;
4818     default:
4819       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 5 + 5;
4820     }
4821
4822   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
4823     {
4824       rtx reg = rld[i].reg_rtx;
4825       if (reg && GET_CODE (reg) == REG
4826           && ((unsigned) regno - true_regnum (reg)
4827               <= HARD_REGNO_NREGS (REGNO (reg), GET_MODE (reg)) - (unsigned)1)
4828           && i != reloadnum)
4829         {
4830           rtx other_input = rld[i].in;
4831
4832           /* If the other reload loads the same input value, that
4833              will not cause a conflict only if it's loading it into
4834              the same register.  */
4835           if (true_regnum (reg) != start_regno)
4836             other_input = NULL_RTX;
4837           if (! other_input || ! rtx_equal_p (other_input, value)
4838               || rld[i].out || out)
4839             {
4840               int time2;
4841               switch (rld[i].when_needed)
4842                 {
4843                 case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4844                   time2 = 0;
4845                   break;
4846                 case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4847                   /* find_reloads makes sure that a
4848                      RELOAD_FOR_{INP,OP,OUT}ADDR_ADDRESS reload is only used
4849                      by at most one - the first -
4850                      RELOAD_FOR_{INPUT,OPERAND,OUTPUT}_ADDRESS .  If the
4851                      address reload is inherited, the address address reload
4852                      goes away, so we can ignore this conflict.  */
4853                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS && reloadnum == i + 1
4854                       && ignore_address_reloads
4855                       /* Unless the RELOAD_FOR_INPUT is an auto_inc expression.
4856                          Then the address address is still needed to store
4857                          back the new address.  */
4858                       && ! rld[reloadnum].out)
4859                     continue;
4860                   /* Likewise, if a RELOAD_FOR_INPUT can inherit a value, its
4861                      RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS / RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS
4862                      reloads go away.  */
4863                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT && opnum == rld[i].opnum
4864                       && ignore_address_reloads
4865                       /* Unless we are reloading an auto_inc expression.  */
4866                       && ! rld[reloadnum].out)
4867                     continue;
4868                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 2;
4869                   break;
4870                 case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4871                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT && opnum == rld[i].opnum
4872                       && ignore_address_reloads
4873                       && ! rld[reloadnum].out)
4874                     continue;
4875                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 3;
4876                   break;
4877                 case RELOAD_FOR_INPUT:
4878                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 4;
4879                   check_earlyclobber = 1;
4880                   break;
4881                   /* rld[i].opnum * 4 + 4 <= (MAX_RECOG_OPERAND - 1) * 4 + 4
4882                      == MAX_RECOG_OPERAND * 4  */
4883                 case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4884                   if (type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS && reloadnum == i + 1
4885                       && ignore_address_reloads
4886                       && ! rld[reloadnum].out)
4887                     continue;
4888                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 1;
4889                   break;
4890                 case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4891                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 2;
4892                   check_earlyclobber = 1;
4893                   break;
4894                 case RELOAD_FOR_INSN:
4895                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
4896                   break;
4897                 case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4898                   /* All RELOAD_FOR_OUTPUT reloads become live just after the
4899                      instruction is executed.  */
4900                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4;
4901                   break;
4902                   /* The first RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reload conflicts with
4903                      the RELOAD_FOR_OUTPUT reloads, so assign it the same time
4904                      value.  */
4905                 case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4906                   if (type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS && reloadnum == i + 1
4907                       && ignore_address_reloads
4908                       && ! rld[reloadnum].out)
4909                     continue;
4910                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4 + rld[i].opnum;
4911                   break;
4912                 case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4913                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 5 + rld[i].opnum;
4914                   break;
4915                 case RELOAD_OTHER:
4916                   /* If there is no conflict in the input part, handle this
4917                      like an output reload.  */
4918                   if (! rld[i].in || rtx_equal_p (other_input, value))
4919                     {
4920                       time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4;
4921                       /* Earlyclobbered outputs must conflict with inputs.  */
4922                       if (earlyclobber_operand_p (rld[i].out))
4923                         time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
4924
4925                       break;
4926                     }
4927                   time2 = 1;
4928                   /* RELOAD_OTHER might be live beyond instruction execution,
4929                      but this is not obvious when we set time2 = 1.  So check
4930                      here if there might be a problem with the new reload
4931                      clobbering the register used by the RELOAD_OTHER.  */
4932                   if (out)
4933                     return 0;
4934                   break;
4935                 default:
4936                   return 0;
4937                 }
4938               if ((time1 >= time2
4939                    && (! rld[i].in || rld[i].out
4940                        || ! rtx_equal_p (other_input, value)))
4941                   || (out && rld[reloadnum].out_reg
4942                       && time2 >= MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3))
4943                 return 0;
4944             }
4945         }
4946     }
4947
4948   /* Earlyclobbered outputs must conflict with inputs.  */
4949   if (check_earlyclobber && out && earlyclobber_operand_p (out))
4950     return 0;
4951
4952   return 1;
4953 }
4954
4955 /* Return 1 if the value in reload reg REGNO, as used by a reload
4956    needed for the part of the insn specified by OPNUM and TYPE,
4957    may be used to load VALUE into it.
4958
4959    MODE is the mode in which the register is used, this is needed to
4960    determine how many hard regs to test.
4961
4962    Other read-only reloads with the same value do not conflict
4963    unless OUT is non-zero and these other reloads have to live while
4964    output reloads live.
4965    If OUT is CONST0_RTX, this is a special case: it means that the
4966    test should not be for using register REGNO as reload register, but
4967    for copying from register REGNO into the reload register.
4968
4969    RELOADNUM is the number of the reload we want to load this value for;
4970    a reload does not conflict with itself.
4971
4972    When IGNORE_ADDRESS_RELOADS is set, we can not have conflicts with
4973    reloads that load an address for the very reload we are considering.
4974
4975    The caller has to make sure that there is no conflict with the return
4976    register.  */
4977
4978 static int
4979 free_for_value_p (regno, mode, opnum, type, value, out, reloadnum,
4980                   ignore_address_reloads)
4981      int regno;
4982      enum machine_mode mode;
4983      int opnum;
4984      enum reload_type type;
4985      rtx value, out;
4986      int reloadnum;
4987      int ignore_address_reloads;
4988 {
4989   int nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode);
4990   while (nregs-- > 0)
4991     if (! reload_reg_free_for_value_p (regno, regno + nregs, opnum, type,
4992                                        value, out, reloadnum,
4993                                        ignore_address_reloads))
4994       return 0;
4995   return 1;
4996 }
4997
4998 /* Determine whether the reload reg X overlaps any rtx'es used for
4999    overriding inheritance.  Return nonzero if so.  */
5000
5001 static int
5002 conflicts_with_override (x)
5003      rtx x;
5004 {
5005   int i;
5006   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5007     if (reload_override_in[i]
5008         && reg_overlap_mentioned_p (x, reload_override_in[i]))
5009       return 1;
5010   return 0;
5011 }
5012 \f
5013 /* Give an error message saying we failed to find a reload for INSN,
5014    and clear out reload R.  */
5015 static void
5016 failed_reload (insn, r)
5017      rtx insn;
5018      int r;
5019 {
5020   if (asm_noperands (PATTERN (insn)) < 0)
5021     /* It's the compiler's fault.  */
5022     fatal_insn ("Could not find a spill register", insn);
5023
5024   /* It's the user's fault; the operand's mode and constraint
5025      don't match.  Disable this reload so we don't crash in final.  */
5026   error_for_asm (insn,
5027                  "`asm' operand constraint incompatible with operand size");
5028   rld[r].in = 0;
5029   rld[r].out = 0;
5030   rld[r].reg_rtx = 0;
5031   rld[r].optional = 1;
5032   rld[r].secondary_p = 1;
5033 }
5034
5035 /* I is the index in SPILL_REG_RTX of the reload register we are to allocate
5036    for reload R.  If it's valid, get an rtx for it.  Return nonzero if
5037    successful.  */
5038 static int
5039 set_reload_reg (i, r)
5040      int i, r;
5041 {
5042   int regno;
5043   rtx reg = spill_reg_rtx[i];
5044
5045   if (reg == 0 || GET_MODE (reg) != rld[r].mode)
5046     spill_reg_rtx[i] = reg
5047       = gen_rtx_REG (rld[r].mode, spill_regs[i]);
5048
5049   regno = true_regnum (reg);
5050
5051   /* Detect when the reload reg can't hold the reload mode.
5052      This used to be one `if', but Sequent compiler can't handle that.  */
5053   if (HARD_REGNO_MODE_OK (regno, rld[r].mode))
5054     {
5055       enum machine_mode test_mode = VOIDmode;
5056       if (rld[r].in)
5057         test_mode = GET_MODE (rld[r].in);
5058       /* If rld[r].in has VOIDmode, it means we will load it
5059          in whatever mode the reload reg has: to wit, rld[r].mode.
5060          We have already tested that for validity.  */
5061       /* Aside from that, we need to test that the expressions
5062          to reload from or into have modes which are valid for this
5063          reload register.  Otherwise the reload insns would be invalid.  */
5064       if (! (rld[r].in != 0 && test_mode != VOIDmode
5065              && ! HARD_REGNO_MODE_OK (regno, test_mode)))
5066         if (! (rld[r].out != 0
5067                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (regno, GET_MODE (rld[r].out))))
5068           {
5069             /* The reg is OK.  */
5070             last_spill_reg = i;
5071
5072             /* Mark as in use for this insn the reload regs we use
5073                for this.  */
5074             mark_reload_reg_in_use (spill_regs[i], rld[r].opnum,
5075                                     rld[r].when_needed, rld[r].mode);
5076
5077             rld[r].reg_rtx = reg;
5078             reload_spill_index[r] = spill_regs[i];
5079             return 1;
5080           }
5081     }
5082   return 0;
5083 }
5084
5085 /* Find a spill register to use as a reload register for reload R.
5086    LAST_RELOAD is non-zero if this is the last reload for the insn being
5087    processed.
5088
5089    Set rld[R].reg_rtx to the register allocated.
5090
5091    We return 1 if successful, or 0 if we couldn't find a spill reg and
5092    we didn't change anything.  */
5093
5094 static int
5095 allocate_reload_reg (chain, r, last_reload)
5096      struct insn_chain *chain ATTRIBUTE_UNUSED;
5097      int r;
5098      int last_reload;
5099 {
5100   int i, pass, count;
5101
5102   /* If we put this reload ahead, thinking it is a group,
5103      then insist on finding a group.  Otherwise we can grab a
5104      reg that some other reload needs.
5105      (That can happen when we have a 68000 DATA_OR_FP_REG
5106      which is a group of data regs or one fp reg.)
5107      We need not be so restrictive if there are no more reloads
5108      for this insn.
5109
5110      ??? Really it would be nicer to have smarter handling
5111      for that kind of reg class, where a problem like this is normal.
5112      Perhaps those classes should be avoided for reloading
5113      by use of more alternatives.  */
5114
5115   int force_group = rld[r].nregs > 1 && ! last_reload;
5116
5117   /* If we want a single register and haven't yet found one,
5118      take any reg in the right class and not in use.
5119      If we want a consecutive group, here is where we look for it.
5120
5121      We use two passes so we can first look for reload regs to
5122      reuse, which are already in use for other reloads in this insn,
5123      and only then use additional registers.
5124      I think that maximizing reuse is needed to make sure we don't
5125      run out of reload regs.  Suppose we have three reloads, and
5126      reloads A and B can share regs.  These need two regs.
5127      Suppose A and B are given different regs.
5128      That leaves none for C.  */
5129   for (pass = 0; pass < 2; pass++)
5130     {
5131       /* I is the index in spill_regs.
5132          We advance it round-robin between insns to use all spill regs
5133          equally, so that inherited reloads have a chance
5134          of leapfrogging each other.  */
5135
5136       i = last_spill_reg;
5137
5138       for (count = 0; count < n_spills; count++)
5139         {
5140           int class = (int) rld[r].class;
5141           int regnum;
5142
5143           i++;
5144           if (i >= n_spills)
5145             i -= n_spills;
5146           regnum = spill_regs[i];
5147
5148           if ((reload_reg_free_p (regnum, rld[r].opnum,
5149                                   rld[r].when_needed)
5150                || (rld[r].in
5151                    /* We check reload_reg_used to make sure we
5152                       don't clobber the return register.  */
5153                    && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regnum)
5154                    && free_for_value_p (regnum, rld[r].mode, rld[r].opnum,
5155                                         rld[r].when_needed, rld[r].in,
5156                                         rld[r].out, r, 1)))
5157               && TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[class], regnum)
5158               && HARD_REGNO_MODE_OK (regnum, rld[r].mode)
5159               /* Look first for regs to share, then for unshared.  But
5160                  don't share regs used for inherited reloads; they are
5161                  the ones we want to preserve.  */
5162               && (pass
5163                   || (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_at_all,
5164                                          regnum)
5165                       && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
5166                                               regnum))))
5167             {
5168               int nr = HARD_REGNO_NREGS (regnum, rld[r].mode);
5169               /* Avoid the problem where spilling a GENERAL_OR_FP_REG
5170                  (on 68000) got us two FP regs.  If NR is 1,
5171                  we would reject both of them.  */
5172               if (force_group)
5173                 nr = rld[r].nregs;
5174               /* If we need only one reg, we have already won.  */
5175               if (nr == 1)
5176                 {
5177                   /* But reject a single reg if we demand a group.  */
5178                   if (force_group)
5179                     continue;
5180                   break;
5181                 }
5182               /* Otherwise check that as many consecutive regs as we need
5183                  are available here.  */
5184               while (nr > 1)
5185                 {
5186                   int regno = regnum + nr - 1;
5187                   if (!(TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[class], regno)
5188                         && spill_reg_order[regno] >= 0
5189                         && reload_reg_free_p (regno, rld[r].opnum,
5190                                               rld[r].when_needed)))
5191                     break;
5192                   nr--;
5193                 }
5194               if (nr == 1)
5195                 break;
5196             }
5197         }
5198
5199       /* If we found something on pass 1, omit pass 2.  */
5200       if (count < n_spills)
5201         break;
5202     }
5203
5204   /* We should have found a spill register by now.  */
5205   if (count >= n_spills)
5206     return 0;
5207
5208   /* I is the index in SPILL_REG_RTX of the reload register we are to
5209      allocate.  Get an rtx for it and find its register number.  */
5210
5211   return set_reload_reg (i, r);
5212 }
5213 \f
5214 /* Initialize all the tables needed to allocate reload registers.
5215    CHAIN is the insn currently being processed; SAVE_RELOAD_REG_RTX
5216    is the array we use to restore the reg_rtx field for every reload.  */
5217
5218 static void
5219 choose_reload_regs_init (chain, save_reload_reg_rtx)
5220      struct insn_chain *chain;
5221      rtx *save_reload_reg_rtx;
5222 {
5223   int i;
5224
5225   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5226     rld[i].reg_rtx = save_reload_reg_rtx[i];
5227
5228   memset (reload_inherited, 0, MAX_RELOADS);
5229   memset ((char *) reload_inheritance_insn, 0, MAX_RELOADS * sizeof (rtx));
5230   memset ((char *) reload_override_in, 0, MAX_RELOADS * sizeof (rtx));
5231
5232   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used);
5233   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_at_all);
5234   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_op_addr);
5235   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_op_addr_reload);
5236   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_insn);
5237   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_other_addr);
5238
5239   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn);
5240   {
5241     HARD_REG_SET tmp;
5242     REG_SET_TO_HARD_REG_SET (tmp, &chain->live_throughout);
5243     IOR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn, tmp);
5244     REG_SET_TO_HARD_REG_SET (tmp, &chain->dead_or_set);
5245     IOR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn, tmp);
5246     compute_use_by_pseudos (&reg_used_in_insn, &chain->live_throughout);
5247     compute_use_by_pseudos (&reg_used_in_insn, &chain->dead_or_set);
5248   }
5249
5250   for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5251     {
5252       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_output[i]);
5253       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_input[i]);
5254       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_input_addr[i]);
5255       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i]);
5256       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_output_addr[i]);
5257       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i]);
5258     }
5259
5260   COMPL_HARD_REG_SET (reload_reg_unavailable, chain->used_spill_regs);
5261
5262   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_for_inherit);
5263
5264   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5265     /* If we have already decided to use a certain register,
5266        don't use it in another way.  */
5267     if (rld[i].reg_rtx)
5268       mark_reload_reg_in_use (REGNO (rld[i].reg_rtx), rld[i].opnum,
5269                               rld[i].when_needed, rld[i].mode);
5270 }
5271
5272 /* Assign hard reg targets for the pseudo-registers we must reload
5273    into hard regs for this insn.
5274    Also output the instructions to copy them in and out of the hard regs.
5275
5276    For machines with register classes, we are responsible for
5277    finding a reload reg in the proper class.  */
5278
5279 static void
5280 choose_reload_regs (chain)
5281      struct insn_chain *chain;
5282 {
5283   rtx insn = chain->insn;
5284   int i, j;
5285   unsigned int max_group_size = 1;
5286   enum reg_class group_class = NO_REGS;
5287   int pass, win, inheritance;
5288
5289   rtx save_reload_reg_rtx[MAX_RELOADS];
5290
5291   /* In order to be certain of getting the registers we need,
5292      we must sort the reloads into order of increasing register class.
5293      Then our grabbing of reload registers will parallel the process
5294      that provided the reload registers.
5295
5296      Also note whether any of the reloads wants a consecutive group of regs.
5297      If so, record the maximum size of the group desired and what
5298      register class contains all the groups needed by this insn.  */
5299
5300   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5301     {
5302       reload_order[j] = j;
5303       reload_spill_index[j] = -1;
5304
5305       if (rld[j].nregs > 1)
5306         {
5307           max_group_size = MAX (rld[j].nregs, max_group_size);
5308           group_class
5309             = reg_class_superunion[(int) rld[j].class][(int)group_class];
5310         }
5311
5312       save_reload_reg_rtx[j] = rld[j].reg_rtx;
5313     }
5314
5315   if (n_reloads > 1)
5316     qsort (reload_order, n_reloads, sizeof (short), reload_reg_class_lower);
5317
5318   /* If -O, try first with inheritance, then turning it off.
5319      If not -O, don't do inheritance.
5320      Using inheritance when not optimizing leads to paradoxes
5321      with fp on the 68k: fp numbers (not NaNs) fail to be equal to themselves
5322      because one side of the comparison might be inherited.  */
5323   win = 0;
5324   for (inheritance = optimize > 0; inheritance >= 0; inheritance--)
5325     {
5326       choose_reload_regs_init (chain, save_reload_reg_rtx);
5327
5328       /* Process the reloads in order of preference just found.
5329          Beyond this point, subregs can be found in reload_reg_rtx.
5330
5331          This used to look for an existing reloaded home for all of the
5332          reloads, and only then perform any new reloads.  But that could lose
5333          if the reloads were done out of reg-class order because a later
5334          reload with a looser constraint might have an old home in a register
5335          needed by an earlier reload with a tighter constraint.
5336
5337          To solve this, we make two passes over the reloads, in the order
5338          described above.  In the first pass we try to inherit a reload
5339          from a previous insn.  If there is a later reload that needs a
5340          class that is a proper subset of the class being processed, we must
5341          also allocate a spill register during the first pass.
5342
5343          Then make a second pass over the reloads to allocate any reloads
5344          that haven't been given registers yet.  */
5345
5346       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5347         {
5348           int r = reload_order[j];
5349           rtx search_equiv = NULL_RTX;
5350
5351           /* Ignore reloads that got marked inoperative.  */
5352           if (rld[r].out == 0 && rld[r].in == 0
5353               && ! rld[r].secondary_p)
5354             continue;
5355
5356           /* If find_reloads chose to use reload_in or reload_out as a reload
5357              register, we don't need to chose one.  Otherwise, try even if it
5358              found one since we might save an insn if we find the value lying
5359              around.
5360              Try also when reload_in is a pseudo without a hard reg.  */
5361           if (rld[r].in != 0 && rld[r].reg_rtx != 0
5362               && (rtx_equal_p (rld[r].in, rld[r].reg_rtx)
5363                   || (rtx_equal_p (rld[r].out, rld[r].reg_rtx)
5364                       && GET_CODE (rld[r].in) != MEM
5365                       && true_regnum (rld[r].in) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)))
5366             continue;
5367
5368 #if 0 /* No longer needed for correct operation.
5369          It might give better code, or might not; worth an experiment?  */
5370           /* If this is an optional reload, we can't inherit from earlier insns
5371              until we are sure that any non-optional reloads have been allocated.
5372              The following code takes advantage of the fact that optional reloads
5373              are at the end of reload_order.  */
5374           if (rld[r].optional != 0)
5375             for (i = 0; i < j; i++)
5376               if ((rld[reload_order[i]].out != 0
5377                    || rld[reload_order[i]].in != 0
5378                    || rld[reload_order[i]].secondary_p)
5379                   && ! rld[reload_order[i]].optional
5380                   && rld[reload_order[i]].reg_rtx == 0)
5381                 allocate_reload_reg (chain, reload_order[i], 0);
5382 #endif
5383
5384           /* First see if this pseudo is already available as reloaded
5385              for a previous insn.  We cannot try to inherit for reloads
5386              that are smaller than the maximum number of registers needed
5387              for groups unless the register we would allocate cannot be used
5388              for the groups.
5389
5390              We could check here to see if this is a secondary reload for
5391              an object that is already in a register of the desired class.
5392              This would avoid the need for the secondary reload register.
5393              But this is complex because we can't easily determine what
5394              objects might want to be loaded via this reload.  So let a
5395              register be allocated here.  In `emit_reload_insns' we suppress
5396              one of the loads in the case described above.  */
5397
5398           if (inheritance)
5399             {
5400               int byte = 0;
5401               int regno = -1;
5402               enum machine_mode mode = VOIDmode;
5403
5404               if (rld[r].in == 0)
5405                 ;
5406               else if (GET_CODE (rld[r].in) == REG)
5407                 {
5408                   regno = REGNO (rld[r].in);
5409                   mode = GET_MODE (rld[r].in);
5410                 }
5411               else if (GET_CODE (rld[r].in_reg) == REG)
5412                 {
5413                   regno = REGNO (rld[r].in_reg);
5414                   mode = GET_MODE (rld[r].in_reg);
5415                 }
5416               else if (GET_CODE (rld[r].in_reg) == SUBREG
5417                        && GET_CODE (SUBREG_REG (rld[r].in_reg)) == REG)
5418                 {
5419                   byte = SUBREG_BYTE (rld[r].in_reg);
5420                   regno = REGNO (SUBREG_REG (rld[r].in_reg));
5421                   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5422                     regno = subreg_regno (rld[r].in_reg);
5423                   mode = GET_MODE (rld[r].in_reg);
5424                 }
5425 #ifdef AUTO_INC_DEC
5426               else if ((GET_CODE (rld[r].in_reg) == PRE_INC
5427                         || GET_CODE (rld[r].in_reg) == PRE_DEC
5428                         || GET_CODE (rld[r].in_reg) == POST_INC
5429                         || GET_CODE (rld[r].in_reg) == POST_DEC)
5430                        && GET_CODE (XEXP (rld[r].in_reg, 0)) == REG)
5431                 {
5432                   regno = REGNO (XEXP (rld[r].in_reg, 0));
5433                   mode = GET_MODE (XEXP (rld[r].in_reg, 0));
5434                   rld[r].out = rld[r].in;
5435                 }
5436 #endif
5437 #if 0
5438               /* This won't work, since REGNO can be a pseudo reg number.
5439                  Also, it takes much more hair to keep track of all the things
5440                  that can invalidate an inherited reload of part of a pseudoreg.  */
5441               else if (GET_CODE (rld[r].in) == SUBREG
5442                        && GET_CODE (SUBREG_REG (rld[r].in)) == REG)
5443                 regno = subreg_regno (rld[r].in);
5444 #endif
5445
5446               if (regno >= 0 && reg_last_reload_reg[regno] != 0)
5447                 {
5448                   enum reg_class class = rld[r].class, last_class;
5449                   rtx last_reg = reg_last_reload_reg[regno];
5450                   enum machine_mode need_mode;
5451
5452                   i = REGNO (last_reg);
5453                   i += subreg_regno_offset (i, GET_MODE (last_reg), byte, mode);
5454                   last_class = REGNO_REG_CLASS (i);
5455
5456                   if (byte == 0)
5457                     need_mode = mode;
5458                   else
5459                     need_mode
5460                       = smallest_mode_for_size (GET_MODE_SIZE (mode) + byte,
5461                                                 GET_MODE_CLASS (mode));
5462
5463                   if (
5464 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
5465                       (TEST_HARD_REG_BIT
5466                        (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE], i)
5467                        ? ! CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (last_reg),
5468                                                        need_mode)
5469                        : (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (last_reg))
5470                           >= GET_MODE_SIZE (need_mode)))
5471 #else
5472                       (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (last_reg))
5473                        >= GET_MODE_SIZE (need_mode))
5474 #endif
5475                       && reg_reloaded_contents[i] == regno
5476                       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i)
5477                       && HARD_REGNO_MODE_OK (i, rld[r].mode)
5478                       && (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) class], i)
5479                           /* Even if we can't use this register as a reload
5480                              register, we might use it for reload_override_in,
5481                              if copying it to the desired class is cheap
5482                              enough.  */
5483                           || ((REGISTER_MOVE_COST (mode, last_class, class)
5484                                < MEMORY_MOVE_COST (mode, class, 1))
5485 #ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
5486                               && (SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (class, mode,
5487                                                                 last_reg)
5488                                   == NO_REGS)
5489 #endif
5490 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
5491                               && ! SECONDARY_MEMORY_NEEDED (last_class, class,
5492                                                             mode)
5493 #endif
5494                               ))
5495
5496                       && (rld[r].nregs == max_group_size
5497                           || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) group_class],
5498                                                   i))
5499                       && free_for_value_p (i, rld[r].mode, rld[r].opnum,
5500                                            rld[r].when_needed, rld[r].in,
5501                                            const0_rtx, r, 1))
5502                     {
5503                       /* If a group is needed, verify that all the subsequent
5504                          registers still have their values intact.  */
5505                       int nr = HARD_REGNO_NREGS (i, rld[r].mode);
5506                       int k;
5507
5508                       for (k = 1; k < nr; k++)
5509                         if (reg_reloaded_contents[i + k] != regno
5510                             || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k))
5511                           break;
5512
5513                       if (k == nr)
5514                         {
5515                           int i1;
5516                           int bad_for_class;
5517
5518                           last_reg = (GET_MODE (last_reg) == mode
5519                                       ? last_reg : gen_rtx_REG (mode, i));
5520
5521                           bad_for_class = 0;
5522                           for (k = 0; k < nr; k++)
5523                             bad_for_class |= ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rld[r].class],
5524                                                                   i+k);
5525
5526                           /* We found a register that contains the
5527                              value we need.  If this register is the
5528                              same as an `earlyclobber' operand of the
5529                              current insn, just mark it as a place to
5530                              reload from since we can't use it as the
5531                              reload register itself.  */
5532
5533                           for (i1 = 0; i1 < n_earlyclobbers; i1++)
5534                             if (reg_overlap_mentioned_for_reload_p
5535                                 (reg_last_reload_reg[regno],
5536                                  reload_earlyclobbers[i1]))
5537                               break;
5538
5539                           if (i1 != n_earlyclobbers
5540                               || ! (free_for_value_p (i, rld[r].mode,
5541                                                       rld[r].opnum,
5542                                                       rld[r].when_needed, rld[r].in,
5543                                                       rld[r].out, r, 1))
5544                               /* Don't use it if we'd clobber a pseudo reg.  */
5545                               || (TEST_HARD_REG_BIT (reg_used_in_insn, i)
5546                                   && rld[r].out
5547                                   && ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, i))
5548                               /* Don't clobber the frame pointer.  */
5549                               || (i == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
5550                                   && rld[r].out)
5551                               /* Don't really use the inherited spill reg
5552                                  if we need it wider than we've got it.  */
5553                               || (GET_MODE_SIZE (rld[r].mode)
5554                                   > GET_MODE_SIZE (mode))
5555                               || bad_for_class
5556
5557                               /* If find_reloads chose reload_out as reload
5558                                  register, stay with it - that leaves the
5559                                  inherited register for subsequent reloads.  */
5560                               || (rld[r].out && rld[r].reg_rtx
5561                                   && rtx_equal_p (rld[r].out, rld[r].reg_rtx)))
5562                             {
5563                               if (! rld[r].optional)
5564                                 {
5565                                   reload_override_in[r] = last_reg;
5566                                   reload_inheritance_insn[r]
5567                                     = reg_reloaded_insn[i];
5568                                 }
5569                             }
5570                           else
5571                             {
5572                               int k;
5573                               /* We can use this as a reload reg.  */
5574                               /* Mark the register as in use for this part of
5575                                  the insn.  */
5576                               mark_reload_reg_in_use (i,
5577                                                       rld[r].opnum,
5578                                                       rld[r].when_needed,
5579                                                       rld[r].mode);
5580                               rld[r].reg_rtx = last_reg;
5581                               reload_inherited[r] = 1;
5582                               reload_inheritance_insn[r]
5583                                 = reg_reloaded_insn[i];
5584                               reload_spill_index[r] = i;
5585                               for (k = 0; k < nr; k++)
5586                                 SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
5587                                                   i + k);
5588                             }
5589                         }
5590                     }
5591                 }
5592             }
5593
5594           /* Here's another way to see if the value is already lying around.  */
5595           if (inheritance
5596               && rld[r].in != 0
5597               && ! reload_inherited[r]
5598               && rld[r].out == 0
5599               && (CONSTANT_P (rld[r].in)
5600                   || GET_CODE (rld[r].in) == PLUS
5601                   || GET_CODE (rld[r].in) == REG
5602                   || GET_CODE (rld[r].in) == MEM)
5603               && (rld[r].nregs == max_group_size
5604                   || ! reg_classes_intersect_p (rld[r].class, group_class)))
5605             search_equiv = rld[r].in;
5606           /* If this is an output reload from a simple move insn, look
5607              if an equivalence for the input is available.  */
5608           else if (inheritance && rld[r].in == 0 && rld[r].out != 0)
5609             {
5610               rtx set = single_set (insn);
5611
5612               if (set
5613                   && rtx_equal_p (rld[r].out, SET_DEST (set))
5614                   && CONSTANT_P (SET_SRC (set)))
5615                 search_equiv = SET_SRC (set);
5616             }
5617
5618           if (search_equiv)
5619             {
5620               rtx equiv
5621                 = find_equiv_reg (search_equiv, insn, rld[r].class,
5622                                   -1, NULL, 0, rld[r].mode);
5623               int regno = 0;
5624
5625               if (equiv != 0)
5626                 {
5627                   if (GET_CODE (equiv) == REG)
5628                     regno = REGNO (equiv);
5629                   else if (GET_CODE (equiv) == SUBREG)
5630                     {
5631                       /* This must be a SUBREG of a hard register.
5632                          Make a new REG since this might be used in an
5633                          address and not all machines support SUBREGs
5634                          there.  */
5635                       regno = subreg_regno (equiv);
5636                       equiv = gen_rtx_REG (rld[r].mode, regno);
5637                     }
5638                   else
5639                     abort ();
5640                 }
5641
5642               /* If we found a spill reg, reject it unless it is free
5643                  and of the desired class.  */
5644               if (equiv != 0
5645                   && ((TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_at_all, regno)
5646                        && ! free_for_value_p (regno, rld[r].mode,
5647                                               rld[r].opnum, rld[r].when_needed,
5648                                               rld[r].in, rld[r].out, r, 1))
5649                       || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rld[r].class],
5650                                               regno)))
5651                 equiv = 0;
5652
5653               if (equiv != 0 && ! HARD_REGNO_MODE_OK (regno, rld[r].mode))
5654                 equiv = 0;
5655
5656               /* We found a register that contains the value we need.
5657                  If this register is the same as an `earlyclobber' operand
5658                  of the current insn, just mark it as a place to reload from
5659                  since we can't use it as the reload register itself.  */
5660
5661               if (equiv != 0)
5662                 for (i = 0; i < n_earlyclobbers; i++)
5663                   if (reg_overlap_mentioned_for_reload_p (equiv,
5664                                                           reload_earlyclobbers[i]))
5665                     {
5666                       if (! rld[r].optional)
5667                         reload_override_in[r] = equiv;
5668                       equiv = 0;
5669                       break;
5670                     }
5671
5672               /* If the equiv register we have found is explicitly clobbered
5673                  in the current insn, it depends on the reload type if we
5674                  can use it, use it for reload_override_in, or not at all.
5675                  In particular, we then can't use EQUIV for a
5676                  RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload.  */
5677
5678               if (equiv != 0)
5679                 {
5680                   if (regno_clobbered_p (regno, insn, rld[r].mode, 0))
5681                     switch (rld[r].when_needed)
5682                       {
5683                       case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5684                       case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5685                       case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5686                       case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5687                         break;
5688                       case RELOAD_OTHER:
5689                       case RELOAD_FOR_INPUT:
5690                       case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5691                         if (! rld[r].optional)
5692                           reload_override_in[r] = equiv;
5693                         /* Fall through.  */
5694                       default:
5695                         equiv = 0;
5696                         break;
5697                       }
5698                   else if (regno_clobbered_p (regno, insn, rld[r].mode, 1))
5699                     switch (rld[r].when_needed)
5700                       {
5701                       case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5702                       case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5703                       case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5704                       case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5705                       case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5706                       case RELOAD_FOR_INPUT:
5707                         break;
5708                       case RELOAD_OTHER:
5709                         if (! rld[r].optional)
5710                           reload_override_in[r] = equiv;
5711                         /* Fall through.  */
5712                       default:
5713                         equiv = 0;
5714                         break;
5715                       }
5716                 }
5717
5718               /* If we found an equivalent reg, say no code need be generated
5719                  to load it, and use it as our reload reg.  */
5720               if (equiv != 0 && regno != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
5721                 {
5722                   int nr = HARD_REGNO_NREGS (regno, rld[r].mode);
5723                   int k;
5724                   rld[r].reg_rtx = equiv;
5725                   reload_inherited[r] = 1;
5726
5727                   /* If reg_reloaded_valid is not set for this register,
5728                      there might be a stale spill_reg_store lying around.
5729                      We must clear it, since otherwise emit_reload_insns
5730                      might delete the store.  */
5731                   if (! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, regno))
5732                     spill_reg_store[regno] = NULL_RTX;
5733                   /* If any of the hard registers in EQUIV are spill
5734                      registers, mark them as in use for this insn.  */
5735                   for (k = 0; k < nr; k++)
5736                     {
5737                       i = spill_reg_order[regno + k];
5738                       if (i >= 0)
5739                         {
5740                           mark_reload_reg_in_use (regno, rld[r].opnum,
5741                                                   rld[r].when_needed,
5742                                                   rld[r].mode);
5743                           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
5744                                             regno + k);
5745                         }
5746                     }
5747                 }
5748             }
5749
5750           /* If we found a register to use already, or if this is an optional
5751              reload, we are done.  */
5752           if (rld[r].reg_rtx != 0 || rld[r].optional != 0)
5753             continue;
5754
5755 #if 0
5756           /* No longer needed for correct operation.  Might or might
5757              not give better code on the average.  Want to experiment?  */
5758
5759           /* See if there is a later reload that has a class different from our
5760              class that intersects our class or that requires less register
5761              than our reload.  If so, we must allocate a register to this
5762              reload now, since that reload might inherit a previous reload
5763              and take the only available register in our class.  Don't do this
5764              for optional reloads since they will force all previous reloads
5765              to be allocated.  Also don't do this for reloads that have been
5766              turned off.  */
5767
5768           for (i = j + 1; i < n_reloads; i++)
5769             {
5770               int s = reload_order[i];
5771
5772               if ((rld[s].in == 0 && rld[s].out == 0
5773                    && ! rld[s].secondary_p)
5774                   || rld[s].optional)
5775                 continue;
5776
5777               if ((rld[s].class != rld[r].class
5778                    && reg_classes_intersect_p (rld[r].class,
5779                                                rld[s].class))
5780                   || rld[s].nregs < rld[r].nregs)
5781                 break;
5782             }
5783
5784           if (i == n_reloads)
5785             continue;
5786
5787           allocate_reload_reg (chain, r, j == n_reloads - 1);
5788 #endif
5789         }
5790
5791       /* Now allocate reload registers for anything non-optional that
5792          didn't get one yet.  */
5793       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5794         {
5795           int r = reload_order[j];
5796
5797           /* Ignore reloads that got marked inoperative.  */
5798           if (rld[r].out == 0 && rld[r].in == 0 && ! rld[r].secondary_p)
5799             continue;
5800
5801           /* Skip reloads that already have a register allocated or are
5802              optional.  */
5803           if (rld[r].reg_rtx != 0 || rld[r].optional)
5804             continue;
5805
5806           if (! allocate_reload_reg (chain, r, j == n_reloads - 1))
5807             break;
5808         }
5809
5810       /* If that loop got all the way, we have won.  */
5811       if (j == n_reloads)
5812         {
5813           win = 1;
5814           break;
5815         }
5816
5817       /* Loop around and try without any inheritance.  */
5818     }
5819
5820   if (! win)
5821     {
5822       /* First undo everything done by the failed attempt
5823          to allocate with inheritance.  */
5824       choose_reload_regs_init (chain, save_reload_reg_rtx);
5825
5826       /* Some sanity tests to verify that the reloads found in the first
5827          pass are identical to the ones we have now.  */
5828       if (chain->n_reloads != n_reloads)
5829         abort ();
5830
5831       for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5832         {
5833           if (chain->rld[i].regno < 0 || chain->rld[i].reg_rtx != 0)
5834             continue;
5835           if (chain->rld[i].when_needed != rld[i].when_needed)
5836             abort ();
5837           for (j = 0; j < n_spills; j++)
5838             if (spill_regs[j] == chain->rld[i].regno)
5839               if (! set_reload_reg (j, i))
5840                 failed_reload (chain->insn, i);
5841         }
5842     }
5843
5844   /* If we thought we could inherit a reload, because it seemed that
5845      nothing else wanted the same reload register earlier in the insn,
5846      verify that assumption, now that all reloads have been assigned.
5847      Likewise for reloads where reload_override_in has been set.  */
5848
5849   /* If doing expensive optimizations, do one preliminary pass that doesn't
5850      cancel any inheritance, but removes reloads that have been needed only
5851      for reloads that we know can be inherited.  */
5852   for (pass = flag_expensive_optimizations; pass >= 0; pass--)
5853     {
5854       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5855         {
5856           int r = reload_order[j];
5857           rtx check_reg;
5858           if (reload_inherited[r] && rld[r].reg_rtx)
5859             check_reg = rld[r].reg_rtx;
5860           else if (reload_override_in[r]
5861                    && (GET_CODE (reload_override_in[r]) == REG
5862                        || GET_CODE (reload_override_in[r]) == SUBREG))
5863             check_reg = reload_override_in[r];
5864           else
5865             continue;
5866           if (! free_for_value_p (true_regnum (check_reg), rld[r].mode,
5867                                   rld[r].opnum, rld[r].when_needed, rld[r].in,
5868                                   (reload_inherited[r]
5869                                    ? rld[r].out : const0_rtx),
5870                                   r, 1))
5871             {
5872               if (pass)
5873                 continue;
5874               reload_inherited[r] = 0;
5875               reload_override_in[r] = 0;
5876             }
5877           /* If we can inherit a RELOAD_FOR_INPUT, or can use a
5878              reload_override_in, then we do not need its related
5879              RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS / RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reloads;
5880              likewise for other reload types.
5881              We handle this by removing a reload when its only replacement
5882              is mentioned in reload_in of the reload we are going to inherit.
5883              A special case are auto_inc expressions; even if the input is
5884              inherited, we still need the address for the output.  We can
5885              recognize them because they have RELOAD_OUT set to RELOAD_IN.
5886              If we suceeded removing some reload and we are doing a preliminary
5887              pass just to remove such reloads, make another pass, since the
5888              removal of one reload might allow us to inherit another one.  */
5889           else if (rld[r].in
5890                    && rld[r].out != rld[r].in
5891                    && remove_address_replacements (rld[r].in) && pass)
5892             pass = 2;
5893         }
5894     }
5895
5896   /* Now that reload_override_in is known valid,
5897      actually override reload_in.  */
5898   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5899     if (reload_override_in[j])
5900       rld[j].in = reload_override_in[j];
5901
5902   /* If this reload won't be done because it has been cancelled or is
5903      optional and not inherited, clear reload_reg_rtx so other
5904      routines (such as subst_reloads) don't get confused.  */
5905   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5906     if (rld[j].reg_rtx != 0
5907         && ((rld[j].optional && ! reload_inherited[j])
5908             || (rld[j].in == 0 && rld[j].out == 0
5909                 && ! rld[j].secondary_p)))
5910       {
5911         int regno = true_regnum (rld[j].reg_rtx);
5912
5913         if (spill_reg_order[regno] >= 0)
5914           clear_reload_reg_in_use (regno, rld[j].opnum,
5915                                    rld[j].when_needed, rld[j].mode);
5916         rld[j].reg_rtx = 0;
5917         reload_spill_index[j] = -1;
5918       }
5919
5920   /* Record which pseudos and which spill regs have output reloads.  */
5921   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5922     {
5923       int r = reload_order[j];
5924
5925       i = reload_spill_index[r];
5926
5927       /* I is nonneg if this reload uses a register.
5928          If rld[r].reg_rtx is 0, this is an optional reload
5929          that we opted to ignore.  */
5930       if (rld[r].out_reg != 0 && GET_CODE (rld[r].out_reg) == REG
5931           && rld[r].reg_rtx != 0)
5932         {
5933           int nregno = REGNO (rld[r].out_reg);
5934           int nr = 1;
5935
5936           if (nregno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5937             nr = HARD_REGNO_NREGS (nregno, rld[r].mode);
5938
5939           while (--nr >= 0)
5940             reg_has_output_reload[nregno + nr] = 1;
5941
5942           if (i >= 0)
5943             {
5944               nr = HARD_REGNO_NREGS (i, rld[r].mode);
5945               while (--nr >= 0)
5946                 SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, i + nr);
5947             }
5948
5949           if (rld[r].when_needed != RELOAD_OTHER
5950               && rld[r].when_needed != RELOAD_FOR_OUTPUT
5951               && rld[r].when_needed != RELOAD_FOR_INSN)
5952             abort ();
5953         }
5954     }
5955 }
5956
5957 /* Deallocate the reload register for reload R.  This is called from
5958    remove_address_replacements.  */
5959
5960 void
5961 deallocate_reload_reg (r)
5962      int r;
5963 {
5964   int regno;
5965
5966   if (! rld[r].reg_rtx)
5967     return;
5968   regno = true_regnum (rld[r].reg_rtx);
5969   rld[r].reg_rtx = 0;
5970   if (spill_reg_order[regno] >= 0)
5971     clear_reload_reg_in_use (regno, rld[r].opnum, rld[r].when_needed,
5972                              rld[r].mode);
5973   reload_spill_index[r] = -1;
5974 }
5975 \f
5976 /* If SMALL_REGISTER_CLASSES is non-zero, we may not have merged two
5977    reloads of the same item for fear that we might not have enough reload
5978    registers. However, normally they will get the same reload register
5979    and hence actually need not be loaded twice.
5980
5981    Here we check for the most common case of this phenomenon: when we have
5982    a number of reloads for the same object, each of which were allocated
5983    the same reload_reg_rtx, that reload_reg_rtx is not used for any other
5984    reload, and is not modified in the insn itself.  If we find such,
5985    merge all the reloads and set the resulting reload to RELOAD_OTHER.
5986    This will not increase the number of spill registers needed and will
5987    prevent redundant code.  */
5988
5989 static void
5990 merge_assigned_reloads (insn)
5991      rtx insn;
5992 {
5993   int i, j;
5994
5995   /* Scan all the reloads looking for ones that only load values and
5996      are not already RELOAD_OTHER and ones whose reload_reg_rtx are
5997      assigned and not modified by INSN.  */
5998
5999   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
6000     {
6001       int conflicting_input = 0;
6002       int max_input_address_opnum = -1;
6003       int min_conflicting_input_opnum = MAX_RECOG_OPERANDS;
6004
6005       if (rld[i].in == 0 || rld[i].when_needed == RELOAD_OTHER
6006           || rld[i].out != 0 || rld[i].reg_rtx == 0
6007           || reg_set_p (rld[i].reg_rtx, insn))
6008         continue;
6009
6010       /* Look at all other reloads.  Ensure that the only use of this
6011          reload_reg_rtx is in a reload that just loads the same value
6012          as we do.  Note that any secondary reloads must be of the identical
6013          class since the values, modes, and result registers are the
6014          same, so we need not do anything with any secondary reloads.  */
6015
6016       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6017         {
6018           if (i == j || rld[j].reg_rtx == 0
6019               || ! reg_overlap_mentioned_p (rld[j].reg_rtx,
6020                                             rld[i].reg_rtx))
6021             continue;
6022
6023           if (rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
6024               && rld[j].opnum > max_input_address_opnum)
6025             max_input_address_opnum = rld[j].opnum;
6026
6027           /* If the reload regs aren't exactly the same (e.g, different modes)
6028              or if the values are different, we can't merge this reload.
6029              But if it is an input reload, we might still merge
6030              RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS and RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS reloads.  */
6031
6032           if (! rtx_equal_p (rld[i].reg_rtx, rld[j].reg_rtx)
6033               || rld[j].out != 0 || rld[j].in == 0
6034               || ! rtx_equal_p (rld[i].in, rld[j].in))
6035             {
6036               if (rld[j].when_needed != RELOAD_FOR_INPUT
6037                   || ((rld[i].when_needed != RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
6038                        || rld[i].opnum > rld[j].opnum)
6039                       && rld[i].when_needed != RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS))
6040                 break;
6041               conflicting_input = 1;
6042               if (min_conflicting_input_opnum > rld[j].opnum)
6043                 min_conflicting_input_opnum = rld[j].opnum;
6044             }
6045         }
6046
6047       /* If all is OK, merge the reloads.  Only set this to RELOAD_OTHER if
6048          we, in fact, found any matching reloads.  */
6049
6050       if (j == n_reloads
6051           && max_input_address_opnum <= min_conflicting_input_opnum)
6052         {
6053           for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6054             if (i != j && rld[j].reg_rtx != 0
6055                 && rtx_equal_p (rld[i].reg_rtx, rld[j].reg_rtx)
6056                 && (! conflicting_input
6057                     || rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
6058                     || rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS))
6059               {
6060                 rld[i].when_needed = RELOAD_OTHER;
6061                 rld[j].in = 0;
6062                 reload_spill_index[j] = -1;
6063                 transfer_replacements (i, j);
6064               }
6065
6066           /* If this is now RELOAD_OTHER, look for any reloads that load
6067              parts of this operand and set them to RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS
6068              if they were for inputs, RELOAD_OTHER for outputs.  Note that
6069              this test is equivalent to looking for reloads for this operand
6070              number.  */
6071
6072           if (rld[i].when_needed == RELOAD_OTHER)
6073             for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6074               if (rld[j].in != 0
6075                   && rld[j].when_needed != RELOAD_OTHER
6076                   && reg_overlap_mentioned_for_reload_p (rld[j].in,
6077                                                          rld[i].in))
6078                 rld[j].when_needed
6079                   = ((rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
6080                       || rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS)
6081                      ? RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS : RELOAD_OTHER);
6082         }
6083     }
6084 }
6085 \f
6086 /* These arrays are filled by emit_reload_insns and its subroutines.  */
6087 static rtx input_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6088 static rtx other_input_address_reload_insns = 0;
6089 static rtx other_input_reload_insns = 0;
6090 static rtx input_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6091 static rtx inpaddr_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6092 static rtx output_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6093 static rtx output_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6094 static rtx outaddr_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6095 static rtx operand_reload_insns = 0;
6096 static rtx other_operand_reload_insns = 0;
6097 static rtx other_output_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6098
6099 /* Values to be put in spill_reg_store are put here first.  */
6100 static rtx new_spill_reg_store[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
6101 static HARD_REG_SET reg_reloaded_died;
6102
6103 /* Generate insns to perform reload RL, which is for the insn in CHAIN and
6104    has the number J.  OLD contains the value to be used as input.  */
6105
6106 static void
6107 emit_input_reload_insns (chain, rl, old, j)
6108      struct insn_chain *chain;
6109      struct reload *rl;
6110      rtx old;
6111      int j;
6112 {
6113   rtx insn = chain->insn;
6114   rtx reloadreg = rl->reg_rtx;
6115   rtx oldequiv_reg = 0;
6116   rtx oldequiv = 0;
6117   int special = 0;
6118   enum machine_mode mode;
6119   rtx *where;
6120
6121   /* Determine the mode to reload in.
6122      This is very tricky because we have three to choose from.
6123      There is the mode the insn operand wants (rl->inmode).
6124      There is the mode of the reload register RELOADREG.
6125      There is the intrinsic mode of the operand, which we could find
6126      by stripping some SUBREGs.
6127      It turns out that RELOADREG's mode is irrelevant:
6128      we can change that arbitrarily.
6129
6130      Consider (SUBREG:SI foo:QI) as an operand that must be SImode;
6131      then the reload reg may not support QImode moves, so use SImode.
6132      If foo is in memory due to spilling a pseudo reg, this is safe,
6133      because the QImode value is in the least significant part of a
6134      slot big enough for a SImode.  If foo is some other sort of
6135      memory reference, then it is impossible to reload this case,
6136      so previous passes had better make sure this never happens.
6137
6138      Then consider a one-word union which has SImode and one of its
6139      members is a float, being fetched as (SUBREG:SF union:SI).
6140      We must fetch that as SFmode because we could be loading into
6141      a float-only register.  In this case OLD's mode is correct.
6142
6143      Consider an immediate integer: it has VOIDmode.  Here we need
6144      to get a mode from something else.
6145
6146      In some cases, there is a fourth mode, the operand's
6147      containing mode.  If the insn specifies a containing mode for
6148      this operand, it overrides all others.
6149
6150      I am not sure whether the algorithm here is always right,
6151      but it does the right things in those cases.  */
6152
6153   mode = GET_MODE (old);
6154   if (mode == VOIDmode)
6155     mode = rl->inmode;
6156
6157 #ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
6158   /* If we need a secondary register for this operation, see if
6159      the value is already in a register in that class.  Don't
6160      do this if the secondary register will be used as a scratch
6161      register.  */
6162
6163   if (rl->secondary_in_reload >= 0
6164       && rl->secondary_in_icode == CODE_FOR_nothing
6165       && optimize)
6166     oldequiv
6167       = find_equiv_reg (old, insn,
6168                         rld[rl->secondary_in_reload].class,
6169                         -1, NULL, 0, mode);
6170 #endif
6171
6172   /* If reloading from memory, see if there is a register
6173      that already holds the same value.  If so, reload from there.
6174      We can pass 0 as the reload_reg_p argument because
6175      any other reload has either already been emitted,
6176      in which case find_equiv_reg will see the reload-insn,
6177      or has yet to be emitted, in which case it doesn't matter
6178      because we will use this equiv reg right away.  */
6179
6180   if (oldequiv == 0 && optimize
6181       && (GET_CODE (old) == MEM
6182           || (GET_CODE (old) == REG
6183               && REGNO (old) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6184               && reg_renumber[REGNO (old)] < 0)))
6185     oldequiv = find_equiv_reg (old, insn, ALL_REGS, -1, NULL, 0, mode);
6186
6187   if (oldequiv)
6188     {
6189       unsigned int regno = true_regnum (oldequiv);
6190
6191       /* Don't use OLDEQUIV if any other reload changes it at an
6192          earlier stage of this insn or at this stage.  */
6193       if (! free_for_value_p (regno, rl->mode, rl->opnum, rl->when_needed,
6194                               rl->in, const0_rtx, j, 0))
6195         oldequiv = 0;
6196
6197       /* If it is no cheaper to copy from OLDEQUIV into the
6198          reload register than it would be to move from memory,
6199          don't use it. Likewise, if we need a secondary register
6200          or memory.  */
6201
6202       if (oldequiv != 0
6203           && ((REGNO_REG_CLASS (regno) != rl->class
6204                && (REGISTER_MOVE_COST (mode, REGNO_REG_CLASS (regno),
6205                                        rl->class)
6206                    >= MEMORY_MOVE_COST (mode, rl->class, 1)))
6207 #ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
6208               || (SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (rl->class,
6209                                                 mode, oldequiv)
6210                   != NO_REGS)
6211 #endif
6212 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
6213               || SECONDARY_MEMORY_NEEDED (REGNO_REG_CLASS (regno),
6214                                           rl->class,
6215                                           mode)
6216 #endif
6217               ))
6218         oldequiv = 0;
6219     }
6220
6221   /* delete_output_reload is only invoked properly if old contains
6222      the original pseudo register.  Since this is replaced with a
6223      hard reg when RELOAD_OVERRIDE_IN is set, see if we can
6224      find the pseudo in RELOAD_IN_REG.  */
6225   if (oldequiv == 0
6226       && reload_override_in[j]
6227       && GET_CODE (rl->in_reg) == REG)
6228     {
6229       oldequiv = old;
6230       old = rl->in_reg;
6231     }
6232   if (oldequiv == 0)
6233     oldequiv = old;
6234   else if (GET_CODE (oldequiv) == REG)
6235     oldequiv_reg = oldequiv;
6236   else if (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG)
6237     oldequiv_reg = SUBREG_REG (oldequiv);
6238
6239   /* If we are reloading from a register that was recently stored in
6240      with an output-reload, see if we can prove there was
6241      actually no need to store the old value in it.  */
6242
6243   if (optimize && GET_CODE (oldequiv) == REG
6244       && REGNO (oldequiv) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
6245       && spill_reg_store[REGNO (oldequiv)]
6246       && GET_CODE (old) == REG
6247       && (dead_or_set_p (insn, spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)])
6248           || rtx_equal_p (spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)],
6249                           rl->out_reg)))
6250     delete_output_reload (insn, j, REGNO (oldequiv));
6251
6252   /* Encapsulate both RELOADREG and OLDEQUIV into that mode,
6253      then load RELOADREG from OLDEQUIV.  Note that we cannot use
6254      gen_lowpart_common since it can do the wrong thing when
6255      RELOADREG has a multi-word mode.  Note that RELOADREG
6256      must always be a REG here.  */
6257
6258   if (GET_MODE (reloadreg) != mode)
6259     reloadreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reloadreg));
6260   while (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG && GET_MODE (oldequiv) != mode)
6261     oldequiv = SUBREG_REG (oldequiv);
6262   if (GET_MODE (oldequiv) != VOIDmode
6263       && mode != GET_MODE (oldequiv))
6264     oldequiv = gen_lowpart_SUBREG (mode, oldequiv);
6265
6266   /* Switch to the right place to emit the reload insns.  */
6267   switch (rl->when_needed)
6268     {
6269     case RELOAD_OTHER:
6270       where = &other_input_reload_insns;
6271       break;
6272     case RELOAD_FOR_INPUT:
6273       where = &input_reload_insns[rl->opnum];
6274       break;
6275     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
6276       where = &input_address_reload_insns[rl->opnum];
6277       break;
6278     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
6279       where = &inpaddr_address_reload_insns[rl->opnum];
6280       break;
6281     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
6282       where = &output_address_reload_insns[rl->opnum];
6283       break;
6284     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
6285       where = &outaddr_address_reload_insns[rl->opnum];
6286       break;
6287     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
6288       where = &operand_reload_insns;
6289       break;
6290     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
6291       where = &other_operand_reload_insns;
6292       break;
6293     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
6294       where = &other_input_address_reload_insns;
6295       break;
6296     default:
6297       abort ();
6298     }
6299
6300   push_to_sequence (*where);
6301
6302   /* Auto-increment addresses must be reloaded in a special way.  */
6303   if (rl->out && ! rl->out_reg)
6304     {
6305       /* We are not going to bother supporting the case where a
6306          incremented register can't be copied directly from
6307          OLDEQUIV since this seems highly unlikely.  */
6308       if (rl->secondary_in_reload >= 0)
6309         abort ();
6310
6311       if (reload_inherited[j])
6312         oldequiv = reloadreg;
6313
6314       old = XEXP (rl->in_reg, 0);
6315
6316       if (optimize && GET_CODE (oldequiv) == REG
6317           && REGNO (oldequiv) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
6318           && spill_reg_store[REGNO (oldequiv)]
6319           && GET_CODE (old) == REG
6320           && (dead_or_set_p (insn,
6321                              spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)])
6322               || rtx_equal_p (spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)],
6323                               old)))
6324         delete_output_reload (insn, j, REGNO (oldequiv));
6325
6326       /* Prevent normal processing of this reload.  */
6327       special = 1;
6328       /* Output a special code sequence for this case.  */
6329       new_spill_reg_store[REGNO (reloadreg)]
6330         = inc_for_reload (reloadreg, oldequiv, rl->out,
6331                           rl->inc);
6332     }
6333
6334   /* If we are reloading a pseudo-register that was set by the previous
6335      insn, see if we can get rid of that pseudo-register entirely
6336      by redirecting the previous insn into our reload register.  */
6337
6338   else if (optimize && GET_CODE (old) == REG
6339            && REGNO (old) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6340            && dead_or_set_p (insn, old)
6341            /* This is unsafe if some other reload
6342               uses the same reg first.  */
6343            && ! conflicts_with_override (reloadreg)
6344            && free_for_value_p (REGNO (reloadreg), rl->mode, rl->opnum,
6345                                 rl->when_needed, old, rl->out, j, 0))
6346     {
6347       rtx temp = PREV_INSN (insn);
6348       while (temp && GET_CODE (temp) == NOTE)
6349         temp = PREV_INSN (temp);
6350       if (temp
6351           && GET_CODE (temp) == INSN
6352           && GET_CODE (PATTERN (temp)) == SET
6353           && SET_DEST (PATTERN (temp)) == old
6354           /* Make sure we can access insn_operand_constraint.  */
6355           && asm_noperands (PATTERN (temp)) < 0
6356           /* This is unsafe if prev insn rejects our reload reg.  */
6357           && constraint_accepts_reg_p (insn_data[recog_memoized (temp)].operand[0].constraint,
6358                                        reloadreg)
6359           /* This is unsafe if operand occurs more than once in current
6360              insn.  Perhaps some occurrences aren't reloaded.  */
6361           && count_occurrences (PATTERN (insn), old, 0) == 1
6362           /* Don't risk splitting a matching pair of operands.  */
6363           && ! reg_mentioned_p (old, SET_SRC (PATTERN (temp))))
6364         {
6365           /* Store into the reload register instead of the pseudo.  */
6366           SET_DEST (PATTERN (temp)) = reloadreg;
6367
6368           /* If the previous insn is an output reload, the source is
6369              a reload register, and its spill_reg_store entry will
6370              contain the previous destination.  This is now
6371              invalid.  */
6372           if (GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (temp))) == REG
6373               && REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp))) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6374             {
6375               spill_reg_store[REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp)))] = 0;
6376               spill_reg_stored_to[REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp)))] = 0;
6377             }
6378
6379           /* If these are the only uses of the pseudo reg,
6380              pretend for GDB it lives in the reload reg we used.  */
6381           if (REG_N_DEATHS (REGNO (old)) == 1
6382               && REG_N_SETS (REGNO (old)) == 1)
6383             {
6384               reg_renumber[REGNO (old)] = REGNO (rl->reg_rtx);
6385               alter_reg (REGNO (old), -1);
6386             }
6387           special = 1;
6388         }
6389     }
6390
6391   /* We can't do that, so output an insn to load RELOADREG.  */
6392
6393 #ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
6394   /* If we have a secondary reload, pick up the secondary register
6395      and icode, if any.  If OLDEQUIV and OLD are different or
6396      if this is an in-out reload, recompute whether or not we
6397      still need a secondary register and what the icode should
6398      be.  If we still need a secondary register and the class or
6399      icode is different, go back to reloading from OLD if using
6400      OLDEQUIV means that we got the wrong type of register.  We
6401      cannot have different class or icode due to an in-out reload
6402      because we don't make such reloads when both the input and
6403      output need secondary reload registers.  */
6404
6405   if (! special && rl->secondary_in_reload >= 0)
6406     {
6407       rtx second_reload_reg = 0;
6408       int secondary_reload = rl->secondary_in_reload;
6409       rtx real_oldequiv = oldequiv;
6410       rtx real_old = old;
6411       rtx tmp;
6412       enum insn_code icode;
6413
6414       /* If OLDEQUIV is a pseudo with a MEM, get the real MEM
6415          and similarly for OLD.
6416          See comments in get_secondary_reload in reload.c.  */
6417       /* If it is a pseudo that cannot be replaced with its
6418          equivalent MEM, we must fall back to reload_in, which
6419          will have all the necessary substitutions registered.
6420          Likewise for a pseudo that can't be replaced with its
6421          equivalent constant.
6422
6423          Take extra care for subregs of such pseudos.  Note that
6424          we cannot use reg_equiv_mem in this case because it is
6425          not in the right mode.  */
6426
6427       tmp = oldequiv;
6428       if (GET_CODE (tmp) == SUBREG)
6429         tmp = SUBREG_REG (tmp);
6430       if (GET_CODE (tmp) == REG
6431           && REGNO (tmp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6432           && (reg_equiv_memory_loc[REGNO (tmp)] != 0
6433               || reg_equiv_constant[REGNO (tmp)] != 0))
6434         {
6435           if (! reg_equiv_mem[REGNO (tmp)]
6436               || num_not_at_initial_offset
6437               || GET_CODE (oldequiv) == SUBREG)
6438             real_oldequiv = rl->in;
6439           else
6440             real_oldequiv = reg_equiv_mem[REGNO (tmp)];
6441         }
6442
6443       tmp = old;
6444       if (GET_CODE (tmp) == SUBREG)
6445         tmp = SUBREG_REG (tmp);
6446       if (GET_CODE (tmp) == REG
6447           && REGNO (tmp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6448           && (reg_equiv_memory_loc[REGNO (tmp)] != 0
6449               || reg_equiv_constant[REGNO (tmp)] != 0))
6450         {
6451           if (! reg_equiv_mem[REGNO (tmp)]
6452               || num_not_at_initial_offset
6453               || GET_CODE (old) == SUBREG)
6454             real_old = rl->in;
6455           else
6456             real_old = reg_equiv_mem[REGNO (tmp)];
6457         }
6458
6459       second_reload_reg = rld[secondary_reload].reg_rtx;
6460       icode = rl->secondary_in_icode;
6461
6462       if ((old != oldequiv && ! rtx_equal_p (old, oldequiv))
6463           || (rl->in != 0 && rl->out != 0))
6464         {
6465           enum reg_class new_class
6466             = SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (rl->class,
6467                                             mode, real_oldequiv);
6468
6469           if (new_class == NO_REGS)
6470             second_reload_reg = 0;
6471           else
6472             {
6473               enum insn_code new_icode;
6474               enum machine_mode new_mode;
6475
6476               if (! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) new_class],
6477                                        REGNO (second_reload_reg)))
6478                 oldequiv = old, real_oldequiv = real_old;
6479               else
6480                 {
6481                   new_icode = reload_in_optab[(int) mode];
6482                   if (new_icode != CODE_FOR_nothing
6483                       && ((insn_data[(int) new_icode].operand[0].predicate
6484                            && ! ((*insn_data[(int) new_icode].operand[0].predicate)
6485                                  (reloadreg, mode)))
6486                           || (insn_data[(int) new_icode].operand[1].predicate
6487                               && ! ((*insn_data[(int) new_icode].operand[1].predicate)
6488                                     (real_oldequiv, mode)))))
6489                     new_icode = CODE_FOR_nothing;
6490
6491                   if (new_icode == CODE_FOR_nothing)
6492                     new_mode = mode;
6493                   else
6494                     new_mode = insn_data[(int) new_icode].operand[2].mode;
6495
6496                   if (GET_MODE (second_reload_reg) != new_mode)
6497                     {
6498                       if (!HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (second_reload_reg),
6499                                                new_mode))
6500                         oldequiv = old, real_oldequiv = real_old;
6501                       else
6502                         second_reload_reg
6503                           = gen_rtx_REG (new_mode,
6504                                          REGNO (second_reload_reg));
6505                     }
6506                 }
6507             }
6508         }
6509
6510       /* If we still need a secondary reload register, check
6511          to see if it is being used as a scratch or intermediate
6512          register and generate code appropriately.  If we need
6513          a scratch register, use REAL_OLDEQUIV since the form of
6514          the insn may depend on the actual address if it is
6515          a MEM.  */
6516
6517       if (second_reload_reg)
6518         {
6519           if (icode != CODE_FOR_nothing)
6520             {
6521               emit_insn (GEN_FCN (icode) (reloadreg, real_oldequiv,
6522                                           second_reload_reg));
6523               special = 1;
6524             }
6525           else
6526             {
6527               /* See if we need a scratch register to load the
6528                  intermediate register (a tertiary reload).  */
6529               enum insn_code tertiary_icode
6530                 = rld[secondary_reload].secondary_in_icode;
6531
6532               if (tertiary_icode != CODE_FOR_nothing)
6533                 {
6534                   rtx third_reload_reg
6535                     = rld[rld[secondary_reload].secondary_in_reload].reg_rtx;
6536
6537                   emit_insn ((GEN_FCN (tertiary_icode)
6538                               (second_reload_reg, real_oldequiv,
6539                                third_reload_reg)));
6540                 }
6541               else
6542                 gen_reload (second_reload_reg, real_oldequiv,
6543                             rl->opnum,
6544                             rl->when_needed);
6545
6546               oldequiv = second_reload_reg;
6547             }
6548         }
6549     }
6550 #endif
6551
6552   if (! special && ! rtx_equal_p (reloadreg, oldequiv))
6553     {
6554       rtx real_oldequiv = oldequiv;
6555
6556       if ((GET_CODE (oldequiv) == REG
6557            && REGNO (oldequiv) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6558            && (reg_equiv_memory_loc[REGNO (oldequiv)] != 0
6559                || reg_equiv_constant[REGNO (oldequiv)] != 0))
6560           || (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG
6561               && GET_CODE (SUBREG_REG (oldequiv)) == REG
6562               && (REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))
6563                   >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6564               && ((reg_equiv_memory_loc
6565                    [REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))] != 0)
6566                   || (reg_equiv_constant
6567                       [REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))] != 0)))
6568           || (CONSTANT_P (oldequiv)
6569               && PREFERRED_RELOAD_CLASS (oldequiv,
6570                                          (REGNO_REG_CLASS (REGNO (reloadreg)))
6571                                          == NO_REGS)))
6572         real_oldequiv = rl->in;
6573       gen_reload (reloadreg, real_oldequiv, rl->opnum,
6574                   rl->when_needed);
6575     }
6576
6577   if (flag_non_call_exceptions)
6578     copy_eh_notes (insn, get_insns ());
6579
6580   /* End this sequence.  */
6581   *where = get_insns ();
6582   end_sequence ();
6583                                  
6584   /* Update reload_override_in so that delete_address_reloads_1
6585      can see the actual register usage.  */
6586   if (oldequiv_reg)
6587     reload_override_in[j] = oldequiv;
6588 }
6589
6590 /* Generate insns to for the output reload RL, which is for the insn described
6591    by CHAIN and has the number J.  */
6592 static void
6593 emit_output_reload_insns (chain, rl, j)
6594      struct insn_chain *chain;
6595      struct reload *rl;
6596      int j;
6597 {
6598   rtx reloadreg = rl->reg_rtx;
6599   rtx insn = chain->insn;
6600   int special = 0;
6601   rtx old = rl->out;
6602   enum machine_mode mode = GET_MODE (old);
6603   rtx p;
6604
6605   if (rl->when_needed == RELOAD_OTHER)
6606     start_sequence ();
6607   else
6608     push_to_sequence (output_reload_insns[rl->opnum]);
6609
6610   /* Determine the mode to reload in.
6611      See comments above (for input reloading).  */
6612
6613   if (mode == VOIDmode)
6614     {
6615       /* VOIDmode should never happen for an output.  */
6616       if (asm_noperands (PATTERN (insn)) < 0)
6617         /* It's the compiler's fault.  */
6618         fatal_insn ("VOIDmode on an output", insn);
6619       error_for_asm (insn, "output operand is constant in `asm'");
6620       /* Prevent crash--use something we know is valid.  */
6621       mode = word_mode;
6622       old = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reloadreg));
6623     }
6624
6625   if (GET_MODE (reloadreg) != mode)
6626     reloadreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reloadreg));
6627
6628 #ifdef SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS
6629
6630   /* If we need two reload regs, set RELOADREG to the intermediate
6631      one, since it will be stored into OLD.  We might need a secondary
6632      register only for an input reload, so check again here.  */
6633
6634   if (rl->secondary_out_reload >= 0)
6635     {
6636       rtx real_old = old;
6637
6638       if (GET_CODE (old) == REG && REGNO (old) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6639           && reg_equiv_mem[REGNO (old)] != 0)
6640         real_old = reg_equiv_mem[REGNO (old)];
6641
6642       if ((SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (rl->class,
6643                                           mode, real_old)
6644            != NO_REGS))
6645         {
6646           rtx second_reloadreg = reloadreg;
6647           reloadreg = rld[rl->secondary_out_reload].reg_rtx;
6648
6649           /* See if RELOADREG is to be used as a scratch register
6650              or as an intermediate register.  */
6651           if (rl->secondary_out_icode != CODE_FOR_nothing)
6652             {
6653               emit_insn ((GEN_FCN (rl->secondary_out_icode)
6654                           (real_old, second_reloadreg, reloadreg)));
6655               special = 1;
6656             }
6657           else
6658             {
6659               /* See if we need both a scratch and intermediate reload
6660                  register.  */
6661
6662               int secondary_reload = rl->secondary_out_reload;
6663               enum insn_code tertiary_icode
6664                 = rld[secondary_reload].secondary_out_icode;
6665
6666               if (GET_MODE (reloadreg) != mode)
6667                 reloadreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reloadreg));
6668
6669               if (tertiary_icode != CODE_FOR_nothing)
6670                 {
6671                   rtx third_reloadreg
6672                     = rld[rld[secondary_reload].secondary_out_reload].reg_rtx;
6673                   rtx tem;
6674
6675                   /* Copy primary reload reg to secondary reload reg.
6676                      (Note that these have been swapped above, then
6677                      secondary reload reg to OLD using our insn.)  */
6678
6679                   /* If REAL_OLD is a paradoxical SUBREG, remove it
6680                      and try to put the opposite SUBREG on
6681                      RELOADREG.  */
6682                   if (GET_CODE (real_old) == SUBREG
6683                       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (real_old))
6684                           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (real_old))))
6685                       && 0 != (tem = gen_lowpart_common
6686                                (GET_MODE (SUBREG_REG (real_old)),
6687                                 reloadreg)))
6688                     real_old = SUBREG_REG (real_old), reloadreg = tem;
6689
6690                   gen_reload (reloadreg, second_reloadreg,
6691                               rl->opnum, rl->when_needed);
6692                   emit_insn ((GEN_FCN (tertiary_icode)
6693                               (real_old, reloadreg, third_reloadreg)));
6694                   special = 1;
6695                 }
6696
6697               else
6698                 /* Copy between the reload regs here and then to
6699                    OUT later.  */
6700
6701                 gen_reload (reloadreg, second_reloadreg,
6702                             rl->opnum, rl->when_needed);
6703             }
6704         }
6705     }
6706 #endif
6707
6708   /* Output the last reload insn.  */
6709   if (! special)
6710     {
6711       rtx set;
6712
6713       /* Don't output the last reload if OLD is not the dest of
6714          INSN and is in the src and is clobbered by INSN.  */
6715       if (! flag_expensive_optimizations
6716           || GET_CODE (old) != REG
6717           || !(set = single_set (insn))
6718           || rtx_equal_p (old, SET_DEST (set))
6719           || !reg_mentioned_p (old, SET_SRC (set))
6720           || !regno_clobbered_p (REGNO (old), insn, rl->mode, 0))
6721         gen_reload (old, reloadreg, rl->opnum,
6722                     rl->when_needed);
6723     }
6724
6725   /* Look at all insns we emitted, just to be safe.  */
6726   for (p = get_insns (); p; p = NEXT_INSN (p))
6727     if (INSN_P (p))
6728       {
6729         rtx pat = PATTERN (p);
6730
6731         /* If this output reload doesn't come from a spill reg,
6732            clear any memory of reloaded copies of the pseudo reg.
6733            If this output reload comes from a spill reg,
6734            reg_has_output_reload will make this do nothing.  */
6735         note_stores (pat, forget_old_reloads_1, NULL);
6736
6737         if (reg_mentioned_p (rl->reg_rtx, pat))
6738           {
6739             rtx set = single_set (insn);
6740             if (reload_spill_index[j] < 0
6741                 && set
6742                 && SET_SRC (set) == rl->reg_rtx)
6743               {
6744                 int src = REGNO (SET_SRC (set));
6745
6746                 reload_spill_index[j] = src;
6747                 SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, src);
6748                 if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, src))
6749                   SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src);
6750               }
6751             if (REGNO (rl->reg_rtx) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6752               {
6753                 int s = rl->secondary_out_reload;
6754                 set = single_set (p);
6755                 /* If this reload copies only to the secondary reload
6756                    register, the secondary reload does the actual
6757                    store.  */
6758                 if (s >= 0 && set == NULL_RTX)
6759                   /* We can't tell what function the secondary reload
6760                      has and where the actual store to the pseudo is
6761                      made; leave new_spill_reg_store alone.  */
6762                   ;
6763                 else if (s >= 0
6764                          && SET_SRC (set) == rl->reg_rtx
6765                          && SET_DEST (set) == rld[s].reg_rtx)
6766                   {
6767                     /* Usually the next instruction will be the
6768                        secondary reload insn;  if we can confirm
6769                        that it is, setting new_spill_reg_store to
6770                        that insn will allow an extra optimization.  */
6771                     rtx s_reg = rld[s].reg_rtx;
6772                     rtx next = NEXT_INSN (p);
6773                     rld[s].out = rl->out;
6774                     rld[s].out_reg = rl->out_reg;
6775                     set = single_set (next);
6776                     if (set && SET_SRC (set) == s_reg
6777                         && ! new_spill_reg_store[REGNO (s_reg)])
6778                       {
6779                         SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
6780                                           REGNO (s_reg));
6781                         new_spill_reg_store[REGNO (s_reg)] = next;
6782                       }
6783                   }
6784                 else
6785                   new_spill_reg_store[REGNO (rl->reg_rtx)] = p;
6786               }
6787           }
6788       }
6789
6790   if (rl->when_needed == RELOAD_OTHER)
6791     {
6792       emit_insns (other_output_reload_insns[rl->opnum]);
6793       other_output_reload_insns[rl->opnum] = get_insns ();
6794     }
6795   else
6796     output_reload_insns[rl->opnum] = get_insns ();
6797
6798   if (flag_non_call_exceptions)
6799     copy_eh_notes (insn, get_insns ());
6800
6801   end_sequence ();
6802 }
6803
6804 /* Do input reloading for reload RL, which is for the insn described by CHAIN
6805    and has the number J.  */
6806 static void
6807 do_input_reload (chain, rl, j)
6808      struct insn_chain *chain;
6809      struct reload *rl;
6810      int j;
6811 {
6812   int expect_occurrences = 1;
6813   rtx insn = chain->insn;
6814   rtx old = (rl->in && GET_CODE (rl->in) == MEM
6815              ? rl->in_reg : rl->in);
6816
6817   if (old != 0
6818       /* AUTO_INC reloads need to be handled even if inherited.  We got an
6819          AUTO_INC reload if reload_out is set but reload_out_reg isn't.  */
6820       && (! reload_inherited[j] || (rl->out && ! rl->out_reg))
6821       && ! rtx_equal_p (rl->reg_rtx, old)
6822       && rl->reg_rtx != 0)
6823     emit_input_reload_insns (chain, rld + j, old, j);
6824
6825   /* When inheriting a wider reload, we have a MEM in rl->in,
6826      e.g. inheriting a SImode output reload for
6827      (mem:HI (plus:SI (reg:SI 14 fp) (const_int 10)))  */
6828   if (optimize && reload_inherited[j] && rl->in
6829       && GET_CODE (rl->in) == MEM
6830       && GET_CODE (rl->in_reg) == MEM
6831       && reload_spill_index[j] >= 0
6832       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, reload_spill_index[j]))
6833     {
6834       expect_occurrences
6835         = count_occurrences (PATTERN (insn), rl->in, 0) == 1 ? 0 : -1;
6836       rl->in = regno_reg_rtx[reg_reloaded_contents[reload_spill_index[j]]];
6837     }
6838
6839   /* If we are reloading a register that was recently stored in with an
6840      output-reload, see if we can prove there was
6841      actually no need to store the old value in it.  */
6842
6843   if (optimize
6844       && (reload_inherited[j] || reload_override_in[j])
6845       && rl->reg_rtx
6846       && GET_CODE (rl->reg_rtx) == REG
6847       && spill_reg_store[REGNO (rl->reg_rtx)] != 0
6848 #if 0
6849       /* There doesn't seem to be any reason to restrict this to pseudos
6850          and doing so loses in the case where we are copying from a
6851          register of the wrong class.  */
6852       && (REGNO (spill_reg_stored_to[REGNO (rl->reg_rtx)])
6853           >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6854 #endif
6855       /* The insn might have already some references to stackslots
6856          replaced by MEMs, while reload_out_reg still names the
6857          original pseudo.  */
6858       && (dead_or_set_p (insn,
6859                          spill_reg_stored_to[REGNO (rl->reg_rtx)])
6860           || rtx_equal_p (spill_reg_stored_to[REGNO (rl->reg_rtx)],
6861                           rl->out_reg)))
6862     delete_output_reload (insn, j, REGNO (rl->reg_rtx));
6863 }
6864
6865 /* Do output reloading for reload RL, which is for the insn described by
6866    CHAIN and has the number J.
6867    ??? At some point we need to support handling output reloads of
6868    JUMP_INSNs or insns that set cc0.  */
6869 static void
6870 do_output_reload (chain, rl, j)
6871      struct insn_chain *chain;
6872      struct reload *rl;
6873      int j;
6874 {
6875   rtx note, old;
6876   rtx insn = chain->insn;
6877   /* If this is an output reload that stores something that is
6878      not loaded in this same reload, see if we can eliminate a previous
6879      store.  */
6880   rtx pseudo = rl->out_reg;
6881
6882   if (pseudo
6883       && GET_CODE (pseudo) == REG
6884       && ! rtx_equal_p (rl->in_reg, pseudo)
6885       && REGNO (pseudo) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6886       && reg_last_reload_reg[REGNO (pseudo)])
6887     {
6888       int pseudo_no = REGNO (pseudo);
6889       int last_regno = REGNO (reg_last_reload_reg[pseudo_no]);
6890
6891       /* We don't need to test full validity of last_regno for
6892          inherit here; we only want to know if the store actually
6893          matches the pseudo.  */
6894       if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, last_regno)
6895           && reg_reloaded_contents[last_regno] == pseudo_no
6896           && spill_reg_store[last_regno]
6897           && rtx_equal_p (pseudo, spill_reg_stored_to[last_regno]))
6898         delete_output_reload (insn, j, last_regno);
6899     }
6900
6901   old = rl->out_reg;
6902   if (old == 0
6903       || rl->reg_rtx == old
6904       || rl->reg_rtx == 0)
6905     return;
6906
6907   /* An output operand that dies right away does need a reload,
6908      but need not be copied from it.  Show the new location in the
6909      REG_UNUSED note.  */
6910   if ((GET_CODE (old) == REG || GET_CODE (old) == SCRATCH)
6911       && (note = find_reg_note (insn, REG_UNUSED, old)) != 0)
6912     {
6913       XEXP (note, 0) = rl->reg_rtx;
6914       return;
6915     }
6916   /* Likewise for a SUBREG of an operand that dies.  */
6917   else if (GET_CODE (old) == SUBREG
6918            && GET_CODE (SUBREG_REG (old)) == REG
6919            && 0 != (note = find_reg_note (insn, REG_UNUSED,
6920                                           SUBREG_REG (old))))
6921     {
6922       XEXP (note, 0) = gen_lowpart_common (GET_MODE (old),
6923                                            rl->reg_rtx);
6924       return;
6925     }
6926   else if (GET_CODE (old) == SCRATCH)
6927     /* If we aren't optimizing, there won't be a REG_UNUSED note,
6928        but we don't want to make an output reload.  */
6929     return;
6930
6931   /* If is a JUMP_INSN, we can't support output reloads yet.  */
6932   if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN)
6933     abort ();
6934
6935   emit_output_reload_insns (chain, rld + j, j);
6936 }
6937
6938 /* Output insns to reload values in and out of the chosen reload regs.  */
6939
6940 static void
6941 emit_reload_insns (chain)
6942      struct insn_chain *chain;
6943 {
6944   rtx insn = chain->insn;
6945
6946   int j;
6947
6948   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_died);
6949
6950   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
6951     input_reload_insns[j] = input_address_reload_insns[j]
6952       = inpaddr_address_reload_insns[j]
6953       = output_reload_insns[j] = output_address_reload_insns[j]
6954       = outaddr_address_reload_insns[j]
6955       = other_output_reload_insns[j] = 0;
6956   other_input_address_reload_insns = 0;
6957   other_input_reload_insns = 0;
6958   operand_reload_insns = 0;
6959   other_operand_reload_insns = 0;
6960
6961   /* Dump reloads into the dump file.  */
6962   if (rtl_dump_file)
6963     {
6964       fprintf (rtl_dump_file, "\nReloads for insn # %d\n", INSN_UID (insn));
6965       debug_reload_to_stream (rtl_dump_file);
6966     }
6967
6968   /* Now output the instructions to copy the data into and out of the
6969      reload registers.  Do these in the order that the reloads were reported,
6970      since reloads of base and index registers precede reloads of operands
6971      and the operands may need the base and index registers reloaded.  */
6972
6973   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6974     {
6975       if (rld[j].reg_rtx
6976           && REGNO (rld[j].reg_rtx) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6977         new_spill_reg_store[REGNO (rld[j].reg_rtx)] = 0;
6978
6979       do_input_reload (chain, rld + j, j);
6980       do_output_reload (chain, rld + j, j);
6981     }
6982
6983   /* Now write all the insns we made for reloads in the order expected by
6984      the allocation functions.  Prior to the insn being reloaded, we write
6985      the following reloads:
6986
6987      RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS reloads for input addresses.
6988
6989      RELOAD_OTHER reloads.
6990
6991      For each operand, any RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reloads followed
6992      by any RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS reloads followed by the
6993      RELOAD_FOR_INPUT reload for the operand.
6994
6995      RELOAD_FOR_OPADDR_ADDRS reloads.
6996
6997      RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reloads.
6998
6999      After the insn being reloaded, we write the following:
7000
7001      For each operand, any RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reloads followed
7002      by any RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload followed by the
7003      RELOAD_FOR_OUTPUT reload, followed by any RELOAD_OTHER output
7004      reloads for the operand.  The RELOAD_OTHER output reloads are
7005      output in descending order by reload number.  */
7006
7007   emit_insns_before (other_input_address_reload_insns, insn);
7008   emit_insns_before (other_input_reload_insns, insn);
7009
7010   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
7011     {
7012       emit_insns_before (inpaddr_address_reload_insns[j], insn);
7013       emit_insns_before (input_address_reload_insns[j], insn);
7014       emit_insns_before (input_reload_insns[j], insn);
7015     }
7016
7017   emit_insns_before (other_operand_reload_insns, insn);
7018   emit_insns_before (operand_reload_insns, insn);
7019
7020   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
7021     {
7022       rtx x = emit_insns_after (outaddr_address_reload_insns[j], insn);
7023       x = emit_insns_after (output_address_reload_insns[j], x);
7024       x = emit_insns_after (output_reload_insns[j], x);
7025       emit_insns_after (other_output_reload_insns[j], x);
7026     }
7027
7028   /* For all the spill regs newly reloaded in this instruction,
7029      record what they were reloaded from, so subsequent instructions
7030      can inherit the reloads.
7031
7032      Update spill_reg_store for the reloads of this insn.
7033      Copy the elements that were updated in the loop above.  */
7034
7035   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
7036     {
7037       int r = reload_order[j];
7038       int i = reload_spill_index[r];
7039
7040       /* If this is a non-inherited input reload from a pseudo, we must
7041          clear any memory of a previous store to the same pseudo.  Only do
7042          something if there will not be an output reload for the pseudo
7043          being reloaded.  */
7044       if (rld[r].in_reg != 0
7045           && ! (reload_inherited[r] || reload_override_in[r]))
7046         {
7047           rtx reg = rld[r].in_reg;
7048
7049           if (GET_CODE (reg) == SUBREG)
7050             reg = SUBREG_REG (reg);
7051
7052           if (GET_CODE (reg) == REG
7053               && REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7054               && ! reg_has_output_reload[REGNO (reg)])
7055             {
7056               int nregno = REGNO (reg);
7057
7058               if (reg_last_reload_reg[nregno])
7059                 {
7060                   int last_regno = REGNO (reg_last_reload_reg[nregno]);
7061
7062                   if (reg_reloaded_contents[last_regno] == nregno)
7063                     spill_reg_store[last_regno] = 0;
7064                 }
7065             }
7066         }
7067
7068       /* I is nonneg if this reload used a register.
7069          If rld[r].reg_rtx is 0, this is an optional reload
7070          that we opted to ignore.  */
7071
7072       if (i >= 0 && rld[r].reg_rtx != 0)
7073         {
7074           int nr = HARD_REGNO_NREGS (i, GET_MODE (rld[r].reg_rtx));
7075           int k;
7076           int part_reaches_end = 0;
7077           int all_reaches_end = 1;
7078
7079           /* For a multi register reload, we need to check if all or part
7080              of the value lives to the end.  */
7081           for (k = 0; k < nr; k++)
7082             {
7083               if (reload_reg_reaches_end_p (i + k, rld[r].opnum,
7084                                             rld[r].when_needed))
7085                 part_reaches_end = 1;
7086               else
7087                 all_reaches_end = 0;
7088             }
7089
7090           /* Ignore reloads that don't reach the end of the insn in
7091              entirety.  */
7092           if (all_reaches_end)
7093             {
7094               /* First, clear out memory of what used to be in this spill reg.
7095                  If consecutive registers are used, clear them all.  */
7096
7097               for (k = 0; k < nr; k++)
7098                 CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
7099
7100               /* Maybe the spill reg contains a copy of reload_out.  */
7101               if (rld[r].out != 0
7102                   && (GET_CODE (rld[r].out) == REG
7103 #ifdef AUTO_INC_DEC
7104                       || ! rld[r].out_reg
7105 #endif
7106                       || GET_CODE (rld[r].out_reg) == REG))
7107                 {
7108                   rtx out = (GET_CODE (rld[r].out) == REG
7109                              ? rld[r].out
7110                              : rld[r].out_reg
7111                              ? rld[r].out_reg
7112 /* AUTO_INC */               : XEXP (rld[r].in_reg, 0));
7113                   int nregno = REGNO (out);
7114                   int nnr = (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
7115                              : HARD_REGNO_NREGS (nregno,
7116                                                  GET_MODE (rld[r].reg_rtx)));
7117
7118                   spill_reg_store[i] = new_spill_reg_store[i];
7119                   spill_reg_stored_to[i] = out;
7120                   reg_last_reload_reg[nregno] = rld[r].reg_rtx;
7121
7122                   /* If NREGNO is a hard register, it may occupy more than
7123                      one register.  If it does, say what is in the
7124                      rest of the registers assuming that both registers
7125                      agree on how many words the object takes.  If not,
7126                      invalidate the subsequent registers.  */
7127
7128                   if (nregno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7129                     for (k = 1; k < nnr; k++)
7130                       reg_last_reload_reg[nregno + k]
7131                         = (nr == nnr
7132                            ? gen_rtx_REG (reg_raw_mode[REGNO (rld[r].reg_rtx) + k],
7133                                           REGNO (rld[r].reg_rtx) + k)
7134                            : 0);
7135
7136                   /* Now do the inverse operation.  */
7137                   for (k = 0; k < nr; k++)
7138                     {
7139                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, i + k);
7140                       reg_reloaded_contents[i + k]
7141                         = (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || nr != nnr
7142                            ? nregno
7143                            : nregno + k);
7144                       reg_reloaded_insn[i + k] = insn;
7145                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
7146                     }
7147                 }
7148
7149               /* Maybe the spill reg contains a copy of reload_in.  Only do
7150                  something if there will not be an output reload for
7151                  the register being reloaded.  */
7152               else if (rld[r].out_reg == 0
7153                        && rld[r].in != 0
7154                        && ((GET_CODE (rld[r].in) == REG
7155                             && REGNO (rld[r].in) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7156                             && ! reg_has_output_reload[REGNO (rld[r].in)])
7157                            || (GET_CODE (rld[r].in_reg) == REG
7158                                && ! reg_has_output_reload[REGNO (rld[r].in_reg)]))
7159                        && ! reg_set_p (rld[r].reg_rtx, PATTERN (insn)))
7160                 {
7161                   int nregno;
7162                   int nnr;
7163
7164                   if (GET_CODE (rld[r].in) == REG
7165                       && REGNO (rld[r].in) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7166                     nregno = REGNO (rld[r].in);
7167                   else if (GET_CODE (rld[r].in_reg) == REG)
7168                     nregno = REGNO (rld[r].in_reg);
7169                   else
7170                     nregno = REGNO (XEXP (rld[r].in_reg, 0));
7171
7172                   nnr = (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
7173                          : HARD_REGNO_NREGS (nregno,
7174                                              GET_MODE (rld[r].reg_rtx)));
7175
7176                   reg_last_reload_reg[nregno] = rld[r].reg_rtx;
7177
7178                   if (nregno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7179                     for (k = 1; k < nnr; k++)
7180                       reg_last_reload_reg[nregno + k]
7181                         = (nr == nnr
7182                            ? gen_rtx_REG (reg_raw_mode[REGNO (rld[r].reg_rtx) + k],
7183                                           REGNO (rld[r].reg_rtx) + k)
7184                            : 0);
7185
7186                   /* Unless we inherited this reload, show we haven't
7187                      recently done a store.
7188                      Previous stores of inherited auto_inc expressions
7189                      also have to be discarded.  */
7190                   if (! reload_inherited[r]
7191                       || (rld[r].out && ! rld[r].out_reg))
7192                     spill_reg_store[i] = 0;
7193
7194                   for (k = 0; k < nr; k++)
7195                     {
7196                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, i + k);
7197                       reg_reloaded_contents[i + k]
7198                         = (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || nr != nnr
7199                            ? nregno
7200                            : nregno + k);
7201                       reg_reloaded_insn[i + k] = insn;
7202                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
7203                     }
7204                 }
7205             }
7206
7207           /* However, if part of the reload reaches the end, then we must
7208              invalidate the old info for the part that survives to the end.  */
7209           else if (part_reaches_end)
7210             {
7211               for (k = 0; k < nr; k++)
7212                 if (reload_reg_reaches_end_p (i + k,
7213                                               rld[r].opnum,
7214                                               rld[r].when_needed))
7215                   CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
7216             }
7217         }
7218
7219       /* The following if-statement was #if 0'd in 1.34 (or before...).
7220          It's reenabled in 1.35 because supposedly nothing else
7221          deals with this problem.  */
7222
7223       /* If a register gets output-reloaded from a non-spill register,
7224          that invalidates any previous reloaded copy of it.
7225          But forget_old_reloads_1 won't get to see it, because
7226          it thinks only about the original insn.  So invalidate it here.  */
7227       if (i < 0 && rld[r].out != 0
7228           && (GET_CODE (rld[r].out) == REG
7229               || (GET_CODE (rld[r].out) == MEM
7230                   && GET_CODE (rld[r].out_reg) == REG)))
7231         {
7232           rtx out = (GET_CODE (rld[r].out) == REG
7233                      ? rld[r].out : rld[r].out_reg);
7234           int nregno = REGNO (out);
7235           if (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7236             {
7237               rtx src_reg, store_insn = NULL_RTX;
7238
7239               reg_last_reload_reg[nregno] = 0;
7240
7241               /* If we can find a hard register that is stored, record
7242                  the storing insn so that we may delete this insn with
7243                  delete_output_reload.  */
7244               src_reg = rld[r].reg_rtx;
7245
7246               /* If this is an optional reload, try to find the source reg
7247                  from an input reload.  */
7248               if (! src_reg)
7249                 {
7250                   rtx set = single_set (insn);
7251                   if (set && SET_DEST (set) == rld[r].out)
7252                     {
7253                       int k;
7254
7255                       src_reg = SET_SRC (set);
7256                       store_insn = insn;
7257                       for (k = 0; k < n_reloads; k++)
7258                         {
7259                           if (rld[k].in == src_reg)
7260                             {
7261                               src_reg = rld[k].reg_rtx;
7262                               break;
7263                             }
7264                         }
7265                     }
7266                 }
7267               else
7268                 store_insn = new_spill_reg_store[REGNO (src_reg)];
7269               if (src_reg && GET_CODE (src_reg) == REG
7270                   && REGNO (src_reg) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7271                 {
7272                   int src_regno = REGNO (src_reg);
7273                   int nr = HARD_REGNO_NREGS (src_regno, rld[r].mode);
7274                   /* The place where to find a death note varies with
7275                      PRESERVE_DEATH_INFO_REGNO_P .  The condition is not
7276                      necessarily checked exactly in the code that moves
7277                      notes, so just check both locations.  */
7278                   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, src_regno);
7279                   if (! note && store_insn)
7280                     note = find_regno_note (store_insn, REG_DEAD, src_regno);
7281                   while (nr-- > 0)
7282                     {
7283                       spill_reg_store[src_regno + nr] = store_insn;
7284                       spill_reg_stored_to[src_regno + nr] = out;
7285                       reg_reloaded_contents[src_regno + nr] = nregno;
7286                       reg_reloaded_insn[src_regno + nr] = store_insn;
7287                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, src_regno + nr);
7288                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, src_regno + nr);
7289                       SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, src_regno + nr);
7290                       if (note)
7291                         SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src_regno);
7292                       else
7293                         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src_regno);
7294                     }
7295                   reg_last_reload_reg[nregno] = src_reg;
7296                 }
7297             }
7298           else
7299             {
7300               int num_regs = HARD_REGNO_NREGS (nregno, GET_MODE (rld[r].out));
7301
7302               while (num_regs-- > 0)
7303                 reg_last_reload_reg[nregno + num_regs] = 0;
7304             }
7305         }
7306     }
7307   IOR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_dead, reg_reloaded_died);
7308 }
7309 \f
7310 /* Emit code to perform a reload from IN (which may be a reload register) to
7311    OUT (which may also be a reload register).  IN or OUT is from operand
7312    OPNUM with reload type TYPE.
7313
7314    Returns first insn emitted.  */
7315
7316 rtx
7317 gen_reload (out, in, opnum, type)
7318      rtx out;
7319      rtx in;
7320      int opnum;
7321      enum reload_type type;
7322 {
7323   rtx last = get_last_insn ();
7324   rtx tem;
7325
7326   /* If IN is a paradoxical SUBREG, remove it and try to put the
7327      opposite SUBREG on OUT.  Likewise for a paradoxical SUBREG on OUT.  */
7328   if (GET_CODE (in) == SUBREG
7329       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (in))
7330           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (in))))
7331       && (tem = gen_lowpart_common (GET_MODE (SUBREG_REG (in)), out)) != 0)
7332     in = SUBREG_REG (in), out = tem;
7333   else if (GET_CODE (out) == SUBREG
7334            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (out))
7335                > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (out))))
7336            && (tem = gen_lowpart_common (GET_MODE (SUBREG_REG (out)), in)) != 0)
7337     out = SUBREG_REG (out), in = tem;
7338
7339   /* How to do this reload can get quite tricky.  Normally, we are being
7340      asked to reload a simple operand, such as a MEM, a constant, or a pseudo
7341      register that didn't get a hard register.  In that case we can just
7342      call emit_move_insn.
7343
7344      We can also be asked to reload a PLUS that adds a register or a MEM to
7345      another register, constant or MEM.  This can occur during frame pointer
7346      elimination and while reloading addresses.  This case is handled by
7347      trying to emit a single insn to perform the add.  If it is not valid,
7348      we use a two insn sequence.
7349
7350      Finally, we could be called to handle an 'o' constraint by putting
7351      an address into a register.  In that case, we first try to do this
7352      with a named pattern of "reload_load_address".  If no such pattern
7353      exists, we just emit a SET insn and hope for the best (it will normally
7354      be valid on machines that use 'o').
7355
7356      This entire process is made complex because reload will never
7357      process the insns we generate here and so we must ensure that
7358      they will fit their constraints and also by the fact that parts of
7359      IN might be being reloaded separately and replaced with spill registers.
7360      Because of this, we are, in some sense, just guessing the right approach
7361      here.  The one listed above seems to work.
7362
7363      ??? At some point, this whole thing needs to be rethought.  */
7364
7365   if (GET_CODE (in) == PLUS
7366       && (GET_CODE (XEXP (in, 0)) == REG
7367           || GET_CODE (XEXP (in, 0)) == SUBREG
7368           || GET_CODE (XEXP (in, 0)) == MEM)
7369       && (GET_CODE (XEXP (in, 1)) == REG
7370           || GET_CODE (XEXP (in, 1)) == SUBREG
7371           || CONSTANT_P (XEXP (in, 1))
7372           || GET_CODE (XEXP (in, 1)) == MEM))
7373     {
7374       /* We need to compute the sum of a register or a MEM and another
7375          register, constant, or MEM, and put it into the reload
7376          register.  The best possible way of doing this is if the machine
7377          has a three-operand ADD insn that accepts the required operands.
7378
7379          The simplest approach is to try to generate such an insn and see if it
7380          is recognized and matches its constraints.  If so, it can be used.
7381
7382          It might be better not to actually emit the insn unless it is valid,
7383          but we need to pass the insn as an operand to `recog' and
7384          `extract_insn' and it is simpler to emit and then delete the insn if
7385          not valid than to dummy things up.  */
7386
7387       rtx op0, op1, tem, insn;
7388       int code;
7389
7390       op0 = find_replacement (&XEXP (in, 0));
7391       op1 = find_replacement (&XEXP (in, 1));
7392
7393       /* Since constraint checking is strict, commutativity won't be
7394          checked, so we need to do that here to avoid spurious failure
7395          if the add instruction is two-address and the second operand
7396          of the add is the same as the reload reg, which is frequently
7397          the case.  If the insn would be A = B + A, rearrange it so
7398          it will be A = A + B as constrain_operands expects.  */
7399
7400       if (GET_CODE (XEXP (in, 1)) == REG
7401           && REGNO (out) == REGNO (XEXP (in, 1)))
7402         tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
7403
7404       if (op0 != XEXP (in, 0) || op1 != XEXP (in, 1))
7405         in = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (in), op0, op1);
7406
7407       insn = emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, out, in));
7408       code = recog_memoized (insn);
7409
7410       if (code >= 0)
7411         {
7412           extract_insn (insn);
7413           /* We want constrain operands to treat this insn strictly in
7414              its validity determination, i.e., the way it would after reload
7415              has completed.  */
7416           if (constrain_operands (1))
7417             return insn;
7418         }
7419
7420       delete_insns_since (last);
7421
7422       /* If that failed, we must use a conservative two-insn sequence.
7423
7424          Use a move to copy one operand into the reload register.  Prefer
7425          to reload a constant, MEM or pseudo since the move patterns can
7426          handle an arbitrary operand.  If OP1 is not a constant, MEM or
7427          pseudo and OP1 is not a valid operand for an add instruction, then
7428          reload OP1.
7429
7430          After reloading one of the operands into the reload register, add
7431          the reload register to the output register.
7432
7433          If there is another way to do this for a specific machine, a
7434          DEFINE_PEEPHOLE should be specified that recognizes the sequence
7435          we emit below.  */
7436
7437       code = (int) add_optab->handlers[(int) GET_MODE (out)].insn_code;
7438
7439       if (CONSTANT_P (op1) || GET_CODE (op1) == MEM || GET_CODE (op1) == SUBREG
7440           || (GET_CODE (op1) == REG
7441               && REGNO (op1) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7442           || (code != CODE_FOR_nothing
7443               && ! ((*insn_data[code].operand[2].predicate)
7444                     (op1, insn_data[code].operand[2].mode))))
7445         tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
7446
7447       gen_reload (out, op0, opnum, type);
7448
7449       /* If OP0 and OP1 are the same, we can use OUT for OP1.
7450          This fixes a problem on the 32K where the stack pointer cannot
7451          be used as an operand of an add insn.  */
7452
7453       if (rtx_equal_p (op0, op1))
7454         op1 = out;
7455
7456       insn = emit_insn (gen_add2_insn (out, op1));
7457
7458       /* If that failed, copy the address register to the reload register.
7459          Then add the constant to the reload register.  */
7460
7461       code = recog_memoized (insn);
7462
7463       if (code >= 0)
7464         {
7465           extract_insn (insn);
7466           /* We want constrain operands to treat this insn strictly in
7467              its validity determination, i.e., the way it would after reload
7468              has completed.  */
7469           if (constrain_operands (1))
7470             {
7471               /* Add a REG_EQUIV note so that find_equiv_reg can find it.  */
7472               REG_NOTES (insn)
7473                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_EQUIV, in, REG_NOTES (insn));
7474               return insn;
7475             }
7476         }
7477
7478       delete_insns_since (last);
7479
7480       gen_reload (out, op1, opnum, type);
7481       insn = emit_insn (gen_add2_insn (out, op0));
7482       REG_NOTES (insn) = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_EQUIV, in, REG_NOTES (insn));
7483     }
7484
7485 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
7486   /* If we need a memory location to do the move, do it that way.  */
7487   else if (GET_CODE (in) == REG && REGNO (in) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7488            && GET_CODE (out) == REG && REGNO (out) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7489            && SECONDARY_MEMORY_NEEDED (REGNO_REG_CLASS (REGNO (in)),
7490                                        REGNO_REG_CLASS (REGNO (out)),
7491                                        GET_MODE (out)))
7492     {
7493       /* Get the memory to use and rewrite both registers to its mode.  */
7494       rtx loc = get_secondary_mem (in, GET_MODE (out), opnum, type);
7495
7496       if (GET_MODE (loc) != GET_MODE (out))
7497         out = gen_rtx_REG (GET_MODE (loc), REGNO (out));
7498
7499       if (GET_MODE (loc) != GET_MODE (in))
7500         in = gen_rtx_REG (GET_MODE (loc), REGNO (in));
7501
7502       gen_reload (loc, in, opnum, type);
7503       gen_reload (out, loc, opnum, type);
7504     }
7505 #endif
7506
7507   /* If IN is a simple operand, use gen_move_insn.  */
7508   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (in)) == 'o' || GET_CODE (in) == SUBREG)
7509     emit_insn (gen_move_insn (out, in));
7510
7511 #ifdef HAVE_reload_load_address
7512   else if (HAVE_reload_load_address)
7513     emit_insn (gen_reload_load_address (out, in));
7514 #endif
7515
7516   /* Otherwise, just write (set OUT IN) and hope for the best.  */
7517   else
7518     emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, out, in));
7519
7520   /* Return the first insn emitted.
7521      We can not just return get_last_insn, because there may have
7522      been multiple instructions emitted.  Also note that gen_move_insn may
7523      emit more than one insn itself, so we can not assume that there is one
7524      insn emitted per emit_insn_before call.  */
7525
7526   return last ? NEXT_INSN (last) : get_insns ();
7527 }
7528 \f
7529 /* Delete a previously made output-reload
7530    whose result we now believe is not needed.
7531    First we double-check.
7532
7533    INSN is the insn now being processed.
7534    LAST_RELOAD_REG is the hard register number for which we want to delete
7535    the last output reload.
7536    J is the reload-number that originally used REG.  The caller has made
7537    certain that reload J doesn't use REG any longer for input.  */
7538
7539 static void
7540 delete_output_reload (insn, j, last_reload_reg)
7541      rtx insn;
7542      int j;
7543      int last_reload_reg;
7544 {
7545   rtx output_reload_insn = spill_reg_store[last_reload_reg];
7546   rtx reg = spill_reg_stored_to[last_reload_reg];
7547   int k;
7548   int n_occurrences;
7549   int n_inherited = 0;
7550   rtx i1;
7551   rtx substed;
7552
7553   /* Get the raw pseudo-register referred to.  */
7554
7555   while (GET_CODE (reg) == SUBREG)
7556     reg = SUBREG_REG (reg);
7557   substed = reg_equiv_memory_loc[REGNO (reg)];
7558
7559   /* This is unsafe if the operand occurs more often in the current
7560      insn than it is inherited.  */
7561   for (k = n_reloads - 1; k >= 0; k--)
7562     {
7563       rtx reg2 = rld[k].in;
7564       if (! reg2)
7565         continue;
7566       if (GET_CODE (reg2) == MEM || reload_override_in[k])
7567         reg2 = rld[k].in_reg;
7568 #ifdef AUTO_INC_DEC
7569       if (rld[k].out && ! rld[k].out_reg)
7570         reg2 = XEXP (rld[k].in_reg, 0);
7571 #endif
7572       while (GET_CODE (reg2) == SUBREG)
7573         reg2 = SUBREG_REG (reg2);
7574       if (rtx_equal_p (reg2, reg))
7575         {
7576           if (reload_inherited[k] || reload_override_in[k] || k == j)
7577             {
7578               n_inherited++;
7579               reg2 = rld[k].out_reg;
7580               if (! reg2)
7581                 continue;
7582               while (GET_CODE (reg2) == SUBREG)
7583                 reg2 = XEXP (reg2, 0);
7584               if (rtx_equal_p (reg2, reg))
7585                 n_inherited++;
7586             }
7587           else
7588             return;
7589         }
7590     }
7591   n_occurrences = count_occurrences (PATTERN (insn), reg, 0);
7592   if (substed)
7593     n_occurrences += count_occurrences (PATTERN (insn),
7594                                         eliminate_regs (substed, 0,
7595                                                         NULL_RTX), 0);
7596   if (n_occurrences > n_inherited)
7597     return;
7598
7599   /* If the pseudo-reg we are reloading is no longer referenced
7600      anywhere between the store into it and here,
7601      and no jumps or labels intervene, then the value can get
7602      here through the reload reg alone.
7603      Otherwise, give up--return.  */
7604   for (i1 = NEXT_INSN (output_reload_insn);
7605        i1 != insn; i1 = NEXT_INSN (i1))
7606     {
7607       if (GET_CODE (i1) == CODE_LABEL || GET_CODE (i1) == JUMP_INSN)
7608         return;
7609       if ((GET_CODE (i1) == INSN || GET_CODE (i1) == CALL_INSN)
7610           && reg_mentioned_p (reg, PATTERN (i1)))
7611         {
7612           /* If this is USE in front of INSN, we only have to check that
7613              there are no more references than accounted for by inheritance.  */
7614           while (GET_CODE (i1) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i1)) == USE)
7615             {
7616               n_occurrences += rtx_equal_p (reg, XEXP (PATTERN (i1), 0)) != 0;
7617               i1 = NEXT_INSN (i1);
7618             }
7619           if (n_occurrences <= n_inherited && i1 == insn)
7620             break;
7621           return;
7622         }
7623     }
7624
7625   /* The caller has already checked that REG dies or is set in INSN.
7626      It has also checked that we are optimizing, and thus some inaccurancies
7627      in the debugging information are acceptable.
7628      So we could just delete output_reload_insn.
7629      But in some cases we can improve the debugging information without
7630      sacrificing optimization - maybe even improving the code:
7631      See if the pseudo reg has been completely replaced
7632      with reload regs.  If so, delete the store insn
7633      and forget we had a stack slot for the pseudo.  */
7634   if (rld[j].out != rld[j].in
7635       && REG_N_DEATHS (REGNO (reg)) == 1
7636       && REG_N_SETS (REGNO (reg)) == 1
7637       && REG_BASIC_BLOCK (REGNO (reg)) >= 0
7638       && find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (reg)))
7639     {
7640       rtx i2;
7641
7642       /* We know that it was used only between here
7643          and the beginning of the current basic block.
7644          (We also know that the last use before INSN was
7645          the output reload we are thinking of deleting, but never mind that.)
7646          Search that range; see if any ref remains.  */
7647       for (i2 = PREV_INSN (insn); i2; i2 = PREV_INSN (i2))
7648         {
7649           rtx set = single_set (i2);
7650
7651           /* Uses which just store in the pseudo don't count,
7652              since if they are the only uses, they are dead.  */
7653           if (set != 0 && SET_DEST (set) == reg)
7654             continue;
7655           if (GET_CODE (i2) == CODE_LABEL
7656               || GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
7657             break;
7658           if ((GET_CODE (i2) == INSN || GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
7659               && reg_mentioned_p (reg, PATTERN (i2)))
7660             {
7661               /* Some other ref remains; just delete the output reload we
7662                  know to be dead.  */
7663               delete_address_reloads (output_reload_insn, insn);
7664               delete_insn (output_reload_insn);
7665               return;
7666             }
7667         }
7668
7669       /* Delete the now-dead stores into this pseudo.  */
7670       for (i2 = PREV_INSN (insn); i2; i2 = PREV_INSN (i2))
7671         {
7672           rtx set = single_set (i2);
7673
7674           if (set != 0 && SET_DEST (set) == reg)
7675             {
7676               delete_address_reloads (i2, insn);
7677               /* This might be a basic block head,
7678                  thus don't use delete_insn.  */
7679               delete_insn (i2);
7680             }
7681           if (GET_CODE (i2) == CODE_LABEL
7682               || GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
7683             break;
7684         }
7685
7686       /* For the debugging info,
7687          say the pseudo lives in this reload reg.  */
7688       reg_renumber[REGNO (reg)] = REGNO (rld[j].reg_rtx);
7689       alter_reg (REGNO (reg), -1);
7690     }
7691   delete_address_reloads (output_reload_insn, insn);
7692   delete_insn (output_reload_insn);
7693
7694 }
7695
7696 /* We are going to delete DEAD_INSN.  Recursively delete loads of
7697    reload registers used in DEAD_INSN that are not used till CURRENT_INSN.
7698    CURRENT_INSN is being reloaded, so we have to check its reloads too.  */
7699 static void
7700 delete_address_reloads (dead_insn, current_insn)
7701      rtx dead_insn, current_insn;
7702 {
7703   rtx set = single_set (dead_insn);
7704   rtx set2, dst, prev, next;
7705   if (set)
7706     {
7707       rtx dst = SET_DEST (set);
7708       if (GET_CODE (dst) == MEM)
7709         delete_address_reloads_1 (dead_insn, XEXP (dst, 0), current_insn);
7710     }
7711   /* If we deleted the store from a reloaded post_{in,de}c expression,
7712      we can delete the matching adds.  */
7713   prev = PREV_INSN (dead_insn);
7714   next = NEXT_INSN (dead_insn);
7715   if (! prev || ! next)
7716     return;
7717   set = single_set (next);
7718   set2 = single_set (prev);
7719   if (! set || ! set2
7720       || GET_CODE (SET_SRC (set)) != PLUS || GET_CODE (SET_SRC (set2)) != PLUS
7721       || GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 1)) != CONST_INT
7722       || GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set2), 1)) != CONST_INT)
7723     return;
7724   dst = SET_DEST (set);
7725   if (! rtx_equal_p (dst, SET_DEST (set2))
7726       || ! rtx_equal_p (dst, XEXP (SET_SRC (set), 0))
7727       || ! rtx_equal_p (dst, XEXP (SET_SRC (set2), 0))
7728       || (INTVAL (XEXP (SET_SRC (set), 1))
7729           != -INTVAL (XEXP (SET_SRC (set2), 1))))
7730     return;
7731   delete_related_insns (prev);
7732   delete_related_insns (next);
7733 }
7734
7735 /* Subfunction of delete_address_reloads: process registers found in X.  */
7736 static void
7737 delete_address_reloads_1 (dead_insn, x, current_insn)
7738      rtx dead_insn, x, current_insn;
7739 {
7740   rtx prev, set, dst, i2;
7741   int i, j;
7742   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7743
7744   if (code != REG)
7745     {
7746       const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7747       for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7748         {
7749           if (fmt[i] == 'e')
7750             delete_address_reloads_1 (dead_insn, XEXP (x, i), current_insn);
7751           else if (fmt[i] == 'E')
7752             {
7753               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7754                 delete_address_reloads_1 (dead_insn, XVECEXP (x, i, j),
7755                                           current_insn);
7756             }
7757         }
7758       return;
7759     }
7760
7761   if (spill_reg_order[REGNO (x)] < 0)
7762     return;
7763
7764   /* Scan backwards for the insn that sets x.  This might be a way back due
7765      to inheritance.  */
7766   for (prev = PREV_INSN (dead_insn); prev; prev = PREV_INSN (prev))
7767     {
7768       code = GET_CODE (prev);
7769       if (code == CODE_LABEL || code == JUMP_INSN)
7770         return;
7771       if (GET_RTX_CLASS (code) != 'i')
7772         continue;
7773       if (reg_set_p (x, PATTERN (prev)))
7774         break;
7775       if (reg_referenced_p (x, PATTERN (prev)))
7776         return;
7777     }
7778   if (! prev || INSN_UID (prev) < reload_first_uid)
7779     return;
7780   /* Check that PREV only sets the reload register.  */
7781   set = single_set (prev);
7782   if (! set)
7783     return;
7784   dst = SET_DEST (set);
7785   if (GET_CODE (dst) != REG
7786       || ! rtx_equal_p (dst, x))
7787     return;
7788   if (! reg_set_p (dst, PATTERN (dead_insn)))
7789     {
7790       /* Check if DST was used in a later insn -
7791          it might have been inherited.  */
7792       for (i2 = NEXT_INSN (dead_insn); i2; i2 = NEXT_INSN (i2))
7793         {
7794           if (GET_CODE (i2) == CODE_LABEL)
7795             break;
7796           if (! INSN_P (i2))
7797             continue;
7798           if (reg_referenced_p (dst, PATTERN (i2)))
7799             {
7800               /* If there is a reference to the register in the current insn,
7801                  it might be loaded in a non-inherited reload.  If no other
7802                  reload uses it, that means the register is set before
7803                  referenced.  */
7804               if (i2 == current_insn)
7805                 {
7806                   for (j = n_reloads - 1; j >= 0; j--)
7807                     if ((rld[j].reg_rtx == dst && reload_inherited[j])
7808                         || reload_override_in[j] == dst)
7809                       return;
7810                   for (j = n_reloads - 1; j >= 0; j--)
7811                     if (rld[j].in && rld[j].reg_rtx == dst)
7812                       break;
7813                   if (j >= 0)
7814                     break;
7815                 }
7816               return;
7817             }
7818           if (GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
7819             break;
7820           /* If DST is still live at CURRENT_INSN, check if it is used for
7821              any reload.  Note that even if CURRENT_INSN sets DST, we still
7822              have to check the reloads.  */
7823           if (i2 == current_insn)
7824             {
7825               for (j = n_reloads - 1; j >= 0; j--)
7826                 if ((rld[j].reg_rtx == dst && reload_inherited[j])
7827                     || reload_override_in[j] == dst)
7828                   return;
7829               /* ??? We can't finish the loop here, because dst might be
7830                  allocated to a pseudo in this block if no reload in this
7831                  block needs any of the clsses containing DST - see
7832                  spill_hard_reg.  There is no easy way to tell this, so we
7833                  have to scan till the end of the basic block.  */
7834             }
7835           if (reg_set_p (dst, PATTERN (i2)))
7836             break;
7837         }
7838     }
7839   delete_address_reloads_1 (prev, SET_SRC (set), current_insn);
7840   reg_reloaded_contents[REGNO (dst)] = -1;
7841   delete_insn (prev);
7842 }
7843 \f
7844 /* Output reload-insns to reload VALUE into RELOADREG.
7845    VALUE is an autoincrement or autodecrement RTX whose operand
7846    is a register or memory location;
7847    so reloading involves incrementing that location.
7848    IN is either identical to VALUE, or some cheaper place to reload from.
7849
7850    INC_AMOUNT is the number to increment or decrement by (always positive).
7851    This cannot be deduced from VALUE.
7852
7853    Return the instruction that stores into RELOADREG.  */
7854
7855 static rtx
7856 inc_for_reload (reloadreg, in, value, inc_amount)
7857      rtx reloadreg;
7858      rtx in, value;
7859      int inc_amount;
7860 {
7861   /* REG or MEM to be copied and incremented.  */
7862   rtx incloc = XEXP (value, 0);
7863   /* Nonzero if increment after copying.  */
7864   int post = (GET_CODE (value) == POST_DEC || GET_CODE (value) == POST_INC);
7865   rtx last;
7866   rtx inc;
7867   rtx add_insn;
7868   int code;
7869   rtx store;
7870   rtx real_in = in == value ? XEXP (in, 0) : in;
7871
7872   /* No hard register is equivalent to this register after
7873      inc/dec operation.  If REG_LAST_RELOAD_REG were non-zero,
7874      we could inc/dec that register as well (maybe even using it for
7875      the source), but I'm not sure it's worth worrying about.  */
7876   if (GET_CODE (incloc) == REG)
7877     reg_last_reload_reg[REGNO (incloc)] = 0;
7878
7879   if (GET_CODE (value) == PRE_DEC || GET_CODE (value) == POST_DEC)
7880     inc_amount = -inc_amount;
7881
7882   inc = GEN_INT (inc_amount);
7883
7884   /* If this is post-increment, first copy the location to the reload reg.  */
7885   if (post && real_in != reloadreg)
7886     emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, real_in));
7887
7888   if (in == value)
7889     {
7890       /* See if we can directly increment INCLOC.  Use a method similar to
7891          that in gen_reload.  */
7892
7893       last = get_last_insn ();
7894       add_insn = emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, incloc,
7895                                          gen_rtx_PLUS (GET_MODE (incloc),
7896                                                        incloc, inc)));
7897
7898       code = recog_memoized (add_insn);
7899       if (code >= 0)
7900         {
7901           extract_insn (add_insn);
7902           if (constrain_operands (1))
7903             {
7904               /* If this is a pre-increment and we have incremented the value
7905                  where it lives, copy the incremented value to RELOADREG to
7906                  be used as an address.  */
7907
7908               if (! post)
7909                 emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, incloc));
7910
7911               return add_insn;
7912             }
7913         }
7914       delete_insns_since (last);
7915     }
7916
7917   /* If couldn't do the increment directly, must increment in RELOADREG.
7918      The way we do this depends on whether this is pre- or post-increment.
7919      For pre-increment, copy INCLOC to the reload register, increment it
7920      there, then save back.  */
7921
7922   if (! post)
7923     {
7924       if (in != reloadreg)
7925         emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, real_in));
7926       emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg, inc));
7927       store = emit_insn (gen_move_insn (incloc, reloadreg));
7928     }
7929   else
7930     {
7931       /* Postincrement.
7932          Because this might be a jump insn or a compare, and because RELOADREG
7933          may not be available after the insn in an input reload, we must do
7934          the incrementation before the insn being reloaded for.
7935
7936          We have already copied IN to RELOADREG.  Increment the copy in
7937          RELOADREG, save that back, then decrement RELOADREG so it has
7938          the original value.  */
7939
7940       emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg, inc));
7941       store = emit_insn (gen_move_insn (incloc, reloadreg));
7942       emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg, GEN_INT (-inc_amount)));
7943     }
7944
7945   return store;
7946 }
7947 \f
7948 /* Return 1 if we are certain that the constraint-string STRING allows
7949    the hard register REG.  Return 0 if we can't be sure of this.  */
7950
7951 static int
7952 constraint_accepts_reg_p (string, reg)
7953      const char *string;
7954      rtx reg;
7955 {
7956   int value = 0;
7957   int regno = true_regnum (reg);
7958   int c;
7959
7960   /* Initialize for first alternative.  */
7961   value = 0;
7962   /* Check that each alternative contains `g' or `r'.  */
7963   while (1)
7964     switch (c = *string++)
7965       {
7966       case 0:
7967         /* If an alternative lacks `g' or `r', we lose.  */
7968         return value;
7969       case ',':
7970         /* If an alternative lacks `g' or `r', we lose.  */
7971         if (value == 0)
7972           return 0;
7973         /* Initialize for next alternative.  */
7974         value = 0;
7975         break;
7976       case 'g':
7977       case 'r':
7978         /* Any general reg wins for this alternative.  */
7979         if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) GENERAL_REGS], regno))
7980           value = 1;
7981         break;
7982       default:
7983         /* Any reg in specified class wins for this alternative.  */
7984         {
7985           enum reg_class class = REG_CLASS_FROM_LETTER (c);
7986
7987           if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) class], regno))
7988             value = 1;
7989         }
7990       }
7991 }
7992 \f
7993 /* INSN is a no-op; delete it.
7994    If this sets the return value of the function, we must keep a USE around,
7995    in case this is in a different basic block than the final USE.  Otherwise,
7996    we could loose important register lifeness information on
7997    SMALL_REGISTER_CLASSES machines, where return registers might be used as
7998    spills:  subsequent passes assume that spill registers are dead at the end
7999    of a basic block.
8000    VALUE must be the return value in such a case, NULL otherwise.  */
8001 static void
8002 reload_cse_delete_noop_set (insn, value)
8003      rtx insn, value;
8004 {
8005   if (value)
8006     {
8007       PATTERN (insn) = gen_rtx_USE (VOIDmode, value);
8008       INSN_CODE (insn) = -1;
8009       REG_NOTES (insn) = NULL_RTX;
8010     }
8011   else
8012     delete_insn (insn);
8013 }
8014
8015 /* See whether a single set SET is a noop.  */
8016 static int
8017 reload_cse_noop_set_p (set)
8018      rtx set;
8019 {
8020   return rtx_equal_for_cselib_p (SET_DEST (set), SET_SRC (set));
8021 }
8022
8023 /* Try to simplify INSN.  */
8024 static void
8025 reload_cse_simplify (insn)
8026      rtx insn;
8027 {
8028   rtx body = PATTERN (insn);
8029
8030   if (GET_CODE (body) == SET)
8031     {
8032       int count = 0;
8033
8034       /* Simplify even if we may think it is a no-op.
8035          We may think a memory load of a value smaller than WORD_SIZE
8036          is redundant because we haven't taken into account possible
8037          implicit extension.  reload_cse_simplify_set() will bring
8038          this out, so it's safer to simplify before we delete.  */
8039       count += reload_cse_simplify_set (body, insn);
8040
8041       if (!count && reload_cse_noop_set_p (body))
8042         {
8043           rtx value = SET_DEST (body);
8044           if (! REG_FUNCTION_VALUE_P (SET_DEST (body)))
8045             value = 0;
8046           reload_cse_delete_noop_set (insn, value);
8047           return;
8048         }
8049
8050       if (count > 0)
8051         apply_change_group ();
8052       else
8053         reload_cse_simplify_operands (insn);
8054     }
8055   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
8056     {
8057       int i;
8058       int count = 0;
8059       rtx value = NULL_RTX;
8060
8061       /* If every action in a PARALLEL is a noop, we can delete
8062          the entire PARALLEL.  */
8063       for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; --i)
8064         {
8065           rtx part = XVECEXP (body, 0, i);
8066           if (GET_CODE (part) == SET)
8067             {
8068               if (! reload_cse_noop_set_p (part))
8069                 break;
8070               if (REG_FUNCTION_VALUE_P (SET_DEST (part)))
8071                 {
8072                   if (value)
8073                     break;
8074                   value = SET_DEST (part);
8075                 }
8076             }
8077           else if (GET_CODE (part) != CLOBBER)
8078             break;
8079         }
8080
8081       if (i < 0)
8082         {
8083           reload_cse_delete_noop_set (insn, value);
8084           /* We're done with this insn.  */
8085           return;
8086         }
8087
8088       /* It's not a no-op, but we can try to simplify it.  */
8089       for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; --i)
8090         if (GET_CODE (XVECEXP (body, 0, i)) == SET)
8091           count += reload_cse_simplify_set (XVECEXP (body, 0, i), insn);
8092
8093       if (count > 0)
8094         apply_change_group ();
8095       else
8096         reload_cse_simplify_operands (insn);
8097     }
8098 }
8099
8100 /* Do a very simple CSE pass over the hard registers.
8101
8102    This function detects no-op moves where we happened to assign two
8103    different pseudo-registers to the same hard register, and then
8104    copied one to the other.  Reload will generate a useless
8105    instruction copying a register to itself.
8106
8107    This function also detects cases where we load a value from memory
8108    into two different registers, and (if memory is more expensive than
8109    registers) changes it to simply copy the first register into the
8110    second register.
8111
8112    Another optimization is performed that scans the operands of each
8113    instruction to see whether the value is already available in a
8114    hard register.  It then replaces the operand with the hard register
8115    if possible, much like an optional reload would.  */
8116
8117 static void
8118 reload_cse_regs_1 (first)
8119      rtx first;
8120 {
8121   rtx insn;
8122
8123   cselib_init ();
8124   init_alias_analysis ();
8125
8126   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
8127     {
8128       if (INSN_P (insn))
8129         reload_cse_simplify (insn);
8130
8131       cselib_process_insn (insn);
8132     }
8133
8134   /* Clean up.  */
8135   end_alias_analysis ();
8136   cselib_finish ();
8137 }
8138
8139 /* Call cse / combine like post-reload optimization phases.
8140    FIRST is the first instruction.  */
8141 void
8142 reload_cse_regs (first)
8143      rtx first;
8144 {
8145   reload_cse_regs_1 (first);
8146   reload_combine ();
8147   reload_cse_move2add (first);
8148   if (flag_expensive_optimizations)
8149     reload_cse_regs_1 (first);
8150 }
8151
8152 /* Try to simplify a single SET instruction.  SET is the set pattern.
8153    INSN is the instruction it came from.
8154    This function only handles one case: if we set a register to a value
8155    which is not a register, we try to find that value in some other register
8156    and change the set into a register copy.  */
8157
8158 static int
8159 reload_cse_simplify_set (set, insn)
8160      rtx set;
8161      rtx insn;
8162 {
8163   int did_change = 0;
8164   int dreg;
8165   rtx src;
8166   enum reg_class dclass;
8167   int old_cost;
8168   cselib_val *val;
8169   struct elt_loc_list *l;
8170 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8171   enum rtx_code extend_op = NIL;
8172 #endif
8173
8174   dreg = true_regnum (SET_DEST (set));
8175   if (dreg < 0)
8176     return 0;
8177
8178   src = SET_SRC (set);
8179   if (side_effects_p (src) || true_regnum (src) >= 0)
8180     return 0;
8181
8182   dclass = REGNO_REG_CLASS (dreg);
8183
8184 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8185   /* When replacing a memory with a register, we need to honor assumptions
8186      that combine made wrt the contents of sign bits.  We'll do this by
8187      generating an extend instruction instead of a reg->reg copy.  Thus 
8188      the destination must be a register that we can widen.  */
8189   if (GET_CODE (src) == MEM
8190       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) < BITS_PER_WORD
8191       && (extend_op = LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (src))) != NIL
8192       && GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG)
8193     return 0;
8194 #endif
8195
8196   /* If memory loads are cheaper than register copies, don't change them.  */
8197   if (GET_CODE (src) == MEM)
8198     old_cost = MEMORY_MOVE_COST (GET_MODE (src), dclass, 1);
8199   else if (CONSTANT_P (src))
8200     old_cost = rtx_cost (src, SET);
8201   else if (GET_CODE (src) == REG)
8202     old_cost = REGISTER_MOVE_COST (GET_MODE (src),
8203                                    REGNO_REG_CLASS (REGNO (src)), dclass);
8204   else
8205     /* ???   */
8206     old_cost = rtx_cost (src, SET);
8207
8208   val = cselib_lookup (src, GET_MODE (SET_DEST (set)), 0);
8209   if (! val)
8210     return 0;
8211   for (l = val->locs; l; l = l->next)
8212     {
8213       rtx this_rtx = l->loc;
8214       int this_cost;
8215
8216       if (CONSTANT_P (this_rtx) && ! references_value_p (this_rtx, 0))
8217         {
8218 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8219           if (extend_op != NIL)
8220             {
8221               HOST_WIDE_INT this_val;
8222
8223               /* ??? I'm lazy and don't wish to handle CONST_DOUBLE.  Other
8224                  constants, such as SYMBOL_REF, cannot be extended.  */
8225               if (GET_CODE (this_rtx) != CONST_INT)
8226                 continue;
8227
8228               this_val = INTVAL (this_rtx);
8229               switch (extend_op)
8230                 {
8231                 case ZERO_EXTEND:
8232                   this_val &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (src));
8233                   break;
8234                 case SIGN_EXTEND:
8235                   /* ??? In theory we're already extended.  */
8236                   if (this_val == trunc_int_for_mode (this_val, GET_MODE (src)))
8237                     break;
8238                 default:
8239                   abort ();
8240                 }
8241               this_rtx = GEN_INT (this_val);
8242             }
8243 #endif
8244           this_cost = rtx_cost (this_rtx, SET);
8245         }
8246       else if (GET_CODE (this_rtx) == REG)
8247         {
8248 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8249           if (extend_op != NIL)
8250             {
8251               this_rtx = gen_rtx_fmt_e (extend_op, word_mode, this_rtx);
8252               this_cost = rtx_cost (this_rtx, SET);
8253             }
8254           else
8255 #endif
8256             this_cost = REGISTER_MOVE_COST (GET_MODE (this_rtx),
8257                                             REGNO_REG_CLASS (REGNO (this_rtx)),
8258                                             dclass);
8259         }
8260       else
8261         continue;
8262
8263       /* If equal costs, prefer registers over anything else.  That
8264          tends to lead to smaller instructions on some machines.  */
8265       if (this_cost < old_cost
8266           || (this_cost == old_cost
8267               && GET_CODE (this_rtx) == REG
8268               && GET_CODE (SET_SRC (set)) != REG))
8269         {
8270 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8271           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SET_DEST (set))) < BITS_PER_WORD
8272               && extend_op != NIL)
8273             {
8274               rtx wide_dest = gen_rtx_REG (word_mode, REGNO (SET_DEST (set)));
8275               ORIGINAL_REGNO (wide_dest) = ORIGINAL_REGNO (SET_DEST (set));
8276               validate_change (insn, &SET_DEST (set), wide_dest, 1);
8277             }
8278 #endif
8279
8280           validate_change (insn, &SET_SRC (set), copy_rtx (this_rtx), 1);
8281           old_cost = this_cost, did_change = 1;
8282         }
8283     }
8284
8285   return did_change;
8286 }
8287
8288 /* Try to replace operands in INSN with equivalent values that are already
8289    in registers.  This can be viewed as optional reloading.
8290
8291    For each non-register operand in the insn, see if any hard regs are
8292    known to be equivalent to that operand.  Record the alternatives which
8293    can accept these hard registers.  Among all alternatives, select the
8294    ones which are better or equal to the one currently matching, where
8295    "better" is in terms of '?' and '!' constraints.  Among the remaining
8296    alternatives, select the one which replaces most operands with
8297    hard registers.  */
8298
8299 static int
8300 reload_cse_simplify_operands (insn)
8301      rtx insn;
8302 {
8303   int i, j;
8304
8305   /* For each operand, all registers that are equivalent to it.  */
8306   HARD_REG_SET equiv_regs[MAX_RECOG_OPERANDS];
8307
8308   const char *constraints[MAX_RECOG_OPERANDS];
8309
8310   /* Vector recording how bad an alternative is.  */
8311   int *alternative_reject;
8312   /* Vector recording how many registers can be introduced by choosing
8313      this alternative.  */
8314   int *alternative_nregs;
8315   /* Array of vectors recording, for each operand and each alternative,
8316      which hard register to substitute, or -1 if the operand should be
8317      left as it is.  */
8318   int *op_alt_regno[MAX_RECOG_OPERANDS];
8319   /* Array of alternatives, sorted in order of decreasing desirability.  */
8320   int *alternative_order;
8321   rtx reg = gen_rtx_REG (VOIDmode, -1);
8322
8323   extract_insn (insn);
8324
8325   if (recog_data.n_alternatives == 0 || recog_data.n_operands == 0)
8326     return 0;
8327
8328   /* Figure out which alternative currently matches.  */
8329   if (! constrain_operands (1))
8330     fatal_insn_not_found (insn);
8331
8332   alternative_reject = (int *) alloca (recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8333   alternative_nregs = (int *) alloca (recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8334   alternative_order = (int *) alloca (recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8335   memset ((char *)alternative_reject, 0, recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8336   memset ((char *)alternative_nregs, 0, recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8337
8338   /* For each operand, find out which regs are equivalent.  */
8339   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
8340     {
8341       cselib_val *v;
8342       struct elt_loc_list *l;
8343
8344       CLEAR_HARD_REG_SET (equiv_regs[i]);
8345
8346       /* cselib blows up on CODE_LABELs.  Trying to fix that doesn't seem
8347          right, so avoid the problem here.  Likewise if we have a constant
8348          and the insn pattern doesn't tell us the mode we need.  */
8349       if (GET_CODE (recog_data.operand[i]) == CODE_LABEL
8350           || (CONSTANT_P (recog_data.operand[i])
8351               && recog_data.operand_mode[i] == VOIDmode))
8352         continue;
8353
8354       v = cselib_lookup (recog_data.operand[i], recog_data.operand_mode[i], 0);
8355       if (! v)
8356         continue;
8357
8358       for (l = v->locs; l; l = l->next)
8359         if (GET_CODE (l->loc) == REG)
8360           SET_HARD_REG_BIT (equiv_regs[i], REGNO (l->loc));
8361     }
8362
8363   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
8364     {
8365       enum machine_mode mode;
8366       int regno;
8367       const char *p;
8368
8369       op_alt_regno[i] = (int *) alloca (recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8370       for (j = 0; j < recog_data.n_alternatives; j++)
8371         op_alt_regno[i][j] = -1;
8372
8373       p = constraints[i] = recog_data.constraints[i];
8374       mode = recog_data.operand_mode[i];
8375
8376       /* Add the reject values for each alternative given by the constraints
8377          for this operand.  */
8378       j = 0;
8379       while (*p != '\0')
8380         {
8381           char c = *p++;
8382           if (c == ',')
8383             j++;
8384           else if (c == '?')
8385             alternative_reject[j] += 3;
8386           else if (c == '!')
8387             alternative_reject[j] += 300;
8388         }
8389
8390       /* We won't change operands which are already registers.  We
8391          also don't want to modify output operands.  */
8392       regno = true_regnum (recog_data.operand[i]);
8393       if (regno >= 0
8394           || constraints[i][0] == '='
8395           || constraints[i][0] == '+')
8396         continue;
8397
8398       for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
8399         {
8400           int class = (int) NO_REGS;
8401
8402           if (! TEST_HARD_REG_BIT (equiv_regs[i], regno))
8403             continue;
8404
8405           REGNO (reg) = regno;
8406           PUT_MODE (reg, mode);
8407
8408           /* We found a register equal to this operand.  Now look for all
8409              alternatives that can accept this register and have not been
8410              assigned a register they can use yet.  */
8411           j = 0;
8412           p = constraints[i];
8413           for (;;)
8414             {
8415               char c = *p++;
8416
8417               switch (c)
8418                 {
8419                 case '=':  case '+':  case '?':
8420                 case '#':  case '&':  case '!':
8421                 case '*':  case '%':
8422                 case '0':  case '1':  case '2':  case '3':  case '4':
8423                 case '5':  case '6':  case '7':  case '8':  case '9':
8424                 case 'm':  case '<':  case '>':  case 'V':  case 'o':
8425                 case 'E':  case 'F':  case 'G':  case 'H':
8426                 case 's':  case 'i':  case 'n':
8427                 case 'I':  case 'J':  case 'K':  case 'L':
8428                 case 'M':  case 'N':  case 'O':  case 'P':
8429                 case 'p': case 'X':
8430                   /* These don't say anything we care about.  */
8431                   break;
8432
8433                 case 'g': case 'r':
8434                   class = reg_class_subunion[(int) class][(int) GENERAL_REGS];
8435                   break;
8436
8437                 default:
8438                   class
8439                     = reg_class_subunion[(int) class][(int) REG_CLASS_FROM_LETTER ((unsigned char)c)];
8440                   break;
8441
8442                 case ',': case '\0':
8443                   /* See if REGNO fits this alternative, and set it up as the
8444                      replacement register if we don't have one for this
8445                      alternative yet and the operand being replaced is not
8446                      a cheap CONST_INT.  */
8447                   if (op_alt_regno[i][j] == -1
8448                       && reg_fits_class_p (reg, class, 0, mode)
8449                       && (GET_CODE (recog_data.operand[i]) != CONST_INT
8450                           || (rtx_cost (recog_data.operand[i], SET)
8451                               > rtx_cost (reg, SET))))
8452                     {
8453                       alternative_nregs[j]++;
8454                       op_alt_regno[i][j] = regno;
8455                     }
8456                   j++;
8457                   break;
8458                 }
8459
8460               if (c == '\0')
8461                 break;
8462             }
8463         }
8464     }
8465
8466   /* Record all alternatives which are better or equal to the currently
8467      matching one in the alternative_order array.  */
8468   for (i = j = 0; i < recog_data.n_alternatives; i++)
8469     if (alternative_reject[i] <= alternative_reject[which_alternative])
8470       alternative_order[j++] = i;
8471   recog_data.n_alternatives = j;
8472
8473   /* Sort it.  Given a small number of alternatives, a dumb algorithm
8474      won't hurt too much.  */
8475   for (i = 0; i < recog_data.n_alternatives - 1; i++)
8476     {
8477       int best = i;
8478       int best_reject = alternative_reject[alternative_order[i]];
8479       int best_nregs = alternative_nregs[alternative_order[i]];
8480       int tmp;
8481
8482       for (j = i + 1; j < recog_data.n_alternatives; j++)
8483         {
8484           int this_reject = alternative_reject[alternative_order[j]];
8485           int this_nregs = alternative_nregs[alternative_order[j]];
8486
8487           if (this_reject < best_reject
8488               || (this_reject == best_reject && this_nregs < best_nregs))
8489             {
8490               best = j;
8491               best_reject = this_reject;
8492               best_nregs = this_nregs;
8493             }
8494         }
8495
8496       tmp = alternative_order[best];
8497       alternative_order[best] = alternative_order[i];
8498       alternative_order[i] = tmp;
8499     }
8500
8501   /* Substitute the operands as determined by op_alt_regno for the best
8502      alternative.  */
8503   j = alternative_order[0];
8504
8505   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
8506     {
8507       enum machine_mode mode = recog_data.operand_mode[i];
8508       if (op_alt_regno[i][j] == -1)
8509         continue;
8510
8511       validate_change (insn, recog_data.operand_loc[i],
8512                        gen_rtx_REG (mode, op_alt_regno[i][j]), 1);
8513     }
8514
8515   for (i = recog_data.n_dups - 1; i >= 0; i--)
8516     {
8517       int op = recog_data.dup_num[i];
8518       enum machine_mode mode = recog_data.operand_mode[op];
8519
8520       if (op_alt_regno[op][j] == -1)
8521         continue;
8522
8523       validate_change (insn, recog_data.dup_loc[i],
8524                        gen_rtx_REG (mode, op_alt_regno[op][j]), 1);
8525     }
8526
8527   return apply_change_group ();
8528 }
8529 \f
8530 /* If reload couldn't use reg+reg+offset addressing, try to use reg+reg
8531    addressing now.
8532    This code might also be useful when reload gave up on reg+reg addresssing
8533    because of clashes between the return register and INDEX_REG_CLASS.  */
8534
8535 /* The maximum number of uses of a register we can keep track of to
8536    replace them with reg+reg addressing.  */
8537 #define RELOAD_COMBINE_MAX_USES 6
8538
8539 /* INSN is the insn where a register has ben used, and USEP points to the
8540    location of the register within the rtl.  */
8541 struct reg_use { rtx insn, *usep; };
8542
8543 /* If the register is used in some unknown fashion, USE_INDEX is negative.
8544    If it is dead, USE_INDEX is RELOAD_COMBINE_MAX_USES, and STORE_RUID
8545    indicates where it becomes live again.
8546    Otherwise, USE_INDEX is the index of the last encountered use of the
8547    register (which is first among these we have seen since we scan backwards),
8548    OFFSET contains the constant offset that is added to the register in
8549    all encountered uses, and USE_RUID indicates the first encountered, i.e.
8550    last, of these uses.
8551    STORE_RUID is always meaningful if we only want to use a value in a
8552    register in a different place: it denotes the next insn in the insn
8553    stream (i.e. the last ecountered) that sets or clobbers the register.  */
8554 static struct
8555   {
8556     struct reg_use reg_use[RELOAD_COMBINE_MAX_USES];
8557     int use_index;
8558     rtx offset;
8559     int store_ruid;
8560     int use_ruid;
8561   } reg_state[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
8562
8563 /* Reverse linear uid.  This is increased in reload_combine while scanning
8564    the instructions from last to first.  It is used to set last_label_ruid
8565    and the store_ruid / use_ruid fields in reg_state.  */
8566 static int reload_combine_ruid;
8567
8568 #define LABEL_LIVE(LABEL) \
8569   (label_live[CODE_LABEL_NUMBER (LABEL) - min_labelno])
8570
8571 static void
8572 reload_combine ()
8573 {
8574   rtx insn, set;
8575   int first_index_reg = -1;
8576   int last_index_reg = 0;
8577   int i;
8578   unsigned int r;
8579   int last_label_ruid;
8580   int min_labelno, n_labels;
8581   HARD_REG_SET ever_live_at_start, *label_live;
8582
8583   /* If reg+reg can be used in offsetable memory adresses, the main chunk of
8584      reload has already used it where appropriate, so there is no use in
8585      trying to generate it now.  */
8586   if (double_reg_address_ok && INDEX_REG_CLASS != NO_REGS)
8587     return;
8588
8589   /* To avoid wasting too much time later searching for an index register,
8590      determine the minimum and maximum index register numbers.  */
8591   for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
8592     if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS], r))
8593       {
8594         if (first_index_reg == -1)
8595           first_index_reg = r;
8596
8597         last_index_reg = r;
8598       }
8599
8600   /* If no index register is available, we can quit now.  */
8601   if (first_index_reg == -1)
8602     return;
8603
8604   /* Set up LABEL_LIVE and EVER_LIVE_AT_START.  The register lifetime
8605      information is a bit fuzzy immediately after reload, but it's
8606      still good enough to determine which registers are live at a jump
8607      destination.  */
8608   min_labelno = get_first_label_num ();
8609   n_labels = max_label_num () - min_labelno;
8610   label_live = (HARD_REG_SET *) xmalloc (n_labels * sizeof (HARD_REG_SET));
8611   CLEAR_HARD_REG_SET (ever_live_at_start);
8612
8613   for (i = n_basic_blocks - 1; i >= 0; i--)
8614     {
8615       insn = BLOCK_HEAD (i);
8616       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
8617         {
8618           HARD_REG_SET live;
8619
8620           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (live,
8621                                    BASIC_BLOCK (i)->global_live_at_start);
8622           compute_use_by_pseudos (&live,
8623                                   BASIC_BLOCK (i)->global_live_at_start);
8624           COPY_HARD_REG_SET (LABEL_LIVE (insn), live);
8625           IOR_HARD_REG_SET (ever_live_at_start, live);
8626         }
8627     }
8628
8629   /* Initialize last_label_ruid, reload_combine_ruid and reg_state.  */
8630   last_label_ruid = reload_combine_ruid = 0;
8631   for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
8632     {
8633       reg_state[r].store_ruid = reload_combine_ruid;
8634       if (fixed_regs[r])
8635         reg_state[r].use_index = -1;
8636       else
8637         reg_state[r].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8638     }
8639
8640   for (insn = get_last_insn (); insn; insn = PREV_INSN (insn))
8641     {
8642       rtx note;
8643
8644       /* We cannot do our optimization across labels.  Invalidating all the use
8645          information we have would be costly, so we just note where the label
8646          is and then later disable any optimization that would cross it.  */
8647       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
8648         last_label_ruid = reload_combine_ruid;
8649       else if (GET_CODE (insn) == BARRIER)
8650         for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
8651           if (! fixed_regs[r])
8652               reg_state[r].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8653
8654       if (! INSN_P (insn))
8655         continue;
8656
8657       reload_combine_ruid++;
8658
8659       /* Look for (set (REGX) (CONST_INT))
8660          (set (REGX) (PLUS (REGX) (REGY)))
8661          ...
8662          ... (MEM (REGX)) ...
8663          and convert it to
8664          (set (REGZ) (CONST_INT))
8665          ...
8666          ... (MEM (PLUS (REGZ) (REGY)))... .
8667
8668          First, check that we have (set (REGX) (PLUS (REGX) (REGY)))
8669          and that we know all uses of REGX before it dies.  */
8670       set = single_set (insn);
8671       if (set != NULL_RTX
8672           && GET_CODE (SET_DEST (set)) == REG
8673           && (HARD_REGNO_NREGS (REGNO (SET_DEST (set)),
8674                                 GET_MODE (SET_DEST (set)))
8675               == 1)
8676           && GET_CODE (SET_SRC (set)) == PLUS
8677           && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 1)) == REG
8678           && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (set), 0), SET_DEST (set))
8679           && last_label_ruid < reg_state[REGNO (SET_DEST (set))].use_ruid)
8680         {
8681           rtx reg = SET_DEST (set);
8682           rtx plus = SET_SRC (set);
8683           rtx base = XEXP (plus, 1);
8684           rtx prev = prev_nonnote_insn (insn);
8685           rtx prev_set = prev ? single_set (prev) : NULL_RTX;
8686           unsigned int regno = REGNO (reg);
8687           rtx const_reg = NULL_RTX;
8688           rtx reg_sum = NULL_RTX;
8689
8690           /* Now, we need an index register.
8691              We'll set index_reg to this index register, const_reg to the
8692              register that is to be loaded with the constant
8693              (denoted as REGZ in the substitution illustration above),
8694              and reg_sum to the register-register that we want to use to
8695              substitute uses of REG (typically in MEMs) with.
8696              First check REG and BASE for being index registers;
8697              we can use them even if they are not dead.  */
8698           if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS], regno)
8699               || TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS],
8700                                     REGNO (base)))
8701             {
8702               const_reg = reg;
8703               reg_sum = plus;
8704             }
8705           else
8706             {
8707               /* Otherwise, look for a free index register.  Since we have
8708                  checked above that neiter REG nor BASE are index registers,
8709                  if we find anything at all, it will be different from these
8710                  two registers.  */
8711               for (i = first_index_reg; i <= last_index_reg; i++)
8712                 {
8713                   if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS],
8714                                          i)
8715                       && reg_state[i].use_index == RELOAD_COMBINE_MAX_USES
8716                       && reg_state[i].store_ruid <= reg_state[regno].use_ruid
8717                       && HARD_REGNO_NREGS (i, GET_MODE (reg)) == 1)
8718                     {
8719                       rtx index_reg = gen_rtx_REG (GET_MODE (reg), i);
8720
8721                       const_reg = index_reg;
8722                       reg_sum = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (reg), index_reg, base);
8723                       break;
8724                     }
8725                 }
8726             }
8727
8728           /* Check that PREV_SET is indeed (set (REGX) (CONST_INT)) and that
8729              (REGY), i.e. BASE, is not clobbered before the last use we'll
8730              create.  */
8731           if (prev_set != 0
8732               && GET_CODE (SET_SRC (prev_set)) == CONST_INT
8733               && rtx_equal_p (SET_DEST (prev_set), reg)
8734               && reg_state[regno].use_index >= 0
8735               && (reg_state[REGNO (base)].store_ruid
8736                   <= reg_state[regno].use_ruid)
8737               && reg_sum != 0)
8738             {
8739               int i;
8740
8741               /* Change destination register and, if necessary, the
8742                  constant value in PREV, the constant loading instruction.  */
8743               validate_change (prev, &SET_DEST (prev_set), const_reg, 1);
8744               if (reg_state[regno].offset != const0_rtx)
8745                 validate_change (prev,
8746                                  &SET_SRC (prev_set),
8747                                  GEN_INT (INTVAL (SET_SRC (prev_set))
8748                                           + INTVAL (reg_state[regno].offset)),
8749                                  1);
8750
8751               /* Now for every use of REG that we have recorded, replace REG
8752                  with REG_SUM.  */
8753               for (i = reg_state[regno].use_index;
8754                    i < RELOAD_COMBINE_MAX_USES; i++)
8755                 validate_change (reg_state[regno].reg_use[i].insn,
8756                                  reg_state[regno].reg_use[i].usep,
8757                                  reg_sum, 1);
8758
8759               if (apply_change_group ())
8760                 {
8761                   rtx *np;
8762
8763                   /* Delete the reg-reg addition.  */
8764                   delete_insn (insn);
8765
8766                   if (reg_state[regno].offset != const0_rtx)
8767                     /* Previous REG_EQUIV / REG_EQUAL notes for PREV
8768                        are now invalid.  */
8769                     for (np = &REG_NOTES (prev); *np;)
8770                       {
8771                         if (REG_NOTE_KIND (*np) == REG_EQUAL
8772                             || REG_NOTE_KIND (*np) == REG_EQUIV)
8773                           *np = XEXP (*np, 1);
8774                         else
8775                           np = &XEXP (*np, 1);
8776                       }
8777
8778                   reg_state[regno].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8779                   reg_state[REGNO (const_reg)].store_ruid
8780                     = reload_combine_ruid;
8781                   continue;
8782                 }
8783             }
8784         }
8785
8786       note_stores (PATTERN (insn), reload_combine_note_store, NULL);
8787
8788       if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
8789         {
8790           rtx link;
8791
8792           for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
8793             if (call_used_regs[r])
8794               {
8795                 reg_state[r].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8796                 reg_state[r].store_ruid = reload_combine_ruid;
8797               }
8798
8799           for (link = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); link;
8800                link = XEXP (link, 1))
8801             {
8802               rtx usage_rtx = XEXP (XEXP (link, 0), 0);
8803               if (GET_CODE (usage_rtx) == REG)
8804                 {
8805                   unsigned int i;
8806                   unsigned int start_reg = REGNO (usage_rtx);
8807                   unsigned int num_regs =
8808                         HARD_REGNO_NREGS (start_reg, GET_MODE (usage_rtx));
8809                   unsigned int end_reg  = start_reg + num_regs - 1;
8810                   for (i = start_reg; i <= end_reg; i++)
8811                     if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == CLOBBER)
8812                       {
8813                         reg_state[i].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8814                         reg_state[i].store_ruid = reload_combine_ruid;
8815                       }
8816                     else
8817                       reg_state[i].use_index = -1;
8818                  }
8819              }
8820
8821         }
8822       else if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
8823                && GET_CODE (PATTERN (insn)) != RETURN)
8824         {
8825           /* Non-spill registers might be used at the call destination in
8826              some unknown fashion, so we have to mark the unknown use.  */
8827           HARD_REG_SET *live;
8828
8829           if ((condjump_p (insn) || condjump_in_parallel_p (insn))
8830               && JUMP_LABEL (insn))
8831             live = &LABEL_LIVE (JUMP_LABEL (insn));
8832           else
8833             live = &ever_live_at_start;
8834
8835           for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER - 1; i >= 0; --i)
8836             if (TEST_HARD_REG_BIT (*live, i))
8837               reg_state[i].use_index = -1;
8838         }
8839
8840       reload_combine_note_use (&PATTERN (insn), insn);
8841       for (note = REG_NOTES (insn); note; note = XEXP (note, 1))
8842         {
8843           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_INC
8844               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
8845             {
8846               int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
8847
8848               reg_state[regno].store_ruid = reload_combine_ruid;
8849               reg_state[regno].use_index = -1;
8850             }
8851         }
8852     }
8853
8854   free (label_live);
8855 }
8856
8857 /* Check if DST is a register or a subreg of a register; if it is,
8858    update reg_state[regno].store_ruid and reg_state[regno].use_index
8859    accordingly.  Called via note_stores from reload_combine.  */
8860
8861 static void
8862 reload_combine_note_store (dst, set, data)
8863      rtx dst, set;
8864      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
8865 {
8866   int regno = 0;
8867   int i;
8868   enum machine_mode mode = GET_MODE (dst);
8869
8870   if (GET_CODE (dst) == SUBREG)
8871     {
8872       regno = subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (dst)),
8873                                    GET_MODE (SUBREG_REG (dst)),
8874                                    SUBREG_BYTE (dst),
8875                                    GET_MODE (dst));
8876       dst = SUBREG_REG (dst);
8877     }
8878   if (GET_CODE (dst) != REG)
8879     return;
8880   regno += REGNO (dst);
8881
8882   /* note_stores might have stripped a STRICT_LOW_PART, so we have to be
8883      careful with registers / register parts that are not full words.
8884
8885      Similarly for ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
8886   if (GET_CODE (set) != SET
8887       || GET_CODE (SET_DEST (set)) == ZERO_EXTRACT
8888       || GET_CODE (SET_DEST (set)) == SIGN_EXTRACT
8889       || GET_CODE (SET_DEST (set)) == STRICT_LOW_PART)
8890     {
8891       for (i = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode) - 1 + regno; i >= regno; i--)
8892         {
8893           reg_state[i].use_index = -1;
8894           reg_state[i].store_ruid = reload_combine_ruid;
8895         }
8896     }
8897   else
8898     {
8899       for (i = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode) - 1 + regno; i >= regno; i--)
8900         {
8901           reg_state[i].store_ruid = reload_combine_ruid;
8902           reg_state[i].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8903         }
8904     }
8905 }
8906
8907 /* XP points to a piece of rtl that has to be checked for any uses of
8908    registers.
8909    *XP is the pattern of INSN, or a part of it.
8910    Called from reload_combine, and recursively by itself.  */
8911 static void
8912 reload_combine_note_use (xp, insn)
8913      rtx *xp, insn;
8914 {
8915   rtx x = *xp;
8916   enum rtx_code code = x->code;
8917   const char *fmt;
8918   int i, j;
8919   rtx offset = const0_rtx; /* For the REG case below.  */
8920
8921   switch (code)
8922     {
8923     case SET:
8924       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG)
8925         {
8926           reload_combine_note_use (&SET_SRC (x), insn);
8927           return;
8928         }
8929       break;
8930
8931     case USE:
8932       /* If this is the USE of a return value, we can't change it.  */
8933       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_FUNCTION_VALUE_P (XEXP (x, 0)))
8934         {
8935         /* Mark the return register as used in an unknown fashion.  */
8936           rtx reg = XEXP (x, 0);
8937           int regno = REGNO (reg);
8938           int nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg));
8939
8940           while (--nregs >= 0)
8941             reg_state[regno + nregs].use_index = -1;
8942           return;
8943         }
8944       break;
8945
8946     case CLOBBER:
8947       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG)
8948         {
8949           /* No spurious CLOBBERs of pseudo registers may remain.  */
8950           if (REGNO (SET_DEST (x)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
8951             abort ();
8952           return;
8953         }
8954       break;
8955
8956     case PLUS:
8957       /* We are interested in (plus (reg) (const_int)) .  */
8958       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
8959           || GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
8960         break;
8961       offset = XEXP (x, 1);
8962       x = XEXP (x, 0);
8963       /* Fall through.  */
8964     case REG:
8965       {
8966         int regno = REGNO (x);
8967         int use_index;
8968         int nregs;
8969
8970         /* No spurious USEs of pseudo registers may remain.  */
8971         if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
8972           abort ();
8973
8974         nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
8975
8976         /* We can't substitute into multi-hard-reg uses.  */
8977         if (nregs > 1)
8978           {
8979             while (--nregs >= 0)
8980               reg_state[regno + nregs].use_index = -1;
8981             return;
8982           }
8983
8984         /* If this register is already used in some unknown fashion, we
8985            can't do anything.
8986            If we decrement the index from zero to -1, we can't store more
8987            uses, so this register becomes used in an unknown fashion.  */
8988         use_index = --reg_state[regno].use_index;
8989         if (use_index < 0)
8990           return;
8991
8992         if (use_index != RELOAD_COMBINE_MAX_USES - 1)
8993           {
8994             /* We have found another use for a register that is already
8995                used later.  Check if the offsets match; if not, mark the
8996                register as used in an unknown fashion.  */
8997             if (! rtx_equal_p (offset, reg_state[regno].offset))
8998               {
8999                 reg_state[regno].use_index = -1;
9000                 return;
9001               }
9002           }
9003         else
9004           {
9005             /* This is the first use of this register we have seen since we
9006                marked it as dead.  */
9007             reg_state[regno].offset = offset;
9008             reg_state[regno].use_ruid = reload_combine_ruid;
9009           }
9010         reg_state[regno].reg_use[use_index].insn = insn;
9011         reg_state[regno].reg_use[use_index].usep = xp;
9012         return;
9013       }
9014
9015     default:
9016       break;
9017     }
9018
9019   /* Recursively process the components of X.  */
9020   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
9021   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
9022     {
9023       if (fmt[i] == 'e')
9024         reload_combine_note_use (&XEXP (x, i), insn);
9025       else if (fmt[i] == 'E')
9026         {
9027           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
9028             reload_combine_note_use (&XVECEXP (x, i, j), insn);
9029         }
9030     }
9031 }
9032 \f
9033 /* See if we can reduce the cost of a constant by replacing a move
9034    with an add.  We track situations in which a register is set to a
9035    constant or to a register plus a constant.  */
9036 /* We cannot do our optimization across labels.  Invalidating all the
9037    information about register contents we have would be costly, so we
9038    use move2add_last_label_luid to note where the label is and then
9039    later disable any optimization that would cross it.
9040    reg_offset[n] / reg_base_reg[n] / reg_mode[n] are only valid if
9041    reg_set_luid[n] is greater than last_label_luid[n] .  */
9042 static int reg_set_luid[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
9043
9044 /* If reg_base_reg[n] is negative, register n has been set to
9045    reg_offset[n] in mode reg_mode[n] .
9046    If reg_base_reg[n] is non-negative, register n has been set to the
9047    sum of reg_offset[n] and the value of register reg_base_reg[n]
9048    before reg_set_luid[n], calculated in mode reg_mode[n] .  */
9049 static HOST_WIDE_INT reg_offset[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
9050 static int reg_base_reg[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
9051 static enum machine_mode reg_mode[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
9052
9053 /* move2add_luid is linearily increased while scanning the instructions
9054    from first to last.  It is used to set reg_set_luid in
9055    reload_cse_move2add and move2add_note_store.  */
9056 static int move2add_luid;
9057
9058 /* move2add_last_label_luid is set whenever a label is found.  Labels
9059    invalidate all previously collected reg_offset data.  */
9060 static int move2add_last_label_luid;
9061
9062 /* Generate a CONST_INT and force it in the range of MODE.  */
9063
9064 static HOST_WIDE_INT
9065 sext_for_mode (mode, value)
9066      enum machine_mode mode;
9067      HOST_WIDE_INT value;
9068 {
9069   HOST_WIDE_INT cval = value & GET_MODE_MASK (mode);
9070   int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
9071
9072   /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative number,
9073      sign extend it.  */
9074   if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9075       && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
9076     cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
9077
9078   return cval;
9079 }
9080
9081 /* ??? We don't know how zero / sign extension is handled, hence we
9082    can't go from a narrower to a wider mode.  */
9083 #define MODES_OK_FOR_MOVE2ADD(OUTMODE, INMODE) \
9084   (GET_MODE_SIZE (OUTMODE) == GET_MODE_SIZE (INMODE) \
9085    || (GET_MODE_SIZE (OUTMODE) <= GET_MODE_SIZE (INMODE) \
9086        && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (OUTMODE), \
9087                                  GET_MODE_BITSIZE (INMODE))))
9088
9089 static void
9090 reload_cse_move2add (first)
9091      rtx first;
9092 {
9093   int i;
9094   rtx insn;
9095
9096   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER - 1; i >= 0; i--)
9097     reg_set_luid[i] = 0;
9098
9099   move2add_last_label_luid = 0;
9100   move2add_luid = 2;
9101   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn), move2add_luid++)
9102     {
9103       rtx pat, note;
9104
9105       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
9106         {
9107           move2add_last_label_luid = move2add_luid;
9108           /* We're going to increment move2add_luid twice after a
9109              label, so that we can use move2add_last_label_luid + 1 as
9110              the luid for constants.  */
9111           move2add_luid++;
9112           continue;
9113         }
9114       if (! INSN_P (insn))
9115         continue;
9116       pat = PATTERN (insn);
9117       /* For simplicity, we only perform this optimization on
9118          straightforward SETs.  */
9119       if (GET_CODE (pat) == SET
9120           && GET_CODE (SET_DEST (pat)) == REG)
9121         {
9122           rtx reg = SET_DEST (pat);
9123           int regno = REGNO (reg);
9124           rtx src = SET_SRC (pat);
9125
9126           /* Check if we have valid information on the contents of this
9127              register in the mode of REG.  */
9128           if (reg_set_luid[regno] > move2add_last_label_luid
9129               && MODES_OK_FOR_MOVE2ADD (GET_MODE (reg), reg_mode[regno]))
9130             {
9131               /* Try to transform (set (REGX) (CONST_INT A))
9132                                   ...
9133                                   (set (REGX) (CONST_INT B))
9134                  to
9135                                   (set (REGX) (CONST_INT A))
9136                                   ...
9137                                   (set (REGX) (plus (REGX) (CONST_INT B-A)))  */
9138
9139               if (GET_CODE (src) == CONST_INT && reg_base_reg[regno] < 0)
9140                 {
9141                   int success = 0;
9142                   rtx new_src = GEN_INT (sext_for_mode (GET_MODE (reg),
9143                                                         INTVAL (src)
9144                                                         - reg_offset[regno]));
9145                   /* (set (reg) (plus (reg) (const_int 0))) is not canonical;
9146                      use (set (reg) (reg)) instead.
9147                      We don't delete this insn, nor do we convert it into a
9148                      note, to avoid losing register notes or the return
9149                      value flag.  jump2 already knowns how to get rid of
9150                      no-op moves.  */
9151                   if (new_src == const0_rtx)
9152                     success = validate_change (insn, &SET_SRC (pat), reg, 0);
9153                   else if (rtx_cost (new_src, PLUS) < rtx_cost (src, SET)
9154                            && have_add2_insn (reg, new_src))
9155                     success = validate_change (insn, &PATTERN (insn),
9156                                                gen_add2_insn (reg, new_src), 0);
9157                   reg_set_luid[regno] = move2add_luid;
9158                   reg_mode[regno] = GET_MODE (reg);
9159                   reg_offset[regno] = INTVAL (src);
9160                   continue;
9161                 }
9162
9163               /* Try to transform (set (REGX) (REGY))
9164                                   (set (REGX) (PLUS (REGX) (CONST_INT A)))
9165                                   ...
9166                                   (set (REGX) (REGY))
9167                                   (set (REGX) (PLUS (REGX) (CONST_INT B)))
9168                  to
9169                                   (REGX) (REGY))
9170                                   (set (REGX) (PLUS (REGX) (CONST_INT A)))
9171                                   ...
9172                                   (set (REGX) (plus (REGX) (CONST_INT B-A)))  */
9173               else if (GET_CODE (src) == REG
9174                        && reg_set_luid[regno] == reg_set_luid[REGNO (src)]
9175                        && reg_base_reg[regno] == reg_base_reg[REGNO (src)]
9176                        && MODES_OK_FOR_MOVE2ADD (GET_MODE (reg),
9177                                                  reg_mode[REGNO (src)]))
9178                 {
9179                   rtx next = next_nonnote_insn (insn);
9180                   rtx set = NULL_RTX;
9181                   if (next)
9182                     set = single_set (next);
9183                   if (set
9184                       && SET_DEST (set) == reg
9185                       && GET_CODE (SET_SRC (set)) == PLUS
9186                       && XEXP (SET_SRC (set), 0) == reg
9187                       && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 1)) == CONST_INT)
9188                     {
9189                       rtx src3 = XEXP (SET_SRC (set), 1);
9190                       HOST_WIDE_INT added_offset = INTVAL (src3);
9191                       HOST_WIDE_INT base_offset = reg_offset[REGNO (src)];
9192                       HOST_WIDE_INT regno_offset = reg_offset[regno];
9193                       rtx new_src = GEN_INT (sext_for_mode (GET_MODE (reg),
9194                                                             added_offset
9195                                                             + base_offset
9196                                                             - regno_offset));
9197                       int success = 0;
9198
9199                       if (new_src == const0_rtx)
9200                         /* See above why we create (set (reg) (reg)) here.  */
9201                         success
9202                           = validate_change (next, &SET_SRC (set), reg, 0);
9203                       else if ((rtx_cost (new_src, PLUS)
9204                                 < COSTS_N_INSNS (1) + rtx_cost (src3, SET))
9205                                && have_add2_insn (reg, new_src))
9206                         success
9207                           = validate_change (next, &PATTERN (next),
9208                                              gen_add2_insn (reg, new_src), 0);
9209                       if (success)
9210                         delete_insn (insn);
9211                       insn = next;
9212                       reg_mode[regno] = GET_MODE (reg);
9213                       reg_offset[regno] = sext_for_mode (GET_MODE (reg),
9214                                                          added_offset
9215                                                          + base_offset);
9216                       continue;
9217                     }
9218                 }
9219             }
9220         }
9221
9222       for (note = REG_NOTES (insn); note; note = XEXP (note, 1))
9223         {
9224           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_INC
9225               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
9226             {
9227               /* Reset the information about this register.  */
9228               int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
9229               if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
9230                 reg_set_luid[regno] = 0;
9231             }
9232         }
9233       note_stores (PATTERN (insn), move2add_note_store, NULL);
9234       /* If this is a CALL_INSN, all call used registers are stored with
9235          unknown values.  */
9236       if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
9237         {
9238           for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER - 1; i >= 0; i--)
9239             {
9240               if (call_used_regs[i])
9241                 /* Reset the information about this register.  */
9242                 reg_set_luid[i] = 0;
9243             }
9244         }
9245     }
9246 }
9247
9248 /* SET is a SET or CLOBBER that sets DST.
9249    Update reg_set_luid, reg_offset and reg_base_reg accordingly.
9250    Called from reload_cse_move2add via note_stores.  */
9251
9252 static void
9253 move2add_note_store (dst, set, data)
9254      rtx dst, set;
9255      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
9256 {
9257   unsigned int regno = 0;
9258   unsigned int i;
9259   enum machine_mode mode = GET_MODE (dst);
9260
9261   if (GET_CODE (dst) == SUBREG)
9262     {
9263       regno = subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (dst)),
9264                                    GET_MODE (SUBREG_REG (dst)),
9265                                    SUBREG_BYTE (dst),
9266                                    GET_MODE (dst));
9267       dst = SUBREG_REG (dst);
9268     }
9269
9270   /* Some targets do argument pushes without adding REG_INC notes.  */
9271
9272   if (GET_CODE (dst) == MEM)
9273     {
9274       dst = XEXP (dst, 0);
9275       if (GET_CODE (dst) == PRE_INC || GET_CODE (dst) == POST_INC
9276           || GET_CODE (dst) == PRE_DEC || GET_CODE (dst) == POST_DEC)
9277         reg_set_luid[REGNO (XEXP (dst, 0))] = 0;
9278       return;
9279     }
9280   if (GET_CODE (dst) != REG)
9281     return;
9282
9283   regno += REGNO (dst);
9284
9285   if (HARD_REGNO_NREGS (regno, mode) == 1 && GET_CODE (set) == SET
9286       && GET_CODE (SET_DEST (set)) != ZERO_EXTRACT
9287       && GET_CODE (SET_DEST (set)) != SIGN_EXTRACT
9288       && GET_CODE (SET_DEST (set)) != STRICT_LOW_PART)
9289     {
9290       rtx src = SET_SRC (set);
9291       rtx base_reg;
9292       HOST_WIDE_INT offset;
9293       int base_regno;
9294       /* This may be different from mode, if SET_DEST (set) is a
9295          SUBREG.  */
9296       enum machine_mode dst_mode = GET_MODE (dst);
9297
9298       switch (GET_CODE (src))
9299         {
9300         case PLUS:
9301           if (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == REG)
9302             {
9303               base_reg = XEXP (src, 0);
9304
9305               if (GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT)
9306                 offset = INTVAL (XEXP (src, 1));
9307               else if (GET_CODE (XEXP (src, 1)) == REG
9308                        && (reg_set_luid[REGNO (XEXP (src, 1))]
9309                            > move2add_last_label_luid)
9310                        && (MODES_OK_FOR_MOVE2ADD
9311                            (dst_mode, reg_mode[REGNO (XEXP (src, 1))])))
9312                 {
9313                   if (reg_base_reg[REGNO (XEXP (src, 1))] < 0)
9314                     offset = reg_offset[REGNO (XEXP (src, 1))];
9315                   /* Maybe the first register is known to be a
9316                      constant.  */
9317                   else if (reg_set_luid[REGNO (base_reg)]
9318                            > move2add_last_label_luid
9319                            && (MODES_OK_FOR_MOVE2ADD
9320                                (dst_mode, reg_mode[REGNO (XEXP (src, 1))]))
9321                            && reg_base_reg[REGNO (base_reg)] < 0)
9322                     {
9323                       offset = reg_offset[REGNO (base_reg)];
9324                       base_reg = XEXP (src, 1);
9325                     }
9326                   else
9327                     goto invalidate;
9328                 }
9329               else
9330                 goto invalidate;
9331
9332               break;
9333             }
9334
9335           goto invalidate;
9336
9337         case REG:
9338           base_reg = src;
9339           offset = 0;
9340           break;
9341
9342         case CONST_INT:
9343           /* Start tracking the register as a constant.  */
9344           reg_base_reg[regno] = -1;
9345           reg_offset[regno] = INTVAL (SET_SRC (set));
9346           /* We assign the same luid to all registers set to constants.  */
9347           reg_set_luid[regno] = move2add_last_label_luid + 1;
9348           reg_mode[regno] = mode;
9349           return;
9350           
9351         default:
9352         invalidate:
9353           /* Invalidate the contents of the register.  */
9354           reg_set_luid[regno] = 0;
9355           return;
9356         }
9357
9358       base_regno = REGNO (base_reg);
9359       /* If information about the base register is not valid, set it
9360          up as a new base register, pretending its value is known
9361          starting from the current insn.  */
9362       if (reg_set_luid[base_regno] <= move2add_last_label_luid)
9363         {
9364           reg_base_reg[base_regno] = base_regno;
9365           reg_offset[base_regno] = 0;
9366           reg_set_luid[base_regno] = move2add_luid;
9367           reg_mode[base_regno] = mode;
9368         }
9369       else if (! MODES_OK_FOR_MOVE2ADD (dst_mode,
9370                                         reg_mode[base_regno]))
9371         goto invalidate;
9372
9373       reg_mode[regno] = mode;
9374
9375       /* Copy base information from our base register.  */
9376       reg_set_luid[regno] = reg_set_luid[base_regno];
9377       reg_base_reg[regno] = reg_base_reg[base_regno];
9378
9379       /* Compute the sum of the offsets or constants.  */
9380       reg_offset[regno] = sext_for_mode (dst_mode,
9381                                          offset
9382                                          + reg_offset[base_regno]);
9383     }
9384   else
9385     {
9386       unsigned int endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, mode);
9387
9388       for (i = regno; i < endregno; i++)
9389         /* Reset the information about this register.  */
9390         reg_set_luid[i] = 0;
9391     }
9392 }
9393
9394 #ifdef AUTO_INC_DEC
9395 static void
9396 add_auto_inc_notes (insn, x)
9397      rtx insn;
9398      rtx x;
9399 {
9400   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
9401   const char *fmt;
9402   int i, j;
9403
9404   if (code == MEM && auto_inc_p (XEXP (x, 0)))
9405     {
9406       REG_NOTES (insn)
9407         = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_INC, XEXP (XEXP (x, 0), 0), REG_NOTES (insn));
9408       return;
9409     }
9410
9411   /* Scan all the operand sub-expressions.  */
9412   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
9413   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
9414     {
9415       if (fmt[i] == 'e')
9416         add_auto_inc_notes (insn, XEXP (x, i));
9417       else if (fmt[i] == 'E')
9418         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
9419           add_auto_inc_notes (insn, XVECEXP (x, i, j));
9420     }
9421 }
9422 #endif
9423
9424 /* Copy EH notes from an insn to its reloads.  */
9425 static void
9426 copy_eh_notes (insn, x)
9427      rtx insn;
9428      rtx x;
9429 {
9430   rtx eh_note = find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX);
9431   if (eh_note)
9432     {
9433       for (; x != 0; x = NEXT_INSN (x))
9434         {
9435           if (may_trap_p (PATTERN (x)))
9436             REG_NOTES (x) 
9437               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_EH_REGION, XEXP (eh_note, 0),
9438                                    REG_NOTES (x));
9439         }
9440     }
9441 }
9442
9443 /* This is used by reload pass, that does emit some instructions after
9444    abnormal calls moving basic block end, but in fact it wants to emit
9445    them on the edge.  Looks for abnormal call edges, find backward the
9446    proper call and fix the damage.
9447  
9448    Similar handle instructions throwing exceptions internally.  */
9449 static void
9450 fixup_abnormal_edges ()
9451 {
9452   int i;
9453   bool inserted = false;
9454
9455   for (i = 0; i < n_basic_blocks; i++)
9456     {
9457       basic_block bb = BASIC_BLOCK (i);
9458       edge e;
9459
9460       /* Look for cases we are interested in - an calls or instructions causing
9461          exceptions.  */
9462       for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
9463         {
9464           if (e->flags & EDGE_ABNORMAL_CALL)
9465             break;
9466           if ((e->flags & (EDGE_ABNORMAL | EDGE_EH))
9467               == (EDGE_ABNORMAL | EDGE_EH))
9468             break;
9469         }
9470       if (e && GET_CODE (bb->end) != CALL_INSN && !can_throw_internal (bb->end))
9471         {
9472           rtx insn = bb->end, stop = NEXT_INSN (bb->end);
9473           rtx next;
9474           for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
9475             if (e->flags & EDGE_FALLTHRU)
9476               break;
9477           /* Get past the new insns generated. Allow notes, as the insns may
9478              be already deleted.  */
9479           while ((GET_CODE (insn) == INSN || GET_CODE (insn) == NOTE)
9480                  && !can_throw_internal (insn)
9481                  && insn != bb->head)
9482             insn = PREV_INSN (insn);
9483           if (GET_CODE (insn) != CALL_INSN && !can_throw_internal (insn))
9484             abort ();
9485           bb->end = insn;
9486           inserted = true;
9487           insn = NEXT_INSN (insn);
9488           while (insn && insn != stop)
9489             {
9490               next = NEXT_INSN (insn);
9491               if (INSN_P (insn))
9492                 {
9493                   insert_insn_on_edge (PATTERN (insn), e);
9494                   delete_insn (insn);
9495                 }
9496               insn = next;
9497             }
9498         }
9499     }
9500   if (inserted)
9501     commit_edge_insertions ();
9502 }