OSDN Git Service

PR middle-end/48770
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / reload1.c
1 /* Reload pseudo regs into hard regs for insns that require hard regs.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010,
4    2011 Free Software Foundation, Inc.
5
6 This file is part of GCC.
7
8 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
9 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
10 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
11 version.
12
13 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
14 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
15 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
16 for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
20 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
21
22 #include "config.h"
23 #include "system.h"
24 #include "coretypes.h"
25 #include "tm.h"
26
27 #include "machmode.h"
28 #include "hard-reg-set.h"
29 #include "rtl-error.h"
30 #include "tm_p.h"
31 #include "obstack.h"
32 #include "insn-config.h"
33 #include "ggc.h"
34 #include "flags.h"
35 #include "function.h"
36 #include "expr.h"
37 #include "optabs.h"
38 #include "regs.h"
39 #include "addresses.h"
40 #include "basic-block.h"
41 #include "df.h"
42 #include "reload.h"
43 #include "recog.h"
44 #include "output.h"
45 #include "except.h"
46 #include "tree.h"
47 #include "ira.h"
48 #include "target.h"
49 #include "emit-rtl.h"
50
51 /* This file contains the reload pass of the compiler, which is
52    run after register allocation has been done.  It checks that
53    each insn is valid (operands required to be in registers really
54    are in registers of the proper class) and fixes up invalid ones
55    by copying values temporarily into registers for the insns
56    that need them.
57
58    The results of register allocation are described by the vector
59    reg_renumber; the insns still contain pseudo regs, but reg_renumber
60    can be used to find which hard reg, if any, a pseudo reg is in.
61
62    The technique we always use is to free up a few hard regs that are
63    called ``reload regs'', and for each place where a pseudo reg
64    must be in a hard reg, copy it temporarily into one of the reload regs.
65
66    Reload regs are allocated locally for every instruction that needs
67    reloads.  When there are pseudos which are allocated to a register that
68    has been chosen as a reload reg, such pseudos must be ``spilled''.
69    This means that they go to other hard regs, or to stack slots if no other
70    available hard regs can be found.  Spilling can invalidate more
71    insns, requiring additional need for reloads, so we must keep checking
72    until the process stabilizes.
73
74    For machines with different classes of registers, we must keep track
75    of the register class needed for each reload, and make sure that
76    we allocate enough reload registers of each class.
77
78    The file reload.c contains the code that checks one insn for
79    validity and reports the reloads that it needs.  This file
80    is in charge of scanning the entire rtl code, accumulating the
81    reload needs, spilling, assigning reload registers to use for
82    fixing up each insn, and generating the new insns to copy values
83    into the reload registers.  */
84 \f
85 struct target_reload default_target_reload;
86 #if SWITCHABLE_TARGET
87 struct target_reload *this_target_reload = &default_target_reload;
88 #endif
89
90 #define spill_indirect_levels                   \
91   (this_target_reload->x_spill_indirect_levels)
92
93 /* During reload_as_needed, element N contains a REG rtx for the hard reg
94    into which reg N has been reloaded (perhaps for a previous insn).  */
95 static rtx *reg_last_reload_reg;
96
97 /* Elt N nonzero if reg_last_reload_reg[N] has been set in this insn
98    for an output reload that stores into reg N.  */
99 static regset_head reg_has_output_reload;
100
101 /* Indicates which hard regs are reload-registers for an output reload
102    in the current insn.  */
103 static HARD_REG_SET reg_is_output_reload;
104
105 /* Widest width in which each pseudo reg is referred to (via subreg).  */
106 static unsigned int *reg_max_ref_width;
107
108 /* Vector to remember old contents of reg_renumber before spilling.  */
109 static short *reg_old_renumber;
110
111 /* During reload_as_needed, element N contains the last pseudo regno reloaded
112    into hard register N.  If that pseudo reg occupied more than one register,
113    reg_reloaded_contents points to that pseudo for each spill register in
114    use; all of these must remain set for an inheritance to occur.  */
115 static int reg_reloaded_contents[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
116
117 /* During reload_as_needed, element N contains the insn for which
118    hard register N was last used.   Its contents are significant only
119    when reg_reloaded_valid is set for this register.  */
120 static rtx reg_reloaded_insn[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
121
122 /* Indicate if reg_reloaded_insn / reg_reloaded_contents is valid.  */
123 static HARD_REG_SET reg_reloaded_valid;
124 /* Indicate if the register was dead at the end of the reload.
125    This is only valid if reg_reloaded_contents is set and valid.  */
126 static HARD_REG_SET reg_reloaded_dead;
127
128 /* Indicate whether the register's current value is one that is not
129    safe to retain across a call, even for registers that are normally
130    call-saved.  This is only meaningful for members of reg_reloaded_valid.  */
131 static HARD_REG_SET reg_reloaded_call_part_clobbered;
132
133 /* Number of spill-regs so far; number of valid elements of spill_regs.  */
134 static int n_spills;
135
136 /* In parallel with spill_regs, contains REG rtx's for those regs.
137    Holds the last rtx used for any given reg, or 0 if it has never
138    been used for spilling yet.  This rtx is reused, provided it has
139    the proper mode.  */
140 static rtx spill_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
141
142 /* In parallel with spill_regs, contains nonzero for a spill reg
143    that was stored after the last time it was used.
144    The precise value is the insn generated to do the store.  */
145 static rtx spill_reg_store[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
146
147 /* This is the register that was stored with spill_reg_store.  This is a
148    copy of reload_out / reload_out_reg when the value was stored; if
149    reload_out is a MEM, spill_reg_stored_to will be set to reload_out_reg.  */
150 static rtx spill_reg_stored_to[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
151
152 /* This table is the inverse mapping of spill_regs:
153    indexed by hard reg number,
154    it contains the position of that reg in spill_regs,
155    or -1 for something that is not in spill_regs.
156
157    ?!?  This is no longer accurate.  */
158 static short spill_reg_order[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
159
160 /* This reg set indicates registers that can't be used as spill registers for
161    the currently processed insn.  These are the hard registers which are live
162    during the insn, but not allocated to pseudos, as well as fixed
163    registers.  */
164 static HARD_REG_SET bad_spill_regs;
165
166 /* These are the hard registers that can't be used as spill register for any
167    insn.  This includes registers used for user variables and registers that
168    we can't eliminate.  A register that appears in this set also can't be used
169    to retry register allocation.  */
170 static HARD_REG_SET bad_spill_regs_global;
171
172 /* Describes order of use of registers for reloading
173    of spilled pseudo-registers.  `n_spills' is the number of
174    elements that are actually valid; new ones are added at the end.
175
176    Both spill_regs and spill_reg_order are used on two occasions:
177    once during find_reload_regs, where they keep track of the spill registers
178    for a single insn, but also during reload_as_needed where they show all
179    the registers ever used by reload.  For the latter case, the information
180    is calculated during finish_spills.  */
181 static short spill_regs[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
182
183 /* This vector of reg sets indicates, for each pseudo, which hard registers
184    may not be used for retrying global allocation because the register was
185    formerly spilled from one of them.  If we allowed reallocating a pseudo to
186    a register that it was already allocated to, reload might not
187    terminate.  */
188 static HARD_REG_SET *pseudo_previous_regs;
189
190 /* This vector of reg sets indicates, for each pseudo, which hard
191    registers may not be used for retrying global allocation because they
192    are used as spill registers during one of the insns in which the
193    pseudo is live.  */
194 static HARD_REG_SET *pseudo_forbidden_regs;
195
196 /* All hard regs that have been used as spill registers for any insn are
197    marked in this set.  */
198 static HARD_REG_SET used_spill_regs;
199
200 /* Index of last register assigned as a spill register.  We allocate in
201    a round-robin fashion.  */
202 static int last_spill_reg;
203
204 /* Record the stack slot for each spilled hard register.  */
205 static rtx spill_stack_slot[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
206
207 /* Width allocated so far for that stack slot.  */
208 static unsigned int spill_stack_slot_width[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
209
210 /* Record which pseudos needed to be spilled.  */
211 static regset_head spilled_pseudos;
212
213 /* Record which pseudos changed their allocation in finish_spills.  */
214 static regset_head changed_allocation_pseudos;
215
216 /* Used for communication between order_regs_for_reload and count_pseudo.
217    Used to avoid counting one pseudo twice.  */
218 static regset_head pseudos_counted;
219
220 /* First uid used by insns created by reload in this function.
221    Used in find_equiv_reg.  */
222 int reload_first_uid;
223
224 /* Flag set by local-alloc or global-alloc if anything is live in
225    a call-clobbered reg across calls.  */
226 int caller_save_needed;
227
228 /* Set to 1 while reload_as_needed is operating.
229    Required by some machines to handle any generated moves differently.  */
230 int reload_in_progress = 0;
231
232 /* This obstack is used for allocation of rtl during register elimination.
233    The allocated storage can be freed once find_reloads has processed the
234    insn.  */
235 static struct obstack reload_obstack;
236
237 /* Points to the beginning of the reload_obstack.  All insn_chain structures
238    are allocated first.  */
239 static char *reload_startobj;
240
241 /* The point after all insn_chain structures.  Used to quickly deallocate
242    memory allocated in copy_reloads during calculate_needs_all_insns.  */
243 static char *reload_firstobj;
244
245 /* This points before all local rtl generated by register elimination.
246    Used to quickly free all memory after processing one insn.  */
247 static char *reload_insn_firstobj;
248
249 /* List of insn_chain instructions, one for every insn that reload needs to
250    examine.  */
251 struct insn_chain *reload_insn_chain;
252
253 /* TRUE if we potentially left dead insns in the insn stream and want to
254    run DCE immediately after reload, FALSE otherwise.  */
255 static bool need_dce;
256
257 /* List of all insns needing reloads.  */
258 static struct insn_chain *insns_need_reload;
259 \f
260 /* This structure is used to record information about register eliminations.
261    Each array entry describes one possible way of eliminating a register
262    in favor of another.   If there is more than one way of eliminating a
263    particular register, the most preferred should be specified first.  */
264
265 struct elim_table
266 {
267   int from;                     /* Register number to be eliminated.  */
268   int to;                       /* Register number used as replacement.  */
269   HOST_WIDE_INT initial_offset; /* Initial difference between values.  */
270   int can_eliminate;            /* Nonzero if this elimination can be done.  */
271   int can_eliminate_previous;   /* Value returned by TARGET_CAN_ELIMINATE
272                                    target hook in previous scan over insns
273                                    made by reload.  */
274   HOST_WIDE_INT offset;         /* Current offset between the two regs.  */
275   HOST_WIDE_INT previous_offset;/* Offset at end of previous insn.  */
276   int ref_outside_mem;          /* "to" has been referenced outside a MEM.  */
277   rtx from_rtx;                 /* REG rtx for the register to be eliminated.
278                                    We cannot simply compare the number since
279                                    we might then spuriously replace a hard
280                                    register corresponding to a pseudo
281                                    assigned to the reg to be eliminated.  */
282   rtx to_rtx;                   /* REG rtx for the replacement.  */
283 };
284
285 static struct elim_table *reg_eliminate = 0;
286
287 /* This is an intermediate structure to initialize the table.  It has
288    exactly the members provided by ELIMINABLE_REGS.  */
289 static const struct elim_table_1
290 {
291   const int from;
292   const int to;
293 } reg_eliminate_1[] =
294
295 /* If a set of eliminable registers was specified, define the table from it.
296    Otherwise, default to the normal case of the frame pointer being
297    replaced by the stack pointer.  */
298
299 #ifdef ELIMINABLE_REGS
300   ELIMINABLE_REGS;
301 #else
302   {{ FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM}};
303 #endif
304
305 #define NUM_ELIMINABLE_REGS ARRAY_SIZE (reg_eliminate_1)
306
307 /* Record the number of pending eliminations that have an offset not equal
308    to their initial offset.  If nonzero, we use a new copy of each
309    replacement result in any insns encountered.  */
310 int num_not_at_initial_offset;
311
312 /* Count the number of registers that we may be able to eliminate.  */
313 static int num_eliminable;
314 /* And the number of registers that are equivalent to a constant that
315    can be eliminated to frame_pointer / arg_pointer + constant.  */
316 static int num_eliminable_invariants;
317
318 /* For each label, we record the offset of each elimination.  If we reach
319    a label by more than one path and an offset differs, we cannot do the
320    elimination.  This information is indexed by the difference of the
321    number of the label and the first label number.  We can't offset the
322    pointer itself as this can cause problems on machines with segmented
323    memory.  The first table is an array of flags that records whether we
324    have yet encountered a label and the second table is an array of arrays,
325    one entry in the latter array for each elimination.  */
326
327 static int first_label_num;
328 static char *offsets_known_at;
329 static HOST_WIDE_INT (*offsets_at)[NUM_ELIMINABLE_REGS];
330
331 VEC(reg_equivs_t,gc) *reg_equivs;
332
333 /* Stack of addresses where an rtx has been changed.  We can undo the 
334    changes by popping items off the stack and restoring the original
335    value at each location. 
336
337    We use this simplistic undo capability rather than copy_rtx as copy_rtx
338    will not make a deep copy of a normally sharable rtx, such as
339    (const (plus (symbol_ref) (const_int))).  If such an expression appears
340    as R1 in gen_reload_chain_without_interm_reg_p, then a shared
341    rtx expression would be changed.  See PR 42431.  */
342
343 typedef rtx *rtx_p;
344 DEF_VEC_P(rtx_p);
345 DEF_VEC_ALLOC_P(rtx_p,heap);
346 static VEC(rtx_p,heap) *substitute_stack;
347
348 /* Number of labels in the current function.  */
349
350 static int num_labels;
351 \f
352 static void replace_pseudos_in (rtx *, enum machine_mode, rtx);
353 static void maybe_fix_stack_asms (void);
354 static void copy_reloads (struct insn_chain *);
355 static void calculate_needs_all_insns (int);
356 static int find_reg (struct insn_chain *, int);
357 static void find_reload_regs (struct insn_chain *);
358 static void select_reload_regs (void);
359 static void delete_caller_save_insns (void);
360
361 static void spill_failure (rtx, enum reg_class);
362 static void count_spilled_pseudo (int, int, int);
363 static void delete_dead_insn (rtx);
364 static void alter_reg (int, int, bool);
365 static void set_label_offsets (rtx, rtx, int);
366 static void check_eliminable_occurrences (rtx);
367 static void elimination_effects (rtx, enum machine_mode);
368 static rtx eliminate_regs_1 (rtx, enum machine_mode, rtx, bool, bool);
369 static int eliminate_regs_in_insn (rtx, int);
370 static void update_eliminable_offsets (void);
371 static void mark_not_eliminable (rtx, const_rtx, void *);
372 static void set_initial_elim_offsets (void);
373 static bool verify_initial_elim_offsets (void);
374 static void set_initial_label_offsets (void);
375 static void set_offsets_for_label (rtx);
376 static void init_eliminable_invariants (rtx, bool);
377 static void init_elim_table (void);
378 static void free_reg_equiv (void);
379 static void update_eliminables (HARD_REG_SET *);
380 static void elimination_costs_in_insn (rtx);
381 static void spill_hard_reg (unsigned int, int);
382 static int finish_spills (int);
383 static void scan_paradoxical_subregs (rtx);
384 static void count_pseudo (int);
385 static void order_regs_for_reload (struct insn_chain *);
386 static void reload_as_needed (int);
387 static void forget_old_reloads_1 (rtx, const_rtx, void *);
388 static void forget_marked_reloads (regset);
389 static int reload_reg_class_lower (const void *, const void *);
390 static void mark_reload_reg_in_use (unsigned int, int, enum reload_type,
391                                     enum machine_mode);
392 static void clear_reload_reg_in_use (unsigned int, int, enum reload_type,
393                                      enum machine_mode);
394 static int reload_reg_free_p (unsigned int, int, enum reload_type);
395 static int reload_reg_free_for_value_p (int, int, int, enum reload_type,
396                                         rtx, rtx, int, int);
397 static int free_for_value_p (int, enum machine_mode, int, enum reload_type,
398                              rtx, rtx, int, int);
399 static int reload_reg_reaches_end_p (unsigned int, int, enum reload_type);
400 static int allocate_reload_reg (struct insn_chain *, int, int);
401 static int conflicts_with_override (rtx);
402 static void failed_reload (rtx, int);
403 static int set_reload_reg (int, int);
404 static void choose_reload_regs_init (struct insn_chain *, rtx *);
405 static void choose_reload_regs (struct insn_chain *);
406 static void emit_input_reload_insns (struct insn_chain *, struct reload *,
407                                      rtx, int);
408 static void emit_output_reload_insns (struct insn_chain *, struct reload *,
409                                       int);
410 static void do_input_reload (struct insn_chain *, struct reload *, int);
411 static void do_output_reload (struct insn_chain *, struct reload *, int);
412 static void emit_reload_insns (struct insn_chain *);
413 static void delete_output_reload (rtx, int, int, rtx);
414 static void delete_address_reloads (rtx, rtx);
415 static void delete_address_reloads_1 (rtx, rtx, rtx);
416 static void inc_for_reload (rtx, rtx, rtx, int);
417 #ifdef AUTO_INC_DEC
418 static void add_auto_inc_notes (rtx, rtx);
419 #endif
420 static void substitute (rtx *, const_rtx, rtx);
421 static bool gen_reload_chain_without_interm_reg_p (int, int);
422 static int reloads_conflict (int, int);
423 static rtx gen_reload (rtx, rtx, int, enum reload_type);
424 static rtx emit_insn_if_valid_for_reload (rtx);
425 \f
426 /* Initialize the reload pass.  This is called at the beginning of compilation
427    and may be called again if the target is reinitialized.  */
428
429 void
430 init_reload (void)
431 {
432   int i;
433
434   /* Often (MEM (REG n)) is still valid even if (REG n) is put on the stack.
435      Set spill_indirect_levels to the number of levels such addressing is
436      permitted, zero if it is not permitted at all.  */
437
438   rtx tem
439     = gen_rtx_MEM (Pmode,
440                    gen_rtx_PLUS (Pmode,
441                                  gen_rtx_REG (Pmode,
442                                               LAST_VIRTUAL_REGISTER + 1),
443                                  GEN_INT (4)));
444   spill_indirect_levels = 0;
445
446   while (memory_address_p (QImode, tem))
447     {
448       spill_indirect_levels++;
449       tem = gen_rtx_MEM (Pmode, tem);
450     }
451
452   /* See if indirect addressing is valid for (MEM (SYMBOL_REF ...)).  */
453
454   tem = gen_rtx_MEM (Pmode, gen_rtx_SYMBOL_REF (Pmode, "foo"));
455   indirect_symref_ok = memory_address_p (QImode, tem);
456
457   /* See if reg+reg is a valid (and offsettable) address.  */
458
459   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
460     {
461       tem = gen_rtx_PLUS (Pmode,
462                           gen_rtx_REG (Pmode, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM),
463                           gen_rtx_REG (Pmode, i));
464
465       /* This way, we make sure that reg+reg is an offsettable address.  */
466       tem = plus_constant (tem, 4);
467
468       if (memory_address_p (QImode, tem))
469         {
470           double_reg_address_ok = 1;
471           break;
472         }
473     }
474
475   /* Initialize obstack for our rtl allocation.  */
476   gcc_obstack_init (&reload_obstack);
477   reload_startobj = XOBNEWVAR (&reload_obstack, char, 0);
478
479   INIT_REG_SET (&spilled_pseudos);
480   INIT_REG_SET (&changed_allocation_pseudos);
481   INIT_REG_SET (&pseudos_counted);
482 }
483
484 /* List of insn chains that are currently unused.  */
485 static struct insn_chain *unused_insn_chains = 0;
486
487 /* Allocate an empty insn_chain structure.  */
488 struct insn_chain *
489 new_insn_chain (void)
490 {
491   struct insn_chain *c;
492
493   if (unused_insn_chains == 0)
494     {
495       c = XOBNEW (&reload_obstack, struct insn_chain);
496       INIT_REG_SET (&c->live_throughout);
497       INIT_REG_SET (&c->dead_or_set);
498     }
499   else
500     {
501       c = unused_insn_chains;
502       unused_insn_chains = c->next;
503     }
504   c->is_caller_save_insn = 0;
505   c->need_operand_change = 0;
506   c->need_reload = 0;
507   c->need_elim = 0;
508   return c;
509 }
510
511 /* Small utility function to set all regs in hard reg set TO which are
512    allocated to pseudos in regset FROM.  */
513
514 void
515 compute_use_by_pseudos (HARD_REG_SET *to, regset from)
516 {
517   unsigned int regno;
518   reg_set_iterator rsi;
519
520   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (from, FIRST_PSEUDO_REGISTER, regno, rsi)
521     {
522       int r = reg_renumber[regno];
523
524       if (r < 0)
525         {
526           /* reload_combine uses the information from DF_LIVE_IN,
527              which might still contain registers that have not
528              actually been allocated since they have an
529              equivalence.  */
530           gcc_assert (ira_conflicts_p || reload_completed);
531         }
532       else
533         add_to_hard_reg_set (to, PSEUDO_REGNO_MODE (regno), r);
534     }
535 }
536
537 /* Replace all pseudos found in LOC with their corresponding
538    equivalences.  */
539
540 static void
541 replace_pseudos_in (rtx *loc, enum machine_mode mem_mode, rtx usage)
542 {
543   rtx x = *loc;
544   enum rtx_code code;
545   const char *fmt;
546   int i, j;
547
548   if (! x)
549     return;
550
551   code = GET_CODE (x);
552   if (code == REG)
553     {
554       unsigned int regno = REGNO (x);
555
556       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
557         return;
558
559       x = eliminate_regs_1 (x, mem_mode, usage, true, false);
560       if (x != *loc)
561         {
562           *loc = x;
563           replace_pseudos_in (loc, mem_mode, usage);
564           return;
565         }
566
567       if (reg_equiv_constant (regno))
568         *loc = reg_equiv_constant (regno);
569       else if (reg_equiv_invariant (regno))
570         *loc = reg_equiv_invariant (regno);
571       else if (reg_equiv_mem (regno))
572         *loc = reg_equiv_mem (regno);
573       else if (reg_equiv_address (regno))
574         *loc = gen_rtx_MEM (GET_MODE (x), reg_equiv_address (regno));
575       else
576         {
577           gcc_assert (!REG_P (regno_reg_rtx[regno])
578                       || REGNO (regno_reg_rtx[regno]) != regno);
579           *loc = regno_reg_rtx[regno];
580         }
581
582       return;
583     }
584   else if (code == MEM)
585     {
586       replace_pseudos_in (& XEXP (x, 0), GET_MODE (x), usage);
587       return;
588     }
589
590   /* Process each of our operands recursively.  */
591   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
592   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
593     if (*fmt == 'e')
594       replace_pseudos_in (&XEXP (x, i), mem_mode, usage);
595     else if (*fmt == 'E')
596       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
597         replace_pseudos_in (& XVECEXP (x, i, j), mem_mode, usage);
598 }
599
600 /* Determine if the current function has an exception receiver block
601    that reaches the exit block via non-exceptional edges  */
602
603 static bool
604 has_nonexceptional_receiver (void)
605 {
606   edge e;
607   edge_iterator ei;
608   basic_block *tos, *worklist, bb;
609
610   /* If we're not optimizing, then just err on the safe side.  */
611   if (!optimize)
612     return true;
613
614   /* First determine which blocks can reach exit via normal paths.  */
615   tos = worklist = XNEWVEC (basic_block, n_basic_blocks + 1);
616
617   FOR_EACH_BB (bb)
618     bb->flags &= ~BB_REACHABLE;
619
620   /* Place the exit block on our worklist.  */
621   EXIT_BLOCK_PTR->flags |= BB_REACHABLE;
622   *tos++ = EXIT_BLOCK_PTR;
623
624   /* Iterate: find everything reachable from what we've already seen.  */
625   while (tos != worklist)
626     {
627       bb = *--tos;
628
629       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
630         if (!(e->flags & EDGE_ABNORMAL))
631           {
632             basic_block src = e->src;
633
634             if (!(src->flags & BB_REACHABLE))
635               {
636                 src->flags |= BB_REACHABLE;
637                 *tos++ = src;
638               }
639           }
640     }
641   free (worklist);
642
643   /* Now see if there's a reachable block with an exceptional incoming
644      edge.  */
645   FOR_EACH_BB (bb)
646     if (bb->flags & BB_REACHABLE && bb_has_abnormal_pred (bb))
647       return true;
648
649   /* No exceptional block reached exit unexceptionally.  */
650   return false;
651 }
652
653 /* Grow (or allocate) the REG_EQUIVS array from its current size (which may be
654    zero elements) to MAX_REG_NUM elements.
655
656    Initialize all new fields to NULL and update REG_EQUIVS_SIZE.  */
657 void
658 grow_reg_equivs (void)
659 {
660   int old_size = VEC_length (reg_equivs_t, reg_equivs);
661   int max_regno = max_reg_num ();
662   int i;
663
664   VEC_reserve (reg_equivs_t, gc, reg_equivs, max_regno);
665   for (i = old_size; i < max_regno; i++)
666     {
667       VEC_quick_insert (reg_equivs_t, reg_equivs, i, 0);
668       memset (VEC_index (reg_equivs_t, reg_equivs, i), 0, sizeof (reg_equivs_t));
669     }
670     
671 }
672
673 \f
674 /* Global variables used by reload and its subroutines.  */
675
676 /* The current basic block while in calculate_elim_costs_all_insns.  */
677 static basic_block elim_bb;
678
679 /* Set during calculate_needs if an insn needs register elimination.  */
680 static int something_needs_elimination;
681 /* Set during calculate_needs if an insn needs an operand changed.  */
682 static int something_needs_operands_changed;
683 /* Set by alter_regs if we spilled a register to the stack.  */
684 static bool something_was_spilled;
685
686 /* Nonzero means we couldn't get enough spill regs.  */
687 static int failure;
688
689 /* Temporary array of pseudo-register number.  */
690 static int *temp_pseudo_reg_arr;
691
692 /* Main entry point for the reload pass.
693
694    FIRST is the first insn of the function being compiled.
695
696    GLOBAL nonzero means we were called from global_alloc
697    and should attempt to reallocate any pseudoregs that we
698    displace from hard regs we will use for reloads.
699    If GLOBAL is zero, we do not have enough information to do that,
700    so any pseudo reg that is spilled must go to the stack.
701
702    Return value is TRUE if reload likely left dead insns in the
703    stream and a DCE pass should be run to elimiante them.  Else the
704    return value is FALSE.  */
705
706 bool
707 reload (rtx first, int global)
708 {
709   int i, n;
710   rtx insn;
711   struct elim_table *ep;
712   basic_block bb;
713   bool inserted;
714
715   /* Make sure even insns with volatile mem refs are recognizable.  */
716   init_recog ();
717
718   failure = 0;
719
720   reload_firstobj = XOBNEWVAR (&reload_obstack, char, 0);
721
722   /* Make sure that the last insn in the chain
723      is not something that needs reloading.  */
724   emit_note (NOTE_INSN_DELETED);
725
726   /* Enable find_equiv_reg to distinguish insns made by reload.  */
727   reload_first_uid = get_max_uid ();
728
729 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
730   /* Initialize the secondary memory table.  */
731   clear_secondary_mem ();
732 #endif
733
734   /* We don't have a stack slot for any spill reg yet.  */
735   memset (spill_stack_slot, 0, sizeof spill_stack_slot);
736   memset (spill_stack_slot_width, 0, sizeof spill_stack_slot_width);
737
738   /* Initialize the save area information for caller-save, in case some
739      are needed.  */
740   init_save_areas ();
741
742   /* Compute which hard registers are now in use
743      as homes for pseudo registers.
744      This is done here rather than (eg) in global_alloc
745      because this point is reached even if not optimizing.  */
746   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
747     mark_home_live (i);
748
749   /* A function that has a nonlocal label that can reach the exit
750      block via non-exceptional paths must save all call-saved
751      registers.  */
752   if (cfun->has_nonlocal_label
753       && has_nonexceptional_receiver ())
754     crtl->saves_all_registers = 1;
755
756   if (crtl->saves_all_registers)
757     for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
758       if (! call_used_regs[i] && ! fixed_regs[i] && ! LOCAL_REGNO (i))
759         df_set_regs_ever_live (i, true);
760
761   /* Find all the pseudo registers that didn't get hard regs
762      but do have known equivalent constants or memory slots.
763      These include parameters (known equivalent to parameter slots)
764      and cse'd or loop-moved constant memory addresses.
765
766      Record constant equivalents in reg_equiv_constant
767      so they will be substituted by find_reloads.
768      Record memory equivalents in reg_mem_equiv so they can
769      be substituted eventually by altering the REG-rtx's.  */
770
771   grow_reg_equivs ();
772   reg_max_ref_width = XCNEWVEC (unsigned int, max_regno);
773   reg_old_renumber = XCNEWVEC (short, max_regno);
774   memcpy (reg_old_renumber, reg_renumber, max_regno * sizeof (short));
775   pseudo_forbidden_regs = XNEWVEC (HARD_REG_SET, max_regno);
776   pseudo_previous_regs = XCNEWVEC (HARD_REG_SET, max_regno);
777
778   CLEAR_HARD_REG_SET (bad_spill_regs_global);
779
780   init_eliminable_invariants (first, true);
781   init_elim_table ();
782
783   /* Alter each pseudo-reg rtx to contain its hard reg number.  Assign
784      stack slots to the pseudos that lack hard regs or equivalents.
785      Do not touch virtual registers.  */
786
787   temp_pseudo_reg_arr = XNEWVEC (int, max_regno - LAST_VIRTUAL_REGISTER - 1);
788   for (n = 0, i = LAST_VIRTUAL_REGISTER + 1; i < max_regno; i++)
789     temp_pseudo_reg_arr[n++] = i;
790
791   if (ira_conflicts_p)
792     /* Ask IRA to order pseudo-registers for better stack slot
793        sharing.  */
794     ira_sort_regnos_for_alter_reg (temp_pseudo_reg_arr, n, reg_max_ref_width);
795
796   for (i = 0; i < n; i++)
797     alter_reg (temp_pseudo_reg_arr[i], -1, false);
798
799   /* If we have some registers we think can be eliminated, scan all insns to
800      see if there is an insn that sets one of these registers to something
801      other than itself plus a constant.  If so, the register cannot be
802      eliminated.  Doing this scan here eliminates an extra pass through the
803      main reload loop in the most common case where register elimination
804      cannot be done.  */
805   for (insn = first; insn && num_eliminable; insn = NEXT_INSN (insn))
806     if (INSN_P (insn))
807       note_stores (PATTERN (insn), mark_not_eliminable, NULL);
808
809   maybe_fix_stack_asms ();
810
811   insns_need_reload = 0;
812   something_needs_elimination = 0;
813
814   /* Initialize to -1, which means take the first spill register.  */
815   last_spill_reg = -1;
816
817   /* Spill any hard regs that we know we can't eliminate.  */
818   CLEAR_HARD_REG_SET (used_spill_regs);
819   /* There can be multiple ways to eliminate a register;
820      they should be listed adjacently.
821      Elimination for any register fails only if all possible ways fail.  */
822   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; )
823     {
824       int from = ep->from;
825       int can_eliminate = 0;
826       do
827         {
828           can_eliminate |= ep->can_eliminate;
829           ep++;
830         }
831       while (ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS] && ep->from == from);
832       if (! can_eliminate)
833         spill_hard_reg (from, 1);
834     }
835
836 #if !HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
837   if (frame_pointer_needed)
838     spill_hard_reg (HARD_FRAME_POINTER_REGNUM, 1);
839 #endif
840   finish_spills (global);
841
842   /* From now on, we may need to generate moves differently.  We may also
843      allow modifications of insns which cause them to not be recognized.
844      Any such modifications will be cleaned up during reload itself.  */
845   reload_in_progress = 1;
846
847   /* This loop scans the entire function each go-round
848      and repeats until one repetition spills no additional hard regs.  */
849   for (;;)
850     {
851       int something_changed;
852       int did_spill;
853       HOST_WIDE_INT starting_frame_size;
854
855       starting_frame_size = get_frame_size ();
856       something_was_spilled = false;
857
858       set_initial_elim_offsets ();
859       set_initial_label_offsets ();
860
861       /* For each pseudo register that has an equivalent location defined,
862          try to eliminate any eliminable registers (such as the frame pointer)
863          assuming initial offsets for the replacement register, which
864          is the normal case.
865
866          If the resulting location is directly addressable, substitute
867          the MEM we just got directly for the old REG.
868
869          If it is not addressable but is a constant or the sum of a hard reg
870          and constant, it is probably not addressable because the constant is
871          out of range, in that case record the address; we will generate
872          hairy code to compute the address in a register each time it is
873          needed.  Similarly if it is a hard register, but one that is not
874          valid as an address register.
875
876          If the location is not addressable, but does not have one of the
877          above forms, assign a stack slot.  We have to do this to avoid the
878          potential of producing lots of reloads if, e.g., a location involves
879          a pseudo that didn't get a hard register and has an equivalent memory
880          location that also involves a pseudo that didn't get a hard register.
881
882          Perhaps at some point we will improve reload_when_needed handling
883          so this problem goes away.  But that's very hairy.  */
884
885       for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
886         if (reg_renumber[i] < 0 && reg_equiv_memory_loc (i))
887           {
888             rtx x = eliminate_regs (reg_equiv_memory_loc (i), VOIDmode,
889                                     NULL_RTX);
890
891             if (strict_memory_address_addr_space_p
892                   (GET_MODE (regno_reg_rtx[i]), XEXP (x, 0),
893                    MEM_ADDR_SPACE (x)))
894               reg_equiv_mem (i) = x, reg_equiv_address (i) = 0;
895             else if (CONSTANT_P (XEXP (x, 0))
896                      || (REG_P (XEXP (x, 0))
897                          && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
898                      || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
899                          && REG_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
900                          && (REGNO (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
901                              < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
902                          && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
903               reg_equiv_address (i) = XEXP (x, 0), reg_equiv_mem (i) = 0;
904             else
905               {
906                 /* Make a new stack slot.  Then indicate that something
907                    changed so we go back and recompute offsets for
908                    eliminable registers because the allocation of memory
909                    below might change some offset.  reg_equiv_{mem,address}
910                    will be set up for this pseudo on the next pass around
911                    the loop.  */
912                 reg_equiv_memory_loc (i) = 0;
913                 reg_equiv_init (i) = 0;
914                 alter_reg (i, -1, true);
915               }
916           }
917
918       if (caller_save_needed)
919         setup_save_areas ();
920
921       /* If we allocated another stack slot, redo elimination bookkeeping.  */
922       if (something_was_spilled || starting_frame_size != get_frame_size ())
923         continue;
924       if (starting_frame_size && crtl->stack_alignment_needed)
925         {
926           /* If we have a stack frame, we must align it now.  The
927              stack size may be a part of the offset computation for
928              register elimination.  So if this changes the stack size,
929              then repeat the elimination bookkeeping.  We don't
930              realign when there is no stack, as that will cause a
931              stack frame when none is needed should
932              STARTING_FRAME_OFFSET not be already aligned to
933              STACK_BOUNDARY.  */
934           assign_stack_local (BLKmode, 0, crtl->stack_alignment_needed);
935           if (starting_frame_size != get_frame_size ())
936             continue;
937         }
938
939       if (caller_save_needed)
940         {
941           save_call_clobbered_regs ();
942           /* That might have allocated new insn_chain structures.  */
943           reload_firstobj = XOBNEWVAR (&reload_obstack, char, 0);
944         }
945
946       calculate_needs_all_insns (global);
947
948       if (! ira_conflicts_p)
949         /* Don't do it for IRA.  We need this info because we don't
950            change live_throughout and dead_or_set for chains when IRA
951            is used.  */
952         CLEAR_REG_SET (&spilled_pseudos);
953
954       did_spill = 0;
955
956       something_changed = 0;
957
958       /* If we allocated any new memory locations, make another pass
959          since it might have changed elimination offsets.  */
960       if (something_was_spilled || starting_frame_size != get_frame_size ())
961         something_changed = 1;
962
963       /* Even if the frame size remained the same, we might still have
964          changed elimination offsets, e.g. if find_reloads called
965          force_const_mem requiring the back end to allocate a constant
966          pool base register that needs to be saved on the stack.  */
967       else if (!verify_initial_elim_offsets ())
968         something_changed = 1;
969
970       {
971         HARD_REG_SET to_spill;
972         CLEAR_HARD_REG_SET (to_spill);
973         update_eliminables (&to_spill);
974         AND_COMPL_HARD_REG_SET (used_spill_regs, to_spill);
975
976         for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
977           if (TEST_HARD_REG_BIT (to_spill, i))
978             {
979               spill_hard_reg (i, 1);
980               did_spill = 1;
981
982               /* Regardless of the state of spills, if we previously had
983                  a register that we thought we could eliminate, but now can
984                  not eliminate, we must run another pass.
985
986                  Consider pseudos which have an entry in reg_equiv_* which
987                  reference an eliminable register.  We must make another pass
988                  to update reg_equiv_* so that we do not substitute in the
989                  old value from when we thought the elimination could be
990                  performed.  */
991               something_changed = 1;
992             }
993       }
994
995       select_reload_regs ();
996       if (failure)
997         goto failed;
998
999       if (insns_need_reload != 0 || did_spill)
1000         something_changed |= finish_spills (global);
1001
1002       if (! something_changed)
1003         break;
1004
1005       if (caller_save_needed)
1006         delete_caller_save_insns ();
1007
1008       obstack_free (&reload_obstack, reload_firstobj);
1009     }
1010
1011   /* If global-alloc was run, notify it of any register eliminations we have
1012      done.  */
1013   if (global)
1014     for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
1015       if (ep->can_eliminate)
1016         mark_elimination (ep->from, ep->to);
1017
1018   /* If a pseudo has no hard reg, delete the insns that made the equivalence.
1019      If that insn didn't set the register (i.e., it copied the register to
1020      memory), just delete that insn instead of the equivalencing insn plus
1021      anything now dead.  If we call delete_dead_insn on that insn, we may
1022      delete the insn that actually sets the register if the register dies
1023      there and that is incorrect.  */
1024
1025   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
1026     {
1027       if (reg_renumber[i] < 0 && reg_equiv_init (i) != 0)
1028         {
1029           rtx list;
1030           for (list = reg_equiv_init (i); list; list = XEXP (list, 1))
1031             {
1032               rtx equiv_insn = XEXP (list, 0);
1033
1034               /* If we already deleted the insn or if it may trap, we can't
1035                  delete it.  The latter case shouldn't happen, but can
1036                  if an insn has a variable address, gets a REG_EH_REGION
1037                  note added to it, and then gets converted into a load
1038                  from a constant address.  */
1039               if (NOTE_P (equiv_insn)
1040                   || can_throw_internal (equiv_insn))
1041                 ;
1042               else if (reg_set_p (regno_reg_rtx[i], PATTERN (equiv_insn)))
1043                 delete_dead_insn (equiv_insn);
1044               else
1045                 SET_INSN_DELETED (equiv_insn);
1046             }
1047         }
1048     }
1049
1050   /* Use the reload registers where necessary
1051      by generating move instructions to move the must-be-register
1052      values into or out of the reload registers.  */
1053
1054   if (insns_need_reload != 0 || something_needs_elimination
1055       || something_needs_operands_changed)
1056     {
1057       HOST_WIDE_INT old_frame_size = get_frame_size ();
1058
1059       reload_as_needed (global);
1060
1061       gcc_assert (old_frame_size == get_frame_size ());
1062
1063       gcc_assert (verify_initial_elim_offsets ());
1064     }
1065
1066   /* If we were able to eliminate the frame pointer, show that it is no
1067      longer live at the start of any basic block.  If it ls live by
1068      virtue of being in a pseudo, that pseudo will be marked live
1069      and hence the frame pointer will be known to be live via that
1070      pseudo.  */
1071
1072   if (! frame_pointer_needed)
1073     FOR_EACH_BB (bb)
1074       bitmap_clear_bit (df_get_live_in (bb), HARD_FRAME_POINTER_REGNUM);
1075
1076   /* Come here (with failure set nonzero) if we can't get enough spill
1077      regs.  */
1078  failed:
1079
1080   CLEAR_REG_SET (&changed_allocation_pseudos);
1081   CLEAR_REG_SET (&spilled_pseudos);
1082   reload_in_progress = 0;
1083
1084   /* Now eliminate all pseudo regs by modifying them into
1085      their equivalent memory references.
1086      The REG-rtx's for the pseudos are modified in place,
1087      so all insns that used to refer to them now refer to memory.
1088
1089      For a reg that has a reg_equiv_address, all those insns
1090      were changed by reloading so that no insns refer to it any longer;
1091      but the DECL_RTL of a variable decl may refer to it,
1092      and if so this causes the debugging info to mention the variable.  */
1093
1094   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
1095     {
1096       rtx addr = 0;
1097
1098       if (reg_equiv_mem (i))
1099         addr = XEXP (reg_equiv_mem (i), 0);
1100
1101       if (reg_equiv_address (i))
1102         addr = reg_equiv_address (i);
1103
1104       if (addr)
1105         {
1106           if (reg_renumber[i] < 0)
1107             {
1108               rtx reg = regno_reg_rtx[i];
1109
1110               REG_USERVAR_P (reg) = 0;
1111               PUT_CODE (reg, MEM);
1112               XEXP (reg, 0) = addr;
1113               if (reg_equiv_memory_loc (i))
1114                 MEM_COPY_ATTRIBUTES (reg, reg_equiv_memory_loc (i));
1115               else
1116                 {
1117                   MEM_IN_STRUCT_P (reg) = MEM_SCALAR_P (reg) = 0;
1118                   MEM_ATTRS (reg) = 0;
1119                 }
1120               MEM_NOTRAP_P (reg) = 1;
1121             }
1122           else if (reg_equiv_mem (i))
1123             XEXP (reg_equiv_mem (i), 0) = addr;
1124         }
1125
1126       /* We don't want complex addressing modes in debug insns
1127          if simpler ones will do, so delegitimize equivalences
1128          in debug insns.  */
1129       if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS && reg_renumber[i] < 0)
1130         {
1131           rtx reg = regno_reg_rtx[i];
1132           rtx equiv = 0;
1133           df_ref use, next;
1134
1135           if (reg_equiv_constant (i))
1136             equiv = reg_equiv_constant (i);
1137           else if (reg_equiv_invariant (i))
1138             equiv = reg_equiv_invariant (i);
1139           else if (reg && MEM_P (reg))
1140             equiv = targetm.delegitimize_address (reg);
1141           else if (reg && REG_P (reg) && (int)REGNO (reg) != i)
1142             equiv = reg;
1143
1144           if (equiv == reg)
1145             continue;
1146
1147           for (use = DF_REG_USE_CHAIN (i); use; use = next)
1148             {
1149               insn = DF_REF_INSN (use);
1150
1151               /* Make sure the next ref is for a different instruction,
1152                  so that we're not affected by the rescan.  */
1153               next = DF_REF_NEXT_REG (use);
1154               while (next && DF_REF_INSN (next) == insn)
1155                 next = DF_REF_NEXT_REG (next);
1156
1157               if (DEBUG_INSN_P (insn))
1158                 {
1159                   if (!equiv)
1160                     {
1161                       INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn) = gen_rtx_UNKNOWN_VAR_LOC ();
1162                       df_insn_rescan_debug_internal (insn);
1163                     }
1164                   else
1165                     INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn)
1166                       = simplify_replace_rtx (INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn),
1167                                               reg, equiv);
1168                 }
1169             }
1170         }
1171     }
1172
1173   /* We must set reload_completed now since the cleanup_subreg_operands call
1174      below will re-recognize each insn and reload may have generated insns
1175      which are only valid during and after reload.  */
1176   reload_completed = 1;
1177
1178   /* Make a pass over all the insns and delete all USEs which we inserted
1179      only to tag a REG_EQUAL note on them.  Remove all REG_DEAD and REG_UNUSED
1180      notes.  Delete all CLOBBER insns, except those that refer to the return
1181      value and the special mem:BLK CLOBBERs added to prevent the scheduler
1182      from misarranging variable-array code, and simplify (subreg (reg))
1183      operands.  Strip and regenerate REG_INC notes that may have been moved
1184      around.  */
1185
1186   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
1187     if (INSN_P (insn))
1188       {
1189         rtx *pnote;
1190
1191         if (CALL_P (insn))
1192           replace_pseudos_in (& CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn),
1193                               VOIDmode, CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn));
1194
1195         if ((GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
1196              /* We mark with QImode USEs introduced by reload itself.  */
1197              && (GET_MODE (insn) == QImode
1198                  || find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX)))
1199             || (GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
1200                 && (!MEM_P (XEXP (PATTERN (insn), 0))
1201                     || GET_MODE (XEXP (PATTERN (insn), 0)) != BLKmode
1202                     || (GET_CODE (XEXP (XEXP (PATTERN (insn), 0), 0)) != SCRATCH
1203                         && XEXP (XEXP (PATTERN (insn), 0), 0)
1204                                 != stack_pointer_rtx))
1205                 && (!REG_P (XEXP (PATTERN (insn), 0))
1206                     || ! REG_FUNCTION_VALUE_P (XEXP (PATTERN (insn), 0)))))
1207           {
1208             delete_insn (insn);
1209             continue;
1210           }
1211
1212         /* Some CLOBBERs may survive until here and still reference unassigned
1213            pseudos with const equivalent, which may in turn cause ICE in later
1214            passes if the reference remains in place.  */
1215         if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER)
1216           replace_pseudos_in (& XEXP (PATTERN (insn), 0),
1217                               VOIDmode, PATTERN (insn));
1218
1219         /* Discard obvious no-ops, even without -O.  This optimization
1220            is fast and doesn't interfere with debugging.  */
1221         if (NONJUMP_INSN_P (insn)
1222             && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
1223             && REG_P (SET_SRC (PATTERN (insn)))
1224             && REG_P (SET_DEST (PATTERN (insn)))
1225             && (REGNO (SET_SRC (PATTERN (insn)))
1226                 == REGNO (SET_DEST (PATTERN (insn)))))
1227           {
1228             delete_insn (insn);
1229             continue;
1230           }
1231
1232         pnote = &REG_NOTES (insn);
1233         while (*pnote != 0)
1234           {
1235             if (REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_DEAD
1236                 || REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_UNUSED
1237                 || REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_INC)
1238               *pnote = XEXP (*pnote, 1);
1239             else
1240               pnote = &XEXP (*pnote, 1);
1241           }
1242
1243 #ifdef AUTO_INC_DEC
1244         add_auto_inc_notes (insn, PATTERN (insn));
1245 #endif
1246
1247         /* Simplify (subreg (reg)) if it appears as an operand.  */
1248         cleanup_subreg_operands (insn);
1249
1250         /* Clean up invalid ASMs so that they don't confuse later passes.
1251            See PR 21299.  */
1252         if (asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0)
1253           {
1254             extract_insn (insn);
1255             if (!constrain_operands (1))
1256               {
1257                 error_for_asm (insn,
1258                                "%<asm%> operand has impossible constraints");
1259                 delete_insn (insn);
1260                 continue;
1261               }
1262           }
1263       }
1264
1265   /* If we are doing generic stack checking, give a warning if this
1266      function's frame size is larger than we expect.  */
1267   if (flag_stack_check == GENERIC_STACK_CHECK)
1268     {
1269       HOST_WIDE_INT size = get_frame_size () + STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE;
1270       static int verbose_warned = 0;
1271
1272       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1273         if (df_regs_ever_live_p (i) && ! fixed_regs[i] && call_used_regs[i])
1274           size += UNITS_PER_WORD;
1275
1276       if (size > STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE)
1277         {
1278           warning (0, "frame size too large for reliable stack checking");
1279           if (! verbose_warned)
1280             {
1281               warning (0, "try reducing the number of local variables");
1282               verbose_warned = 1;
1283             }
1284         }
1285     }
1286
1287   free (temp_pseudo_reg_arr);
1288
1289   /* Indicate that we no longer have known memory locations or constants.  */
1290   free_reg_equiv ();
1291
1292   free (reg_max_ref_width);
1293   free (reg_old_renumber);
1294   free (pseudo_previous_regs);
1295   free (pseudo_forbidden_regs);
1296
1297   CLEAR_HARD_REG_SET (used_spill_regs);
1298   for (i = 0; i < n_spills; i++)
1299     SET_HARD_REG_BIT (used_spill_regs, spill_regs[i]);
1300
1301   /* Free all the insn_chain structures at once.  */
1302   obstack_free (&reload_obstack, reload_startobj);
1303   unused_insn_chains = 0;
1304
1305   inserted = fixup_abnormal_edges ();
1306
1307   /* We've possibly turned single trapping insn into multiple ones.  */
1308   if (cfun->can_throw_non_call_exceptions)
1309     {
1310       sbitmap blocks;
1311       blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
1312       sbitmap_ones (blocks);
1313       find_many_sub_basic_blocks (blocks);
1314       sbitmap_free (blocks);
1315     }
1316
1317   if (inserted)
1318     commit_edge_insertions ();
1319
1320   /* Replacing pseudos with their memory equivalents might have
1321      created shared rtx.  Subsequent passes would get confused
1322      by this, so unshare everything here.  */
1323   unshare_all_rtl_again (first);
1324
1325 #ifdef STACK_BOUNDARY
1326   /* init_emit has set the alignment of the hard frame pointer
1327      to STACK_BOUNDARY.  It is very likely no longer valid if
1328      the hard frame pointer was used for register allocation.  */
1329   if (!frame_pointer_needed)
1330     REGNO_POINTER_ALIGN (HARD_FRAME_POINTER_REGNUM) = BITS_PER_UNIT;
1331 #endif
1332
1333   VEC_free (rtx_p, heap, substitute_stack);
1334
1335   gcc_assert (bitmap_empty_p (&spilled_pseudos));
1336
1337   reload_completed = !failure;
1338
1339   return need_dce;
1340 }
1341
1342 /* Yet another special case.  Unfortunately, reg-stack forces people to
1343    write incorrect clobbers in asm statements.  These clobbers must not
1344    cause the register to appear in bad_spill_regs, otherwise we'll call
1345    fatal_insn later.  We clear the corresponding regnos in the live
1346    register sets to avoid this.
1347    The whole thing is rather sick, I'm afraid.  */
1348
1349 static void
1350 maybe_fix_stack_asms (void)
1351 {
1352 #ifdef STACK_REGS
1353   const char *constraints[MAX_RECOG_OPERANDS];
1354   enum machine_mode operand_mode[MAX_RECOG_OPERANDS];
1355   struct insn_chain *chain;
1356
1357   for (chain = reload_insn_chain; chain != 0; chain = chain->next)
1358     {
1359       int i, noperands;
1360       HARD_REG_SET clobbered, allowed;
1361       rtx pat;
1362
1363       if (! INSN_P (chain->insn)
1364           || (noperands = asm_noperands (PATTERN (chain->insn))) < 0)
1365         continue;
1366       pat = PATTERN (chain->insn);
1367       if (GET_CODE (pat) != PARALLEL)
1368         continue;
1369
1370       CLEAR_HARD_REG_SET (clobbered);
1371       CLEAR_HARD_REG_SET (allowed);
1372
1373       /* First, make a mask of all stack regs that are clobbered.  */
1374       for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
1375         {
1376           rtx t = XVECEXP (pat, 0, i);
1377           if (GET_CODE (t) == CLOBBER && STACK_REG_P (XEXP (t, 0)))
1378             SET_HARD_REG_BIT (clobbered, REGNO (XEXP (t, 0)));
1379         }
1380
1381       /* Get the operand values and constraints out of the insn.  */
1382       decode_asm_operands (pat, recog_data.operand, recog_data.operand_loc,
1383                            constraints, operand_mode, NULL);
1384
1385       /* For every operand, see what registers are allowed.  */
1386       for (i = 0; i < noperands; i++)
1387         {
1388           const char *p = constraints[i];
1389           /* For every alternative, we compute the class of registers allowed
1390              for reloading in CLS, and merge its contents into the reg set
1391              ALLOWED.  */
1392           int cls = (int) NO_REGS;
1393
1394           for (;;)
1395             {
1396               char c = *p;
1397
1398               if (c == '\0' || c == ',' || c == '#')
1399                 {
1400                   /* End of one alternative - mark the regs in the current
1401                      class, and reset the class.  */
1402                   IOR_HARD_REG_SET (allowed, reg_class_contents[cls]);
1403                   cls = NO_REGS;
1404                   p++;
1405                   if (c == '#')
1406                     do {
1407                       c = *p++;
1408                     } while (c != '\0' && c != ',');
1409                   if (c == '\0')
1410                     break;
1411                   continue;
1412                 }
1413
1414               switch (c)
1415                 {
1416                 case '=': case '+': case '*': case '%': case '?': case '!':
1417                 case '0': case '1': case '2': case '3': case '4': case '<':
1418                 case '>': case 'V': case 'o': case '&': case 'E': case 'F':
1419                 case 's': case 'i': case 'n': case 'X': case 'I': case 'J':
1420                 case 'K': case 'L': case 'M': case 'N': case 'O': case 'P':
1421                 case TARGET_MEM_CONSTRAINT:
1422                   break;
1423
1424                 case 'p':
1425                   cls = (int) reg_class_subunion[cls]
1426                       [(int) base_reg_class (VOIDmode, ADDRESS, SCRATCH)];
1427                   break;
1428
1429                 case 'g':
1430                 case 'r':
1431                   cls = (int) reg_class_subunion[cls][(int) GENERAL_REGS];
1432                   break;
1433
1434                 default:
1435                   if (EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (c, p))
1436                     cls = (int) reg_class_subunion[cls]
1437                       [(int) base_reg_class (VOIDmode, ADDRESS, SCRATCH)];
1438                   else
1439                     cls = (int) reg_class_subunion[cls]
1440                       [(int) REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (c, p)];
1441                 }
1442               p += CONSTRAINT_LEN (c, p);
1443             }
1444         }
1445       /* Those of the registers which are clobbered, but allowed by the
1446          constraints, must be usable as reload registers.  So clear them
1447          out of the life information.  */
1448       AND_HARD_REG_SET (allowed, clobbered);
1449       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1450         if (TEST_HARD_REG_BIT (allowed, i))
1451           {
1452             CLEAR_REGNO_REG_SET (&chain->live_throughout, i);
1453             CLEAR_REGNO_REG_SET (&chain->dead_or_set, i);
1454           }
1455     }
1456
1457 #endif
1458 }
1459 \f
1460 /* Copy the global variables n_reloads and rld into the corresponding elts
1461    of CHAIN.  */
1462 static void
1463 copy_reloads (struct insn_chain *chain)
1464 {
1465   chain->n_reloads = n_reloads;
1466   chain->rld = XOBNEWVEC (&reload_obstack, struct reload, n_reloads);
1467   memcpy (chain->rld, rld, n_reloads * sizeof (struct reload));
1468   reload_insn_firstobj = XOBNEWVAR (&reload_obstack, char, 0);
1469 }
1470
1471 /* Walk the chain of insns, and determine for each whether it needs reloads
1472    and/or eliminations.  Build the corresponding insns_need_reload list, and
1473    set something_needs_elimination as appropriate.  */
1474 static void
1475 calculate_needs_all_insns (int global)
1476 {
1477   struct insn_chain **pprev_reload = &insns_need_reload;
1478   struct insn_chain *chain, *next = 0;
1479
1480   something_needs_elimination = 0;
1481
1482   reload_insn_firstobj = XOBNEWVAR (&reload_obstack, char, 0);
1483   for (chain = reload_insn_chain; chain != 0; chain = next)
1484     {
1485       rtx insn = chain->insn;
1486
1487       next = chain->next;
1488
1489       /* Clear out the shortcuts.  */
1490       chain->n_reloads = 0;
1491       chain->need_elim = 0;
1492       chain->need_reload = 0;
1493       chain->need_operand_change = 0;
1494
1495       /* If this is a label, a JUMP_INSN, or has REG_NOTES (which might
1496          include REG_LABEL_OPERAND and REG_LABEL_TARGET), we need to see
1497          what effects this has on the known offsets at labels.  */
1498
1499       if (LABEL_P (insn) || JUMP_P (insn)
1500           || (INSN_P (insn) && REG_NOTES (insn) != 0))
1501         set_label_offsets (insn, insn, 0);
1502
1503       if (INSN_P (insn))
1504         {
1505           rtx old_body = PATTERN (insn);
1506           int old_code = INSN_CODE (insn);
1507           rtx old_notes = REG_NOTES (insn);
1508           int did_elimination = 0;
1509           int operands_changed = 0;
1510           rtx set = single_set (insn);
1511
1512           /* Skip insns that only set an equivalence.  */
1513           if (set && REG_P (SET_DEST (set))
1514               && reg_renumber[REGNO (SET_DEST (set))] < 0
1515               && (reg_equiv_constant (REGNO (SET_DEST (set)))
1516                   || (reg_equiv_invariant (REGNO (SET_DEST (set)))))
1517                       && reg_equiv_init (REGNO (SET_DEST (set))))
1518             continue;
1519
1520           /* If needed, eliminate any eliminable registers.  */
1521           if (num_eliminable || num_eliminable_invariants)
1522             did_elimination = eliminate_regs_in_insn (insn, 0);
1523
1524           /* Analyze the instruction.  */
1525           operands_changed = find_reloads (insn, 0, spill_indirect_levels,
1526                                            global, spill_reg_order);
1527
1528           /* If a no-op set needs more than one reload, this is likely
1529              to be something that needs input address reloads.  We
1530              can't get rid of this cleanly later, and it is of no use
1531              anyway, so discard it now.
1532              We only do this when expensive_optimizations is enabled,
1533              since this complements reload inheritance / output
1534              reload deletion, and it can make debugging harder.  */
1535           if (flag_expensive_optimizations && n_reloads > 1)
1536             {
1537               rtx set = single_set (insn);
1538               if (set
1539                   &&
1540                   ((SET_SRC (set) == SET_DEST (set)
1541                     && REG_P (SET_SRC (set))
1542                     && REGNO (SET_SRC (set)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1543                    || (REG_P (SET_SRC (set)) && REG_P (SET_DEST (set))
1544                        && reg_renumber[REGNO (SET_SRC (set))] < 0
1545                        && reg_renumber[REGNO (SET_DEST (set))] < 0
1546                        && reg_equiv_memory_loc (REGNO (SET_SRC (set))) != NULL
1547                        && reg_equiv_memory_loc (REGNO (SET_DEST (set))) != NULL
1548                        && rtx_equal_p (reg_equiv_memory_loc (REGNO (SET_SRC (set))),
1549                                        reg_equiv_memory_loc (REGNO (SET_DEST (set)))))))
1550                 {
1551                   if (ira_conflicts_p)
1552                     /* Inform IRA about the insn deletion.  */
1553                     ira_mark_memory_move_deletion (REGNO (SET_DEST (set)),
1554                                                    REGNO (SET_SRC (set)));
1555                   delete_insn (insn);
1556                   /* Delete it from the reload chain.  */
1557                   if (chain->prev)
1558                     chain->prev->next = next;
1559                   else
1560                     reload_insn_chain = next;
1561                   if (next)
1562                     next->prev = chain->prev;
1563                   chain->next = unused_insn_chains;
1564                   unused_insn_chains = chain;
1565                   continue;
1566                 }
1567             }
1568           if (num_eliminable)
1569             update_eliminable_offsets ();
1570
1571           /* Remember for later shortcuts which insns had any reloads or
1572              register eliminations.  */
1573           chain->need_elim = did_elimination;
1574           chain->need_reload = n_reloads > 0;
1575           chain->need_operand_change = operands_changed;
1576
1577           /* Discard any register replacements done.  */
1578           if (did_elimination)
1579             {
1580               obstack_free (&reload_obstack, reload_insn_firstobj);
1581               PATTERN (insn) = old_body;
1582               INSN_CODE (insn) = old_code;
1583               REG_NOTES (insn) = old_notes;
1584               something_needs_elimination = 1;
1585             }
1586
1587           something_needs_operands_changed |= operands_changed;
1588
1589           if (n_reloads != 0)
1590             {
1591               copy_reloads (chain);
1592               *pprev_reload = chain;
1593               pprev_reload = &chain->next_need_reload;
1594             }
1595         }
1596     }
1597   *pprev_reload = 0;
1598 }
1599 \f
1600 /* This function is called from the register allocator to set up estimates
1601    for the cost of eliminating pseudos which have REG_EQUIV equivalences to
1602    an invariant.  The structure is similar to calculate_needs_all_insns.  */
1603
1604 void
1605 calculate_elim_costs_all_insns (void)
1606 {
1607   int *reg_equiv_init_cost;
1608   basic_block bb;
1609   int i;
1610
1611   reg_equiv_init_cost = XCNEWVEC (int, max_regno);
1612   init_elim_table ();
1613   init_eliminable_invariants (get_insns (), false);
1614
1615   set_initial_elim_offsets ();
1616   set_initial_label_offsets ();
1617
1618   FOR_EACH_BB (bb)
1619     {
1620       rtx insn;
1621       elim_bb = bb;
1622
1623       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
1624         {
1625           /* If this is a label, a JUMP_INSN, or has REG_NOTES (which might
1626              include REG_LABEL_OPERAND and REG_LABEL_TARGET), we need to see
1627              what effects this has on the known offsets at labels.  */
1628
1629           if (LABEL_P (insn) || JUMP_P (insn)
1630               || (INSN_P (insn) && REG_NOTES (insn) != 0))
1631             set_label_offsets (insn, insn, 0);
1632
1633           if (INSN_P (insn))
1634             {
1635               rtx set = single_set (insn);
1636
1637               /* Skip insns that only set an equivalence.  */
1638               if (set && REG_P (SET_DEST (set))
1639                   && reg_renumber[REGNO (SET_DEST (set))] < 0
1640                   && (reg_equiv_constant (REGNO (SET_DEST (set)))
1641                       || reg_equiv_invariant (REGNO (SET_DEST (set)))))
1642                 {
1643                   unsigned regno = REGNO (SET_DEST (set));
1644                   rtx init = reg_equiv_init (regno);
1645                   if (init)
1646                     {
1647                       rtx t = eliminate_regs_1 (SET_SRC (set), VOIDmode, insn,
1648                                                 false, true);
1649                       int cost = rtx_cost (t, SET,
1650                                            optimize_bb_for_speed_p (bb));
1651                       int freq = REG_FREQ_FROM_BB (bb);
1652
1653                       reg_equiv_init_cost[regno] = cost * freq;
1654                       continue;
1655                     }
1656                 }
1657               /* If needed, eliminate any eliminable registers.  */
1658               if (num_eliminable || num_eliminable_invariants)
1659                 elimination_costs_in_insn (insn);
1660
1661               if (num_eliminable)
1662                 update_eliminable_offsets ();
1663             }
1664         }
1665     }
1666   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
1667     {
1668       if (reg_equiv_invariant (i))
1669         {
1670           if (reg_equiv_init (i))
1671             {
1672               int cost = reg_equiv_init_cost[i];
1673               if (dump_file)
1674                 fprintf (dump_file,
1675                          "Reg %d has equivalence, initial gains %d\n", i, cost);
1676               if (cost != 0)
1677                 ira_adjust_equiv_reg_cost (i, cost);
1678             }
1679           else
1680             {
1681               if (dump_file)
1682                 fprintf (dump_file,
1683                          "Reg %d had equivalence, but can't be eliminated\n",
1684                          i);
1685               ira_adjust_equiv_reg_cost (i, 0);
1686             }
1687         }
1688     }
1689
1690   free (reg_equiv_init_cost);
1691 }
1692 \f
1693 /* Comparison function for qsort to decide which of two reloads
1694    should be handled first.  *P1 and *P2 are the reload numbers.  */
1695
1696 static int
1697 reload_reg_class_lower (const void *r1p, const void *r2p)
1698 {
1699   int r1 = *(const short *) r1p, r2 = *(const short *) r2p;
1700   int t;
1701
1702   /* Consider required reloads before optional ones.  */
1703   t = rld[r1].optional - rld[r2].optional;
1704   if (t != 0)
1705     return t;
1706
1707   /* Count all solitary classes before non-solitary ones.  */
1708   t = ((reg_class_size[(int) rld[r2].rclass] == 1)
1709        - (reg_class_size[(int) rld[r1].rclass] == 1));
1710   if (t != 0)
1711     return t;
1712
1713   /* Aside from solitaires, consider all multi-reg groups first.  */
1714   t = rld[r2].nregs - rld[r1].nregs;
1715   if (t != 0)
1716     return t;
1717
1718   /* Consider reloads in order of increasing reg-class number.  */
1719   t = (int) rld[r1].rclass - (int) rld[r2].rclass;
1720   if (t != 0)
1721     return t;
1722
1723   /* If reloads are equally urgent, sort by reload number,
1724      so that the results of qsort leave nothing to chance.  */
1725   return r1 - r2;
1726 }
1727 \f
1728 /* The cost of spilling each hard reg.  */
1729 static int spill_cost[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1730
1731 /* When spilling multiple hard registers, we use SPILL_COST for the first
1732    spilled hard reg and SPILL_ADD_COST for subsequent regs.  SPILL_ADD_COST
1733    only the first hard reg for a multi-reg pseudo.  */
1734 static int spill_add_cost[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1735
1736 /* Map of hard regno to pseudo regno currently occupying the hard
1737    reg.  */
1738 static int hard_regno_to_pseudo_regno[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1739
1740 /* Update the spill cost arrays, considering that pseudo REG is live.  */
1741
1742 static void
1743 count_pseudo (int reg)
1744 {
1745   int freq = REG_FREQ (reg);
1746   int r = reg_renumber[reg];
1747   int nregs;
1748
1749   if (REGNO_REG_SET_P (&pseudos_counted, reg)
1750       || REGNO_REG_SET_P (&spilled_pseudos, reg)
1751       /* Ignore spilled pseudo-registers which can be here only if IRA
1752          is used.  */
1753       || (ira_conflicts_p && r < 0))
1754     return;
1755
1756   SET_REGNO_REG_SET (&pseudos_counted, reg);
1757
1758   gcc_assert (r >= 0);
1759
1760   spill_add_cost[r] += freq;
1761   nregs = hard_regno_nregs[r][PSEUDO_REGNO_MODE (reg)];
1762   while (nregs-- > 0)
1763     {
1764       hard_regno_to_pseudo_regno[r + nregs] = reg;
1765       spill_cost[r + nregs] += freq;
1766     }
1767 }
1768
1769 /* Calculate the SPILL_COST and SPILL_ADD_COST arrays and determine the
1770    contents of BAD_SPILL_REGS for the insn described by CHAIN.  */
1771
1772 static void
1773 order_regs_for_reload (struct insn_chain *chain)
1774 {
1775   unsigned i;
1776   HARD_REG_SET used_by_pseudos;
1777   HARD_REG_SET used_by_pseudos2;
1778   reg_set_iterator rsi;
1779
1780   COPY_HARD_REG_SET (bad_spill_regs, fixed_reg_set);
1781
1782   memset (spill_cost, 0, sizeof spill_cost);
1783   memset (spill_add_cost, 0, sizeof spill_add_cost);
1784   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1785     hard_regno_to_pseudo_regno[i] = -1;
1786
1787   /* Count number of uses of each hard reg by pseudo regs allocated to it
1788      and then order them by decreasing use.  First exclude hard registers
1789      that are live in or across this insn.  */
1790
1791   REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos, &chain->live_throughout);
1792   REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos2, &chain->dead_or_set);
1793   IOR_HARD_REG_SET (bad_spill_regs, used_by_pseudos);
1794   IOR_HARD_REG_SET (bad_spill_regs, used_by_pseudos2);
1795
1796   /* Now find out which pseudos are allocated to it, and update
1797      hard_reg_n_uses.  */
1798   CLEAR_REG_SET (&pseudos_counted);
1799
1800   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1801     (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, rsi)
1802     {
1803       count_pseudo (i);
1804     }
1805   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1806     (&chain->dead_or_set, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, rsi)
1807     {
1808       count_pseudo (i);
1809     }
1810   CLEAR_REG_SET (&pseudos_counted);
1811 }
1812 \f
1813 /* Vector of reload-numbers showing the order in which the reloads should
1814    be processed.  */
1815 static short reload_order[MAX_RELOADS];
1816
1817 /* This is used to keep track of the spill regs used in one insn.  */
1818 static HARD_REG_SET used_spill_regs_local;
1819
1820 /* We decided to spill hard register SPILLED, which has a size of
1821    SPILLED_NREGS.  Determine how pseudo REG, which is live during the insn,
1822    is affected.  We will add it to SPILLED_PSEUDOS if necessary, and we will
1823    update SPILL_COST/SPILL_ADD_COST.  */
1824
1825 static void
1826 count_spilled_pseudo (int spilled, int spilled_nregs, int reg)
1827 {
1828   int freq = REG_FREQ (reg);
1829   int r = reg_renumber[reg];
1830   int nregs = hard_regno_nregs[r][PSEUDO_REGNO_MODE (reg)];
1831
1832   /* Ignore spilled pseudo-registers which can be here only if IRA is
1833      used.  */
1834   if ((ira_conflicts_p && r < 0)
1835       || REGNO_REG_SET_P (&spilled_pseudos, reg)
1836       || spilled + spilled_nregs <= r || r + nregs <= spilled)
1837     return;
1838
1839   SET_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, reg);
1840
1841   spill_add_cost[r] -= freq;
1842   while (nregs-- > 0)
1843     {
1844       hard_regno_to_pseudo_regno[r + nregs] = -1;
1845       spill_cost[r + nregs] -= freq;
1846     }
1847 }
1848
1849 /* Find reload register to use for reload number ORDER.  */
1850
1851 static int
1852 find_reg (struct insn_chain *chain, int order)
1853 {
1854   int rnum = reload_order[order];
1855   struct reload *rl = rld + rnum;
1856   int best_cost = INT_MAX;
1857   int best_reg = -1;
1858   unsigned int i, j, n;
1859   int k;
1860   HARD_REG_SET not_usable;
1861   HARD_REG_SET used_by_other_reload;
1862   reg_set_iterator rsi;
1863   static int regno_pseudo_regs[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1864   static int best_regno_pseudo_regs[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1865
1866   COPY_HARD_REG_SET (not_usable, bad_spill_regs);
1867   IOR_HARD_REG_SET (not_usable, bad_spill_regs_global);
1868   IOR_COMPL_HARD_REG_SET (not_usable, reg_class_contents[rl->rclass]);
1869
1870   CLEAR_HARD_REG_SET (used_by_other_reload);
1871   for (k = 0; k < order; k++)
1872     {
1873       int other = reload_order[k];
1874
1875       if (rld[other].regno >= 0 && reloads_conflict (other, rnum))
1876         for (j = 0; j < rld[other].nregs; j++)
1877           SET_HARD_REG_BIT (used_by_other_reload, rld[other].regno + j);
1878     }
1879
1880   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1881     {
1882 #ifdef REG_ALLOC_ORDER
1883       unsigned int regno = reg_alloc_order[i];
1884 #else
1885       unsigned int regno = i;
1886 #endif
1887
1888       if (! TEST_HARD_REG_BIT (not_usable, regno)
1889           && ! TEST_HARD_REG_BIT (used_by_other_reload, regno)
1890           && HARD_REGNO_MODE_OK (regno, rl->mode))
1891         {
1892           int this_cost = spill_cost[regno];
1893           int ok = 1;
1894           unsigned int this_nregs = hard_regno_nregs[regno][rl->mode];
1895
1896           for (j = 1; j < this_nregs; j++)
1897             {
1898               this_cost += spill_add_cost[regno + j];
1899               if ((TEST_HARD_REG_BIT (not_usable, regno + j))
1900                   || TEST_HARD_REG_BIT (used_by_other_reload, regno + j))
1901                 ok = 0;
1902             }
1903           if (! ok)
1904             continue;
1905
1906           if (ira_conflicts_p)
1907             {
1908               /* Ask IRA to find a better pseudo-register for
1909                  spilling.  */
1910               for (n = j = 0; j < this_nregs; j++)
1911                 {
1912                   int r = hard_regno_to_pseudo_regno[regno + j];
1913
1914                   if (r < 0)
1915                     continue;
1916                   if (n == 0 || regno_pseudo_regs[n - 1] != r)
1917                     regno_pseudo_regs[n++] = r;
1918                 }
1919               regno_pseudo_regs[n++] = -1;
1920               if (best_reg < 0
1921                   || ira_better_spill_reload_regno_p (regno_pseudo_regs,
1922                                                       best_regno_pseudo_regs,
1923                                                       rl->in, rl->out,
1924                                                       chain->insn))
1925                 {
1926                   best_reg = regno;
1927                   for (j = 0;; j++)
1928                     {
1929                       best_regno_pseudo_regs[j] = regno_pseudo_regs[j];
1930                       if (regno_pseudo_regs[j] < 0)
1931                         break;
1932                     }
1933                 }
1934               continue;
1935             }
1936
1937           if (rl->in && REG_P (rl->in) && REGNO (rl->in) == regno)
1938             this_cost--;
1939           if (rl->out && REG_P (rl->out) && REGNO (rl->out) == regno)
1940             this_cost--;
1941           if (this_cost < best_cost
1942               /* Among registers with equal cost, prefer caller-saved ones, or
1943                  use REG_ALLOC_ORDER if it is defined.  */
1944               || (this_cost == best_cost
1945 #ifdef REG_ALLOC_ORDER
1946                   && (inv_reg_alloc_order[regno]
1947                       < inv_reg_alloc_order[best_reg])
1948 #else
1949                   && call_used_regs[regno]
1950                   && ! call_used_regs[best_reg]
1951 #endif
1952                   ))
1953             {
1954               best_reg = regno;
1955               best_cost = this_cost;
1956             }
1957         }
1958     }
1959   if (best_reg == -1)
1960     return 0;
1961
1962   if (dump_file)
1963     fprintf (dump_file, "Using reg %d for reload %d\n", best_reg, rnum);
1964
1965   rl->nregs = hard_regno_nregs[best_reg][rl->mode];
1966   rl->regno = best_reg;
1967
1968   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1969     (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, j, rsi)
1970     {
1971       count_spilled_pseudo (best_reg, rl->nregs, j);
1972     }
1973
1974   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1975     (&chain->dead_or_set, FIRST_PSEUDO_REGISTER, j, rsi)
1976     {
1977       count_spilled_pseudo (best_reg, rl->nregs, j);
1978     }
1979
1980   for (i = 0; i < rl->nregs; i++)
1981     {
1982       gcc_assert (spill_cost[best_reg + i] == 0);
1983       gcc_assert (spill_add_cost[best_reg + i] == 0);
1984       gcc_assert (hard_regno_to_pseudo_regno[best_reg + i] == -1);
1985       SET_HARD_REG_BIT (used_spill_regs_local, best_reg + i);
1986     }
1987   return 1;
1988 }
1989
1990 /* Find more reload regs to satisfy the remaining need of an insn, which
1991    is given by CHAIN.
1992    Do it by ascending class number, since otherwise a reg
1993    might be spilled for a big class and might fail to count
1994    for a smaller class even though it belongs to that class.  */
1995
1996 static void
1997 find_reload_regs (struct insn_chain *chain)
1998 {
1999   int i;
2000
2001   /* In order to be certain of getting the registers we need,
2002      we must sort the reloads into order of increasing register class.
2003      Then our grabbing of reload registers will parallel the process
2004      that provided the reload registers.  */
2005   for (i = 0; i < chain->n_reloads; i++)
2006     {
2007       /* Show whether this reload already has a hard reg.  */
2008       if (chain->rld[i].reg_rtx)
2009         {
2010           int regno = REGNO (chain->rld[i].reg_rtx);
2011           chain->rld[i].regno = regno;
2012           chain->rld[i].nregs
2013             = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (chain->rld[i].reg_rtx)];
2014         }
2015       else
2016         chain->rld[i].regno = -1;
2017       reload_order[i] = i;
2018     }
2019
2020   n_reloads = chain->n_reloads;
2021   memcpy (rld, chain->rld, n_reloads * sizeof (struct reload));
2022
2023   CLEAR_HARD_REG_SET (used_spill_regs_local);
2024
2025   if (dump_file)
2026     fprintf (dump_file, "Spilling for insn %d.\n", INSN_UID (chain->insn));
2027
2028   qsort (reload_order, n_reloads, sizeof (short), reload_reg_class_lower);
2029
2030   /* Compute the order of preference for hard registers to spill.  */
2031
2032   order_regs_for_reload (chain);
2033
2034   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
2035     {
2036       int r = reload_order[i];
2037
2038       /* Ignore reloads that got marked inoperative.  */
2039       if ((rld[r].out != 0 || rld[r].in != 0 || rld[r].secondary_p)
2040           && ! rld[r].optional
2041           && rld[r].regno == -1)
2042         if (! find_reg (chain, i))
2043           {
2044             if (dump_file)
2045               fprintf (dump_file, "reload failure for reload %d\n", r);
2046             spill_failure (chain->insn, rld[r].rclass);
2047             failure = 1;
2048             return;
2049           }
2050     }
2051
2052   COPY_HARD_REG_SET (chain->used_spill_regs, used_spill_regs_local);
2053   IOR_HARD_REG_SET (used_spill_regs, used_spill_regs_local);
2054
2055   memcpy (chain->rld, rld, n_reloads * sizeof (struct reload));
2056 }
2057
2058 static void
2059 select_reload_regs (void)
2060 {
2061   struct insn_chain *chain;
2062
2063   /* Try to satisfy the needs for each insn.  */
2064   for (chain = insns_need_reload; chain != 0;
2065        chain = chain->next_need_reload)
2066     find_reload_regs (chain);
2067 }
2068 \f
2069 /* Delete all insns that were inserted by emit_caller_save_insns during
2070    this iteration.  */
2071 static void
2072 delete_caller_save_insns (void)
2073 {
2074   struct insn_chain *c = reload_insn_chain;
2075
2076   while (c != 0)
2077     {
2078       while (c != 0 && c->is_caller_save_insn)
2079         {
2080           struct insn_chain *next = c->next;
2081           rtx insn = c->insn;
2082
2083           if (c == reload_insn_chain)
2084             reload_insn_chain = next;
2085           delete_insn (insn);
2086
2087           if (next)
2088             next->prev = c->prev;
2089           if (c->prev)
2090             c->prev->next = next;
2091           c->next = unused_insn_chains;
2092           unused_insn_chains = c;
2093           c = next;
2094         }
2095       if (c != 0)
2096         c = c->next;
2097     }
2098 }
2099 \f
2100 /* Handle the failure to find a register to spill.
2101    INSN should be one of the insns which needed this particular spill reg.  */
2102
2103 static void
2104 spill_failure (rtx insn, enum reg_class rclass)
2105 {
2106   if (asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0)
2107     error_for_asm (insn, "can%'t find a register in class %qs while "
2108                    "reloading %<asm%>",
2109                    reg_class_names[rclass]);
2110   else
2111     {
2112       error ("unable to find a register to spill in class %qs",
2113              reg_class_names[rclass]);
2114
2115       if (dump_file)
2116         {
2117           fprintf (dump_file, "\nReloads for insn # %d\n", INSN_UID (insn));
2118           debug_reload_to_stream (dump_file);
2119         }
2120       fatal_insn ("this is the insn:", insn);
2121     }
2122 }
2123 \f
2124 /* Delete an unneeded INSN and any previous insns who sole purpose is loading
2125    data that is dead in INSN.  */
2126
2127 static void
2128 delete_dead_insn (rtx insn)
2129 {
2130   rtx prev = prev_active_insn (insn);
2131   rtx prev_dest;
2132
2133   /* If the previous insn sets a register that dies in our insn make
2134      a note that we want to run DCE immediately after reload.
2135
2136      We used to delete the previous insn & recurse, but that's wrong for
2137      block local equivalences.  Instead of trying to figure out the exact
2138      circumstances where we can delete the potentially dead insns, just
2139      let DCE do the job.  */
2140   if (prev && GET_CODE (PATTERN (prev)) == SET
2141       && (prev_dest = SET_DEST (PATTERN (prev)), REG_P (prev_dest))
2142       && reg_mentioned_p (prev_dest, PATTERN (insn))
2143       && find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (prev_dest))
2144       && ! side_effects_p (SET_SRC (PATTERN (prev))))
2145     need_dce = 1;
2146
2147   SET_INSN_DELETED (insn);
2148 }
2149
2150 /* Modify the home of pseudo-reg I.
2151    The new home is present in reg_renumber[I].
2152
2153    FROM_REG may be the hard reg that the pseudo-reg is being spilled from;
2154    or it may be -1, meaning there is none or it is not relevant.
2155    This is used so that all pseudos spilled from a given hard reg
2156    can share one stack slot.  */
2157
2158 static void
2159 alter_reg (int i, int from_reg, bool dont_share_p)
2160 {
2161   /* When outputting an inline function, this can happen
2162      for a reg that isn't actually used.  */
2163   if (regno_reg_rtx[i] == 0)
2164     return;
2165
2166   /* If the reg got changed to a MEM at rtl-generation time,
2167      ignore it.  */
2168   if (!REG_P (regno_reg_rtx[i]))
2169     return;
2170
2171   /* Modify the reg-rtx to contain the new hard reg
2172      number or else to contain its pseudo reg number.  */
2173   SET_REGNO (regno_reg_rtx[i],
2174              reg_renumber[i] >= 0 ? reg_renumber[i] : i);
2175
2176   /* If we have a pseudo that is needed but has no hard reg or equivalent,
2177      allocate a stack slot for it.  */
2178
2179   if (reg_renumber[i] < 0
2180       && REG_N_REFS (i) > 0
2181       && reg_equiv_constant (i) == 0
2182       && (reg_equiv_invariant (i) == 0
2183           || reg_equiv_init (i) == 0)
2184       && reg_equiv_memory_loc (i) == 0)
2185     {
2186       rtx x = NULL_RTX;
2187       enum machine_mode mode = GET_MODE (regno_reg_rtx[i]);
2188       unsigned int inherent_size = PSEUDO_REGNO_BYTES (i);
2189       unsigned int inherent_align = GET_MODE_ALIGNMENT (mode);
2190       unsigned int total_size = MAX (inherent_size, reg_max_ref_width[i]);
2191       unsigned int min_align = reg_max_ref_width[i] * BITS_PER_UNIT;
2192       int adjust = 0;
2193
2194       something_was_spilled = true;
2195
2196       if (ira_conflicts_p)
2197         {
2198           /* Mark the spill for IRA.  */
2199           SET_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, i);
2200           if (!dont_share_p)
2201             x = ira_reuse_stack_slot (i, inherent_size, total_size);
2202         }
2203
2204       if (x)
2205         ;
2206
2207       /* Each pseudo reg has an inherent size which comes from its own mode,
2208          and a total size which provides room for paradoxical subregs
2209          which refer to the pseudo reg in wider modes.
2210
2211          We can use a slot already allocated if it provides both
2212          enough inherent space and enough total space.
2213          Otherwise, we allocate a new slot, making sure that it has no less
2214          inherent space, and no less total space, then the previous slot.  */
2215       else if (from_reg == -1 || (!dont_share_p && ira_conflicts_p))
2216         {
2217           rtx stack_slot;
2218
2219           /* No known place to spill from => no slot to reuse.  */
2220           x = assign_stack_local (mode, total_size,
2221                                   min_align > inherent_align
2222                                   || total_size > inherent_size ? -1 : 0);
2223
2224           stack_slot = x;
2225
2226           /* Cancel the big-endian correction done in assign_stack_local.
2227              Get the address of the beginning of the slot.  This is so we
2228              can do a big-endian correction unconditionally below.  */
2229           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
2230             {
2231               adjust = inherent_size - total_size;
2232               if (adjust)
2233                 stack_slot
2234                   = adjust_address_nv (x, mode_for_size (total_size
2235                                                          * BITS_PER_UNIT,
2236                                                          MODE_INT, 1),
2237                                        adjust);
2238             }
2239
2240           if (! dont_share_p && ira_conflicts_p)
2241             /* Inform IRA about allocation a new stack slot.  */
2242             ira_mark_new_stack_slot (stack_slot, i, total_size);
2243         }
2244
2245       /* Reuse a stack slot if possible.  */
2246       else if (spill_stack_slot[from_reg] != 0
2247                && spill_stack_slot_width[from_reg] >= total_size
2248                && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (spill_stack_slot[from_reg]))
2249                    >= inherent_size)
2250                && MEM_ALIGN (spill_stack_slot[from_reg]) >= min_align)
2251         x = spill_stack_slot[from_reg];
2252
2253       /* Allocate a bigger slot.  */
2254       else
2255         {
2256           /* Compute maximum size needed, both for inherent size
2257              and for total size.  */
2258           rtx stack_slot;
2259
2260           if (spill_stack_slot[from_reg])
2261             {
2262               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (spill_stack_slot[from_reg]))
2263                   > inherent_size)
2264                 mode = GET_MODE (spill_stack_slot[from_reg]);
2265               if (spill_stack_slot_width[from_reg] > total_size)
2266                 total_size = spill_stack_slot_width[from_reg];
2267               if (MEM_ALIGN (spill_stack_slot[from_reg]) > min_align)
2268                 min_align = MEM_ALIGN (spill_stack_slot[from_reg]);
2269             }
2270
2271           /* Make a slot with that size.  */
2272           x = assign_stack_local (mode, total_size,
2273                                   min_align > inherent_align
2274                                   || total_size > inherent_size ? -1 : 0);
2275           stack_slot = x;
2276
2277           /* Cancel the  big-endian correction done in assign_stack_local.
2278              Get the address of the beginning of the slot.  This is so we
2279              can do a big-endian correction unconditionally below.  */
2280           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
2281             {
2282               adjust = GET_MODE_SIZE (mode) - total_size;
2283               if (adjust)
2284                 stack_slot
2285                   = adjust_address_nv (x, mode_for_size (total_size
2286                                                          * BITS_PER_UNIT,
2287                                                          MODE_INT, 1),
2288                                        adjust);
2289             }
2290
2291           spill_stack_slot[from_reg] = stack_slot;
2292           spill_stack_slot_width[from_reg] = total_size;
2293         }
2294
2295       /* On a big endian machine, the "address" of the slot
2296          is the address of the low part that fits its inherent mode.  */
2297       if (BYTES_BIG_ENDIAN && inherent_size < total_size)
2298         adjust += (total_size - inherent_size);
2299
2300       /* If we have any adjustment to make, or if the stack slot is the
2301          wrong mode, make a new stack slot.  */
2302       x = adjust_address_nv (x, GET_MODE (regno_reg_rtx[i]), adjust);
2303
2304       /* Set all of the memory attributes as appropriate for a spill.  */
2305       set_mem_attrs_for_spill (x);
2306
2307       /* Save the stack slot for later.  */
2308       reg_equiv_memory_loc (i) = x;
2309     }
2310 }
2311
2312 /* Mark the slots in regs_ever_live for the hard regs used by
2313    pseudo-reg number REGNO, accessed in MODE.  */
2314
2315 static void
2316 mark_home_live_1 (int regno, enum machine_mode mode)
2317 {
2318   int i, lim;
2319
2320   i = reg_renumber[regno];
2321   if (i < 0)
2322     return;
2323   lim = end_hard_regno (mode, i);
2324   while (i < lim)
2325     df_set_regs_ever_live(i++, true);
2326 }
2327
2328 /* Mark the slots in regs_ever_live for the hard regs
2329    used by pseudo-reg number REGNO.  */
2330
2331 void
2332 mark_home_live (int regno)
2333 {
2334   if (reg_renumber[regno] >= 0)
2335     mark_home_live_1 (regno, PSEUDO_REGNO_MODE (regno));
2336 }
2337 \f
2338 /* This function handles the tracking of elimination offsets around branches.
2339
2340    X is a piece of RTL being scanned.
2341
2342    INSN is the insn that it came from, if any.
2343
2344    INITIAL_P is nonzero if we are to set the offset to be the initial
2345    offset and zero if we are setting the offset of the label to be the
2346    current offset.  */
2347
2348 static void
2349 set_label_offsets (rtx x, rtx insn, int initial_p)
2350 {
2351   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2352   rtx tem;
2353   unsigned int i;
2354   struct elim_table *p;
2355
2356   switch (code)
2357     {
2358     case LABEL_REF:
2359       if (LABEL_REF_NONLOCAL_P (x))
2360         return;
2361
2362       x = XEXP (x, 0);
2363
2364       /* ... fall through ...  */
2365
2366     case CODE_LABEL:
2367       /* If we know nothing about this label, set the desired offsets.  Note
2368          that this sets the offset at a label to be the offset before a label
2369          if we don't know anything about the label.  This is not correct for
2370          the label after a BARRIER, but is the best guess we can make.  If
2371          we guessed wrong, we will suppress an elimination that might have
2372          been possible had we been able to guess correctly.  */
2373
2374       if (! offsets_known_at[CODE_LABEL_NUMBER (x) - first_label_num])
2375         {
2376           for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
2377             offsets_at[CODE_LABEL_NUMBER (x) - first_label_num][i]
2378               = (initial_p ? reg_eliminate[i].initial_offset
2379                  : reg_eliminate[i].offset);
2380           offsets_known_at[CODE_LABEL_NUMBER (x) - first_label_num] = 1;
2381         }
2382
2383       /* Otherwise, if this is the definition of a label and it is
2384          preceded by a BARRIER, set our offsets to the known offset of
2385          that label.  */
2386
2387       else if (x == insn
2388                && (tem = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
2389                && BARRIER_P (tem))
2390         set_offsets_for_label (insn);
2391       else
2392         /* If neither of the above cases is true, compare each offset
2393            with those previously recorded and suppress any eliminations
2394            where the offsets disagree.  */
2395
2396         for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
2397           if (offsets_at[CODE_LABEL_NUMBER (x) - first_label_num][i]
2398               != (initial_p ? reg_eliminate[i].initial_offset
2399                   : reg_eliminate[i].offset))
2400             reg_eliminate[i].can_eliminate = 0;
2401
2402       return;
2403
2404     case JUMP_INSN:
2405       set_label_offsets (PATTERN (insn), insn, initial_p);
2406
2407       /* ... fall through ...  */
2408
2409     case INSN:
2410     case CALL_INSN:
2411       /* Any labels mentioned in REG_LABEL_OPERAND notes can be branched
2412          to indirectly and hence must have all eliminations at their
2413          initial offsets.  */
2414       for (tem = REG_NOTES (x); tem; tem = XEXP (tem, 1))
2415         if (REG_NOTE_KIND (tem) == REG_LABEL_OPERAND)
2416           set_label_offsets (XEXP (tem, 0), insn, 1);
2417       return;
2418
2419     case PARALLEL:
2420     case ADDR_VEC:
2421     case ADDR_DIFF_VEC:
2422       /* Each of the labels in the parallel or address vector must be
2423          at their initial offsets.  We want the first field for PARALLEL
2424          and ADDR_VEC and the second field for ADDR_DIFF_VEC.  */
2425
2426       for (i = 0; i < (unsigned) XVECLEN (x, code == ADDR_DIFF_VEC); i++)
2427         set_label_offsets (XVECEXP (x, code == ADDR_DIFF_VEC, i),
2428                            insn, initial_p);
2429       return;
2430
2431     case SET:
2432       /* We only care about setting PC.  If the source is not RETURN,
2433          IF_THEN_ELSE, or a label, disable any eliminations not at
2434          their initial offsets.  Similarly if any arm of the IF_THEN_ELSE
2435          isn't one of those possibilities.  For branches to a label,
2436          call ourselves recursively.
2437
2438          Note that this can disable elimination unnecessarily when we have
2439          a non-local goto since it will look like a non-constant jump to
2440          someplace in the current function.  This isn't a significant
2441          problem since such jumps will normally be when all elimination
2442          pairs are back to their initial offsets.  */
2443
2444       if (SET_DEST (x) != pc_rtx)
2445         return;
2446
2447       switch (GET_CODE (SET_SRC (x)))
2448         {
2449         case PC:
2450         case RETURN:
2451           return;
2452
2453         case LABEL_REF:
2454           set_label_offsets (SET_SRC (x), insn, initial_p);
2455           return;
2456
2457         case IF_THEN_ELSE:
2458           tem = XEXP (SET_SRC (x), 1);
2459           if (GET_CODE (tem) == LABEL_REF)
2460             set_label_offsets (XEXP (tem, 0), insn, initial_p);
2461           else if (GET_CODE (tem) != PC && GET_CODE (tem) != RETURN)
2462             break;
2463
2464           tem = XEXP (SET_SRC (x), 2);
2465           if (GET_CODE (tem) == LABEL_REF)
2466             set_label_offsets (XEXP (tem, 0), insn, initial_p);
2467           else if (GET_CODE (tem) != PC && GET_CODE (tem) != RETURN)
2468             break;
2469           return;
2470
2471         default:
2472           break;
2473         }
2474
2475       /* If we reach here, all eliminations must be at their initial
2476          offset because we are doing a jump to a variable address.  */
2477       for (p = reg_eliminate; p < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; p++)
2478         if (p->offset != p->initial_offset)
2479           p->can_eliminate = 0;
2480       break;
2481
2482     default:
2483       break;
2484     }
2485 }
2486 \f
2487 /* Called through for_each_rtx, this function examines every reg that occurs
2488    in PX and adjusts the costs for its elimination which are gathered by IRA.
2489    DATA is the insn in which PX occurs.  We do not recurse into MEM
2490    expressions.  */
2491
2492 static int
2493 note_reg_elim_costly (rtx *px, void *data)
2494 {
2495   rtx insn = (rtx)data;
2496   rtx x = *px;
2497
2498   if (MEM_P (x))
2499     return -1;
2500
2501   if (REG_P (x)
2502       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2503       && reg_equiv_init (REGNO (x))
2504       && reg_equiv_invariant (REGNO (x)))
2505     {
2506       rtx t = reg_equiv_invariant (REGNO (x));
2507       rtx new_rtx = eliminate_regs_1 (t, Pmode, insn, true, true);
2508       int cost = rtx_cost (new_rtx, SET, optimize_bb_for_speed_p (elim_bb));
2509       int freq = REG_FREQ_FROM_BB (elim_bb);
2510
2511       if (cost != 0)
2512         ira_adjust_equiv_reg_cost (REGNO (x), -cost * freq);
2513     }
2514   return 0;
2515 }
2516
2517 /* Scan X and replace any eliminable registers (such as fp) with a
2518    replacement (such as sp), plus an offset.
2519
2520    MEM_MODE is the mode of an enclosing MEM.  We need this to know how
2521    much to adjust a register for, e.g., PRE_DEC.  Also, if we are inside a
2522    MEM, we are allowed to replace a sum of a register and the constant zero
2523    with the register, which we cannot do outside a MEM.  In addition, we need
2524    to record the fact that a register is referenced outside a MEM.
2525
2526    If INSN is an insn, it is the insn containing X.  If we replace a REG
2527    in a SET_DEST with an equivalent MEM and INSN is nonzero, write a
2528    CLOBBER of the pseudo after INSN so find_equiv_regs will know that
2529    the REG is being modified.
2530
2531    Alternatively, INSN may be a note (an EXPR_LIST or INSN_LIST).
2532    That's used when we eliminate in expressions stored in notes.
2533    This means, do not set ref_outside_mem even if the reference
2534    is outside of MEMs.
2535
2536    If FOR_COSTS is true, we are being called before reload in order to
2537    estimate the costs of keeping registers with an equivalence unallocated.
2538
2539    REG_EQUIV_MEM and REG_EQUIV_ADDRESS contain address that have had
2540    replacements done assuming all offsets are at their initial values.  If
2541    they are not, or if REG_EQUIV_ADDRESS is nonzero for a pseudo we
2542    encounter, return the actual location so that find_reloads will do
2543    the proper thing.  */
2544
2545 static rtx
2546 eliminate_regs_1 (rtx x, enum machine_mode mem_mode, rtx insn,
2547                   bool may_use_invariant, bool for_costs)
2548 {
2549   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2550   struct elim_table *ep;
2551   int regno;
2552   rtx new_rtx;
2553   int i, j;
2554   const char *fmt;
2555   int copied = 0;
2556
2557   if (! current_function_decl)
2558     return x;
2559
2560   switch (code)
2561     {
2562     case CONST_INT:
2563     case CONST_DOUBLE:
2564     case CONST_FIXED:
2565     case CONST_VECTOR:
2566     case CONST:
2567     case SYMBOL_REF:
2568     case CODE_LABEL:
2569     case PC:
2570     case CC0:
2571     case ASM_INPUT:
2572     case ADDR_VEC:
2573     case ADDR_DIFF_VEC:
2574     case RETURN:
2575       return x;
2576
2577     case REG:
2578       regno = REGNO (x);
2579
2580       /* First handle the case where we encounter a bare register that
2581          is eliminable.  Replace it with a PLUS.  */
2582       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2583         {
2584           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2585                ep++)
2586             if (ep->from_rtx == x && ep->can_eliminate)
2587               return plus_constant (ep->to_rtx, ep->previous_offset);
2588
2589         }
2590       else if (reg_renumber && reg_renumber[regno] < 0
2591                && reg_equivs
2592                && reg_equiv_invariant (regno))
2593         {
2594           if (may_use_invariant || (insn && DEBUG_INSN_P (insn)))
2595             return eliminate_regs_1 (copy_rtx (reg_equiv_invariant (regno)),
2596                                      mem_mode, insn, true, for_costs);
2597           /* There exists at least one use of REGNO that cannot be
2598              eliminated.  Prevent the defining insn from being deleted.  */
2599           reg_equiv_init (regno) = NULL_RTX;
2600           if (!for_costs)
2601             alter_reg (regno, -1, true);
2602         }
2603       return x;
2604
2605     /* You might think handling MINUS in a manner similar to PLUS is a
2606        good idea.  It is not.  It has been tried multiple times and every
2607        time the change has had to have been reverted.
2608
2609        Other parts of reload know a PLUS is special (gen_reload for example)
2610        and require special code to handle code a reloaded PLUS operand.
2611
2612        Also consider backends where the flags register is clobbered by a
2613        MINUS, but we can emit a PLUS that does not clobber flags (IA-32,
2614        lea instruction comes to mind).  If we try to reload a MINUS, we
2615        may kill the flags register that was holding a useful value.
2616
2617        So, please before trying to handle MINUS, consider reload as a
2618        whole instead of this little section as well as the backend issues.  */
2619     case PLUS:
2620       /* If this is the sum of an eliminable register and a constant, rework
2621          the sum.  */
2622       if (REG_P (XEXP (x, 0))
2623           && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2624           && CONSTANT_P (XEXP (x, 1)))
2625         {
2626           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2627                ep++)
2628             if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0) && ep->can_eliminate)
2629               {
2630                 /* The only time we want to replace a PLUS with a REG (this
2631                    occurs when the constant operand of the PLUS is the negative
2632                    of the offset) is when we are inside a MEM.  We won't want
2633                    to do so at other times because that would change the
2634                    structure of the insn in a way that reload can't handle.
2635                    We special-case the commonest situation in
2636                    eliminate_regs_in_insn, so just replace a PLUS with a
2637                    PLUS here, unless inside a MEM.  */
2638                 if (mem_mode != 0 && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
2639                     && INTVAL (XEXP (x, 1)) == - ep->previous_offset)
2640                   return ep->to_rtx;
2641                 else
2642                   return gen_rtx_PLUS (Pmode, ep->to_rtx,
2643                                        plus_constant (XEXP (x, 1),
2644                                                       ep->previous_offset));
2645               }
2646
2647           /* If the register is not eliminable, we are done since the other
2648              operand is a constant.  */
2649           return x;
2650         }
2651
2652       /* If this is part of an address, we want to bring any constant to the
2653          outermost PLUS.  We will do this by doing register replacement in
2654          our operands and seeing if a constant shows up in one of them.
2655
2656          Note that there is no risk of modifying the structure of the insn,
2657          since we only get called for its operands, thus we are either
2658          modifying the address inside a MEM, or something like an address
2659          operand of a load-address insn.  */
2660
2661       {
2662         rtx new0 = eliminate_regs_1 (XEXP (x, 0), mem_mode, insn, true,
2663                                      for_costs);
2664         rtx new1 = eliminate_regs_1 (XEXP (x, 1), mem_mode, insn, true,
2665                                      for_costs);
2666
2667         if (reg_renumber && (new0 != XEXP (x, 0) || new1 != XEXP (x, 1)))
2668           {
2669             /* If one side is a PLUS and the other side is a pseudo that
2670                didn't get a hard register but has a reg_equiv_constant,
2671                we must replace the constant here since it may no longer
2672                be in the position of any operand.  */
2673             if (GET_CODE (new0) == PLUS && REG_P (new1)
2674                 && REGNO (new1) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2675                 && reg_renumber[REGNO (new1)] < 0
2676                 && reg_equivs
2677                 && reg_equiv_constant (REGNO (new1)) != 0)
2678               new1 = reg_equiv_constant (REGNO (new1));
2679             else if (GET_CODE (new1) == PLUS && REG_P (new0)
2680                      && REGNO (new0) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2681                      && reg_renumber[REGNO (new0)] < 0
2682                      && reg_equiv_constant (REGNO (new0)) != 0)
2683               new0 = reg_equiv_constant (REGNO (new0));
2684
2685             new_rtx = form_sum (GET_MODE (x), new0, new1);
2686
2687             /* As above, if we are not inside a MEM we do not want to
2688                turn a PLUS into something else.  We might try to do so here
2689                for an addition of 0 if we aren't optimizing.  */
2690             if (! mem_mode && GET_CODE (new_rtx) != PLUS)
2691               return gen_rtx_PLUS (GET_MODE (x), new_rtx, const0_rtx);
2692             else
2693               return new_rtx;
2694           }
2695       }
2696       return x;
2697
2698     case MULT:
2699       /* If this is the product of an eliminable register and a
2700          constant, apply the distribute law and move the constant out
2701          so that we have (plus (mult ..) ..).  This is needed in order
2702          to keep load-address insns valid.   This case is pathological.
2703          We ignore the possibility of overflow here.  */
2704       if (REG_P (XEXP (x, 0))
2705           && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2706           && CONST_INT_P (XEXP (x, 1)))
2707         for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2708              ep++)
2709           if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0) && ep->can_eliminate)
2710             {
2711               if (! mem_mode
2712                   /* Refs inside notes or in DEBUG_INSNs don't count for
2713                      this purpose.  */
2714                   && ! (insn != 0 && (GET_CODE (insn) == EXPR_LIST
2715                                       || GET_CODE (insn) == INSN_LIST
2716                                       || DEBUG_INSN_P (insn))))
2717                 ep->ref_outside_mem = 1;
2718
2719               return
2720                 plus_constant (gen_rtx_MULT (Pmode, ep->to_rtx, XEXP (x, 1)),
2721                                ep->previous_offset * INTVAL (XEXP (x, 1)));
2722             }
2723
2724       /* ... fall through ...  */
2725
2726     case CALL:
2727     case COMPARE:
2728     /* See comments before PLUS about handling MINUS.  */
2729     case MINUS:
2730     case DIV:      case UDIV:
2731     case MOD:      case UMOD:
2732     case AND:      case IOR:      case XOR:
2733     case ROTATERT: case ROTATE:
2734     case ASHIFTRT: case LSHIFTRT: case ASHIFT:
2735     case NE:       case EQ:
2736     case GE:       case GT:       case GEU:    case GTU:
2737     case LE:       case LT:       case LEU:    case LTU:
2738       {
2739         rtx new0 = eliminate_regs_1 (XEXP (x, 0), mem_mode, insn, false,
2740                                      for_costs);
2741         rtx new1 = XEXP (x, 1)
2742           ? eliminate_regs_1 (XEXP (x, 1), mem_mode, insn, false,
2743                               for_costs) : 0;
2744
2745         if (new0 != XEXP (x, 0) || new1 != XEXP (x, 1))
2746           return gen_rtx_fmt_ee (code, GET_MODE (x), new0, new1);
2747       }
2748       return x;
2749
2750     case EXPR_LIST:
2751       /* If we have something in XEXP (x, 0), the usual case, eliminate it.  */
2752       if (XEXP (x, 0))
2753         {
2754           new_rtx = eliminate_regs_1 (XEXP (x, 0), mem_mode, insn, true,
2755                                       for_costs);
2756           if (new_rtx != XEXP (x, 0))
2757             {
2758               /* If this is a REG_DEAD note, it is not valid anymore.
2759                  Using the eliminated version could result in creating a
2760                  REG_DEAD note for the stack or frame pointer.  */
2761               if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_DEAD)
2762                 return (XEXP (x, 1)
2763                         ? eliminate_regs_1 (XEXP (x, 1), mem_mode, insn, true,
2764                                             for_costs)
2765                         : NULL_RTX);
2766
2767               x = alloc_reg_note (REG_NOTE_KIND (x), new_rtx, XEXP (x, 1));
2768             }
2769         }
2770
2771       /* ... fall through ...  */
2772
2773     case INSN_LIST:
2774       /* Now do eliminations in the rest of the chain.  If this was
2775          an EXPR_LIST, this might result in allocating more memory than is
2776          strictly needed, but it simplifies the code.  */
2777       if (XEXP (x, 1))
2778         {
2779           new_rtx = eliminate_regs_1 (XEXP (x, 1), mem_mode, insn, true,
2780                                       for_costs);
2781           if (new_rtx != XEXP (x, 1))
2782             return
2783               gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), GET_MODE (x), XEXP (x, 0), new_rtx);
2784         }
2785       return x;
2786
2787     case PRE_INC:
2788     case POST_INC:
2789     case PRE_DEC:
2790     case POST_DEC:
2791       /* We do not support elimination of a register that is modified.
2792          elimination_effects has already make sure that this does not
2793          happen.  */
2794       return x;
2795
2796     case PRE_MODIFY:
2797     case POST_MODIFY:
2798       /* We do not support elimination of a register that is modified.
2799          elimination_effects has already make sure that this does not
2800          happen.  The only remaining case we need to consider here is
2801          that the increment value may be an eliminable register.  */
2802       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS
2803           && XEXP (XEXP (x, 1), 0) == XEXP (x, 0))
2804         {
2805           rtx new_rtx = eliminate_regs_1 (XEXP (XEXP (x, 1), 1), mem_mode,
2806                                           insn, true, for_costs);
2807
2808           if (new_rtx != XEXP (XEXP (x, 1), 1))
2809             return gen_rtx_fmt_ee (code, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
2810                                    gen_rtx_PLUS (GET_MODE (x),
2811                                                  XEXP (x, 0), new_rtx));
2812         }
2813       return x;
2814
2815     case STRICT_LOW_PART:
2816     case NEG:          case NOT:
2817     case SIGN_EXTEND:  case ZERO_EXTEND:
2818     case TRUNCATE:     case FLOAT_EXTEND: case FLOAT_TRUNCATE:
2819     case FLOAT:        case FIX:
2820     case UNSIGNED_FIX: case UNSIGNED_FLOAT:
2821     case ABS:
2822     case SQRT:
2823     case FFS:
2824     case CLZ:
2825     case CTZ:
2826     case POPCOUNT:
2827     case PARITY:
2828     case BSWAP:
2829       new_rtx = eliminate_regs_1 (XEXP (x, 0), mem_mode, insn, false,
2830                                   for_costs);
2831       if (new_rtx != XEXP (x, 0))
2832         return gen_rtx_fmt_e (code, GET_MODE (x), new_rtx);
2833       return x;
2834
2835     case SUBREG:
2836       /* Similar to above processing, but preserve SUBREG_BYTE.
2837          Convert (subreg (mem)) to (mem) if not paradoxical.
2838          Also, if we have a non-paradoxical (subreg (pseudo)) and the
2839          pseudo didn't get a hard reg, we must replace this with the
2840          eliminated version of the memory location because push_reload
2841          may do the replacement in certain circumstances.  */
2842       if (REG_P (SUBREG_REG (x))
2843           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
2844               <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
2845           && reg_equivs
2846           && reg_equiv_memory_loc (REGNO (SUBREG_REG (x))) != 0)
2847         {
2848           new_rtx = SUBREG_REG (x);
2849         }
2850       else
2851         new_rtx = eliminate_regs_1 (SUBREG_REG (x), mem_mode, insn, false, for_costs);
2852
2853       if (new_rtx != SUBREG_REG (x))
2854         {
2855           int x_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
2856           int new_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (new_rtx));
2857
2858           if (MEM_P (new_rtx)
2859               && ((x_size < new_size
2860 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
2861                    /* On these machines, combine can create rtl of the form
2862                       (set (subreg:m1 (reg:m2 R) 0) ...)
2863                       where m1 < m2, and expects something interesting to
2864                       happen to the entire word.  Moreover, it will use the
2865                       (reg:m2 R) later, expecting all bits to be preserved.
2866                       So if the number of words is the same, preserve the
2867                       subreg so that push_reload can see it.  */
2868                    && ! ((x_size - 1) / UNITS_PER_WORD
2869                          == (new_size -1 ) / UNITS_PER_WORD)
2870 #endif
2871                    )
2872                   || x_size == new_size)
2873               )
2874             return adjust_address_nv (new_rtx, GET_MODE (x), SUBREG_BYTE (x));
2875           else
2876             return gen_rtx_SUBREG (GET_MODE (x), new_rtx, SUBREG_BYTE (x));
2877         }
2878
2879       return x;
2880
2881     case MEM:
2882       /* Our only special processing is to pass the mode of the MEM to our
2883          recursive call and copy the flags.  While we are here, handle this
2884          case more efficiently.  */
2885
2886       new_rtx = eliminate_regs_1 (XEXP (x, 0), GET_MODE (x), insn, true,
2887                                   for_costs);
2888       if (for_costs
2889           && memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0))
2890           && !memory_address_p (GET_MODE (x), new_rtx))
2891         for_each_rtx (&XEXP (x, 0), note_reg_elim_costly, insn);
2892
2893       return replace_equiv_address_nv (x, new_rtx);
2894
2895     case USE:
2896       /* Handle insn_list USE that a call to a pure function may generate.  */
2897       new_rtx = eliminate_regs_1 (XEXP (x, 0), VOIDmode, insn, false,
2898                                   for_costs);
2899       if (new_rtx != XEXP (x, 0))
2900         return gen_rtx_USE (GET_MODE (x), new_rtx);
2901       return x;
2902
2903     case CLOBBER:
2904     case ASM_OPERANDS:
2905       gcc_assert (insn && DEBUG_INSN_P (insn));
2906       break;
2907
2908     case SET:
2909       gcc_unreachable ();
2910
2911     default:
2912       break;
2913     }
2914
2915   /* Process each of our operands recursively.  If any have changed, make a
2916      copy of the rtx.  */
2917   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2918   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
2919     {
2920       if (*fmt == 'e')
2921         {
2922           new_rtx = eliminate_regs_1 (XEXP (x, i), mem_mode, insn, false,
2923                                       for_costs);
2924           if (new_rtx != XEXP (x, i) && ! copied)
2925             {
2926               x = shallow_copy_rtx (x);
2927               copied = 1;
2928             }
2929           XEXP (x, i) = new_rtx;
2930         }
2931       else if (*fmt == 'E')
2932         {
2933           int copied_vec = 0;
2934           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2935             {
2936               new_rtx = eliminate_regs_1 (XVECEXP (x, i, j), mem_mode, insn, false,
2937                                           for_costs);
2938               if (new_rtx != XVECEXP (x, i, j) && ! copied_vec)
2939                 {
2940                   rtvec new_v = gen_rtvec_v (XVECLEN (x, i),
2941                                              XVEC (x, i)->elem);
2942                   if (! copied)
2943                     {
2944                       x = shallow_copy_rtx (x);
2945                       copied = 1;
2946                     }
2947                   XVEC (x, i) = new_v;
2948                   copied_vec = 1;
2949                 }
2950               XVECEXP (x, i, j) = new_rtx;
2951             }
2952         }
2953     }
2954
2955   return x;
2956 }
2957
2958 rtx
2959 eliminate_regs (rtx x, enum machine_mode mem_mode, rtx insn)
2960 {
2961   return eliminate_regs_1 (x, mem_mode, insn, false, false);
2962 }
2963
2964 /* Scan rtx X for modifications of elimination target registers.  Update
2965    the table of eliminables to reflect the changed state.  MEM_MODE is
2966    the mode of an enclosing MEM rtx, or VOIDmode if not within a MEM.  */
2967
2968 static void
2969 elimination_effects (rtx x, enum machine_mode mem_mode)
2970 {
2971   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2972   struct elim_table *ep;
2973   int regno;
2974   int i, j;
2975   const char *fmt;
2976
2977   switch (code)
2978     {
2979     case CONST_INT:
2980     case CONST_DOUBLE:
2981     case CONST_FIXED:
2982     case CONST_VECTOR:
2983     case CONST:
2984     case SYMBOL_REF:
2985     case CODE_LABEL:
2986     case PC:
2987     case CC0:
2988     case ASM_INPUT:
2989     case ADDR_VEC:
2990     case ADDR_DIFF_VEC:
2991     case RETURN:
2992       return;
2993
2994     case REG:
2995       regno = REGNO (x);
2996
2997       /* First handle the case where we encounter a bare register that
2998          is eliminable.  Replace it with a PLUS.  */
2999       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3000         {
3001           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
3002                ep++)
3003             if (ep->from_rtx == x && ep->can_eliminate)
3004               {
3005                 if (! mem_mode)
3006                   ep->ref_outside_mem = 1;
3007                 return;
3008               }
3009
3010         }
3011       else if (reg_renumber[regno] < 0
3012                && reg_equivs != 0
3013                && reg_equiv_constant (regno)
3014                && ! function_invariant_p (reg_equiv_constant (regno)))
3015         elimination_effects (reg_equiv_constant (regno), mem_mode);
3016       return;
3017
3018     case PRE_INC:
3019     case POST_INC:
3020     case PRE_DEC:
3021     case POST_DEC:
3022     case POST_MODIFY:
3023     case PRE_MODIFY:
3024       /* If we modify the source of an elimination rule, disable it.  */
3025       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3026         if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0))
3027           ep->can_eliminate = 0;
3028
3029       /* If we modify the target of an elimination rule by adding a constant,
3030          update its offset.  If we modify the target in any other way, we'll
3031          have to disable the rule as well.  */
3032       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3033         if (ep->to_rtx == XEXP (x, 0))
3034           {
3035             int size = GET_MODE_SIZE (mem_mode);
3036
3037             /* If more bytes than MEM_MODE are pushed, account for them.  */
3038 #ifdef PUSH_ROUNDING
3039             if (ep->to_rtx == stack_pointer_rtx)
3040               size = PUSH_ROUNDING (size);
3041 #endif
3042             if (code == PRE_DEC || code == POST_DEC)
3043               ep->offset += size;
3044             else if (code == PRE_INC || code == POST_INC)
3045               ep->offset -= size;
3046             else if (code == PRE_MODIFY || code == POST_MODIFY)
3047               {
3048                 if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS
3049                     && XEXP (x, 0) == XEXP (XEXP (x, 1), 0)
3050                     && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 1), 1)))
3051                   ep->offset -= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1));
3052                 else
3053                   ep->can_eliminate = 0;
3054               }
3055           }
3056
3057       /* These two aren't unary operators.  */
3058       if (code == POST_MODIFY || code == PRE_MODIFY)
3059         break;
3060
3061       /* Fall through to generic unary operation case.  */
3062     case STRICT_LOW_PART:
3063     case NEG:          case NOT:
3064     case SIGN_EXTEND:  case ZERO_EXTEND:
3065     case TRUNCATE:     case FLOAT_EXTEND: case FLOAT_TRUNCATE:
3066     case FLOAT:        case FIX:
3067     case UNSIGNED_FIX: case UNSIGNED_FLOAT:
3068     case ABS:
3069     case SQRT:
3070     case FFS:
3071     case CLZ:
3072     case CTZ:
3073     case POPCOUNT:
3074     case PARITY:
3075     case BSWAP:
3076       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
3077       return;
3078
3079     case SUBREG:
3080       if (REG_P (SUBREG_REG (x))
3081           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
3082               <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
3083           && reg_equivs != 0
3084           && reg_equiv_memory_loc (REGNO (SUBREG_REG (x))) != 0)
3085         return;
3086
3087       elimination_effects (SUBREG_REG (x), mem_mode);
3088       return;
3089
3090     case USE:
3091       /* If using a register that is the source of an eliminate we still
3092          think can be performed, note it cannot be performed since we don't
3093          know how this register is used.  */
3094       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3095         if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0))
3096           ep->can_eliminate = 0;
3097
3098       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
3099       return;
3100
3101     case CLOBBER:
3102       /* If clobbering a register that is the replacement register for an
3103          elimination we still think can be performed, note that it cannot
3104          be performed.  Otherwise, we need not be concerned about it.  */
3105       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3106         if (ep->to_rtx == XEXP (x, 0))
3107           ep->can_eliminate = 0;
3108
3109       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
3110       return;
3111
3112     case SET:
3113       /* Check for setting a register that we know about.  */
3114       if (REG_P (SET_DEST (x)))
3115         {
3116           /* See if this is setting the replacement register for an
3117              elimination.
3118
3119              If DEST is the hard frame pointer, we do nothing because we
3120              assume that all assignments to the frame pointer are for
3121              non-local gotos and are being done at a time when they are valid
3122              and do not disturb anything else.  Some machines want to
3123              eliminate a fake argument pointer (or even a fake frame pointer)
3124              with either the real frame or the stack pointer.  Assignments to
3125              the hard frame pointer must not prevent this elimination.  */
3126
3127           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
3128                ep++)
3129             if (ep->to_rtx == SET_DEST (x)
3130                 && SET_DEST (x) != hard_frame_pointer_rtx)
3131               {
3132                 /* If it is being incremented, adjust the offset.  Otherwise,
3133                    this elimination can't be done.  */
3134                 rtx src = SET_SRC (x);
3135
3136                 if (GET_CODE (src) == PLUS
3137                     && XEXP (src, 0) == SET_DEST (x)
3138                     && CONST_INT_P (XEXP (src, 1)))
3139                   ep->offset -= INTVAL (XEXP (src, 1));
3140                 else
3141                   ep->can_eliminate = 0;
3142               }
3143         }
3144
3145       elimination_effects (SET_DEST (x), VOIDmode);
3146       elimination_effects (SET_SRC (x), VOIDmode);
3147       return;
3148
3149     case MEM:
3150       /* Our only special processing is to pass the mode of the MEM to our
3151          recursive call.  */
3152       elimination_effects (XEXP (x, 0), GET_MODE (x));
3153       return;
3154
3155     default:
3156       break;
3157     }
3158
3159   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3160   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
3161     {
3162       if (*fmt == 'e')
3163         elimination_effects (XEXP (x, i), mem_mode);
3164       else if (*fmt == 'E')
3165         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
3166           elimination_effects (XVECEXP (x, i, j), mem_mode);
3167     }
3168 }
3169
3170 /* Descend through rtx X and verify that no references to eliminable registers
3171    remain.  If any do remain, mark the involved register as not
3172    eliminable.  */
3173
3174 static void
3175 check_eliminable_occurrences (rtx x)
3176 {
3177   const char *fmt;
3178   int i;
3179   enum rtx_code code;
3180
3181   if (x == 0)
3182     return;
3183
3184   code = GET_CODE (x);
3185
3186   if (code == REG && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3187     {
3188       struct elim_table *ep;
3189
3190       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3191         if (ep->from_rtx == x)
3192           ep->can_eliminate = 0;
3193       return;
3194     }
3195
3196   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3197   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
3198     {
3199       if (*fmt == 'e')
3200         check_eliminable_occurrences (XEXP (x, i));
3201       else if (*fmt == 'E')
3202         {
3203           int j;
3204           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
3205             check_eliminable_occurrences (XVECEXP (x, i, j));
3206         }
3207     }
3208 }
3209 \f
3210 /* Scan INSN and eliminate all eliminable registers in it.
3211
3212    If REPLACE is nonzero, do the replacement destructively.  Also
3213    delete the insn as dead it if it is setting an eliminable register.
3214
3215    If REPLACE is zero, do all our allocations in reload_obstack.
3216
3217    If no eliminations were done and this insn doesn't require any elimination
3218    processing (these are not identical conditions: it might be updating sp,
3219    but not referencing fp; this needs to be seen during reload_as_needed so
3220    that the offset between fp and sp can be taken into consideration), zero
3221    is returned.  Otherwise, 1 is returned.  */
3222
3223 static int
3224 eliminate_regs_in_insn (rtx insn, int replace)
3225 {
3226   int icode = recog_memoized (insn);
3227   rtx old_body = PATTERN (insn);
3228   int insn_is_asm = asm_noperands (old_body) >= 0;
3229   rtx old_set = single_set (insn);
3230   rtx new_body;
3231   int val = 0;
3232   int i;
3233   rtx substed_operand[MAX_RECOG_OPERANDS];
3234   rtx orig_operand[MAX_RECOG_OPERANDS];
3235   struct elim_table *ep;
3236   rtx plus_src, plus_cst_src;
3237
3238   if (! insn_is_asm && icode < 0)
3239     {
3240       gcc_assert (GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
3241                   || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
3242                   || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ADDR_VEC
3243                   || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ADDR_DIFF_VEC
3244                   || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_INPUT
3245                   || DEBUG_INSN_P (insn));
3246       if (DEBUG_INSN_P (insn))
3247         INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn)
3248           = eliminate_regs (INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn), VOIDmode, insn);
3249       return 0;
3250     }
3251
3252   if (old_set != 0 && REG_P (SET_DEST (old_set))
3253       && REGNO (SET_DEST (old_set)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3254     {
3255       /* Check for setting an eliminable register.  */
3256       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3257         if (ep->from_rtx == SET_DEST (old_set) && ep->can_eliminate)
3258           {
3259 #if !HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
3260             /* If this is setting the frame pointer register to the
3261                hardware frame pointer register and this is an elimination
3262                that will be done (tested above), this insn is really
3263                adjusting the frame pointer downward to compensate for
3264                the adjustment done before a nonlocal goto.  */
3265             if (ep->from == FRAME_POINTER_REGNUM
3266                 && ep->to == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
3267               {
3268                 rtx base = SET_SRC (old_set);
3269                 rtx base_insn = insn;
3270                 HOST_WIDE_INT offset = 0;
3271
3272                 while (base != ep->to_rtx)
3273                   {
3274                     rtx prev_insn, prev_set;
3275
3276                     if (GET_CODE (base) == PLUS
3277                         && CONST_INT_P (XEXP (base, 1)))
3278                       {
3279                         offset += INTVAL (XEXP (base, 1));
3280                         base = XEXP (base, 0);
3281                       }
3282                     else if ((prev_insn = prev_nonnote_insn (base_insn)) != 0
3283                              && (prev_set = single_set (prev_insn)) != 0
3284                              && rtx_equal_p (SET_DEST (prev_set), base))
3285                       {
3286                         base = SET_SRC (prev_set);
3287                         base_insn = prev_insn;
3288                       }
3289                     else
3290                       break;
3291                   }
3292
3293                 if (base == ep->to_rtx)
3294                   {
3295                     rtx src
3296                       = plus_constant (ep->to_rtx, offset - ep->offset);
3297
3298                     new_body = old_body;
3299                     if (! replace)
3300                       {
3301                         new_body = copy_insn (old_body);
3302                         if (REG_NOTES (insn))
3303                           REG_NOTES (insn) = copy_insn_1 (REG_NOTES (insn));
3304                       }
3305                     PATTERN (insn) = new_body;
3306                     old_set = single_set (insn);
3307
3308                     /* First see if this insn remains valid when we
3309                        make the change.  If not, keep the INSN_CODE
3310                        the same and let reload fit it up.  */
3311                     validate_change (insn, &SET_SRC (old_set), src, 1);
3312                     validate_change (insn, &SET_DEST (old_set),
3313                                      ep->to_rtx, 1);
3314                     if (! apply_change_group ())
3315                       {
3316                         SET_SRC (old_set) = src;
3317                         SET_DEST (old_set) = ep->to_rtx;
3318                       }
3319
3320                     val = 1;
3321                     goto done;
3322                   }
3323               }
3324 #endif
3325
3326             /* In this case this insn isn't serving a useful purpose.  We
3327                will delete it in reload_as_needed once we know that this
3328                elimination is, in fact, being done.
3329
3330                If REPLACE isn't set, we can't delete this insn, but needn't
3331                process it since it won't be used unless something changes.  */
3332             if (replace)
3333               {
3334                 delete_dead_insn (insn);
3335                 return 1;
3336               }
3337             val = 1;
3338             goto done;
3339           }
3340     }
3341
3342   /* We allow one special case which happens to work on all machines we
3343      currently support: a single set with the source or a REG_EQUAL
3344      note being a PLUS of an eliminable register and a constant.  */
3345   plus_src = plus_cst_src = 0;
3346   if (old_set && REG_P (SET_DEST (old_set)))
3347     {
3348       if (GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == PLUS)
3349         plus_src = SET_SRC (old_set);
3350       /* First see if the source is of the form (plus (...) CST).  */
3351       if (plus_src
3352           && CONST_INT_P (XEXP (plus_src, 1)))
3353         plus_cst_src = plus_src;
3354       else if (REG_P (SET_SRC (old_set))
3355                || plus_src)
3356         {
3357           /* Otherwise, see if we have a REG_EQUAL note of the form
3358              (plus (...) CST).  */
3359           rtx links;
3360           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
3361             {
3362               if ((REG_NOTE_KIND (links) == REG_EQUAL
3363                    || REG_NOTE_KIND (links) == REG_EQUIV)
3364                   && GET_CODE (XEXP (links, 0)) == PLUS
3365                   && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (links, 0), 1)))
3366                 {
3367                   plus_cst_src = XEXP (links, 0);
3368                   break;
3369                 }
3370             }
3371         }
3372
3373       /* Check that the first operand of the PLUS is a hard reg or
3374          the lowpart subreg of one.  */
3375       if (plus_cst_src)
3376         {
3377           rtx reg = XEXP (plus_cst_src, 0);
3378           if (GET_CODE (reg) == SUBREG && subreg_lowpart_p (reg))
3379             reg = SUBREG_REG (reg);
3380
3381           if (!REG_P (reg) || REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3382             plus_cst_src = 0;
3383         }
3384     }
3385   if (plus_cst_src)
3386     {
3387       rtx reg = XEXP (plus_cst_src, 0);
3388       HOST_WIDE_INT offset = INTVAL (XEXP (plus_cst_src, 1));
3389
3390       if (GET_CODE (reg) == SUBREG)
3391         reg = SUBREG_REG (reg);
3392
3393       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3394         if (ep->from_rtx == reg && ep->can_eliminate)
3395           {
3396             rtx to_rtx = ep->to_rtx;
3397             offset += ep->offset;
3398             offset = trunc_int_for_mode (offset, GET_MODE (plus_cst_src));
3399
3400             if (GET_CODE (XEXP (plus_cst_src, 0)) == SUBREG)
3401               to_rtx = gen_lowpart (GET_MODE (XEXP (plus_cst_src, 0)),
3402                                     to_rtx);
3403             /* If we have a nonzero offset, and the source is already
3404                a simple REG, the following transformation would
3405                increase the cost of the insn by replacing a simple REG
3406                with (plus (reg sp) CST).  So try only when we already
3407                had a PLUS before.  */
3408             if (offset == 0 || plus_src)
3409               {
3410                 rtx new_src = plus_constant (to_rtx, offset);
3411
3412                 new_body = old_body;
3413                 if (! replace)
3414                   {
3415                     new_body = copy_insn (old_body);
3416                     if (REG_NOTES (insn))
3417                       REG_NOTES (insn) = copy_insn_1 (REG_NOTES (insn));
3418                   }
3419                 PATTERN (insn) = new_body;
3420                 old_set = single_set (insn);
3421
3422                 /* First see if this insn remains valid when we make the
3423                    change.  If not, try to replace the whole pattern with
3424                    a simple set (this may help if the original insn was a
3425                    PARALLEL that was only recognized as single_set due to
3426                    REG_UNUSED notes).  If this isn't valid either, keep
3427                    the INSN_CODE the same and let reload fix it up.  */
3428                 if (!validate_change (insn, &SET_SRC (old_set), new_src, 0))
3429                   {
3430                     rtx new_pat = gen_rtx_SET (VOIDmode,
3431                                                SET_DEST (old_set), new_src);
3432
3433                     if (!validate_change (insn, &PATTERN (insn), new_pat, 0))
3434                       SET_SRC (old_set) = new_src;
3435                   }
3436               }
3437             else
3438               break;
3439
3440             val = 1;
3441             /* This can't have an effect on elimination offsets, so skip right
3442                to the end.  */
3443             goto done;
3444           }
3445     }
3446
3447   /* Determine the effects of this insn on elimination offsets.  */
3448   elimination_effects (old_body, VOIDmode);
3449
3450   /* Eliminate all eliminable registers occurring in operands that
3451      can be handled by reload.  */
3452   extract_insn (insn);
3453   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3454     {
3455       orig_operand[i] = recog_data.operand[i];
3456       substed_operand[i] = recog_data.operand[i];
3457
3458       /* For an asm statement, every operand is eliminable.  */
3459       if (insn_is_asm || insn_data[icode].operand[i].eliminable)
3460         {
3461           bool is_set_src, in_plus;
3462
3463           /* Check for setting a register that we know about.  */
3464           if (recog_data.operand_type[i] != OP_IN
3465               && REG_P (orig_operand[i]))
3466             {
3467               /* If we are assigning to a register that can be eliminated, it
3468                  must be as part of a PARALLEL, since the code above handles
3469                  single SETs.  We must indicate that we can no longer
3470                  eliminate this reg.  */
3471               for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
3472                    ep++)
3473                 if (ep->from_rtx == orig_operand[i])
3474                   ep->can_eliminate = 0;
3475             }
3476
3477           /* Companion to the above plus substitution, we can allow
3478              invariants as the source of a plain move.  */
3479           is_set_src = false;
3480           if (old_set
3481               && recog_data.operand_loc[i] == &SET_SRC (old_set))
3482             is_set_src = true;
3483           in_plus = false;
3484           if (plus_src
3485               && (recog_data.operand_loc[i] == &XEXP (plus_src, 0)
3486                   || recog_data.operand_loc[i] == &XEXP (plus_src, 1)))
3487             in_plus = true;
3488
3489           substed_operand[i]
3490             = eliminate_regs_1 (recog_data.operand[i], VOIDmode,
3491                                 replace ? insn : NULL_RTX,
3492                                 is_set_src || in_plus, false);
3493           if (substed_operand[i] != orig_operand[i])
3494             val = 1;
3495           /* Terminate the search in check_eliminable_occurrences at
3496              this point.  */
3497           *recog_data.operand_loc[i] = 0;
3498
3499           /* If an output operand changed from a REG to a MEM and INSN is an
3500              insn, write a CLOBBER insn.  */
3501           if (recog_data.operand_type[i] != OP_IN
3502               && REG_P (orig_operand[i])
3503               && MEM_P (substed_operand[i])
3504               && replace)
3505             emit_insn_after (gen_clobber (orig_operand[i]), insn);
3506         }
3507     }
3508
3509   for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3510     *recog_data.dup_loc[i]
3511       = *recog_data.operand_loc[(int) recog_data.dup_num[i]];
3512
3513   /* If any eliminable remain, they aren't eliminable anymore.  */
3514   check_eliminable_occurrences (old_body);
3515
3516   /* Substitute the operands; the new values are in the substed_operand
3517      array.  */
3518   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3519     *recog_data.operand_loc[i] = substed_operand[i];
3520   for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3521     *recog_data.dup_loc[i] = substed_operand[(int) recog_data.dup_num[i]];
3522
3523   /* If we are replacing a body that was a (set X (plus Y Z)), try to
3524      re-recognize the insn.  We do this in case we had a simple addition
3525      but now can do this as a load-address.  This saves an insn in this
3526      common case.
3527      If re-recognition fails, the old insn code number will still be used,
3528      and some register operands may have changed into PLUS expressions.
3529      These will be handled by find_reloads by loading them into a register
3530      again.  */
3531
3532   if (val)
3533     {
3534       /* If we aren't replacing things permanently and we changed something,
3535          make another copy to ensure that all the RTL is new.  Otherwise
3536          things can go wrong if find_reload swaps commutative operands
3537          and one is inside RTL that has been copied while the other is not.  */
3538       new_body = old_body;
3539       if (! replace)
3540         {
3541           new_body = copy_insn (old_body);
3542           if (REG_NOTES (insn))
3543             REG_NOTES (insn) = copy_insn_1 (REG_NOTES (insn));
3544         }
3545       PATTERN (insn) = new_body;
3546
3547       /* If we had a move insn but now we don't, rerecognize it.  This will
3548          cause spurious re-recognition if the old move had a PARALLEL since
3549          the new one still will, but we can't call single_set without
3550          having put NEW_BODY into the insn and the re-recognition won't
3551          hurt in this rare case.  */
3552       /* ??? Why this huge if statement - why don't we just rerecognize the
3553          thing always?  */
3554       if (! insn_is_asm
3555           && old_set != 0
3556           && ((REG_P (SET_SRC (old_set))
3557                && (GET_CODE (new_body) != SET
3558                    || !REG_P (SET_SRC (new_body))))
3559               /* If this was a load from or store to memory, compare
3560                  the MEM in recog_data.operand to the one in the insn.
3561                  If they are not equal, then rerecognize the insn.  */
3562               || (old_set != 0
3563                   && ((MEM_P (SET_SRC (old_set))
3564                        && SET_SRC (old_set) != recog_data.operand[1])
3565                       || (MEM_P (SET_DEST (old_set))
3566                           && SET_DEST (old_set) != recog_data.operand[0])))
3567               /* If this was an add insn before, rerecognize.  */
3568               || GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == PLUS))
3569         {
3570           int new_icode = recog (PATTERN (insn), insn, 0);
3571           if (new_icode >= 0)
3572             INSN_CODE (insn) = new_icode;
3573         }
3574     }
3575
3576   /* Restore the old body.  If there were any changes to it, we made a copy
3577      of it while the changes were still in place, so we'll correctly return
3578      a modified insn below.  */
3579   if (! replace)
3580     {
3581       /* Restore the old body.  */
3582       for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3583         /* Restoring a top-level match_parallel would clobber the new_body
3584            we installed in the insn.  */
3585         if (recog_data.operand_loc[i] != &PATTERN (insn))
3586           *recog_data.operand_loc[i] = orig_operand[i];
3587       for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3588         *recog_data.dup_loc[i] = orig_operand[(int) recog_data.dup_num[i]];
3589     }
3590
3591   /* Update all elimination pairs to reflect the status after the current
3592      insn.  The changes we make were determined by the earlier call to
3593      elimination_effects.
3594
3595      We also detect cases where register elimination cannot be done,
3596      namely, if a register would be both changed and referenced outside a MEM
3597      in the resulting insn since such an insn is often undefined and, even if
3598      not, we cannot know what meaning will be given to it.  Note that it is
3599      valid to have a register used in an address in an insn that changes it
3600      (presumably with a pre- or post-increment or decrement).
3601
3602      If anything changes, return nonzero.  */
3603
3604   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3605     {
3606       if (ep->previous_offset != ep->offset && ep->ref_outside_mem)
3607         ep->can_eliminate = 0;
3608
3609       ep->ref_outside_mem = 0;
3610
3611       if (ep->previous_offset != ep->offset)
3612         val = 1;
3613     }
3614
3615  done:
3616   /* If we changed something, perform elimination in REG_NOTES.  This is
3617      needed even when REPLACE is zero because a REG_DEAD note might refer
3618      to a register that we eliminate and could cause a different number
3619      of spill registers to be needed in the final reload pass than in
3620      the pre-passes.  */
3621   if (val && REG_NOTES (insn) != 0)
3622     REG_NOTES (insn)
3623       = eliminate_regs_1 (REG_NOTES (insn), VOIDmode, REG_NOTES (insn), true,
3624                           false);
3625
3626   return val;
3627 }
3628
3629 /* Like eliminate_regs_in_insn, but only estimate costs for the use of the
3630    register allocator.  INSN is the instruction we need to examine, we perform
3631    eliminations in its operands and record cases where eliminating a reg with
3632    an invariant equivalence would add extra cost.  */
3633
3634 static void
3635 elimination_costs_in_insn (rtx insn)
3636 {
3637   int icode = recog_memoized (insn);
3638   rtx old_body = PATTERN (insn);
3639   int insn_is_asm = asm_noperands (old_body) >= 0;
3640   rtx old_set = single_set (insn);
3641   int i;
3642   rtx orig_operand[MAX_RECOG_OPERANDS];
3643   rtx orig_dup[MAX_RECOG_OPERANDS];
3644   struct elim_table *ep;
3645   rtx plus_src, plus_cst_src;
3646   bool sets_reg_p;
3647
3648   if (! insn_is_asm && icode < 0)
3649     {
3650       gcc_assert (GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
3651                   || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
3652                   || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ADDR_VEC
3653                   || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ADDR_DIFF_VEC
3654                   || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_INPUT
3655                   || DEBUG_INSN_P (insn));
3656       return;
3657     }
3658
3659   if (old_set != 0 && REG_P (SET_DEST (old_set))
3660       && REGNO (SET_DEST (old_set)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3661     {
3662       /* Check for setting an eliminable register.  */
3663       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3664         if (ep->from_rtx == SET_DEST (old_set) && ep->can_eliminate)
3665           return;
3666     }
3667
3668   /* We allow one special case which happens to work on all machines we
3669      currently support: a single set with the source or a REG_EQUAL
3670      note being a PLUS of an eliminable register and a constant.  */
3671   plus_src = plus_cst_src = 0;
3672   sets_reg_p = false;
3673   if (old_set && REG_P (SET_DEST (old_set)))
3674     {
3675       sets_reg_p = true;
3676       if (GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == PLUS)
3677         plus_src = SET_SRC (old_set);
3678       /* First see if the source is of the form (plus (...) CST).  */
3679       if (plus_src
3680           && CONST_INT_P (XEXP (plus_src, 1)))
3681         plus_cst_src = plus_src;
3682       else if (REG_P (SET_SRC (old_set))
3683                || plus_src)
3684         {
3685           /* Otherwise, see if we have a REG_EQUAL note of the form
3686              (plus (...) CST).  */
3687           rtx links;
3688           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
3689             {
3690               if ((REG_NOTE_KIND (links) == REG_EQUAL
3691                    || REG_NOTE_KIND (links) == REG_EQUIV)
3692                   && GET_CODE (XEXP (links, 0)) == PLUS
3693                   && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (links, 0), 1)))
3694                 {
3695                   plus_cst_src = XEXP (links, 0);
3696                   break;
3697                 }
3698             }
3699         }
3700     }
3701
3702   /* Determine the effects of this insn on elimination offsets.  */
3703   elimination_effects (old_body, VOIDmode);
3704
3705   /* Eliminate all eliminable registers occurring in operands that
3706      can be handled by reload.  */
3707   extract_insn (insn);
3708   for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3709     orig_dup[i] = *recog_data.dup_loc[i];
3710
3711   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3712     {
3713       orig_operand[i] = recog_data.operand[i];
3714
3715       /* For an asm statement, every operand is eliminable.  */
3716       if (insn_is_asm || insn_data[icode].operand[i].eliminable)
3717         {
3718           bool is_set_src, in_plus;
3719
3720           /* Check for setting a register that we know about.  */
3721           if (recog_data.operand_type[i] != OP_IN
3722               && REG_P (orig_operand[i]))
3723             {
3724               /* If we are assigning to a register that can be eliminated, it
3725                  must be as part of a PARALLEL, since the code above handles
3726                  single SETs.  We must indicate that we can no longer
3727                  eliminate this reg.  */
3728               for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
3729                    ep++)
3730                 if (ep->from_rtx == orig_operand[i])
3731                   ep->can_eliminate = 0;
3732             }
3733
3734           /* Companion to the above plus substitution, we can allow
3735              invariants as the source of a plain move.  */
3736           is_set_src = false;
3737           if (old_set && recog_data.operand_loc[i] == &SET_SRC (old_set))
3738             is_set_src = true;
3739           if (is_set_src && !sets_reg_p)
3740             note_reg_elim_costly (&SET_SRC (old_set), insn);
3741           in_plus = false;
3742           if (plus_src && sets_reg_p
3743               && (recog_data.operand_loc[i] == &XEXP (plus_src, 0)
3744                   || recog_data.operand_loc[i] == &XEXP (plus_src, 1)))
3745             in_plus = true;
3746
3747           eliminate_regs_1 (recog_data.operand[i], VOIDmode,
3748                             NULL_RTX,
3749                             is_set_src || in_plus, true);
3750           /* Terminate the search in check_eliminable_occurrences at
3751              this point.  */
3752           *recog_data.operand_loc[i] = 0;
3753         }
3754     }
3755
3756   for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3757     *recog_data.dup_loc[i]
3758       = *recog_data.operand_loc[(int) recog_data.dup_num[i]];
3759
3760   /* If any eliminable remain, they aren't eliminable anymore.  */
3761   check_eliminable_occurrences (old_body);
3762
3763   /* Restore the old body.  */
3764   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3765     *recog_data.operand_loc[i] = orig_operand[i];
3766   for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3767     *recog_data.dup_loc[i] = orig_dup[i];
3768
3769   /* Update all elimination pairs to reflect the status after the current
3770      insn.  The changes we make were determined by the earlier call to
3771      elimination_effects.  */
3772
3773   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3774     {
3775       if (ep->previous_offset != ep->offset && ep->ref_outside_mem)
3776         ep->can_eliminate = 0;
3777
3778       ep->ref_outside_mem = 0;
3779     }
3780
3781   return;
3782 }
3783
3784 /* Loop through all elimination pairs.
3785    Recalculate the number not at initial offset.
3786
3787    Compute the maximum offset (minimum offset if the stack does not
3788    grow downward) for each elimination pair.  */
3789
3790 static void
3791 update_eliminable_offsets (void)
3792 {
3793   struct elim_table *ep;
3794
3795   num_not_at_initial_offset = 0;
3796   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3797     {
3798       ep->previous_offset = ep->offset;
3799       if (ep->can_eliminate && ep->offset != ep->initial_offset)
3800         num_not_at_initial_offset++;
3801     }
3802 }
3803
3804 /* Given X, a SET or CLOBBER of DEST, if DEST is the target of a register
3805    replacement we currently believe is valid, mark it as not eliminable if X
3806    modifies DEST in any way other than by adding a constant integer to it.
3807
3808    If DEST is the frame pointer, we do nothing because we assume that
3809    all assignments to the hard frame pointer are nonlocal gotos and are being
3810    done at a time when they are valid and do not disturb anything else.
3811    Some machines want to eliminate a fake argument pointer with either the
3812    frame or stack pointer.  Assignments to the hard frame pointer must not
3813    prevent this elimination.
3814
3815    Called via note_stores from reload before starting its passes to scan
3816    the insns of the function.  */
3817
3818 static void
3819 mark_not_eliminable (rtx dest, const_rtx x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
3820 {
3821   unsigned int i;
3822
3823   /* A SUBREG of a hard register here is just changing its mode.  We should
3824      not see a SUBREG of an eliminable hard register, but check just in
3825      case.  */
3826   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
3827     dest = SUBREG_REG (dest);
3828
3829   if (dest == hard_frame_pointer_rtx)
3830     return;
3831
3832   for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
3833     if (reg_eliminate[i].can_eliminate && dest == reg_eliminate[i].to_rtx
3834         && (GET_CODE (x) != SET
3835             || GET_CODE (SET_SRC (x)) != PLUS
3836             || XEXP (SET_SRC (x), 0) != dest
3837             || !CONST_INT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))))
3838       {
3839         reg_eliminate[i].can_eliminate_previous
3840           = reg_eliminate[i].can_eliminate = 0;
3841         num_eliminable--;
3842       }
3843 }
3844
3845 /* Verify that the initial elimination offsets did not change since the
3846    last call to set_initial_elim_offsets.  This is used to catch cases
3847    where something illegal happened during reload_as_needed that could
3848    cause incorrect code to be generated if we did not check for it.  */
3849
3850 static bool
3851 verify_initial_elim_offsets (void)
3852 {
3853   HOST_WIDE_INT t;
3854
3855   if (!num_eliminable)
3856     return true;
3857
3858 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3859   {
3860    struct elim_table *ep;
3861
3862    for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3863      {
3864        INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (ep->from, ep->to, t);
3865        if (t != ep->initial_offset)
3866          return false;
3867      }
3868   }
3869 #else
3870   INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (t);
3871   if (t != reg_eliminate[0].initial_offset)
3872     return false;
3873 #endif
3874
3875   return true;
3876 }
3877
3878 /* Reset all offsets on eliminable registers to their initial values.  */
3879
3880 static void
3881 set_initial_elim_offsets (void)
3882 {
3883   struct elim_table *ep = reg_eliminate;
3884
3885 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3886   for (; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3887     {
3888       INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (ep->from, ep->to, ep->initial_offset);
3889       ep->previous_offset = ep->offset = ep->initial_offset;
3890     }
3891 #else
3892   INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (ep->initial_offset);
3893   ep->previous_offset = ep->offset = ep->initial_offset;
3894 #endif
3895
3896   num_not_at_initial_offset = 0;
3897 }
3898
3899 /* Subroutine of set_initial_label_offsets called via for_each_eh_label.  */
3900
3901 static void
3902 set_initial_eh_label_offset (rtx label)
3903 {
3904   set_label_offsets (label, NULL_RTX, 1);
3905 }
3906
3907 /* Initialize the known label offsets.
3908    Set a known offset for each forced label to be at the initial offset
3909    of each elimination.  We do this because we assume that all
3910    computed jumps occur from a location where each elimination is
3911    at its initial offset.
3912    For all other labels, show that we don't know the offsets.  */
3913
3914 static void
3915 set_initial_label_offsets (void)
3916 {
3917   rtx x;
3918   memset (offsets_known_at, 0, num_labels);
3919
3920   for (x = forced_labels; x; x = XEXP (x, 1))
3921     if (XEXP (x, 0))
3922       set_label_offsets (XEXP (x, 0), NULL_RTX, 1);
3923
3924   for_each_eh_label (set_initial_eh_label_offset);
3925 }
3926
3927 /* Set all elimination offsets to the known values for the code label given
3928    by INSN.  */
3929
3930 static void
3931 set_offsets_for_label (rtx insn)
3932 {
3933   unsigned int i;
3934   int label_nr = CODE_LABEL_NUMBER (insn);
3935   struct elim_table *ep;
3936
3937   num_not_at_initial_offset = 0;
3938   for (i = 0, ep = reg_eliminate; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; ep++, i++)
3939     {
3940       ep->offset = ep->previous_offset
3941                  = offsets_at[label_nr - first_label_num][i];
3942       if (ep->can_eliminate && ep->offset != ep->initial_offset)
3943         num_not_at_initial_offset++;
3944     }
3945 }
3946
3947 /* See if anything that happened changes which eliminations are valid.
3948    For example, on the SPARC, whether or not the frame pointer can
3949    be eliminated can depend on what registers have been used.  We need
3950    not check some conditions again (such as flag_omit_frame_pointer)
3951    since they can't have changed.  */
3952
3953 static void
3954 update_eliminables (HARD_REG_SET *pset)
3955 {
3956   int previous_frame_pointer_needed = frame_pointer_needed;
3957   struct elim_table *ep;
3958
3959   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3960     if ((ep->from == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3961          && targetm.frame_pointer_required ())
3962 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3963         || ! targetm.can_eliminate (ep->from, ep->to)
3964 #endif
3965         )
3966       ep->can_eliminate = 0;
3967
3968   /* Look for the case where we have discovered that we can't replace
3969      register A with register B and that means that we will now be
3970      trying to replace register A with register C.  This means we can
3971      no longer replace register C with register B and we need to disable
3972      such an elimination, if it exists.  This occurs often with A == ap,
3973      B == sp, and C == fp.  */
3974
3975   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3976     {
3977       struct elim_table *op;
3978       int new_to = -1;
3979
3980       if (! ep->can_eliminate && ep->can_eliminate_previous)
3981         {
3982           /* Find the current elimination for ep->from, if there is a
3983              new one.  */
3984           for (op = reg_eliminate;
3985                op < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; op++)
3986             if (op->from == ep->from && op->can_eliminate)
3987               {
3988                 new_to = op->to;
3989                 break;
3990               }
3991
3992           /* See if there is an elimination of NEW_TO -> EP->TO.  If so,
3993              disable it.  */
3994           for (op = reg_eliminate;
3995                op < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; op++)
3996             if (op->from == new_to && op->to == ep->to)
3997               op->can_eliminate = 0;
3998         }
3999     }
4000
4001   /* See if any registers that we thought we could eliminate the previous
4002      time are no longer eliminable.  If so, something has changed and we
4003      must spill the register.  Also, recompute the number of eliminable
4004      registers and see if the frame pointer is needed; it is if there is
4005      no elimination of the frame pointer that we can perform.  */
4006
4007   frame_pointer_needed = 1;
4008   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
4009     {
4010       if (ep->can_eliminate
4011           && ep->from == FRAME_POINTER_REGNUM
4012           && ep->to != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
4013           && (! SUPPORTS_STACK_ALIGNMENT
4014               || ! crtl->stack_realign_needed))
4015         frame_pointer_needed = 0;
4016
4017       if (! ep->can_eliminate && ep->can_eliminate_previous)
4018         {
4019           ep->can_eliminate_previous = 0;
4020           SET_HARD_REG_BIT (*pset, ep->from);
4021           num_eliminable--;
4022         }
4023     }
4024
4025   /* If we didn't need a frame pointer last time, but we do now, spill
4026      the hard frame pointer.  */
4027   if (frame_pointer_needed && ! previous_frame_pointer_needed)
4028     SET_HARD_REG_BIT (*pset, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM);
4029 }
4030
4031 /* Return true if X is used as the target register of an elimination.  */
4032
4033 bool
4034 elimination_target_reg_p (rtx x)
4035 {
4036   struct elim_table *ep;
4037
4038   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
4039     if (ep->to_rtx == x && ep->can_eliminate)
4040       return true;
4041
4042   return false;
4043 }
4044
4045 /* Initialize the table of registers to eliminate.
4046    Pre-condition: global flag frame_pointer_needed has been set before
4047    calling this function.  */
4048
4049 static void
4050 init_elim_table (void)
4051 {
4052   struct elim_table *ep;
4053 #ifdef ELIMINABLE_REGS
4054   const struct elim_table_1 *ep1;
4055 #endif
4056
4057   if (!reg_eliminate)
4058     reg_eliminate = XCNEWVEC (struct elim_table, NUM_ELIMINABLE_REGS);
4059
4060   num_eliminable = 0;
4061
4062 #ifdef ELIMINABLE_REGS
4063   for (ep = reg_eliminate, ep1 = reg_eliminate_1;
4064        ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++, ep1++)
4065     {
4066       ep->from = ep1->from;
4067       ep->to = ep1->to;
4068       ep->can_eliminate = ep->can_eliminate_previous
4069         = (targetm.can_eliminate (ep->from, ep->to)
4070            && ! (ep->to == STACK_POINTER_REGNUM
4071                  && frame_pointer_needed
4072                  && (! SUPPORTS_STACK_ALIGNMENT
4073                      || ! stack_realign_fp)));
4074     }
4075 #else
4076   reg_eliminate[0].from = reg_eliminate_1[0].from;
4077   reg_eliminate[0].to = reg_eliminate_1[0].to;
4078   reg_eliminate[0].can_eliminate = reg_eliminate[0].can_eliminate_previous
4079     = ! frame_pointer_needed;
4080 #endif
4081
4082   /* Count the number of eliminable registers and build the FROM and TO
4083      REG rtx's.  Note that code in gen_rtx_REG will cause, e.g.,
4084      gen_rtx_REG (Pmode, STACK_POINTER_REGNUM) to equal stack_pointer_rtx.
4085      We depend on this.  */
4086   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
4087     {
4088       num_eliminable += ep->can_eliminate;
4089       ep->from_rtx = gen_rtx_REG (Pmode, ep->from);
4090       ep->to_rtx = gen_rtx_REG (Pmode, ep->to);
4091     }
4092 }
4093
4094 /* Find all the pseudo registers that didn't get hard regs
4095    but do have known equivalent constants or memory slots.
4096    These include parameters (known equivalent to parameter slots)
4097    and cse'd or loop-moved constant memory addresses.
4098
4099    Record constant equivalents in reg_equiv_constant
4100    so they will be substituted by find_reloads.
4101    Record memory equivalents in reg_mem_equiv so they can
4102    be substituted eventually by altering the REG-rtx's.  */
4103
4104 static void
4105 init_eliminable_invariants (rtx first, bool do_subregs)
4106 {
4107   int i;
4108   rtx insn;
4109
4110   grow_reg_equivs ();
4111   if (do_subregs)
4112     reg_max_ref_width = XCNEWVEC (unsigned int, max_regno);
4113   else
4114     reg_max_ref_width = NULL;
4115
4116   num_eliminable_invariants = 0;
4117
4118   first_label_num = get_first_label_num ();
4119   num_labels = max_label_num () - first_label_num;
4120
4121   /* Allocate the tables used to store offset information at labels.  */
4122   offsets_known_at = XNEWVEC (char, num_labels);
4123   offsets_at = (HOST_WIDE_INT (*)[NUM_ELIMINABLE_REGS]) xmalloc (num_labels * NUM_ELIMINABLE_REGS * sizeof (HOST_WIDE_INT));
4124
4125 /* Look for REG_EQUIV notes; record what each pseudo is equivalent
4126    to.  If DO_SUBREGS is true, also find all paradoxical subregs and
4127    find largest such for each pseudo.  FIRST is the head of the insn
4128    list.  */
4129
4130   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
4131     {
4132       rtx set = single_set (insn);
4133
4134       /* We may introduce USEs that we want to remove at the end, so
4135          we'll mark them with QImode.  Make sure there are no
4136          previously-marked insns left by say regmove.  */
4137       if (INSN_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
4138           && GET_MODE (insn) != VOIDmode)
4139         PUT_MODE (insn, VOIDmode);
4140
4141       if (do_subregs && NONDEBUG_INSN_P (insn))
4142         scan_paradoxical_subregs (PATTERN (insn));
4143
4144       if (set != 0 && REG_P (SET_DEST (set)))
4145         {
4146           rtx note = find_reg_note (insn, REG_EQUIV, NULL_RTX);
4147           rtx x;
4148
4149           if (! note)
4150             continue;
4151
4152           i = REGNO (SET_DEST (set));
4153           x = XEXP (note, 0);
4154
4155           if (i <= LAST_VIRTUAL_REGISTER)
4156             continue;
4157
4158           /* If flag_pic and we have constant, verify it's legitimate.  */
4159           if (!CONSTANT_P (x)
4160               || !flag_pic || LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (x))
4161             {
4162               /* It can happen that a REG_EQUIV note contains a MEM
4163                  that is not a legitimate memory operand.  As later
4164                  stages of reload assume that all addresses found
4165                  in the reg_equiv_* arrays were originally legitimate,
4166                  we ignore such REG_EQUIV notes.  */
4167               if (memory_operand (x, VOIDmode))
4168                 {
4169                   /* Always unshare the equivalence, so we can
4170                      substitute into this insn without touching the
4171                        equivalence.  */
4172                   reg_equiv_memory_loc (i) = copy_rtx (x);
4173                 }
4174               else if (function_invariant_p (x))
4175                 {
4176                   enum machine_mode mode;
4177
4178                   mode = GET_MODE (SET_DEST (set));
4179                   if (GET_CODE (x) == PLUS)
4180                     {
4181                       /* This is PLUS of frame pointer and a constant,
4182                          and might be shared.  Unshare it.  */
4183                       reg_equiv_invariant (i) = copy_rtx (x);
4184                       num_eliminable_invariants++;
4185                     }
4186                   else if (x == frame_pointer_rtx || x == arg_pointer_rtx)
4187                     {
4188                       reg_equiv_invariant (i) = x;
4189                       num_eliminable_invariants++;
4190                     }
4191                   else if (targetm.legitimate_constant_p (mode, x))
4192                     reg_equiv_constant (i) = x;
4193                   else
4194                     {
4195                       reg_equiv_memory_loc (i) = force_const_mem (mode, x);
4196                       if (! reg_equiv_memory_loc (i))
4197                         reg_equiv_init (i) = NULL_RTX;
4198                     }
4199                 }
4200               else
4201                 {
4202                   reg_equiv_init (i) = NULL_RTX;
4203                   continue;
4204                 }
4205             }
4206           else
4207             reg_equiv_init (i) = NULL_RTX;
4208         }
4209     }
4210
4211   if (dump_file)
4212     for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
4213       if (reg_equiv_init (i))
4214         {
4215           fprintf (dump_file, "init_insns for %u: ", i);
4216           print_inline_rtx (dump_file, reg_equiv_init (i), 20);
4217           fprintf (dump_file, "\n");
4218         }
4219 }
4220
4221 /* Indicate that we no longer have known memory locations or constants.
4222    Free all data involved in tracking these.  */
4223
4224 static void
4225 free_reg_equiv (void)
4226 {
4227   int i;
4228
4229
4230   free (offsets_known_at);
4231   free (offsets_at);
4232   offsets_at = 0;
4233   offsets_known_at = 0;
4234
4235   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
4236     if (reg_equiv_alt_mem_list (i))
4237       free_EXPR_LIST_list (&reg_equiv_alt_mem_list (i));
4238   VEC_free (reg_equivs_t, gc, reg_equivs);
4239   reg_equivs = NULL;
4240
4241 }
4242 \f
4243 /* Kick all pseudos out of hard register REGNO.
4244
4245    If CANT_ELIMINATE is nonzero, it means that we are doing this spill
4246    because we found we can't eliminate some register.  In the case, no pseudos
4247    are allowed to be in the register, even if they are only in a block that
4248    doesn't require spill registers, unlike the case when we are spilling this
4249    hard reg to produce another spill register.
4250
4251    Return nonzero if any pseudos needed to be kicked out.  */
4252
4253 static void
4254 spill_hard_reg (unsigned int regno, int cant_eliminate)
4255 {
4256   int i;
4257
4258   if (cant_eliminate)
4259     {
4260       SET_HARD_REG_BIT (bad_spill_regs_global, regno);
4261       df_set_regs_ever_live (regno, true);
4262     }
4263
4264   /* Spill every pseudo reg that was allocated to this reg
4265      or to something that overlaps this reg.  */
4266
4267   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
4268     if (reg_renumber[i] >= 0
4269         && (unsigned int) reg_renumber[i] <= regno
4270         && end_hard_regno (PSEUDO_REGNO_MODE (i), reg_renumber[i]) > regno)
4271       SET_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, i);
4272 }
4273
4274 /* After find_reload_regs has been run for all insn that need reloads,
4275    and/or spill_hard_regs was called, this function is used to actually
4276    spill pseudo registers and try to reallocate them.  It also sets up the
4277    spill_regs array for use by choose_reload_regs.  */
4278
4279 static int
4280 finish_spills (int global)
4281 {
4282   struct insn_chain *chain;
4283   int something_changed = 0;
4284   unsigned i;
4285   reg_set_iterator rsi;
4286
4287   /* Build the spill_regs array for the function.  */
4288   /* If there are some registers still to eliminate and one of the spill regs
4289      wasn't ever used before, additional stack space may have to be
4290      allocated to store this register.  Thus, we may have changed the offset
4291      between the stack and frame pointers, so mark that something has changed.
4292
4293      One might think that we need only set VAL to 1 if this is a call-used
4294      register.  However, the set of registers that must be saved by the
4295      prologue is not identical to the call-used set.  For example, the
4296      register used by the call insn for the return PC is a call-used register,
4297      but must be saved by the prologue.  */
4298
4299   n_spills = 0;
4300   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
4301     if (TEST_HARD_REG_BIT (used_spill_regs, i))
4302       {
4303         spill_reg_order[i] = n_spills;
4304         spill_regs[n_spills++] = i;
4305         if (num_eliminable && ! df_regs_ever_live_p (i))
4306           something_changed = 1;
4307         df_set_regs_ever_live (i, true);
4308       }
4309     else
4310       spill_reg_order[i] = -1;
4311
4312   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (&spilled_pseudos, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, rsi)
4313     if (! ira_conflicts_p || reg_renumber[i] >= 0)
4314       {
4315         /* Record the current hard register the pseudo is allocated to
4316            in pseudo_previous_regs so we avoid reallocating it to the
4317            same hard reg in a later pass.  */
4318         gcc_assert (reg_renumber[i] >= 0);
4319
4320         SET_HARD_REG_BIT (pseudo_previous_regs[i], reg_renumber[i]);
4321         /* Mark it as no longer having a hard register home.  */
4322         reg_renumber[i] = -1;
4323         if (ira_conflicts_p)
4324           /* Inform IRA about the change.  */
4325           ira_mark_allocation_change (i);
4326         /* We will need to scan everything again.  */
4327         something_changed = 1;
4328       }
4329
4330   /* Retry global register allocation if possible.  */
4331   if (global && ira_conflicts_p)
4332     {
4333       unsigned int n;
4334
4335       memset (pseudo_forbidden_regs, 0, max_regno * sizeof (HARD_REG_SET));
4336       /* For every insn that needs reloads, set the registers used as spill
4337          regs in pseudo_forbidden_regs for every pseudo live across the
4338          insn.  */
4339       for (chain = insns_need_reload; chain; chain = chain->next_need_reload)
4340         {
4341           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
4342             (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, rsi)
4343             {
4344               IOR_HARD_REG_SET (pseudo_forbidden_regs[i],
4345                                 chain->used_spill_regs);
4346             }
4347           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
4348             (&chain->dead_or_set, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, rsi)
4349             {
4350               IOR_HARD_REG_SET (pseudo_forbidden_regs[i],
4351                                 chain->used_spill_regs);
4352             }
4353         }
4354
4355       /* Retry allocating the pseudos spilled in IRA and the
4356          reload.  For each reg, merge the various reg sets that
4357          indicate which hard regs can't be used, and call
4358          ira_reassign_pseudos.  */
4359       for (n = 0, i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < (unsigned) max_regno; i++)
4360         if (reg_old_renumber[i] != reg_renumber[i])
4361           {
4362             if (reg_renumber[i] < 0)
4363               temp_pseudo_reg_arr[n++] = i;
4364             else
4365               CLEAR_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, i);
4366           }
4367       if (ira_reassign_pseudos (temp_pseudo_reg_arr, n,
4368                                 bad_spill_regs_global,
4369                                 pseudo_forbidden_regs, pseudo_previous_regs,
4370                                 &spilled_pseudos))
4371         something_changed = 1;
4372     }
4373   /* Fix up the register information in the insn chain.
4374      This involves deleting those of the spilled pseudos which did not get
4375      a new hard register home from the live_{before,after} sets.  */
4376   for (chain = reload_insn_chain; chain; chain = chain->next)
4377     {
4378       HARD_REG_SET used_by_pseudos;
4379       HARD_REG_SET used_by_pseudos2;
4380
4381       if (! ira_conflicts_p)
4382         {
4383           /* Don't do it for IRA because IRA and the reload still can
4384              assign hard registers to the spilled pseudos on next
4385              reload iterations.  */
4386           AND_COMPL_REG_SET (&chain->live_throughout, &spilled_pseudos);
4387           AND_COMPL_REG_SET (&chain->dead_or_set, &spilled_pseudos);
4388         }
4389       /* Mark any unallocated hard regs as available for spills.  That
4390          makes inheritance work somewhat better.  */
4391       if (chain->need_reload)
4392         {
4393           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos, &chain->live_throughout);
4394           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos2, &chain->dead_or_set);
4395           IOR_HARD_REG_SET (used_by_pseudos, used_by_pseudos2);
4396
4397           compute_use_by_pseudos (&used_by_pseudos, &chain->live_throughout);
4398           compute_use_by_pseudos (&used_by_pseudos, &chain->dead_or_set);
4399           /* Value of chain->used_spill_regs from previous iteration
4400              may be not included in the value calculated here because
4401              of possible removing caller-saves insns (see function
4402              delete_caller_save_insns.  */
4403           COMPL_HARD_REG_SET (chain->used_spill_regs, used_by_pseudos);
4404           AND_HARD_REG_SET (chain->used_spill_regs, used_spill_regs);
4405         }
4406     }
4407
4408   CLEAR_REG_SET (&changed_allocation_pseudos);
4409   /* Let alter_reg modify the reg rtx's for the modified pseudos.  */
4410   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < (unsigned)max_regno; i++)
4411     {
4412       int regno = reg_renumber[i];
4413       if (reg_old_renumber[i] == regno)
4414         continue;
4415
4416       SET_REGNO_REG_SET (&changed_allocation_pseudos, i);
4417
4418       alter_reg (i, reg_old_renumber[i], false);
4419       reg_old_renumber[i] = regno;
4420       if (dump_file)
4421         {
4422           if (regno == -1)
4423             fprintf (dump_file, " Register %d now on stack.\n\n", i);
4424           else
4425             fprintf (dump_file, " Register %d now in %d.\n\n",
4426                      i, reg_renumber[i]);
4427         }
4428     }
4429
4430   return something_changed;
4431 }
4432 \f
4433 /* Find all paradoxical subregs within X and update reg_max_ref_width.  */
4434
4435 static void
4436 scan_paradoxical_subregs (rtx x)
4437 {
4438   int i;
4439   const char *fmt;
4440   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
4441
4442   switch (code)
4443     {
4444     case REG:
4445     case CONST_INT:
4446     case CONST:
4447     case SYMBOL_REF:
4448     case LABEL_REF:
4449     case CONST_DOUBLE:
4450     case CONST_FIXED:
4451     case CONST_VECTOR: /* shouldn't happen, but just in case.  */
4452     case CC0:
4453     case PC:
4454     case USE:
4455     case CLOBBER:
4456       return;
4457
4458     case SUBREG:
4459       if (REG_P (SUBREG_REG (x))
4460           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
4461               > reg_max_ref_width[REGNO (SUBREG_REG (x))]))
4462         {
4463           reg_max_ref_width[REGNO (SUBREG_REG (x))]
4464             = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4465           mark_home_live_1 (REGNO (SUBREG_REG (x)), GET_MODE (x));
4466         }
4467       return;
4468
4469     default:
4470       break;
4471     }
4472
4473   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
4474   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
4475     {
4476       if (fmt[i] == 'e')
4477         scan_paradoxical_subregs (XEXP (x, i));
4478       else if (fmt[i] == 'E')
4479         {
4480           int j;
4481           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
4482             scan_paradoxical_subregs (XVECEXP (x, i, j));
4483         }
4484     }
4485 }
4486
4487 /* *OP_PTR and *OTHER_PTR are two operands to a conceptual reload.
4488    If *OP_PTR is a paradoxical subreg, try to remove that subreg
4489    and apply the corresponding narrowing subreg to *OTHER_PTR.
4490    Return true if the operands were changed, false otherwise.  */
4491
4492 static bool
4493 strip_paradoxical_subreg (rtx *op_ptr, rtx *other_ptr)
4494 {
4495   rtx op, inner, other, tem;
4496
4497   op = *op_ptr;
4498   if (GET_CODE (op) != SUBREG)
4499     return false;
4500
4501   inner = SUBREG_REG (op);
4502   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op)) <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner)))
4503     return false;
4504
4505   other = *other_ptr;
4506   tem = gen_lowpart_common (GET_MODE (inner), other);
4507   if (!tem)
4508     return false;
4509
4510   /* If the lowpart operation turned a hard register into a subreg,
4511      rather than simplifying it to another hard register, then the
4512      mode change cannot be properly represented.  For example, OTHER
4513      might be valid in its current mode, but not in the new one.  */
4514   if (GET_CODE (tem) == SUBREG
4515       && REG_P (other)
4516       && HARD_REGISTER_P (other))
4517     return false;
4518
4519   *op_ptr = inner;
4520   *other_ptr = tem;
4521   return true;
4522 }
4523 \f
4524 /* A subroutine of reload_as_needed.  If INSN has a REG_EH_REGION note,
4525    examine all of the reload insns between PREV and NEXT exclusive, and
4526    annotate all that may trap.  */
4527
4528 static void
4529 fixup_eh_region_note (rtx insn, rtx prev, rtx next)
4530 {
4531   rtx note = find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX);
4532   if (note == NULL)
4533     return;
4534   if (!insn_could_throw_p (insn))
4535     remove_note (insn, note);
4536   copy_reg_eh_region_note_forward (note, NEXT_INSN (prev), next);
4537 }
4538
4539 /* Reload pseudo-registers into hard regs around each insn as needed.
4540    Additional register load insns are output before the insn that needs it
4541    and perhaps store insns after insns that modify the reloaded pseudo reg.
4542
4543    reg_last_reload_reg and reg_reloaded_contents keep track of
4544    which registers are already available in reload registers.
4545    We update these for the reloads that we perform,
4546    as the insns are scanned.  */
4547
4548 static void
4549 reload_as_needed (int live_known)
4550 {
4551   struct insn_chain *chain;
4552 #if defined (AUTO_INC_DEC)
4553   int i;
4554 #endif
4555   rtx x;
4556
4557   memset (spill_reg_rtx, 0, sizeof spill_reg_rtx);
4558   memset (spill_reg_store, 0, sizeof spill_reg_store);
4559   reg_last_reload_reg = XCNEWVEC (rtx, max_regno);
4560   INIT_REG_SET (&reg_has_output_reload);
4561   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid);
4562   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_call_part_clobbered);
4563
4564   set_initial_elim_offsets ();
4565
4566   for (chain = reload_insn_chain; chain; chain = chain->next)
4567     {
4568       rtx prev = 0;
4569       rtx insn = chain->insn;
4570       rtx old_next = NEXT_INSN (insn);
4571 #ifdef AUTO_INC_DEC
4572       rtx old_prev = PREV_INSN (insn);
4573 #endif
4574
4575       /* If we pass a label, copy the offsets from the label information
4576          into the current offsets of each elimination.  */
4577       if (LABEL_P (insn))
4578         set_offsets_for_label (insn);
4579
4580       else if (INSN_P (insn))
4581         {
4582           regset_head regs_to_forget;
4583           INIT_REG_SET (&regs_to_forget);
4584           note_stores (PATTERN (insn), forget_old_reloads_1, &regs_to_forget);
4585
4586           /* If this is a USE and CLOBBER of a MEM, ensure that any
4587              references to eliminable registers have been removed.  */
4588
4589           if ((GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
4590                || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER)
4591               && MEM_P (XEXP (PATTERN (insn), 0)))
4592             XEXP (XEXP (PATTERN (insn), 0), 0)
4593               = eliminate_regs (XEXP (XEXP (PATTERN (insn), 0), 0),
4594                                 GET_MODE (XEXP (PATTERN (insn), 0)),
4595                                 NULL_RTX);
4596
4597           /* If we need to do register elimination processing, do so.
4598              This might delete the insn, in which case we are done.  */
4599           if ((num_eliminable || num_eliminable_invariants) && chain->need_elim)
4600             {
4601               eliminate_regs_in_insn (insn, 1);
4602               if (NOTE_P (insn))
4603                 {
4604                   update_eliminable_offsets ();
4605                   CLEAR_REG_SET (&regs_to_forget);
4606                   continue;
4607                 }
4608             }
4609
4610           /* If need_elim is nonzero but need_reload is zero, one might think
4611              that we could simply set n_reloads to 0.  However, find_reloads
4612              could have done some manipulation of the insn (such as swapping
4613              commutative operands), and these manipulations are lost during
4614              the first pass for every insn that needs register elimination.
4615              So the actions of find_reloads must be redone here.  */
4616
4617           if (! chain->need_elim && ! chain->need_reload
4618               && ! chain->need_operand_change)
4619             n_reloads = 0;
4620           /* First find the pseudo regs that must be reloaded for this insn.
4621              This info is returned in the tables reload_... (see reload.h).
4622              Also modify the body of INSN by substituting RELOAD
4623              rtx's for those pseudo regs.  */
4624           else
4625             {
4626               CLEAR_REG_SET (&reg_has_output_reload);
4627               CLEAR_HARD_REG_SET (reg_is_output_reload);
4628
4629               find_reloads (insn, 1, spill_indirect_levels, live_known,
4630                             spill_reg_order);
4631             }
4632
4633           if (n_reloads > 0)
4634             {
4635               rtx next = NEXT_INSN (insn);
4636               rtx p;
4637
4638               prev = PREV_INSN (insn);
4639
4640               /* Now compute which reload regs to reload them into.  Perhaps
4641                  reusing reload regs from previous insns, or else output
4642                  load insns to reload them.  Maybe output store insns too.
4643                  Record the choices of reload reg in reload_reg_rtx.  */
4644               choose_reload_regs (chain);
4645
4646               /* Generate the insns to reload operands into or out of
4647                  their reload regs.  */
4648               emit_reload_insns (chain);
4649
4650               /* Substitute the chosen reload regs from reload_reg_rtx
4651                  into the insn's body (or perhaps into the bodies of other
4652                  load and store insn that we just made for reloading
4653                  and that we moved the structure into).  */
4654               subst_reloads (insn);
4655
4656               /* Adjust the exception region notes for loads and stores.  */
4657               if (cfun->can_throw_non_call_exceptions && !CALL_P (insn))
4658                 fixup_eh_region_note (insn, prev, next);
4659
4660               /* If this was an ASM, make sure that all the reload insns
4661                  we have generated are valid.  If not, give an error
4662                  and delete them.  */
4663               if (asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0)
4664                 for (p = NEXT_INSN (prev); p != next; p = NEXT_INSN (p))
4665                   if (p != insn && INSN_P (p)
4666                       && GET_CODE (PATTERN (p)) != USE
4667                       && (recog_memoized (p) < 0
4668                           || (extract_insn (p), ! constrain_operands (1))))
4669                     {
4670                       error_for_asm (insn,
4671                                      "%<asm%> operand requires "
4672                                      "impossible reload");
4673                       delete_insn (p);
4674                     }
4675             }
4676
4677           if (num_eliminable && chain->need_elim)
4678             update_eliminable_offsets ();
4679
4680           /* Any previously reloaded spilled pseudo reg, stored in this insn,
4681              is no longer validly lying around to save a future reload.
4682              Note that this does not detect pseudos that were reloaded
4683              for this insn in order to be stored in
4684              (obeying register constraints).  That is correct; such reload
4685              registers ARE still valid.  */
4686           forget_marked_reloads (&regs_to_forget);
4687           CLEAR_REG_SET (&regs_to_forget);
4688
4689           /* There may have been CLOBBER insns placed after INSN.  So scan
4690              between INSN and NEXT and use them to forget old reloads.  */
4691           for (x = NEXT_INSN (insn); x != old_next; x = NEXT_INSN (x))
4692             if (NONJUMP_INSN_P (x) && GET_CODE (PATTERN (x)) == CLOBBER)
4693               note_stores (PATTERN (x), forget_old_reloads_1, NULL);
4694
4695 #ifdef AUTO_INC_DEC
4696           /* Likewise for regs altered by auto-increment in this insn.
4697              REG_INC notes have been changed by reloading:
4698              find_reloads_address_1 records substitutions for them,
4699              which have been performed by subst_reloads above.  */
4700           for (i = n_reloads - 1; i >= 0; i--)
4701             {
4702               rtx in_reg = rld[i].in_reg;
4703               if (in_reg)
4704                 {
4705                   enum rtx_code code = GET_CODE (in_reg);
4706                   /* PRE_INC / PRE_DEC will have the reload register ending up
4707                      with the same value as the stack slot, but that doesn't
4708                      hold true for POST_INC / POST_DEC.  Either we have to
4709                      convert the memory access to a true POST_INC / POST_DEC,
4710                      or we can't use the reload register for inheritance.  */
4711                   if ((code == POST_INC || code == POST_DEC)
4712                       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid,
4713                                             REGNO (rld[i].reg_rtx))
4714                       /* Make sure it is the inc/dec pseudo, and not
4715                          some other (e.g. output operand) pseudo.  */
4716                       && ((unsigned) reg_reloaded_contents[REGNO (rld[i].reg_rtx)]
4717                           == REGNO (XEXP (in_reg, 0))))
4718
4719                     {
4720                       rtx reload_reg = rld[i].reg_rtx;
4721                       enum machine_mode mode = GET_MODE (reload_reg);
4722                       int n = 0;
4723                       rtx p;
4724
4725                       for (p = PREV_INSN (old_next); p != prev; p = PREV_INSN (p))
4726                         {
4727                           /* We really want to ignore REG_INC notes here, so
4728                              use PATTERN (p) as argument to reg_set_p .  */
4729                           if (reg_set_p (reload_reg, PATTERN (p)))
4730                             break;
4731                           n = count_occurrences (PATTERN (p), reload_reg, 0);
4732                           if (! n)
4733                             continue;
4734                           if (n == 1)
4735                             {
4736                               rtx replace_reg
4737                                 = gen_rtx_fmt_e (code, mode, reload_reg);
4738
4739                               validate_replace_rtx_group (reload_reg,
4740                                                           replace_reg, p);
4741                               n = verify_changes (0);
4742
4743                               /* We must also verify that the constraints
4744                                  are met after the replacement.  Make sure
4745                                  extract_insn is only called for an insn
4746                                  where the replacements were found to be
4747                                  valid so far. */
4748                               if (n)
4749                                 {
4750                                   extract_insn (p);
4751                                   n = constrain_operands (1);
4752                                 }
4753
4754                               /* If the constraints were not met, then
4755                                  undo the replacement, else confirm it.  */
4756                               if (!n)
4757                                 cancel_changes (0);
4758                               else
4759                                 confirm_change_group ();
4760                             }
4761                           break;
4762                         }
4763                       if (n == 1)
4764                         {
4765                           add_reg_note (p, REG_INC, reload_reg);
4766                           /* Mark this as having an output reload so that the
4767                              REG_INC processing code below won't invalidate
4768                              the reload for inheritance.  */
4769                           SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
4770                                             REGNO (reload_reg));
4771                           SET_REGNO_REG_SET (&reg_has_output_reload,
4772                                              REGNO (XEXP (in_reg, 0)));
4773                         }
4774                       else
4775                         forget_old_reloads_1 (XEXP (in_reg, 0), NULL_RTX,
4776                                               NULL);
4777                     }
4778                   else if ((code == PRE_INC || code == PRE_DEC)
4779                            && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid,
4780                                                  REGNO (rld[i].reg_rtx))
4781                            /* Make sure it is the inc/dec pseudo, and not
4782                               some other (e.g. output operand) pseudo.  */
4783                            && ((unsigned) reg_reloaded_contents[REGNO (rld[i].reg_rtx)]
4784                                == REGNO (XEXP (in_reg, 0))))
4785                     {
4786                       SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
4787                                         REGNO (rld[i].reg_rtx));
4788                       SET_REGNO_REG_SET (&reg_has_output_reload,
4789                                          REGNO (XEXP (in_reg, 0)));
4790                     }
4791                   else if (code == PRE_INC || code == PRE_DEC
4792                            || code == POST_INC || code == POST_DEC)
4793                     {
4794                       int in_regno = REGNO (XEXP (in_reg, 0));
4795
4796                       if (reg_last_reload_reg[in_regno] != NULL_RTX)
4797                         {
4798                           int in_hard_regno;
4799                           bool forget_p = true;
4800
4801                           in_hard_regno = REGNO (reg_last_reload_reg[in_regno]);
4802                           if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid,
4803                                                  in_hard_regno))
4804                             {
4805                               for (x = old_prev ? NEXT_INSN (old_prev) : insn;
4806                                    x != old_next;
4807                                    x = NEXT_INSN (x))
4808                                 if (x == reg_reloaded_insn[in_hard_regno])
4809                                   {
4810                                     forget_p = false;
4811                                     break;
4812                                   }
4813                             }
4814                           /* If for some reasons, we didn't set up
4815                              reg_last_reload_reg in this insn,
4816                              invalidate inheritance from previous
4817                              insns for the incremented/decremented
4818                              register.  Such registers will be not in
4819                              reg_has_output_reload.  Invalidate it
4820                              also if the corresponding element in
4821                              reg_reloaded_insn is also
4822                              invalidated.  */
4823                           if (forget_p)
4824                             forget_old_reloads_1 (XEXP (in_reg, 0),
4825                                                   NULL_RTX, NULL);
4826                         }
4827                     }
4828                 }
4829             }
4830           /* If a pseudo that got a hard register is auto-incremented,
4831              we must purge records of copying it into pseudos without
4832              hard registers.  */
4833           for (x = REG_NOTES (insn); x; x = XEXP (x, 1))
4834             if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_INC)
4835               {
4836                 /* See if this pseudo reg was reloaded in this insn.
4837                    If so, its last-reload info is still valid
4838                    because it is based on this insn's reload.  */
4839                 for (i = 0; i < n_reloads; i++)
4840                   if (rld[i].out == XEXP (x, 0))
4841                     break;
4842
4843                 if (i == n_reloads)
4844                   forget_old_reloads_1 (XEXP (x, 0), NULL_RTX, NULL);
4845               }
4846 #endif
4847         }
4848       /* A reload reg's contents are unknown after a label.  */
4849       if (LABEL_P (insn))
4850         CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid);
4851
4852       /* Don't assume a reload reg is still good after a call insn
4853          if it is a call-used reg, or if it contains a value that will
4854          be partially clobbered by the call.  */
4855       else if (CALL_P (insn))
4856         {
4857           AND_COMPL_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid, call_used_reg_set);
4858           AND_COMPL_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid, reg_reloaded_call_part_clobbered);
4859
4860           /* If this is a call to a setjmp-type function, we must not
4861              reuse any reload reg contents across the call; that will
4862              just be clobbered by other uses of the register in later
4863              code, before the longjmp.  */
4864           if (find_reg_note (insn, REG_SETJMP, NULL_RTX))
4865             CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid);
4866         }
4867     }
4868
4869   /* Clean up.  */
4870   free (reg_last_reload_reg);
4871   CLEAR_REG_SET (&reg_has_output_reload);
4872 }
4873
4874 /* Discard all record of any value reloaded from X,
4875    or reloaded in X from someplace else;
4876    unless X is an output reload reg of the current insn.
4877
4878    X may be a hard reg (the reload reg)
4879    or it may be a pseudo reg that was reloaded from.
4880
4881    When DATA is non-NULL just mark the registers in regset
4882    to be forgotten later.  */
4883
4884 static void
4885 forget_old_reloads_1 (rtx x, const_rtx ignored ATTRIBUTE_UNUSED,
4886                       void *data)
4887 {
4888   unsigned int regno;
4889   unsigned int nr;
4890   regset regs = (regset) data;
4891
4892   /* note_stores does give us subregs of hard regs,
4893      subreg_regno_offset requires a hard reg.  */
4894   while (GET_CODE (x) == SUBREG)
4895     {
4896       /* We ignore the subreg offset when calculating the regno,
4897          because we are using the entire underlying hard register
4898          below.  */
4899       x = SUBREG_REG (x);
4900     }
4901
4902   if (!REG_P (x))
4903     return;
4904
4905   regno = REGNO (x);
4906
4907   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4908     nr = 1;
4909   else
4910     {
4911       unsigned int i;
4912
4913       nr = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
4914       /* Storing into a spilled-reg invalidates its contents.
4915          This can happen if a block-local pseudo is allocated to that reg
4916          and it wasn't spilled because this block's total need is 0.
4917          Then some insn might have an optional reload and use this reg.  */
4918       if (!regs)
4919         for (i = 0; i < nr; i++)
4920           /* But don't do this if the reg actually serves as an output
4921              reload reg in the current instruction.  */
4922           if (n_reloads == 0
4923               || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, regno + i))
4924             {
4925               CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, regno + i);
4926               spill_reg_store[regno + i] = 0;
4927             }
4928     }
4929
4930   if (regs)
4931     while (nr-- > 0)
4932       SET_REGNO_REG_SET (regs, regno + nr);
4933   else
4934     {
4935       /* Since value of X has changed,
4936          forget any value previously copied from it.  */
4937
4938       while (nr-- > 0)
4939         /* But don't forget a copy if this is the output reload
4940            that establishes the copy's validity.  */
4941         if (n_reloads == 0
4942             || !REGNO_REG_SET_P (&reg_has_output_reload, regno + nr))
4943           reg_last_reload_reg[regno + nr] = 0;
4944      }
4945 }
4946
4947 /* Forget the reloads marked in regset by previous function.  */
4948 static void
4949 forget_marked_reloads (regset regs)
4950 {
4951   unsigned int reg;
4952   reg_set_iterator rsi;
4953   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (regs, 0, reg, rsi)
4954     {
4955       if (reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER
4956           /* But don't do this if the reg actually serves as an output
4957              reload reg in the current instruction.  */
4958           && (n_reloads == 0
4959               || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, reg)))
4960           {
4961             CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, reg);
4962             spill_reg_store[reg] = 0;
4963           }
4964       if (n_reloads == 0
4965           || !REGNO_REG_SET_P (&reg_has_output_reload, reg))
4966         reg_last_reload_reg[reg] = 0;
4967     }
4968 }
4969 \f
4970 /* The following HARD_REG_SETs indicate when each hard register is
4971    used for a reload of various parts of the current insn.  */
4972
4973 /* If reg is unavailable for all reloads.  */
4974 static HARD_REG_SET reload_reg_unavailable;
4975 /* If reg is in use as a reload reg for a RELOAD_OTHER reload.  */
4976 static HARD_REG_SET reload_reg_used;
4977 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS reload for operand I.  */
4978 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_input_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4979 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reload for operand I.  */
4980 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_inpaddr_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4981 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload for operand I.  */
4982 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_output_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4983 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reload for operand I.  */
4984 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_outaddr_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4985 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPUT reload for operand I.  */
4986 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_input[MAX_RECOG_OPERANDS];
4987 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTPUT reload for operand I.  */
4988 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_output[MAX_RECOG_OPERANDS];
4989 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reload.  */
4990 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_op_addr;
4991 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR reload.  */
4992 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_op_addr_reload;
4993 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INSN reload.  */
4994 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_insn;
4995 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS reload.  */
4996 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_other_addr;
4997
4998 /* If reg is in use as a reload reg for any sort of reload.  */
4999 static HARD_REG_SET reload_reg_used_at_all;
5000
5001 /* If reg is use as an inherited reload.  We just mark the first register
5002    in the group.  */
5003 static HARD_REG_SET reload_reg_used_for_inherit;
5004
5005 /* Records which hard regs are used in any way, either as explicit use or
5006    by being allocated to a pseudo during any point of the current insn.  */
5007 static HARD_REG_SET reg_used_in_insn;
5008
5009 /* Mark reg REGNO as in use for a reload of the sort spec'd by OPNUM and
5010    TYPE. MODE is used to indicate how many consecutive regs are
5011    actually used.  */
5012
5013 static void
5014 mark_reload_reg_in_use (unsigned int regno, int opnum, enum reload_type type,
5015                         enum machine_mode mode)
5016 {
5017   switch (type)
5018     {
5019     case RELOAD_OTHER:
5020       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used, mode, regno);
5021       break;
5022
5023     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5024       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_input_addr[opnum], mode, regno);
5025       break;
5026
5027     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5028       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum], mode, regno);
5029       break;
5030
5031     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
5032       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_output_addr[opnum], mode, regno);
5033       break;
5034
5035     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
5036       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum], mode, regno);
5037       break;
5038
5039     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5040       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_op_addr, mode, regno);
5041       break;
5042
5043     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5044       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_op_addr_reload, mode, regno);
5045       break;
5046
5047     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5048       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_other_addr, mode, regno);
5049       break;
5050
5051     case RELOAD_FOR_INPUT:
5052       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_input[opnum], mode, regno);
5053       break;
5054
5055     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
5056       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_output[opnum], mode, regno);
5057       break;
5058
5059     case RELOAD_FOR_INSN:
5060       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_insn,  mode, regno);
5061       break;
5062     }
5063
5064   add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_at_all, mode, regno);
5065 }
5066
5067 /* Similarly, but show REGNO is no longer in use for a reload.  */
5068
5069 static void
5070 clear_reload_reg_in_use (unsigned int regno, int opnum,
5071                          enum reload_type type, enum machine_mode mode)
5072 {
5073   unsigned int nregs = hard_regno_nregs[regno][mode];
5074   unsigned int start_regno, end_regno, r;
5075   int i;
5076   /* A complication is that for some reload types, inheritance might
5077      allow multiple reloads of the same types to share a reload register.
5078      We set check_opnum if we have to check only reloads with the same
5079      operand number, and check_any if we have to check all reloads.  */
5080   int check_opnum = 0;
5081   int check_any = 0;
5082   HARD_REG_SET *used_in_set;
5083
5084   switch (type)
5085     {
5086     case RELOAD_OTHER:
5087       used_in_set = &reload_reg_used;
5088       break;
5089
5090     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5091       used_in_set = &reload_reg_used_in_input_addr[opnum];
5092       break;
5093
5094     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5095       check_opnum = 1;
5096       used_in_set = &reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum];
5097       break;
5098
5099     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
5100       used_in_set = &reload_reg_used_in_output_addr[opnum];
5101       break;
5102
5103     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
5104       check_opnum = 1;
5105       used_in_set = &reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum];
5106       break;
5107
5108     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5109       used_in_set = &reload_reg_used_in_op_addr;
5110       break;
5111
5112     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5113       check_any = 1;
5114       used_in_set = &reload_reg_used_in_op_addr_reload;
5115       break;
5116
5117     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5118       used_in_set = &reload_reg_used_in_other_addr;
5119       check_any = 1;
5120       break;
5121
5122     case RELOAD_FOR_INPUT:
5123       used_in_set = &reload_reg_used_in_input[opnum];
5124       break;
5125
5126     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
5127       used_in_set = &reload_reg_used_in_output[opnum];
5128       break;
5129
5130     case RELOAD_FOR_INSN:
5131       used_in_set = &reload_reg_used_in_insn;
5132       break;
5133     default:
5134       gcc_unreachable ();
5135     }
5136   /* We resolve conflicts with remaining reloads of the same type by
5137      excluding the intervals of reload registers by them from the
5138      interval of freed reload registers.  Since we only keep track of
5139      one set of interval bounds, we might have to exclude somewhat
5140      more than what would be necessary if we used a HARD_REG_SET here.
5141      But this should only happen very infrequently, so there should
5142      be no reason to worry about it.  */
5143
5144   start_regno = regno;
5145   end_regno = regno + nregs;
5146   if (check_opnum || check_any)
5147     {
5148       for (i = n_reloads - 1; i >= 0; i--)
5149         {
5150           if (rld[i].when_needed == type
5151               && (check_any || rld[i].opnum == opnum)
5152               && rld[i].reg_rtx)
5153             {
5154               unsigned int conflict_start = true_regnum (rld[i].reg_rtx);
5155               unsigned int conflict_end
5156                 = end_hard_regno (rld[i].mode, conflict_start);
5157
5158               /* If there is an overlap with the first to-be-freed register,
5159                  adjust the interval start.  */
5160               if (conflict_start <= start_regno && conflict_end > start_regno)
5161                 start_regno = conflict_end;
5162               /* Otherwise, if there is a conflict with one of the other
5163                  to-be-freed registers, adjust the interval end.  */
5164               if (conflict_start > start_regno && conflict_start < end_regno)
5165                 end_regno = conflict_start;
5166             }
5167         }
5168     }
5169
5170   for (r = start_regno; r < end_regno; r++)
5171     CLEAR_HARD_REG_BIT (*used_in_set, r);
5172 }
5173
5174 /* 1 if reg REGNO is free as a reload reg for a reload of the sort
5175    specified by OPNUM and TYPE.  */
5176
5177 static int
5178 reload_reg_free_p (unsigned int regno, int opnum, enum reload_type type)
5179 {
5180   int i;
5181
5182   /* In use for a RELOAD_OTHER means it's not available for anything.  */
5183   if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno)
5184       || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_unavailable, regno))
5185     return 0;
5186
5187   switch (type)
5188     {
5189     case RELOAD_OTHER:
5190       /* In use for anything means we can't use it for RELOAD_OTHER.  */
5191       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_other_addr, regno)
5192           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
5193           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno)
5194           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno))
5195         return 0;
5196
5197       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5198         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
5199             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
5200             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
5201             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
5202             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno)
5203             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
5204           return 0;
5205
5206       return 1;
5207
5208     case RELOAD_FOR_INPUT:
5209       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
5210           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno))
5211         return 0;
5212
5213       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno))
5214         return 0;
5215
5216       /* If it is used for some other input, can't use it.  */
5217       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5218         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
5219           return 0;
5220
5221       /* If it is used in a later operand's address, can't use it.  */
5222       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
5223         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
5224             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno))
5225           return 0;
5226
5227       return 1;
5228
5229     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5230       /* Can't use a register if it is used for an input address for this
5231          operand or used as an input in an earlier one.  */
5232       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[opnum], regno)
5233           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum], regno))
5234         return 0;
5235
5236       for (i = 0; i < opnum; i++)
5237         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
5238           return 0;
5239
5240       return 1;
5241
5242     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5243       /* Can't use a register if it is used for an input address
5244          for this operand or used as an input in an earlier
5245          one.  */
5246       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum], regno))
5247         return 0;
5248
5249       for (i = 0; i < opnum; i++)
5250         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
5251           return 0;
5252
5253       return 1;
5254
5255     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
5256       /* Can't use a register if it is used for an output address for this
5257          operand or used as an output in this or a later operand.  Note
5258          that multiple output operands are emitted in reverse order, so
5259          the conflicting ones are those with lower indices.  */
5260       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[opnum], regno))
5261         return 0;
5262
5263       for (i = 0; i <= opnum; i++)
5264         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
5265           return 0;
5266
5267       return 1;
5268
5269     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
5270       /* Can't use a register if it is used for an output address
5271          for this operand or used as an output in this or a
5272          later operand.  Note that multiple output operands are
5273          emitted in reverse order, so the conflicting ones are
5274          those with lower indices.  */
5275       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum], regno))
5276         return 0;
5277
5278       for (i = 0; i <= opnum; i++)
5279         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
5280           return 0;
5281
5282       return 1;
5283
5284     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5285       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5286         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
5287           return 0;
5288
5289       return (! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
5290               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno));
5291
5292     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5293       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5294         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
5295           return 0;
5296
5297       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno));
5298
5299     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
5300       /* This cannot share a register with RELOAD_FOR_INSN reloads, other
5301          outputs, or an operand address for this or an earlier output.
5302          Note that multiple output operands are emitted in reverse order,
5303          so the conflicting ones are those with higher indices.  */
5304       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno))
5305         return 0;
5306
5307       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5308         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
5309           return 0;
5310
5311       for (i = opnum; i < reload_n_operands; i++)
5312         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
5313             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno))
5314           return 0;
5315
5316       return 1;
5317
5318     case RELOAD_FOR_INSN:
5319       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5320         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno)
5321             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
5322           return 0;
5323
5324       return (! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
5325               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno));
5326
5327     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5328       return ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_other_addr, regno);
5329
5330     default:
5331       gcc_unreachable ();
5332     }
5333 }
5334
5335 /* Return 1 if the value in reload reg REGNO, as used by a reload
5336    needed for the part of the insn specified by OPNUM and TYPE,
5337    is still available in REGNO at the end of the insn.
5338
5339    We can assume that the reload reg was already tested for availability
5340    at the time it is needed, and we should not check this again,
5341    in case the reg has already been marked in use.  */
5342
5343 static int
5344 reload_reg_reaches_end_p (unsigned int regno, int opnum, enum reload_type type)
5345 {
5346   int i;
5347
5348   switch (type)
5349     {
5350     case RELOAD_OTHER:
5351       /* Since a RELOAD_OTHER reload claims the reg for the entire insn,
5352          its value must reach the end.  */
5353       return 1;
5354
5355       /* If this use is for part of the insn,
5356          its value reaches if no subsequent part uses the same register.
5357          Just like the above function, don't try to do this with lots
5358          of fallthroughs.  */
5359
5360     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5361       /* Here we check for everything else, since these don't conflict
5362          with anything else and everything comes later.  */
5363
5364       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5365         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
5366             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
5367             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno)
5368             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
5369             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
5370             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
5371           return 0;
5372
5373       return (! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
5374               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno)
5375               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
5376               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
5377
5378     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5379     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5380       /* Similar, except that we check only for this and subsequent inputs
5381          and the address of only subsequent inputs and we do not need
5382          to check for RELOAD_OTHER objects since they are known not to
5383          conflict.  */
5384
5385       for (i = opnum; i < reload_n_operands; i++)
5386         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
5387           return 0;
5388
5389       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
5390         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
5391             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno))
5392           return 0;
5393
5394       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5395         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
5396             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
5397             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
5398           return 0;
5399
5400       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno))
5401         return 0;
5402
5403       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
5404               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
5405               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
5406
5407     case RELOAD_FOR_INPUT:
5408       /* Similar to input address, except we start at the next operand for
5409          both input and input address and we do not check for
5410          RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS and RELOAD_FOR_INSN since these
5411          would conflict.  */
5412
5413       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
5414         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
5415             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
5416             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
5417           return 0;
5418
5419       /* ... fall through ...  */
5420
5421     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5422       /* Check outputs and their addresses.  */
5423
5424       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5425         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
5426             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
5427             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
5428           return 0;
5429
5430       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
5431
5432     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5433       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5434         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
5435             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
5436             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
5437           return 0;
5438
5439       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
5440               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
5441               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
5442
5443     case RELOAD_FOR_INSN:
5444       /* These conflict with other outputs with RELOAD_OTHER.  So
5445          we need only check for output addresses.  */
5446
5447       opnum = reload_n_operands;
5448
5449       /* ... fall through ...  */
5450
5451     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
5452     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
5453     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
5454       /* We already know these can't conflict with a later output.  So the
5455          only thing to check are later output addresses.
5456          Note that multiple output operands are emitted in reverse order,
5457          so the conflicting ones are those with lower indices.  */
5458       for (i = 0; i < opnum; i++)
5459         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
5460             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno))
5461           return 0;
5462
5463       return 1;
5464
5465     default:
5466       gcc_unreachable ();
5467     }
5468 }
5469
5470 /* Like reload_reg_reaches_end_p, but check that the condition holds for
5471    every register in the range [REGNO, REGNO + NREGS).  */
5472
5473 static bool
5474 reload_regs_reach_end_p (unsigned int regno, int nregs,
5475                          int opnum, enum reload_type type)
5476 {
5477   int i;
5478
5479   for (i = 0; i < nregs; i++)
5480     if (!reload_reg_reaches_end_p (regno + i, opnum, type))
5481       return false;
5482   return true;
5483 }
5484 \f
5485
5486 /*  Returns whether R1 and R2 are uniquely chained: the value of one
5487     is used by the other, and that value is not used by any other
5488     reload for this insn.  This is used to partially undo the decision
5489     made in find_reloads when in the case of multiple
5490     RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reloads it converts all
5491     RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR reloads into RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS
5492     reloads.  This code tries to avoid the conflict created by that
5493     change.  It might be cleaner to explicitly keep track of which
5494     RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR reload is associated with which
5495     RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reload, rather than to try to detect
5496     this after the fact. */
5497 static bool
5498 reloads_unique_chain_p (int r1, int r2)
5499 {
5500   int i;
5501
5502   /* We only check input reloads.  */
5503   if (! rld[r1].in || ! rld[r2].in)
5504     return false;
5505
5506   /* Avoid anything with output reloads.  */
5507   if (rld[r1].out || rld[r2].out)
5508     return false;
5509
5510   /* "chained" means one reload is a component of the other reload,
5511      not the same as the other reload.  */
5512   if (rld[r1].opnum != rld[r2].opnum
5513       || rtx_equal_p (rld[r1].in, rld[r2].in)
5514       || rld[r1].optional || rld[r2].optional
5515       || ! (reg_mentioned_p (rld[r1].in, rld[r2].in)
5516             || reg_mentioned_p (rld[r2].in, rld[r1].in)))
5517     return false;
5518
5519   for (i = 0; i < n_reloads; i ++)
5520     /* Look for input reloads that aren't our two */
5521     if (i != r1 && i != r2 && rld[i].in)
5522       {
5523         /* If our reload is mentioned at all, it isn't a simple chain.  */
5524         if (reg_mentioned_p (rld[r1].in, rld[i].in))
5525           return false;
5526       }
5527   return true;
5528 }
5529
5530 /* The recursive function change all occurrences of WHAT in *WHERE
5531    to REPL.  */
5532 static void
5533 substitute (rtx *where, const_rtx what, rtx repl)
5534 {
5535   const char *fmt;
5536   int i;
5537   enum rtx_code code;
5538
5539   if (*where == 0)
5540     return;
5541
5542   if (*where == what || rtx_equal_p (*where, what))
5543     {
5544       /* Record the location of the changed rtx.  */
5545       VEC_safe_push (rtx_p, heap, substitute_stack, where);
5546       *where = repl;
5547       return;
5548     }
5549
5550   code = GET_CODE (*where);
5551   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
5552   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
5553     {
5554       if (fmt[i] == 'E')
5555         {
5556           int j;
5557
5558           for (j = XVECLEN (*where, i) - 1; j >= 0; j--)
5559             substitute (&XVECEXP (*where, i, j), what, repl);
5560         }
5561       else if (fmt[i] == 'e')
5562         substitute (&XEXP (*where, i), what, repl);
5563     }
5564 }
5565
5566 /* The function returns TRUE if chain of reload R1 and R2 (in any
5567    order) can be evaluated without usage of intermediate register for
5568    the reload containing another reload.  It is important to see
5569    gen_reload to understand what the function is trying to do.  As an
5570    example, let us have reload chain
5571
5572       r2: const
5573       r1: <something> + const
5574
5575    and reload R2 got reload reg HR.  The function returns true if
5576    there is a correct insn HR = HR + <something>.  Otherwise,
5577    gen_reload will use intermediate register (and this is the reload
5578    reg for R1) to reload <something>.
5579
5580    We need this function to find a conflict for chain reloads.  In our
5581    example, if HR = HR + <something> is incorrect insn, then we cannot
5582    use HR as a reload register for R2.  If we do use it then we get a
5583    wrong code:
5584
5585       HR = const
5586       HR = <something>
5587       HR = HR + HR
5588
5589 */
5590 static bool
5591 gen_reload_chain_without_interm_reg_p (int r1, int r2)
5592 {
5593   /* Assume other cases in gen_reload are not possible for
5594      chain reloads or do need an intermediate hard registers.  */
5595   bool result = true;
5596   int regno, n, code;
5597   rtx out, in, insn;
5598   rtx last = get_last_insn ();
5599
5600   /* Make r2 a component of r1.  */
5601   if (reg_mentioned_p (rld[r1].in, rld[r2].in))
5602     {
5603       n = r1;
5604       r1 = r2;
5605       r2 = n;
5606     }
5607   gcc_assert (reg_mentioned_p (rld[r2].in, rld[r1].in));
5608   regno = rld[r1].regno >= 0 ? rld[r1].regno : rld[r2].regno;
5609   gcc_assert (regno >= 0);
5610   out = gen_rtx_REG (rld[r1].mode, regno);
5611   in = rld[r1].in;
5612   substitute (&in, rld[r2].in, gen_rtx_REG (rld[r2].mode, regno));
5613
5614   /* If IN is a paradoxical SUBREG, remove it and try to put the
5615      opposite SUBREG on OUT.  Likewise for a paradoxical SUBREG on OUT.  */
5616   strip_paradoxical_subreg (&in, &out);
5617
5618   if (GET_CODE (in) == PLUS
5619       && (REG_P (XEXP (in, 0))
5620           || GET_CODE (XEXP (in, 0)) == SUBREG
5621           || MEM_P (XEXP (in, 0)))
5622       && (REG_P (XEXP (in, 1))
5623           || GET_CODE (XEXP (in, 1)) == SUBREG
5624           || CONSTANT_P (XEXP (in, 1))
5625           || MEM_P (XEXP (in, 1))))
5626     {
5627       insn = emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, out, in));
5628       code = recog_memoized (insn);
5629       result = false;
5630
5631       if (code >= 0)
5632         {
5633           extract_insn (insn);
5634           /* We want constrain operands to treat this insn strictly in
5635              its validity determination, i.e., the way it would after
5636              reload has completed.  */
5637           result = constrain_operands (1);
5638         }
5639
5640       delete_insns_since (last);
5641     }
5642
5643   /* Restore the original value at each changed address within R1.  */
5644   while (!VEC_empty (rtx_p, substitute_stack))
5645     {
5646       rtx *where = VEC_pop (rtx_p, substitute_stack);
5647       *where = rld[r2].in;
5648     }
5649
5650   return result;
5651 }
5652
5653 /* Return 1 if the reloads denoted by R1 and R2 cannot share a register.
5654    Return 0 otherwise.
5655
5656    This function uses the same algorithm as reload_reg_free_p above.  */
5657
5658 static int
5659 reloads_conflict (int r1, int r2)
5660 {
5661   enum reload_type r1_type = rld[r1].when_needed;
5662   enum reload_type r2_type = rld[r2].when_needed;
5663   int r1_opnum = rld[r1].opnum;
5664   int r2_opnum = rld[r2].opnum;
5665
5666   /* RELOAD_OTHER conflicts with everything.  */
5667   if (r2_type == RELOAD_OTHER)
5668     return 1;
5669
5670   /* Otherwise, check conflicts differently for each type.  */
5671
5672   switch (r1_type)
5673     {
5674     case RELOAD_FOR_INPUT:
5675       return (r2_type == RELOAD_FOR_INSN
5676               || r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS
5677               || r2_type == RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR
5678               || r2_type == RELOAD_FOR_INPUT
5679               || ((r2_type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
5680                    || r2_type == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS)
5681                   && r2_opnum > r1_opnum));
5682
5683     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5684       return ((r2_type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS && r1_opnum == r2_opnum)
5685               || (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT && r2_opnum < r1_opnum));
5686
5687     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5688       return ((r2_type == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS && r1_opnum == r2_opnum)
5689               || (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT && r2_opnum < r1_opnum));
5690
5691     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
5692       return ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS && r2_opnum == r1_opnum)
5693               || (r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT && r2_opnum <= r1_opnum));
5694
5695     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
5696       return ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS && r2_opnum == r1_opnum)
5697               || (r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT && r2_opnum <= r1_opnum));
5698
5699     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5700       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT || r2_type == RELOAD_FOR_INSN
5701               || (r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS
5702                   && (!reloads_unique_chain_p (r1, r2)
5703                       || !gen_reload_chain_without_interm_reg_p (r1, r2))));
5704
5705     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5706       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT
5707               || r2_type == RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR);
5708
5709     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
5710       return (r2_type == RELOAD_FOR_INSN || r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT
5711               || ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS
5712                    || r2_type == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS)
5713                   && r2_opnum >= r1_opnum));
5714
5715     case RELOAD_FOR_INSN:
5716       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT || r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT
5717               || r2_type == RELOAD_FOR_INSN
5718               || r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS);
5719
5720     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5721       return r2_type == RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS;
5722
5723     case RELOAD_OTHER:
5724       return 1;
5725
5726     default:
5727       gcc_unreachable ();
5728     }
5729 }
5730 \f
5731 /* Indexed by reload number, 1 if incoming value
5732    inherited from previous insns.  */
5733 static char reload_inherited[MAX_RELOADS];
5734
5735 /* For an inherited reload, this is the insn the reload was inherited from,
5736    if we know it.  Otherwise, this is 0.  */
5737 static rtx reload_inheritance_insn[MAX_RELOADS];
5738
5739 /* If nonzero, this is a place to get the value of the reload,
5740    rather than using reload_in.  */
5741 static rtx reload_override_in[MAX_RELOADS];
5742
5743 /* For each reload, the hard register number of the register used,
5744    or -1 if we did not need a register for this reload.  */
5745 static int reload_spill_index[MAX_RELOADS];
5746
5747 /* Index X is the value of rld[X].reg_rtx, adjusted for the input mode.  */
5748 static rtx reload_reg_rtx_for_input[MAX_RELOADS];
5749
5750 /* Index X is the value of rld[X].reg_rtx, adjusted for the output mode.  */
5751 static rtx reload_reg_rtx_for_output[MAX_RELOADS];
5752
5753 /* Subroutine of free_for_value_p, used to check a single register.
5754    START_REGNO is the starting regno of the full reload register
5755    (possibly comprising multiple hard registers) that we are considering.  */
5756
5757 static int
5758 reload_reg_free_for_value_p (int start_regno, int regno, int opnum,
5759                              enum reload_type type, rtx value, rtx out,
5760                              int reloadnum, int ignore_address_reloads)
5761 {
5762   int time1;
5763   /* Set if we see an input reload that must not share its reload register
5764      with any new earlyclobber, but might otherwise share the reload
5765      register with an output or input-output reload.  */
5766   int check_earlyclobber = 0;
5767   int i;
5768   int copy = 0;
5769
5770   if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_unavailable, regno))
5771     return 0;
5772
5773   if (out == const0_rtx)
5774     {
5775       copy = 1;
5776       out = NULL_RTX;
5777     }
5778
5779   /* We use some pseudo 'time' value to check if the lifetimes of the
5780      new register use would overlap with the one of a previous reload
5781      that is not read-only or uses a different value.
5782      The 'time' used doesn't have to be linear in any shape or form, just
5783      monotonic.
5784      Some reload types use different 'buckets' for each operand.
5785      So there are MAX_RECOG_OPERANDS different time values for each
5786      such reload type.
5787      We compute TIME1 as the time when the register for the prospective
5788      new reload ceases to be live, and TIME2 for each existing
5789      reload as the time when that the reload register of that reload
5790      becomes live.
5791      Where there is little to be gained by exact lifetime calculations,
5792      we just make conservative assumptions, i.e. a longer lifetime;
5793      this is done in the 'default:' cases.  */
5794   switch (type)
5795     {
5796     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5797       /* RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS conflicts with RELOAD_OTHER reloads.  */
5798       time1 = copy ? 0 : 1;
5799       break;
5800     case RELOAD_OTHER:
5801       time1 = copy ? 1 : MAX_RECOG_OPERANDS * 5 + 5;
5802       break;
5803       /* For each input, we may have a sequence of RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS,
5804          RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS and RELOAD_FOR_INPUT.  By adding 0 / 1 / 2 ,
5805          respectively, to the time values for these, we get distinct time
5806          values.  To get distinct time values for each operand, we have to
5807          multiply opnum by at least three.  We round that up to four because
5808          multiply by four is often cheaper.  */
5809     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5810       time1 = opnum * 4 + 2;
5811       break;
5812     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5813       time1 = opnum * 4 + 3;
5814       break;
5815     case RELOAD_FOR_INPUT:
5816       /* All RELOAD_FOR_INPUT reloads remain live till the instruction
5817          executes (inclusive).  */
5818       time1 = copy ? opnum * 4 + 4 : MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
5819       break;
5820     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5821       /* opnum * 4 + 4
5822          <= (MAX_RECOG_OPERANDS - 1) * 4 + 4 == MAX_RECOG_OPERANDS * 4 */
5823       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 1;
5824       break;
5825     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5826       /* RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reloads are live even while the insn
5827          is executed.  */
5828       time1 = copy ? MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 2 : MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
5829       break;
5830     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
5831       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4 + opnum;
5832       break;
5833     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
5834       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 5 + opnum;
5835       break;
5836     default:
5837       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 5 + 5;
5838     }
5839
5840   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5841     {
5842       rtx reg = rld[i].reg_rtx;
5843       if (reg && REG_P (reg)
5844           && ((unsigned) regno - true_regnum (reg)
5845               <= hard_regno_nregs[REGNO (reg)][GET_MODE (reg)] - (unsigned) 1)
5846           && i != reloadnum)
5847         {
5848           rtx other_input = rld[i].in;
5849
5850           /* If the other reload loads the same input value, that
5851              will not cause a conflict only if it's loading it into
5852              the same register.  */
5853           if (true_regnum (reg) != start_regno)
5854             other_input = NULL_RTX;
5855           if (! other_input || ! rtx_equal_p (other_input, value)
5856               || rld[i].out || out)
5857             {
5858               int time2;
5859               switch (rld[i].when_needed)
5860                 {
5861                 case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5862                   time2 = 0;
5863                   break;
5864                 case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5865                   /* find_reloads makes sure that a
5866                      RELOAD_FOR_{INP,OP,OUT}ADDR_ADDRESS reload is only used
5867                      by at most one - the first -
5868                      RELOAD_FOR_{INPUT,OPERAND,OUTPUT}_ADDRESS .  If the
5869                      address reload is inherited, the address address reload
5870                      goes away, so we can ignore this conflict.  */
5871                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS && reloadnum == i + 1
5872                       && ignore_address_reloads
5873                       /* Unless the RELOAD_FOR_INPUT is an auto_inc expression.
5874                          Then the address address is still needed to store
5875                          back the new address.  */
5876                       && ! rld[reloadnum].out)
5877                     continue;
5878                   /* Likewise, if a RELOAD_FOR_INPUT can inherit a value, its
5879                      RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS / RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS
5880                      reloads go away.  */
5881                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT && opnum == rld[i].opnum
5882                       && ignore_address_reloads
5883                       /* Unless we are reloading an auto_inc expression.  */
5884                       && ! rld[reloadnum].out)
5885                     continue;
5886                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 2;
5887                   break;
5888                 case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5889                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT && opnum == rld[i].opnum
5890                       && ignore_address_reloads
5891                       && ! rld[reloadnum].out)
5892                     continue;
5893                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 3;
5894                   break;
5895                 case RELOAD_FOR_INPUT:
5896                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 4;
5897                   check_earlyclobber = 1;
5898                   break;
5899                   /* rld[i].opnum * 4 + 4 <= (MAX_RECOG_OPERAND - 1) * 4 + 4
5900                      == MAX_RECOG_OPERAND * 4  */
5901                 case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5902                   if (type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS && reloadnum == i + 1
5903                       && ignore_address_reloads
5904                       && ! rld[reloadnum].out)
5905                     continue;
5906                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 1;
5907                   break;
5908                 case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5909                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 2;
5910                   check_earlyclobber = 1;
5911                   break;
5912                 case RELOAD_FOR_INSN:
5913                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
5914                   break;
5915                 case RELOAD_FOR_OUTPUT:
5916                   /* All RELOAD_FOR_OUTPUT reloads become live just after the
5917                      instruction is executed.  */
5918                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4;
5919                   break;
5920                   /* The first RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reload conflicts with
5921                      the RELOAD_FOR_OUTPUT reloads, so assign it the same time
5922                      value.  */
5923                 case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
5924                   if (type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS && reloadnum == i + 1
5925                       && ignore_address_reloads
5926                       && ! rld[reloadnum].out)
5927                     continue;
5928                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4 + rld[i].opnum;
5929                   break;
5930                 case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
5931                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 5 + rld[i].opnum;
5932                   break;
5933                 case RELOAD_OTHER:
5934                   /* If there is no conflict in the input part, handle this
5935                      like an output reload.  */
5936                   if (! rld[i].in || rtx_equal_p (other_input, value))
5937                     {
5938                       time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4;
5939                       /* Earlyclobbered outputs must conflict with inputs.  */
5940                       if (earlyclobber_operand_p (rld[i].out))
5941                         time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
5942
5943                       break;
5944                     }
5945                   time2 = 1;
5946                   /* RELOAD_OTHER might be live beyond instruction execution,
5947                      but this is not obvious when we set time2 = 1.  So check
5948                      here if there might be a problem with the new reload
5949                      clobbering the register used by the RELOAD_OTHER.  */
5950                   if (out)
5951                     return 0;
5952                   break;
5953                 default:
5954                   return 0;
5955                 }
5956               if ((time1 >= time2
5957                    && (! rld[i].in || rld[i].out
5958                        || ! rtx_equal_p (other_input, value)))
5959                   || (out && rld[reloadnum].out_reg
5960                       && time2 >= MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3))
5961                 return 0;
5962             }
5963         }
5964     }
5965
5966   /* Earlyclobbered outputs must conflict with inputs.  */
5967   if (check_earlyclobber && out && earlyclobber_operand_p (out))
5968     return 0;
5969
5970   return 1;
5971 }
5972
5973 /* Return 1 if the value in reload reg REGNO, as used by a reload
5974    needed for the part of the insn specified by OPNUM and TYPE,
5975    may be used to load VALUE into it.
5976
5977    MODE is the mode in which the register is used, this is needed to
5978    determine how many hard regs to test.
5979
5980    Other read-only reloads with the same value do not conflict
5981    unless OUT is nonzero and these other reloads have to live while
5982    output reloads live.
5983    If OUT is CONST0_RTX, this is a special case: it means that the
5984    test should not be for using register REGNO as reload register, but
5985    for copying from register REGNO into the reload register.
5986
5987    RELOADNUM is the number of the reload we want to load this value for;
5988    a reload does not conflict with itself.
5989
5990    When IGNORE_ADDRESS_RELOADS is set, we can not have conflicts with
5991    reloads that load an address for the very reload we are considering.
5992
5993    The caller has to make sure that there is no conflict with the return
5994    register.  */
5995
5996 static int
5997 free_for_value_p (int regno, enum machine_mode mode, int opnum,
5998                   enum reload_type type, rtx value, rtx out, int reloadnum,
5999                   int ignore_address_reloads)
6000 {
6001   int nregs = hard_regno_nregs[regno][mode];
6002   while (nregs-- > 0)
6003     if (! reload_reg_free_for_value_p (regno, regno + nregs, opnum, type,
6004                                        value, out, reloadnum,
6005                                        ignore_address_reloads))
6006       return 0;
6007   return 1;
6008 }
6009
6010 /* Return nonzero if the rtx X is invariant over the current function.  */
6011 /* ??? Actually, the places where we use this expect exactly what is
6012    tested here, and not everything that is function invariant.  In
6013    particular, the frame pointer and arg pointer are special cased;
6014    pic_offset_table_rtx is not, and we must not spill these things to
6015    memory.  */
6016
6017 int
6018 function_invariant_p (const_rtx x)
6019 {
6020   if (CONSTANT_P (x))
6021     return 1;
6022   if (x == frame_pointer_rtx || x == arg_pointer_rtx)
6023     return 1;
6024   if (GET_CODE (x) == PLUS
6025       && (XEXP (x, 0) == frame_pointer_rtx || XEXP (x, 0) == arg_pointer_rtx)
6026       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6027     return 1;
6028   return 0;
6029 }
6030
6031 /* Determine whether the reload reg X overlaps any rtx'es used for
6032    overriding inheritance.  Return nonzero if so.  */
6033
6034 static int
6035 conflicts_with_override (rtx x)
6036 {
6037   int i;
6038   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
6039     if (reload_override_in[i]
6040         && reg_overlap_mentioned_p (x, reload_override_in[i]))
6041       return 1;
6042   return 0;
6043 }
6044 \f
6045 /* Give an error message saying we failed to find a reload for INSN,
6046    and clear out reload R.  */
6047 static void
6048 failed_reload (rtx insn, int r)
6049 {
6050   if (asm_noperands (PATTERN (insn)) < 0)
6051     /* It's the compiler's fault.  */
6052     fatal_insn ("could not find a spill register", insn);
6053
6054   /* It's the user's fault; the operand's mode and constraint
6055      don't match.  Disable this reload so we don't crash in final.  */
6056   error_for_asm (insn,
6057                  "%<asm%> operand constraint incompatible with operand size");
6058   rld[r].in = 0;
6059   rld[r].out = 0;
6060   rld[r].reg_rtx = 0;
6061   rld[r].optional = 1;
6062   rld[r].secondary_p = 1;
6063 }
6064
6065 /* I is the index in SPILL_REG_RTX of the reload register we are to allocate
6066    for reload R.  If it's valid, get an rtx for it.  Return nonzero if
6067    successful.  */
6068 static int
6069 set_reload_reg (int i, int r)
6070 {
6071   /* regno is 'set but not used' if HARD_REGNO_MODE_OK doesn't use its first
6072      parameter.  */
6073   int regno ATTRIBUTE_UNUSED;
6074   rtx reg = spill_reg_rtx[i];
6075
6076   if (reg == 0 || GET_MODE (reg) != rld[r].mode)
6077     spill_reg_rtx[i] = reg
6078       = gen_rtx_REG (rld[r].mode, spill_regs[i]);
6079
6080   regno = true_regnum (reg);
6081
6082   /* Detect when the reload reg can't hold the reload mode.
6083      This used to be one `if', but Sequent compiler can't handle that.  */
6084   if (HARD_REGNO_MODE_OK (regno, rld[r].mode))
6085     {
6086       enum machine_mode test_mode = VOIDmode;
6087       if (rld[r].in)
6088         test_mode = GET_MODE (rld[r].in);
6089       /* If rld[r].in has VOIDmode, it means we will load it
6090          in whatever mode the reload reg has: to wit, rld[r].mode.
6091          We have already tested that for validity.  */
6092       /* Aside from that, we need to test that the expressions
6093          to reload from or into have modes which are valid for this
6094          reload register.  Otherwise the reload insns would be invalid.  */
6095       if (! (rld[r].in != 0 && test_mode != VOIDmode
6096              && ! HARD_REGNO_MODE_OK (regno, test_mode)))
6097         if (! (rld[r].out != 0
6098                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (regno, GET_MODE (rld[r].out))))
6099           {
6100             /* The reg is OK.  */
6101             last_spill_reg = i;
6102
6103             /* Mark as in use for this insn the reload regs we use
6104                for this.  */
6105             mark_reload_reg_in_use (spill_regs[i], rld[r].opnum,
6106                                     rld[r].when_needed, rld[r].mode);
6107
6108             rld[r].reg_rtx = reg;
6109             reload_spill_index[r] = spill_regs[i];
6110             return 1;
6111           }
6112     }
6113   return 0;
6114 }
6115
6116 /* Find a spill register to use as a reload register for reload R.
6117    LAST_RELOAD is nonzero if this is the last reload for the insn being
6118    processed.
6119
6120    Set rld[R].reg_rtx to the register allocated.
6121
6122    We return 1 if successful, or 0 if we couldn't find a spill reg and
6123    we didn't change anything.  */
6124
6125 static int
6126 allocate_reload_reg (struct insn_chain *chain ATTRIBUTE_UNUSED, int r,
6127                      int last_reload)
6128 {
6129   int i, pass, count;
6130
6131   /* If we put this reload ahead, thinking it is a group,
6132      then insist on finding a group.  Otherwise we can grab a
6133      reg that some other reload needs.
6134      (That can happen when we have a 68000 DATA_OR_FP_REG
6135      which is a group of data regs or one fp reg.)
6136      We need not be so restrictive if there are no more reloads
6137      for this insn.
6138
6139      ??? Really it would be nicer to have smarter handling
6140      for that kind of reg class, where a problem like this is normal.
6141      Perhaps those classes should be avoided for reloading
6142      by use of more alternatives.  */
6143
6144   int force_group = rld[r].nregs > 1 && ! last_reload;
6145
6146   /* If we want a single register and haven't yet found one,
6147      take any reg in the right class and not in use.
6148      If we want a consecutive group, here is where we look for it.
6149
6150      We use three passes so we can first look for reload regs to
6151      reuse, which are already in use for other reloads in this insn,
6152      and only then use additional registers which are not "bad", then
6153      finally any register.
6154
6155      I think that maximizing reuse is needed to make sure we don't
6156      run out of reload regs.  Suppose we have three reloads, and
6157      reloads A and B can share regs.  These need two regs.
6158      Suppose A and B are given different regs.
6159      That leaves none for C.  */
6160   for (pass = 0; pass < 3; pass++)
6161     {
6162       /* I is the index in spill_regs.
6163          We advance it round-robin between insns to use all spill regs
6164          equally, so that inherited reloads have a chance
6165          of leapfrogging each other.  */
6166
6167       i = last_spill_reg;
6168
6169       for (count = 0; count < n_spills; count++)
6170         {
6171           int rclass = (int) rld[r].rclass;
6172           int regnum;
6173
6174           i++;
6175           if (i >= n_spills)
6176             i -= n_spills;
6177           regnum = spill_regs[i];
6178
6179           if ((reload_reg_free_p (regnum, rld[r].opnum,
6180                                   rld[r].when_needed)
6181                || (rld[r].in
6182                    /* We check reload_reg_used to make sure we
6183                       don't clobber the return register.  */
6184                    && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regnum)
6185                    && free_for_value_p (regnum, rld[r].mode, rld[r].opnum,
6186                                         rld[r].when_needed, rld[r].in,
6187                                         rld[r].out, r, 1)))
6188               && TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[rclass], regnum)
6189               && HARD_REGNO_MODE_OK (regnum, rld[r].mode)
6190               /* Look first for regs to share, then for unshared.  But
6191                  don't share regs used for inherited reloads; they are
6192                  the ones we want to preserve.  */
6193               && (pass
6194                   || (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_at_all,
6195                                          regnum)
6196                       && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
6197                                               regnum))))
6198             {
6199               int nr = hard_regno_nregs[regnum][rld[r].mode];
6200
6201               /* During the second pass we want to avoid reload registers
6202                  which are "bad" for this reload.  */
6203               if (pass == 1
6204                   && ira_bad_reload_regno (regnum, rld[r].in, rld[r].out))
6205                 continue;
6206
6207               /* Avoid the problem where spilling a GENERAL_OR_FP_REG
6208                  (on 68000) got us two FP regs.  If NR is 1,
6209                  we would reject both of them.  */
6210               if (force_group)
6211                 nr = rld[r].nregs;
6212               /* If we need only one reg, we have already won.  */
6213               if (nr == 1)
6214                 {
6215                   /* But reject a single reg if we demand a group.  */
6216                   if (force_group)
6217                     continue;
6218                   break;
6219                 }
6220               /* Otherwise check that as many consecutive regs as we need
6221                  are available here.  */
6222               while (nr > 1)
6223                 {
6224                   int regno = regnum + nr - 1;
6225                   if (!(TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[rclass], regno)
6226                         && spill_reg_order[regno] >= 0
6227                         && reload_reg_free_p (regno, rld[r].opnum,
6228                                               rld[r].when_needed)))
6229                     break;
6230                   nr--;
6231                 }
6232               if (nr == 1)
6233                 break;
6234             }
6235         }
6236
6237       /* If we found something on the current pass, omit later passes.  */
6238       if (count < n_spills)
6239         break;
6240     }
6241
6242   /* We should have found a spill register by now.  */
6243   if (count >= n_spills)
6244     return 0;
6245
6246   /* I is the index in SPILL_REG_RTX of the reload register we are to
6247      allocate.  Get an rtx for it and find its register number.  */
6248
6249   return set_reload_reg (i, r);
6250 }
6251 \f
6252 /* Initialize all the tables needed to allocate reload registers.
6253    CHAIN is the insn currently being processed; SAVE_RELOAD_REG_RTX
6254    is the array we use to restore the reg_rtx field for every reload.  */
6255
6256 static void
6257 choose_reload_regs_init (struct insn_chain *chain, rtx *save_reload_reg_rtx)
6258 {
6259   int i;
6260
6261   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
6262     rld[i].reg_rtx = save_reload_reg_rtx[i];
6263
6264   memset (reload_inherited, 0, MAX_RELOADS);
6265   memset (reload_inheritance_insn, 0, MAX_RELOADS * sizeof (rtx));
6266   memset (reload_override_in, 0, MAX_RELOADS * sizeof (rtx));
6267
6268   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used);
6269   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_at_all);
6270   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_op_addr);
6271   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_op_addr_reload);
6272   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_insn);
6273   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_other_addr);
6274
6275   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn);
6276   {
6277     HARD_REG_SET tmp;
6278     REG_SET_TO_HARD_REG_SET (tmp, &chain->live_throughout);
6279     IOR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn, tmp);
6280     REG_SET_TO_HARD_REG_SET (tmp, &chain->dead_or_set);
6281     IOR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn, tmp);
6282     compute_use_by_pseudos (&reg_used_in_insn, &chain->live_throughout);
6283     compute_use_by_pseudos (&reg_used_in_insn, &chain->dead_or_set);
6284   }
6285
6286   for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
6287     {
6288       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_output[i]);
6289       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_input[i]);
6290       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_input_addr[i]);
6291       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i]);
6292       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_output_addr[i]);
6293       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i]);
6294     }
6295
6296   COMPL_HARD_REG_SET (reload_reg_unavailable, chain->used_spill_regs);
6297
6298   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_for_inherit);
6299
6300   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
6301     /* If we have already decided to use a certain register,
6302        don't use it in another way.  */
6303     if (rld[i].reg_rtx)
6304       mark_reload_reg_in_use (REGNO (rld[i].reg_rtx), rld[i].opnum,
6305                               rld[i].when_needed, rld[i].mode);
6306 }
6307
6308 /* Assign hard reg targets for the pseudo-registers we must reload
6309    into hard regs for this insn.
6310    Also output the instructions to copy them in and out of the hard regs.
6311
6312    For machines with register classes, we are responsible for
6313    finding a reload reg in the proper class.  */
6314
6315 static void
6316 choose_reload_regs (struct insn_chain *chain)
6317 {
6318   rtx insn = chain->insn;
6319   int i, j;
6320   unsigned int max_group_size = 1;
6321   enum reg_class group_class = NO_REGS;
6322   int pass, win, inheritance;
6323
6324   rtx save_reload_reg_rtx[MAX_RELOADS];
6325
6326   /* In order to be certain of getting the registers we need,
6327      we must sort the reloads into order of increasing register class.
6328      Then our grabbing of reload registers will parallel the process
6329      that provided the reload registers.
6330
6331      Also note whether any of the reloads wants a consecutive group of regs.
6332      If so, record the maximum size of the group desired and what
6333      register class contains all the groups needed by this insn.  */
6334
6335   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6336     {
6337       reload_order[j] = j;
6338       if (rld[j].reg_rtx != NULL_RTX)
6339         {
6340           gcc_assert (REG_P (rld[j].reg_rtx)
6341                       && HARD_REGISTER_P (rld[j].reg_rtx));
6342           reload_spill_index[j] = REGNO (rld[j].reg_rtx);
6343         }
6344       else
6345         reload_spill_index[j] = -1;
6346
6347       if (rld[j].nregs > 1)
6348         {
6349           max_group_size = MAX (rld[j].nregs, max_group_size);
6350           group_class
6351             = reg_class_superunion[(int) rld[j].rclass][(int) group_class];
6352         }
6353
6354       save_reload_reg_rtx[j] = rld[j].reg_rtx;
6355     }
6356
6357   if (n_reloads > 1)
6358     qsort (reload_order, n_reloads, sizeof (short), reload_reg_class_lower);
6359
6360   /* If -O, try first with inheritance, then turning it off.
6361      If not -O, don't do inheritance.
6362      Using inheritance when not optimizing leads to paradoxes
6363      with fp on the 68k: fp numbers (not NaNs) fail to be equal to themselves
6364      because one side of the comparison might be inherited.  */
6365   win = 0;
6366   for (inheritance = optimize > 0; inheritance >= 0; inheritance--)
6367     {
6368       choose_reload_regs_init (chain, save_reload_reg_rtx);
6369
6370       /* Process the reloads in order of preference just found.
6371          Beyond this point, subregs can be found in reload_reg_rtx.
6372
6373          This used to look for an existing reloaded home for all of the
6374          reloads, and only then perform any new reloads.  But that could lose
6375          if the reloads were done out of reg-class order because a later
6376          reload with a looser constraint might have an old home in a register
6377          needed by an earlier reload with a tighter constraint.
6378
6379          To solve this, we make two passes over the reloads, in the order
6380          described above.  In the first pass we try to inherit a reload
6381          from a previous insn.  If there is a later reload that needs a
6382          class that is a proper subset of the class being processed, we must
6383          also allocate a spill register during the first pass.
6384
6385          Then make a second pass over the reloads to allocate any reloads
6386          that haven't been given registers yet.  */
6387
6388       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6389         {
6390           int r = reload_order[j];
6391           rtx search_equiv = NULL_RTX;
6392
6393           /* Ignore reloads that got marked inoperative.  */
6394           if (rld[r].out == 0 && rld[r].in == 0
6395               && ! rld[r].secondary_p)
6396             continue;
6397
6398           /* If find_reloads chose to use reload_in or reload_out as a reload
6399              register, we don't need to chose one.  Otherwise, try even if it
6400              found one since we might save an insn if we find the value lying
6401              around.
6402              Try also when reload_in is a pseudo without a hard reg.  */
6403           if (rld[r].in != 0 && rld[r].reg_rtx != 0
6404               && (rtx_equal_p (rld[r].in, rld[r].reg_rtx)
6405                   || (rtx_equal_p (rld[r].out, rld[r].reg_rtx)
6406                       && !MEM_P (rld[r].in)
6407                       && true_regnum (rld[r].in) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)))
6408             continue;
6409
6410 #if 0 /* No longer needed for correct operation.
6411          It might give better code, or might not; worth an experiment?  */
6412           /* If this is an optional reload, we can't inherit from earlier insns
6413              until we are sure that any non-optional reloads have been allocated.
6414              The following code takes advantage of the fact that optional reloads
6415              are at the end of reload_order.  */
6416           if (rld[r].optional != 0)
6417             for (i = 0; i < j; i++)
6418               if ((rld[reload_order[i]].out != 0
6419                    || rld[reload_order[i]].in != 0
6420                    || rld[reload_order[i]].secondary_p)
6421                   && ! rld[reload_order[i]].optional
6422                   && rld[reload_order[i]].reg_rtx == 0)
6423                 allocate_reload_reg (chain, reload_order[i], 0);
6424 #endif
6425
6426           /* First see if this pseudo is already available as reloaded
6427              for a previous insn.  We cannot try to inherit for reloads
6428              that are smaller than the maximum number of registers needed
6429              for groups unless the register we would allocate cannot be used
6430              for the groups.
6431
6432              We could check here to see if this is a secondary reload for
6433              an object that is already in a register of the desired class.
6434              This would avoid the need for the secondary reload register.
6435              But this is complex because we can't easily determine what
6436              objects might want to be loaded via this reload.  So let a
6437              register be allocated here.  In `emit_reload_insns' we suppress
6438              one of the loads in the case described above.  */
6439
6440           if (inheritance)
6441             {
6442               int byte = 0;
6443               int regno = -1;
6444               enum machine_mode mode = VOIDmode;
6445
6446               if (rld[r].in == 0)
6447                 ;
6448               else if (REG_P (rld[r].in))
6449                 {
6450                   regno = REGNO (rld[r].in);
6451                   mode = GET_MODE (rld[r].in);
6452                 }
6453               else if (REG_P (rld[r].in_reg))
6454                 {
6455                   regno = REGNO (rld[r].in_reg);
6456                   mode = GET_MODE (rld[r].in_reg);
6457                 }
6458               else if (GET_CODE (rld[r].in_reg) == SUBREG
6459                        && REG_P (SUBREG_REG (rld[r].in_reg)))
6460                 {
6461                   regno = REGNO (SUBREG_REG (rld[r].in_reg));
6462                   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6463                     regno = subreg_regno (rld[r].in_reg);
6464                   else
6465                     byte = SUBREG_BYTE (rld[r].in_reg);
6466                   mode = GET_MODE (rld[r].in_reg);
6467                 }
6468 #ifdef AUTO_INC_DEC
6469               else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rld[r].in_reg)) == RTX_AUTOINC
6470                        && REG_P (XEXP (rld[r].in_reg, 0)))
6471                 {
6472                   regno = REGNO (XEXP (rld[r].in_reg, 0));
6473                   mode = GET_MODE (XEXP (rld[r].in_reg, 0));
6474                   rld[r].out = rld[r].in;
6475                 }
6476 #endif
6477 #if 0
6478               /* This won't work, since REGNO can be a pseudo reg number.
6479                  Also, it takes much more hair to keep track of all the things
6480                  that can invalidate an inherited reload of part of a pseudoreg.  */
6481               else if (GET_CODE (rld[r].in) == SUBREG
6482                        && REG_P (SUBREG_REG (rld[r].in)))
6483                 regno = subreg_regno (rld[r].in);
6484 #endif
6485
6486               if (regno >= 0
6487                   && reg_last_reload_reg[regno] != 0
6488 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
6489                   /* Verify that the register it's in can be used in
6490                      mode MODE.  */
6491                   && !REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (reg_last_reload_reg[regno]),
6492                                                 GET_MODE (reg_last_reload_reg[regno]),
6493                                                 mode)
6494 #endif
6495                   )
6496                 {
6497                   enum reg_class rclass = rld[r].rclass, last_class;
6498                   rtx last_reg = reg_last_reload_reg[regno];
6499                   enum machine_mode need_mode;
6500
6501                   i = REGNO (last_reg);
6502                   i += subreg_regno_offset (i, GET_MODE (last_reg), byte, mode);
6503                   last_class = REGNO_REG_CLASS (i);
6504
6505                   if (byte == 0)
6506                     need_mode = mode;
6507                   else
6508                     need_mode
6509                       = smallest_mode_for_size
6510                         (GET_MODE_BITSIZE (mode) + byte * BITS_PER_UNIT,
6511                          GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT
6512                          ? MODE_INT : GET_MODE_CLASS (mode));
6513
6514                   if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (last_reg))
6515                        >= GET_MODE_SIZE (need_mode))
6516                       && reg_reloaded_contents[i] == regno
6517                       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i)
6518                       && HARD_REGNO_MODE_OK (i, rld[r].mode)
6519                       && (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rclass], i)
6520                           /* Even if we can't use this register as a reload
6521                              register, we might use it for reload_override_in,
6522                              if copying it to the desired class is cheap
6523                              enough.  */
6524                           || ((register_move_cost (mode, last_class, rclass)
6525                                < memory_move_cost (mode, rclass, true))
6526                               && (secondary_reload_class (1, rclass, mode,
6527                                                           last_reg)
6528                                   == NO_REGS)
6529 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
6530                               && ! SECONDARY_MEMORY_NEEDED (last_class, rclass,
6531                                                             mode)
6532 #endif
6533                               ))
6534
6535                       && (rld[r].nregs == max_group_size
6536                           || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) group_class],
6537                                                   i))
6538                       && free_for_value_p (i, rld[r].mode, rld[r].opnum,
6539                                            rld[r].when_needed, rld[r].in,
6540                                            const0_rtx, r, 1))
6541                     {
6542                       /* If a group is needed, verify that all the subsequent
6543                          registers still have their values intact.  */
6544                       int nr = hard_regno_nregs[i][rld[r].mode];
6545                       int k;
6546
6547                       for (k = 1; k < nr; k++)
6548                         if (reg_reloaded_contents[i + k] != regno
6549                             || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k))
6550                           break;
6551
6552                       if (k == nr)
6553                         {
6554                           int i1;
6555                           int bad_for_class;
6556
6557                           last_reg = (GET_MODE (last_reg) == mode
6558                                       ? last_reg : gen_rtx_REG (mode, i));
6559
6560                           bad_for_class = 0;
6561                           for (k = 0; k < nr; k++)
6562                             bad_for_class |= ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rld[r].rclass],
6563                                                                   i+k);
6564
6565                           /* We found a register that contains the
6566                              value we need.  If this register is the
6567                              same as an `earlyclobber' operand of the
6568                              current insn, just mark it as a place to
6569                              reload from since we can't use it as the
6570                              reload register itself.  */
6571
6572                           for (i1 = 0; i1 < n_earlyclobbers; i1++)
6573                             if (reg_overlap_mentioned_for_reload_p
6574                                 (reg_last_reload_reg[regno],
6575                                  reload_earlyclobbers[i1]))
6576                               break;
6577
6578                           if (i1 != n_earlyclobbers
6579                               || ! (free_for_value_p (i, rld[r].mode,
6580                                                       rld[r].opnum,
6581                                                       rld[r].when_needed, rld[r].in,
6582                                                       rld[r].out, r, 1))
6583                               /* Don't use it if we'd clobber a pseudo reg.  */
6584                               || (TEST_HARD_REG_BIT (reg_used_in_insn, i)
6585                                   && rld[r].out
6586                                   && ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, i))
6587                               /* Don't clobber the frame pointer.  */
6588                               || (i == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
6589                                   && frame_pointer_needed
6590                                   && rld[r].out)
6591                               /* Don't really use the inherited spill reg
6592                                  if we need it wider than we've got it.  */
6593                               || (GET_MODE_SIZE (rld[r].mode)
6594                                   > GET_MODE_SIZE (mode))
6595                               || bad_for_class
6596
6597                               /* If find_reloads chose reload_out as reload
6598                                  register, stay with it - that leaves the
6599                                  inherited register for subsequent reloads.  */
6600                               || (rld[r].out && rld[r].reg_rtx
6601                                   && rtx_equal_p (rld[r].out, rld[r].reg_rtx)))
6602                             {
6603                               if (! rld[r].optional)
6604                                 {
6605                                   reload_override_in[r] = last_reg;
6606                                   reload_inheritance_insn[r]
6607                                     = reg_reloaded_insn[i];
6608                                 }
6609                             }
6610                           else
6611                             {
6612                               int k;
6613                               /* We can use this as a reload reg.  */
6614                               /* Mark the register as in use for this part of
6615                                  the insn.  */
6616                               mark_reload_reg_in_use (i,
6617                                                       rld[r].opnum,
6618                                                       rld[r].when_needed,
6619                                                       rld[r].mode);
6620                               rld[r].reg_rtx = last_reg;
6621                               reload_inherited[r] = 1;
6622                               reload_inheritance_insn[r]
6623                                 = reg_reloaded_insn[i];
6624                               reload_spill_index[r] = i;
6625                               for (k = 0; k < nr; k++)
6626                                 SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
6627                                                   i + k);
6628                             }
6629                         }
6630                     }
6631                 }
6632             }
6633
6634           /* Here's another way to see if the value is already lying around.  */
6635           if (inheritance
6636               && rld[r].in != 0
6637               && ! reload_inherited[r]
6638               && rld[r].out == 0
6639               && (CONSTANT_P (rld[r].in)
6640                   || GET_CODE (rld[r].in) == PLUS
6641                   || REG_P (rld[r].in)
6642                   || MEM_P (rld[r].in))
6643               && (rld[r].nregs == max_group_size
6644                   || ! reg_classes_intersect_p (rld[r].rclass, group_class)))
6645             search_equiv = rld[r].in;
6646
6647           if (search_equiv)
6648             {
6649               rtx equiv
6650                 = find_equiv_reg (search_equiv, insn, rld[r].rclass,
6651                                   -1, NULL, 0, rld[r].mode);
6652               int regno = 0;
6653
6654               if (equiv != 0)
6655                 {
6656                   if (REG_P (equiv))
6657                     regno = REGNO (equiv);
6658                   else
6659                     {
6660                       /* This must be a SUBREG of a hard register.
6661                          Make a new REG since this might be used in an
6662                          address and not all machines support SUBREGs
6663                          there.  */
6664                       gcc_assert (GET_CODE (equiv) == SUBREG);
6665                       regno = subreg_regno (equiv);
6666                       equiv = gen_rtx_REG (rld[r].mode, regno);
6667                       /* If we choose EQUIV as the reload register, but the
6668                          loop below decides to cancel the inheritance, we'll
6669                          end up reloading EQUIV in rld[r].mode, not the mode
6670                          it had originally.  That isn't safe when EQUIV isn't
6671                          available as a spill register since its value might
6672                          still be live at this point.  */
6673                       for (i = regno; i < regno + (int) rld[r].nregs; i++)
6674                         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_unavailable, i))
6675                           equiv = 0;
6676                     }
6677                 }
6678
6679               /* If we found a spill reg, reject it unless it is free
6680                  and of the desired class.  */
6681               if (equiv != 0)
6682                 {
6683                   int regs_used = 0;
6684                   int bad_for_class = 0;
6685                   int max_regno = regno + rld[r].nregs;
6686
6687                   for (i = regno; i < max_regno; i++)
6688                     {
6689                       regs_used |= TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_at_all,
6690                                                       i);
6691                       bad_for_class |= ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rld[r].rclass],
6692                                                            i);
6693                     }
6694
6695                   if ((regs_used
6696                        && ! free_for_value_p (regno, rld[r].mode,
6697                                               rld[r].opnum, rld[r].when_needed,
6698                                               rld[r].in, rld[r].out, r, 1))
6699                       || bad_for_class)
6700                     equiv = 0;
6701                 }
6702
6703               if (equiv != 0 && ! HARD_REGNO_MODE_OK (regno, rld[r].mode))
6704                 equiv = 0;
6705
6706               /* We found a register that contains the value we need.
6707                  If this register is the same as an `earlyclobber' operand
6708                  of the current insn, just mark it as a place to reload from
6709                  since we can't use it as the reload register itself.  */
6710
6711               if (equiv != 0)
6712                 for (i = 0; i < n_earlyclobbers; i++)
6713                   if (reg_overlap_mentioned_for_reload_p (equiv,
6714                                                           reload_earlyclobbers[i]))
6715                     {
6716                       if (! rld[r].optional)
6717                         reload_override_in[r] = equiv;
6718                       equiv = 0;
6719                       break;
6720                     }
6721
6722               /* If the equiv register we have found is explicitly clobbered
6723                  in the current insn, it depends on the reload type if we
6724                  can use it, use it for reload_override_in, or not at all.
6725                  In particular, we then can't use EQUIV for a
6726                  RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload.  */
6727
6728               if (equiv != 0)
6729                 {
6730                   if (regno_clobbered_p (regno, insn, rld[r].mode, 2))
6731                     switch (rld[r].when_needed)
6732                       {
6733                       case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
6734                       case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
6735                       case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
6736                       case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
6737                         break;
6738                       case RELOAD_OTHER:
6739                       case RELOAD_FOR_INPUT:
6740                       case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
6741                         if (! rld[r].optional)
6742                           reload_override_in[r] = equiv;
6743                         /* Fall through.  */
6744                       default:
6745                         equiv = 0;
6746                         break;
6747                       }
6748                   else if (regno_clobbered_p (regno, insn, rld[r].mode, 1))
6749                     switch (rld[r].when_needed)
6750                       {
6751                       case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
6752                       case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
6753                       case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
6754                       case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
6755                       case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
6756                       case RELOAD_FOR_INPUT:
6757                         break;
6758                       case RELOAD_OTHER:
6759                         if (! rld[r].optional)
6760                           reload_override_in[r] = equiv;
6761                         /* Fall through.  */
6762                       default:
6763                         equiv = 0;
6764                         break;
6765                       }
6766                 }
6767
6768               /* If we found an equivalent reg, say no code need be generated
6769                  to load it, and use it as our reload reg.  */
6770               if (equiv != 0
6771                   && (regno != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
6772                       || !frame_pointer_needed))
6773                 {
6774                   int nr = hard_regno_nregs[regno][rld[r].mode];
6775                   int k;
6776                   rld[r].reg_rtx = equiv;
6777                   reload_spill_index[r] = regno;
6778                   reload_inherited[r] = 1;
6779
6780                   /* If reg_reloaded_valid is not set for this register,
6781                      there might be a stale spill_reg_store lying around.
6782                      We must clear it, since otherwise emit_reload_insns
6783                      might delete the store.  */
6784                   if (! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, regno))
6785                     spill_reg_store[regno] = NULL_RTX;
6786                   /* If any of the hard registers in EQUIV are spill
6787                      registers, mark them as in use for this insn.  */
6788                   for (k = 0; k < nr; k++)
6789                     {
6790                       i = spill_reg_order[regno + k];
6791                       if (i >= 0)
6792                         {
6793                           mark_reload_reg_in_use (regno, rld[r].opnum,
6794                                                   rld[r].when_needed,
6795                                                   rld[r].mode);
6796                           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
6797                                             regno + k);
6798                         }
6799                     }
6800                 }
6801             }
6802
6803           /* If we found a register to use already, or if this is an optional
6804              reload, we are done.  */
6805           if (rld[r].reg_rtx != 0 || rld[r].optional != 0)
6806             continue;
6807
6808 #if 0
6809           /* No longer needed for correct operation.  Might or might
6810              not give better code on the average.  Want to experiment?  */
6811
6812           /* See if there is a later reload that has a class different from our
6813              class that intersects our class or that requires less register
6814              than our reload.  If so, we must allocate a register to this
6815              reload now, since that reload might inherit a previous reload
6816              and take the only available register in our class.  Don't do this
6817              for optional reloads since they will force all previous reloads
6818              to be allocated.  Also don't do this for reloads that have been
6819              turned off.  */
6820
6821           for (i = j + 1; i < n_reloads; i++)
6822             {
6823               int s = reload_order[i];
6824
6825               if ((rld[s].in == 0 && rld[s].out == 0
6826                    && ! rld[s].secondary_p)
6827                   || rld[s].optional)
6828                 continue;
6829
6830               if ((rld[s].rclass != rld[r].rclass
6831                    && reg_classes_intersect_p (rld[r].rclass,
6832                                                rld[s].rclass))
6833                   || rld[s].nregs < rld[r].nregs)
6834                 break;
6835             }
6836
6837           if (i == n_reloads)
6838             continue;
6839
6840           allocate_reload_reg (chain, r, j == n_reloads - 1);
6841 #endif
6842         }
6843
6844       /* Now allocate reload registers for anything non-optional that
6845          didn't get one yet.  */
6846       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6847         {
6848           int r = reload_order[j];
6849
6850           /* Ignore reloads that got marked inoperative.  */
6851           if (rld[r].out == 0 && rld[r].in == 0 && ! rld[r].secondary_p)
6852             continue;
6853
6854           /* Skip reloads that already have a register allocated or are
6855              optional.  */
6856           if (rld[r].reg_rtx != 0 || rld[r].optional)
6857             continue;
6858
6859           if (! allocate_reload_reg (chain, r, j == n_reloads - 1))
6860             break;
6861         }
6862
6863       /* If that loop got all the way, we have won.  */
6864       if (j == n_reloads)
6865         {
6866           win = 1;
6867           break;
6868         }
6869
6870       /* Loop around and try without any inheritance.  */
6871     }
6872
6873   if (! win)
6874     {
6875       /* First undo everything done by the failed attempt
6876          to allocate with inheritance.  */
6877       choose_reload_regs_init (chain, save_reload_reg_rtx);
6878
6879       /* Some sanity tests to verify that the reloads found in the first
6880          pass are identical to the ones we have now.  */
6881       gcc_assert (chain->n_reloads == n_reloads);
6882
6883       for (i = 0; i < n_reloads; i++)
6884         {
6885           if (chain->rld[i].regno < 0 || chain->rld[i].reg_rtx != 0)
6886             continue;
6887           gcc_assert (chain->rld[i].when_needed == rld[i].when_needed);
6888           for (j = 0; j < n_spills; j++)
6889             if (spill_regs[j] == chain->rld[i].regno)
6890               if (! set_reload_reg (j, i))
6891                 failed_reload (chain->insn, i);
6892         }
6893     }
6894
6895   /* If we thought we could inherit a reload, because it seemed that
6896      nothing else wanted the same reload register earlier in the insn,
6897      verify that assumption, now that all reloads have been assigned.
6898      Likewise for reloads where reload_override_in has been set.  */
6899
6900   /* If doing expensive optimizations, do one preliminary pass that doesn't
6901      cancel any inheritance, but removes reloads that have been needed only
6902      for reloads that we know can be inherited.  */
6903   for (pass = flag_expensive_optimizations; pass >= 0; pass--)
6904     {
6905       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6906         {
6907           int r = reload_order[j];
6908           rtx check_reg;
6909           if (reload_inherited[r] && rld[r].reg_rtx)
6910             check_reg = rld[r].reg_rtx;
6911           else if (reload_override_in[r]
6912                    && (REG_P (reload_override_in[r])
6913                        || GET_CODE (reload_override_in[r]) == SUBREG))
6914             check_reg = reload_override_in[r];
6915           else
6916             continue;
6917           if (! free_for_value_p (true_regnum (check_reg), rld[r].mode,
6918                                   rld[r].opnum, rld[r].when_needed, rld[r].in,
6919                                   (reload_inherited[r]
6920                                    ? rld[r].out : const0_rtx),
6921                                   r, 1))
6922             {
6923               if (pass)
6924                 continue;
6925               reload_inherited[r] = 0;
6926               reload_override_in[r] = 0;
6927             }
6928           /* If we can inherit a RELOAD_FOR_INPUT, or can use a
6929              reload_override_in, then we do not need its related
6930              RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS / RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reloads;
6931              likewise for other reload types.
6932              We handle this by removing a reload when its only replacement
6933              is mentioned in reload_in of the reload we are going to inherit.
6934              A special case are auto_inc expressions; even if the input is
6935              inherited, we still need the address for the output.  We can
6936              recognize them because they have RELOAD_OUT set to RELOAD_IN.
6937              If we succeeded removing some reload and we are doing a preliminary
6938              pass just to remove such reloads, make another pass, since the
6939              removal of one reload might allow us to inherit another one.  */
6940           else if (rld[r].in
6941                    && rld[r].out != rld[r].in
6942                    && remove_address_replacements (rld[r].in) && pass)
6943             pass = 2;
6944         }
6945     }
6946
6947   /* Now that reload_override_in is known valid,
6948      actually override reload_in.  */
6949   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6950     if (reload_override_in[j])
6951       rld[j].in = reload_override_in[j];
6952
6953   /* If this reload won't be done because it has been canceled or is
6954      optional and not inherited, clear reload_reg_rtx so other
6955      routines (such as subst_reloads) don't get confused.  */
6956   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6957     if (rld[j].reg_rtx != 0
6958         && ((rld[j].optional && ! reload_inherited[j])
6959             || (rld[j].in == 0 && rld[j].out == 0
6960                 && ! rld[j].secondary_p)))
6961       {
6962         int regno = true_regnum (rld[j].reg_rtx);
6963
6964         if (spill_reg_order[regno] >= 0)
6965           clear_reload_reg_in_use (regno, rld[j].opnum,
6966                                    rld[j].when_needed, rld[j].mode);
6967         rld[j].reg_rtx = 0;
6968         reload_spill_index[j] = -1;
6969       }
6970
6971   /* Record which pseudos and which spill regs have output reloads.  */
6972   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6973     {
6974       int r = reload_order[j];
6975
6976       i = reload_spill_index[r];
6977
6978       /* I is nonneg if this reload uses a register.
6979          If rld[r].reg_rtx is 0, this is an optional reload
6980          that we opted to ignore.  */
6981       if (rld[r].out_reg != 0 && REG_P (rld[r].out_reg)
6982           && rld[r].reg_rtx != 0)
6983         {
6984           int nregno = REGNO (rld[r].out_reg);
6985           int nr = 1;
6986
6987           if (nregno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6988             nr = hard_regno_nregs[nregno][rld[r].mode];
6989
6990           while (--nr >= 0)
6991             SET_REGNO_REG_SET (&reg_has_output_reload,
6992                                nregno + nr);
6993
6994           if (i >= 0)
6995             add_to_hard_reg_set (&reg_is_output_reload, rld[r].mode, i);
6996
6997           gcc_assert (rld[r].when_needed == RELOAD_OTHER
6998                       || rld[r].when_needed == RELOAD_FOR_OUTPUT
6999                       || rld[r].when_needed == RELOAD_FOR_INSN);
7000         }
7001     }
7002 }
7003
7004 /* Deallocate the reload register for reload R.  This is called from
7005    remove_address_replacements.  */
7006
7007 void
7008 deallocate_reload_reg (int r)
7009 {
7010   int regno;
7011
7012   if (! rld[r].reg_rtx)
7013     return;
7014   regno = true_regnum (rld[r].reg_rtx);
7015   rld[r].reg_rtx = 0;
7016   if (spill_reg_order[regno] >= 0)
7017     clear_reload_reg_in_use (regno, rld[r].opnum, rld[r].when_needed,
7018                              rld[r].mode);
7019   reload_spill_index[r] = -1;
7020 }
7021 \f
7022 /* These arrays are filled by emit_reload_insns and its subroutines.  */
7023 static rtx input_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
7024 static rtx other_input_address_reload_insns = 0;
7025 static rtx other_input_reload_insns = 0;
7026 static rtx input_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
7027 static rtx inpaddr_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
7028 static rtx output_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
7029 static rtx output_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
7030 static rtx outaddr_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
7031 static rtx operand_reload_insns = 0;
7032 static rtx other_operand_reload_insns = 0;
7033 static rtx other_output_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
7034
7035 /* Values to be put in spill_reg_store are put here first.  */
7036 static rtx new_spill_reg_store[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
7037 static HARD_REG_SET reg_reloaded_died;
7038
7039 /* Check if *RELOAD_REG is suitable as an intermediate or scratch register
7040    of class NEW_CLASS with mode NEW_MODE.  Or alternatively, if alt_reload_reg
7041    is nonzero, if that is suitable.  On success, change *RELOAD_REG to the
7042    adjusted register, and return true.  Otherwise, return false.  */
7043 static bool
7044 reload_adjust_reg_for_temp (rtx *reload_reg, rtx alt_reload_reg,
7045                             enum reg_class new_class,
7046                             enum machine_mode new_mode)
7047
7048 {
7049   rtx reg;
7050
7051   for (reg = *reload_reg; reg; reg = alt_reload_reg, alt_reload_reg = 0)
7052     {
7053       unsigned regno = REGNO (reg);
7054
7055       if (!TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) new_class], regno))
7056         continue;
7057       if (GET_MODE (reg) != new_mode)
7058         {
7059           if (!HARD_REGNO_MODE_OK (regno, new_mode))
7060             continue;
7061           if (hard_regno_nregs[regno][new_mode]
7062               > hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)])
7063             continue;
7064           reg = reload_adjust_reg_for_mode (reg, new_mode);
7065         }
7066       *reload_reg = reg;
7067       return true;
7068     }
7069   return false;
7070 }
7071
7072 /* Check if *RELOAD_REG is suitable as a scratch register for the reload
7073    pattern with insn_code ICODE, or alternatively, if alt_reload_reg is
7074    nonzero, if that is suitable.  On success, change *RELOAD_REG to the
7075    adjusted register, and return true.  Otherwise, return false.  */
7076 static bool
7077 reload_adjust_reg_for_icode (rtx *reload_reg, rtx alt_reload_reg,
7078                              enum insn_code icode)
7079
7080 {
7081   enum reg_class new_class = scratch_reload_class (icode);
7082   enum machine_mode new_mode = insn_data[(int) icode].operand[2].mode;
7083
7084   return reload_adjust_reg_for_temp (reload_reg, alt_reload_reg,
7085                                      new_class, new_mode);
7086 }
7087
7088 /* Generate insns to perform reload RL, which is for the insn in CHAIN and
7089    has the number J.  OLD contains the value to be used as input.  */
7090
7091 static void
7092 emit_input_reload_insns (struct insn_chain *chain, struct reload *rl,
7093                          rtx old, int j)
7094 {
7095   rtx insn = chain->insn;
7096   rtx reloadreg;
7097   rtx oldequiv_reg = 0;
7098   rtx oldequiv = 0;
7099   int special = 0;
7100   enum machine_mode mode;
7101   rtx *where;
7102
7103   /* delete_output_reload is only invoked properly if old contains
7104      the original pseudo register.  Since this is replaced with a
7105      hard reg when RELOAD_OVERRIDE_IN is set, see if we can
7106      find the pseudo in RELOAD_IN_REG.  */
7107   if (reload_override_in[j]
7108       && REG_P (rl->in_reg))
7109     {
7110       oldequiv = old;
7111       old = rl->in_reg;
7112     }
7113   if (oldequiv == 0)
7114     oldequiv = old;
7115   else if (REG_P (oldequiv))
7116     oldequiv_reg = oldequiv;
7117   else if (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG)
7118     oldequiv_reg = SUBREG_REG (oldequiv);
7119
7120   reloadreg = reload_reg_rtx_for_input[j];
7121   mode = GET_MODE (reloadreg);
7122
7123   /* If we are reloading from a register that was recently stored in
7124      with an output-reload, see if we can prove there was
7125      actually no need to store the old value in it.  */
7126
7127   if (optimize && REG_P (oldequiv)
7128       && REGNO (oldequiv) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7129       && spill_reg_store[REGNO (oldequiv)]
7130       && REG_P (old)
7131       && (dead_or_set_p (insn, spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)])
7132           || rtx_equal_p (spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)],
7133                           rl->out_reg)))
7134     delete_output_reload (insn, j, REGNO (oldequiv), reloadreg);
7135
7136   /* Encapsulate OLDEQUIV into the reload mode, then load RELOADREG from
7137      OLDEQUIV.  */
7138
7139   while (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG && GET_MODE (oldequiv) != mode)
7140     oldequiv = SUBREG_REG (oldequiv);
7141   if (GET_MODE (oldequiv) != VOIDmode
7142       && mode != GET_MODE (oldequiv))
7143     oldequiv = gen_lowpart_SUBREG (mode, oldequiv);
7144
7145   /* Switch to the right place to emit the reload insns.  */
7146   switch (rl->when_needed)
7147     {
7148     case RELOAD_OTHER:
7149       where = &other_input_reload_insns;
7150       break;
7151     case RELOAD_FOR_INPUT:
7152       where = &input_reload_insns[rl->opnum];
7153       break;
7154     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
7155       where = &input_address_reload_insns[rl->opnum];
7156       break;
7157     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
7158       where = &inpaddr_address_reload_insns[rl->opnum];
7159       break;
7160     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
7161       where = &output_address_reload_insns[rl->opnum];
7162       break;
7163     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
7164       where = &outaddr_address_reload_insns[rl->opnum];
7165       break;
7166     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
7167       where = &operand_reload_insns;
7168       break;
7169     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
7170       where = &other_operand_reload_insns;
7171       break;
7172     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
7173       where = &other_input_address_reload_insns;
7174       break;
7175     default:
7176       gcc_unreachable ();
7177     }
7178
7179   push_to_sequence (*where);
7180
7181   /* Auto-increment addresses must be reloaded in a special way.  */
7182   if (rl->out && ! rl->out_reg)
7183     {
7184       /* We are not going to bother supporting the case where a
7185          incremented register can't be copied directly from
7186          OLDEQUIV since this seems highly unlikely.  */
7187       gcc_assert (rl->secondary_in_reload < 0);
7188
7189       if (reload_inherited[j])
7190         oldequiv = reloadreg;
7191
7192       old = XEXP (rl->in_reg, 0);
7193
7194       /* Prevent normal processing of this reload.  */
7195       special = 1;
7196       /* Output a special code sequence for this case, and forget about
7197          spill reg information.  */
7198       new_spill_reg_store[REGNO (reloadreg)] = NULL;
7199       inc_for_reload (reloadreg, oldequiv, rl->out, rl->inc);
7200     }
7201
7202   /* If we are reloading a pseudo-register that was set by the previous
7203      insn, see if we can get rid of that pseudo-register entirely
7204      by redirecting the previous insn into our reload register.  */
7205
7206   else if (optimize && REG_P (old)
7207            && REGNO (old) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7208            && dead_or_set_p (insn, old)
7209            /* This is unsafe if some other reload
7210               uses the same reg first.  */
7211            && ! conflicts_with_override (reloadreg)
7212            && free_for_value_p (REGNO (reloadreg), rl->mode, rl->opnum,
7213                                 rl->when_needed, old, rl->out, j, 0))
7214     {
7215       rtx temp = PREV_INSN (insn);
7216       while (temp && (NOTE_P (temp) || DEBUG_INSN_P (temp)))
7217         temp = PREV_INSN (temp);
7218       if (temp
7219           && NONJUMP_INSN_P (temp)
7220           && GET_CODE (PATTERN (temp)) == SET
7221           && SET_DEST (PATTERN (temp)) == old
7222           /* Make sure we can access insn_operand_constraint.  */
7223           && asm_noperands (PATTERN (temp)) < 0
7224           /* This is unsafe if operand occurs more than once in current
7225              insn.  Perhaps some occurrences aren't reloaded.  */
7226           && count_occurrences (PATTERN (insn), old, 0) == 1)
7227         {
7228           rtx old = SET_DEST (PATTERN (temp));
7229           /* Store into the reload register instead of the pseudo.  */
7230           SET_DEST (PATTERN (temp)) = reloadreg;
7231
7232           /* Verify that resulting insn is valid.  */
7233           extract_insn (temp);
7234           if (constrain_operands (1))
7235             {
7236               /* If the previous insn is an output reload, the source is
7237                  a reload register, and its spill_reg_store entry will
7238                  contain the previous destination.  This is now
7239                  invalid.  */
7240               if (REG_P (SET_SRC (PATTERN (temp)))
7241                   && REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp))) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7242                 {
7243                   spill_reg_store[REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp)))] = 0;
7244                   spill_reg_stored_to[REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp)))] = 0;
7245                 }
7246
7247               /* If these are the only uses of the pseudo reg,
7248                  pretend for GDB it lives in the reload reg we used.  */
7249               if (REG_N_DEATHS (REGNO (old)) == 1
7250                   && REG_N_SETS (REGNO (old)) == 1)
7251                 {
7252                   reg_renumber[REGNO (old)] = REGNO (reloadreg);
7253                   if (ira_conflicts_p)
7254                     /* Inform IRA about the change.  */
7255                     ira_mark_allocation_change (REGNO (old));
7256                   alter_reg (REGNO (old), -1, false);
7257                 }
7258               special = 1;
7259
7260               /* Adjust any debug insns between temp and insn.  */
7261               while ((temp = NEXT_INSN (temp)) != insn)
7262                 if (DEBUG_INSN_P (temp))
7263                   replace_rtx (PATTERN (temp), old, reloadreg);
7264                 else
7265                   gcc_assert (NOTE_P (temp));
7266             }
7267           else
7268             {
7269               SET_DEST (PATTERN (temp)) = old;
7270             }
7271         }
7272     }
7273
7274   /* We can't do that, so output an insn to load RELOADREG.  */
7275
7276   /* If we have a secondary reload, pick up the secondary register
7277      and icode, if any.  If OLDEQUIV and OLD are different or
7278      if this is an in-out reload, recompute whether or not we
7279      still need a secondary register and what the icode should
7280      be.  If we still need a secondary register and the class or
7281      icode is different, go back to reloading from OLD if using
7282      OLDEQUIV means that we got the wrong type of register.  We
7283      cannot have different class or icode due to an in-out reload
7284      because we don't make such reloads when both the input and
7285      output need secondary reload registers.  */
7286
7287   if (! special && rl->secondary_in_reload >= 0)
7288     {
7289       rtx second_reload_reg = 0;
7290       rtx third_reload_reg = 0;
7291       int secondary_reload = rl->secondary_in_reload;
7292       rtx real_oldequiv = oldequiv;
7293       rtx real_old = old;
7294       rtx tmp;
7295       enum insn_code icode;
7296       enum insn_code tertiary_icode = CODE_FOR_nothing;
7297
7298       /* If OLDEQUIV is a pseudo with a MEM, get the real MEM
7299          and similarly for OLD.
7300          See comments in get_secondary_reload in reload.c.  */
7301       /* If it is a pseudo that cannot be replaced with its
7302          equivalent MEM, we must fall back to reload_in, which
7303          will have all the necessary substitutions registered.
7304          Likewise for a pseudo that can't be replaced with its
7305          equivalent constant.
7306
7307          Take extra care for subregs of such pseudos.  Note that
7308          we cannot use reg_equiv_mem in this case because it is
7309          not in the right mode.  */
7310
7311       tmp = oldequiv;
7312       if (GET_CODE (tmp) == SUBREG)
7313         tmp = SUBREG_REG (tmp);
7314       if (REG_P (tmp)
7315           && REGNO (tmp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7316           && (reg_equiv_memory_loc (REGNO (tmp)) != 0
7317               || reg_equiv_constant (REGNO (tmp)) != 0))
7318         {
7319           if (! reg_equiv_mem (REGNO (tmp))
7320               || num_not_at_initial_offset
7321               || GET_CODE (oldequiv) == SUBREG)
7322             real_oldequiv = rl->in;
7323           else
7324             real_oldequiv = reg_equiv_mem (REGNO (tmp));
7325         }
7326
7327       tmp = old;
7328       if (GET_CODE (tmp) == SUBREG)
7329         tmp = SUBREG_REG (tmp);
7330       if (REG_P (tmp)
7331           && REGNO (tmp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7332           && (reg_equiv_memory_loc (REGNO (tmp)) != 0
7333               || reg_equiv_constant (REGNO (tmp)) != 0))
7334         {
7335           if (! reg_equiv_mem (REGNO (tmp))
7336               || num_not_at_initial_offset
7337               || GET_CODE (old) == SUBREG)
7338             real_old = rl->in;
7339           else
7340             real_old = reg_equiv_mem (REGNO (tmp));
7341         }
7342
7343       second_reload_reg = rld[secondary_reload].reg_rtx;
7344       if (rld[secondary_reload].secondary_in_reload >= 0)
7345         {
7346           int tertiary_reload = rld[secondary_reload].secondary_in_reload;
7347
7348           third_reload_reg = rld[tertiary_reload].reg_rtx;
7349           tertiary_icode = rld[secondary_reload].secondary_in_icode;
7350           /* We'd have to add more code for quartary reloads.  */
7351           gcc_assert (rld[tertiary_reload].secondary_in_reload < 0);
7352         }
7353       icode = rl->secondary_in_icode;
7354
7355       if ((old != oldequiv && ! rtx_equal_p (old, oldequiv))
7356           || (rl->in != 0 && rl->out != 0))
7357         {
7358           secondary_reload_info sri, sri2;
7359           enum reg_class new_class, new_t_class;
7360
7361           sri.icode = CODE_FOR_nothing;
7362           sri.prev_sri = NULL;
7363           new_class
7364             = (enum reg_class) targetm.secondary_reload (1, real_oldequiv,
7365                                                          rl->rclass, mode,
7366                                                          &sri);
7367
7368           if (new_class == NO_REGS && sri.icode == CODE_FOR_nothing)
7369             second_reload_reg = 0;
7370           else if (new_class == NO_REGS)
7371             {
7372               if (reload_adjust_reg_for_icode (&second_reload_reg,
7373                                                third_reload_reg,
7374                                                (enum insn_code) sri.icode))
7375                 {
7376                   icode = (enum insn_code) sri.icode;
7377                   third_reload_reg = 0;
7378                 }
7379               else
7380                 {
7381                   oldequiv = old;
7382                   real_oldequiv = real_old;
7383                 }
7384             }
7385           else if (sri.icode != CODE_FOR_nothing)
7386             /* We currently lack a way to express this in reloads.  */
7387             gcc_unreachable ();
7388           else
7389             {
7390               sri2.icode = CODE_FOR_nothing;
7391               sri2.prev_sri = &sri;
7392               new_t_class
7393                 = (enum reg_class) targetm.secondary_reload (1, real_oldequiv,
7394                                                              new_class, mode,
7395                                                              &sri);
7396               if (new_t_class == NO_REGS && sri2.icode == CODE_FOR_nothing)
7397                 {
7398                   if (reload_adjust_reg_for_temp (&second_reload_reg,
7399                                                   third_reload_reg,
7400                                                   new_class, mode))
7401                     {
7402                       third_reload_reg = 0;
7403                       tertiary_icode = (enum insn_code) sri2.icode;
7404                     }
7405                   else
7406                     {
7407                       oldequiv = old;
7408                       real_oldequiv = real_old;
7409                     }
7410                 }
7411               else if (new_t_class == NO_REGS && sri2.icode != CODE_FOR_nothing)
7412                 {
7413                   rtx intermediate = second_reload_reg;
7414
7415                   if (reload_adjust_reg_for_temp (&intermediate, NULL,
7416                                                   new_class, mode)
7417                       && reload_adjust_reg_for_icode (&third_reload_reg, NULL,
7418                                                       ((enum insn_code)
7419                                                        sri2.icode)))
7420                     {
7421                       second_reload_reg = intermediate;
7422                       tertiary_icode = (enum insn_code) sri2.icode;
7423                     }
7424                   else
7425                     {
7426                       oldequiv = old;
7427                       real_oldequiv = real_old;
7428                     }
7429                 }
7430               else if (new_t_class != NO_REGS && sri2.icode == CODE_FOR_nothing)
7431                 {
7432                   rtx intermediate = second_reload_reg;
7433
7434                   if (reload_adjust_reg_for_temp (&intermediate, NULL,
7435                                                   new_class, mode)
7436                       && reload_adjust_reg_for_temp (&third_reload_reg, NULL,
7437                                                       new_t_class, mode))
7438                     {
7439                       second_reload_reg = intermediate;
7440                       tertiary_icode = (enum insn_code) sri2.icode;
7441                     }
7442                   else
7443                     {
7444                       oldequiv = old;
7445                       real_oldequiv = real_old;
7446                     }
7447                 }
7448               else
7449                 {
7450                   /* This could be handled more intelligently too.  */
7451                   oldequiv = old;
7452                   real_oldequiv = real_old;
7453                 }
7454             }
7455         }
7456
7457       /* If we still need a secondary reload register, check
7458          to see if it is being used as a scratch or intermediate
7459          register and generate code appropriately.  If we need
7460          a scratch register, use REAL_OLDEQUIV since the form of
7461          the insn may depend on the actual address if it is
7462          a MEM.  */
7463
7464       if (second_reload_reg)
7465         {
7466           if (icode != CODE_FOR_nothing)
7467             {
7468               /* We'd have to add extra code to handle this case.  */
7469               gcc_assert (!third_reload_reg);
7470
7471               emit_insn (GEN_FCN (icode) (reloadreg, real_oldequiv,
7472                                           second_reload_reg));
7473               special = 1;
7474             }
7475           else
7476             {
7477               /* See if we need a scratch register to load the
7478                  intermediate register (a tertiary reload).  */
7479               if (tertiary_icode != CODE_FOR_nothing)
7480                 {
7481                   emit_insn ((GEN_FCN (tertiary_icode)
7482                               (second_reload_reg, real_oldequiv,
7483                                third_reload_reg)));
7484                 }
7485               else if (third_reload_reg)
7486                 {
7487                   gen_reload (third_reload_reg, real_oldequiv,
7488                               rl->opnum,
7489                               rl->when_needed);
7490                   gen_reload (second_reload_reg, third_reload_reg,
7491                               rl->opnum,
7492                               rl->when_needed);
7493                 }
7494               else
7495                 gen_reload (second_reload_reg, real_oldequiv,
7496                             rl->opnum,
7497                             rl->when_needed);
7498
7499               oldequiv = second_reload_reg;
7500             }
7501         }
7502     }
7503
7504   if (! special && ! rtx_equal_p (reloadreg, oldequiv))
7505     {
7506       rtx real_oldequiv = oldequiv;
7507
7508       if ((REG_P (oldequiv)
7509            && REGNO (oldequiv) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7510            && (reg_equiv_memory_loc (REGNO (oldequiv)) != 0
7511                || reg_equiv_constant (REGNO (oldequiv)) != 0))
7512           || (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG
7513               && REG_P (SUBREG_REG (oldequiv))
7514               && (REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))
7515                   >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7516               && ((reg_equiv_memory_loc (REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))) != 0)
7517                   || (reg_equiv_constant (REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))) != 0)))
7518           || (CONSTANT_P (oldequiv)
7519               && (targetm.preferred_reload_class (oldequiv,
7520                                                   REGNO_REG_CLASS (REGNO (reloadreg)))
7521                   == NO_REGS)))
7522         real_oldequiv = rl->in;
7523       gen_reload (reloadreg, real_oldequiv, rl->opnum,
7524                   rl->when_needed);
7525     }
7526
7527   if (cfun->can_throw_non_call_exceptions)
7528     copy_reg_eh_region_note_forward (insn, get_insns (), NULL);
7529
7530   /* End this sequence.  */
7531   *where = get_insns ();
7532   end_sequence ();
7533
7534   /* Update reload_override_in so that delete_address_reloads_1
7535      can see the actual register usage.  */
7536   if (oldequiv_reg)
7537     reload_override_in[j] = oldequiv;
7538 }
7539
7540 /* Generate insns to for the output reload RL, which is for the insn described
7541    by CHAIN and has the number J.  */
7542 static void
7543 emit_output_reload_insns (struct insn_chain *chain, struct reload *rl,
7544                           int j)
7545 {
7546   rtx reloadreg;
7547   rtx insn = chain->insn;
7548   int special = 0;
7549   rtx old = rl->out;
7550   enum machine_mode mode;
7551   rtx p;
7552   rtx rl_reg_rtx;
7553
7554   if (rl->when_needed == RELOAD_OTHER)
7555     start_sequence ();
7556   else
7557     push_to_sequence (output_reload_insns[rl->opnum]);
7558
7559   rl_reg_rtx = reload_reg_rtx_for_output[j];
7560   mode = GET_MODE (rl_reg_rtx);
7561
7562   reloadreg = rl_reg_rtx;
7563
7564   /* If we need two reload regs, set RELOADREG to the intermediate
7565      one, since it will be stored into OLD.  We might need a secondary
7566      register only for an input reload, so check again here.  */
7567
7568   if (rl->secondary_out_reload >= 0)
7569     {
7570       rtx real_old = old;
7571       int secondary_reload = rl->secondary_out_reload;
7572       int tertiary_reload = rld[secondary_reload].secondary_out_reload;
7573
7574       if (REG_P (old) && REGNO (old) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7575           && reg_equiv_mem (REGNO (old)) != 0)
7576         real_old = reg_equiv_mem (REGNO (old));
7577
7578       if (secondary_reload_class (0, rl->rclass, mode, real_old) != NO_REGS)
7579         {
7580           rtx second_reloadreg = reloadreg;
7581           reloadreg = rld[secondary_reload].reg_rtx;
7582
7583           /* See if RELOADREG is to be used as a scratch register
7584              or as an intermediate register.  */
7585           if (rl->secondary_out_icode != CODE_FOR_nothing)
7586             {
7587               /* We'd have to add extra code to handle this case.  */
7588               gcc_assert (tertiary_reload < 0);
7589
7590               emit_insn ((GEN_FCN (rl->secondary_out_icode)
7591                           (real_old, second_reloadreg, reloadreg)));
7592               special = 1;
7593             }
7594           else
7595             {
7596               /* See if we need both a scratch and intermediate reload
7597                  register.  */
7598
7599               enum insn_code tertiary_icode
7600                 = rld[secondary_reload].secondary_out_icode;
7601
7602               /* We'd have to add more code for quartary reloads.  */
7603               gcc_assert (tertiary_reload < 0
7604                           || rld[tertiary_reload].secondary_out_reload < 0);
7605
7606               if (GET_MODE (reloadreg) != mode)
7607                 reloadreg = reload_adjust_reg_for_mode (reloadreg, mode);
7608
7609               if (tertiary_icode != CODE_FOR_nothing)
7610                 {
7611                   rtx third_reloadreg = rld[tertiary_reload].reg_rtx;
7612
7613                   /* Copy primary reload reg to secondary reload reg.
7614                      (Note that these have been swapped above, then
7615                      secondary reload reg to OLD using our insn.)  */
7616
7617                   /* If REAL_OLD is a paradoxical SUBREG, remove it
7618                      and try to put the opposite SUBREG on
7619                      RELOADREG.  */
7620                   strip_paradoxical_subreg (&real_old, &reloadreg);
7621
7622                   gen_reload (reloadreg, second_reloadreg,
7623                               rl->opnum, rl->when_needed);
7624                   emit_insn ((GEN_FCN (tertiary_icode)
7625                               (real_old, reloadreg, third_reloadreg)));
7626                   special = 1;
7627                 }
7628
7629               else
7630                 {
7631                   /* Copy between the reload regs here and then to
7632                      OUT later.  */
7633
7634                   gen_reload (reloadreg, second_reloadreg,
7635                               rl->opnum, rl->when_needed);
7636                   if (tertiary_reload >= 0)
7637                     {
7638                       rtx third_reloadreg = rld[tertiary_reload].reg_rtx;
7639
7640                       gen_reload (third_reloadreg, reloadreg,
7641                                   rl->opnum, rl->when_needed);
7642                       reloadreg = third_reloadreg;
7643                     }
7644                 }
7645             }
7646         }
7647     }
7648
7649   /* Output the last reload insn.  */
7650   if (! special)
7651     {
7652       rtx set;
7653
7654       /* Don't output the last reload if OLD is not the dest of
7655          INSN and is in the src and is clobbered by INSN.  */
7656       if (! flag_expensive_optimizations
7657           || !REG_P (old)
7658           || !(set = single_set (insn))
7659           || rtx_equal_p (old, SET_DEST (set))
7660           || !reg_mentioned_p (old, SET_SRC (set))
7661           || !((REGNO (old) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7662                && regno_clobbered_p (REGNO (old), insn, rl->mode, 0)))
7663         gen_reload (old, reloadreg, rl->opnum,
7664                     rl->when_needed);
7665     }
7666
7667   /* Look at all insns we emitted, just to be safe.  */
7668   for (p = get_insns (); p; p = NEXT_INSN (p))
7669     if (INSN_P (p))
7670       {
7671         rtx pat = PATTERN (p);
7672
7673         /* If this output reload doesn't come from a spill reg,
7674            clear any memory of reloaded copies of the pseudo reg.
7675            If this output reload comes from a spill reg,
7676            reg_has_output_reload will make this do nothing.  */
7677         note_stores (pat, forget_old_reloads_1, NULL);
7678
7679         if (reg_mentioned_p (rl_reg_rtx, pat))
7680           {
7681             rtx set = single_set (insn);
7682             if (reload_spill_index[j] < 0
7683                 && set
7684                 && SET_SRC (set) == rl_reg_rtx)
7685               {
7686                 int src = REGNO (SET_SRC (set));
7687
7688                 reload_spill_index[j] = src;
7689                 SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, src);
7690                 if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, src))
7691                   SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src);
7692               }
7693             if (HARD_REGISTER_P (rl_reg_rtx))
7694               {
7695                 int s = rl->secondary_out_reload;
7696                 set = single_set (p);
7697                 /* If this reload copies only to the secondary reload
7698                    register, the secondary reload does the actual
7699                    store.  */
7700                 if (s >= 0 && set == NULL_RTX)
7701                   /* We can't tell what function the secondary reload
7702                      has and where the actual store to the pseudo is
7703                      made; leave new_spill_reg_store alone.  */
7704                   ;
7705                 else if (s >= 0
7706                          && SET_SRC (set) == rl_reg_rtx
7707                          && SET_DEST (set) == rld[s].reg_rtx)
7708                   {
7709                     /* Usually the next instruction will be the
7710                        secondary reload insn;  if we can confirm
7711                        that it is, setting new_spill_reg_store to
7712                        that insn will allow an extra optimization.  */
7713                     rtx s_reg = rld[s].reg_rtx;
7714                     rtx next = NEXT_INSN (p);
7715                     rld[s].out = rl->out;
7716                     rld[s].out_reg = rl->out_reg;
7717                     set = single_set (next);
7718                     if (set && SET_SRC (set) == s_reg
7719                         && ! new_spill_reg_store[REGNO (s_reg)])
7720                       {
7721                         SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
7722                                           REGNO (s_reg));
7723                         new_spill_reg_store[REGNO (s_reg)] = next;
7724                       }
7725                   }
7726                 else
7727                   new_spill_reg_store[REGNO (rl_reg_rtx)] = p;
7728               }
7729           }
7730       }
7731
7732   if (rl->when_needed == RELOAD_OTHER)
7733     {
7734       emit_insn (other_output_reload_insns[rl->opnum]);
7735       other_output_reload_insns[rl->opnum] = get_insns ();
7736     }
7737   else
7738     output_reload_insns[rl->opnum] = get_insns ();
7739
7740   if (cfun->can_throw_non_call_exceptions)
7741     copy_reg_eh_region_note_forward (insn, get_insns (), NULL);
7742
7743   end_sequence ();
7744 }
7745
7746 /* Do input reloading for reload RL, which is for the insn described by CHAIN
7747    and has the number J.  */
7748 static void
7749 do_input_reload (struct insn_chain *chain, struct reload *rl, int j)
7750 {
7751   rtx insn = chain->insn;
7752   rtx old = (rl->in && MEM_P (rl->in)
7753              ? rl->in_reg : rl->in);
7754   rtx reg_rtx = rl->reg_rtx;
7755
7756   if (old && reg_rtx)
7757     {
7758       enum machine_mode mode;
7759
7760       /* Determine the mode to reload in.
7761          This is very tricky because we have three to choose from.
7762          There is the mode the insn operand wants (rl->inmode).
7763          There is the mode of the reload register RELOADREG.
7764          There is the intrinsic mode of the operand, which we could find
7765          by stripping some SUBREGs.
7766          It turns out that RELOADREG's mode is irrelevant:
7767          we can change that arbitrarily.
7768
7769          Consider (SUBREG:SI foo:QI) as an operand that must be SImode;
7770          then the reload reg may not support QImode moves, so use SImode.
7771          If foo is in memory due to spilling a pseudo reg, this is safe,
7772          because the QImode value is in the least significant part of a
7773          slot big enough for a SImode.  If foo is some other sort of
7774          memory reference, then it is impossible to reload this case,
7775          so previous passes had better make sure this never happens.
7776
7777          Then consider a one-word union which has SImode and one of its
7778          members is a float, being fetched as (SUBREG:SF union:SI).
7779          We must fetch that as SFmode because we could be loading into
7780          a float-only register.  In this case OLD's mode is correct.
7781
7782          Consider an immediate integer: it has VOIDmode.  Here we need
7783          to get a mode from something else.
7784
7785          In some cases, there is a fourth mode, the operand's
7786          containing mode.  If the insn specifies a containing mode for
7787          this operand, it overrides all others.
7788
7789          I am not sure whether the algorithm here is always right,
7790          but it does the right things in those cases.  */
7791
7792       mode = GET_MODE (old);
7793       if (mode == VOIDmode)
7794         mode = rl->inmode;
7795
7796       /* We cannot use gen_lowpart_common since it can do the wrong thing
7797          when REG_RTX has a multi-word mode.  Note that REG_RTX must
7798          always be a REG here.  */
7799       if (GET_MODE (reg_rtx) != mode)
7800         reg_rtx = reload_adjust_reg_for_mode (reg_rtx, mode);
7801     }
7802   reload_reg_rtx_for_input[j] = reg_rtx;
7803
7804   if (old != 0
7805       /* AUTO_INC reloads need to be handled even if inherited.  We got an
7806          AUTO_INC reload if reload_out is set but reload_out_reg isn't.  */
7807       && (! reload_inherited[j] || (rl->out && ! rl->out_reg))
7808       && ! rtx_equal_p (reg_rtx, old)
7809       && reg_rtx != 0)
7810     emit_input_reload_insns (chain, rld + j, old, j);
7811
7812   /* When inheriting a wider reload, we have a MEM in rl->in,
7813      e.g. inheriting a SImode output reload for
7814      (mem:HI (plus:SI (reg:SI 14 fp) (const_int 10)))  */
7815   if (optimize && reload_inherited[j] && rl->in
7816       && MEM_P (rl->in)
7817       && MEM_P (rl->in_reg)
7818       && reload_spill_index[j] >= 0
7819       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, reload_spill_index[j]))
7820     rl->in = regno_reg_rtx[reg_reloaded_contents[reload_spill_index[j]]];
7821
7822   /* If we are reloading a register that was recently stored in with an
7823      output-reload, see if we can prove there was
7824      actually no need to store the old value in it.  */
7825
7826   if (optimize
7827       && (reload_inherited[j] || reload_override_in[j])
7828       && reg_rtx
7829       && REG_P (reg_rtx)
7830       && spill_reg_store[REGNO (reg_rtx)] != 0
7831 #if 0
7832       /* There doesn't seem to be any reason to restrict this to pseudos
7833          and doing so loses in the case where we are copying from a
7834          register of the wrong class.  */
7835       && !HARD_REGISTER_P (spill_reg_stored_to[REGNO (reg_rtx)])
7836 #endif
7837       /* The insn might have already some references to stackslots
7838          replaced by MEMs, while reload_out_reg still names the
7839          original pseudo.  */
7840       && (dead_or_set_p (insn, spill_reg_stored_to[REGNO (reg_rtx)])
7841           || rtx_equal_p (spill_reg_stored_to[REGNO (reg_rtx)], rl->out_reg)))
7842     delete_output_reload (insn, j, REGNO (reg_rtx), reg_rtx);
7843 }
7844
7845 /* Do output reloading for reload RL, which is for the insn described by
7846    CHAIN and has the number J.
7847    ??? At some point we need to support handling output reloads of
7848    JUMP_INSNs or insns that set cc0.  */
7849 static void
7850 do_output_reload (struct insn_chain *chain, struct reload *rl, int j)
7851 {
7852   rtx note, old;
7853   rtx insn = chain->insn;
7854   /* If this is an output reload that stores something that is
7855      not loaded in this same reload, see if we can eliminate a previous
7856      store.  */
7857   rtx pseudo = rl->out_reg;
7858   rtx reg_rtx = rl->reg_rtx;
7859
7860   if (rl->out && reg_rtx)
7861     {
7862       enum machine_mode mode;
7863
7864       /* Determine the mode to reload in.
7865          See comments above (for input reloading).  */
7866       mode = GET_MODE (rl->out);
7867       if (mode == VOIDmode)
7868         {
7869           /* VOIDmode should never happen for an output.  */
7870           if (asm_noperands (PATTERN (insn)) < 0)
7871             /* It's the compiler's fault.  */
7872             fatal_insn ("VOIDmode on an output", insn);
7873           error_for_asm (insn, "output operand is constant in %<asm%>");
7874           /* Prevent crash--use something we know is valid.  */
7875           mode = word_mode;
7876           rl->out = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reg_rtx));
7877         }
7878       if (GET_MODE (reg_rtx) != mode)
7879         reg_rtx = reload_adjust_reg_for_mode (reg_rtx, mode);
7880     }
7881   reload_reg_rtx_for_output[j] = reg_rtx;
7882
7883   if (pseudo
7884       && optimize
7885       && REG_P (pseudo)
7886       && ! rtx_equal_p (rl->in_reg, pseudo)
7887       && REGNO (pseudo) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7888       && reg_last_reload_reg[REGNO (pseudo)])
7889     {
7890       int pseudo_no = REGNO (pseudo);
7891       int last_regno = REGNO (reg_last_reload_reg[pseudo_no]);
7892
7893       /* We don't need to test full validity of last_regno for
7894          inherit here; we only want to know if the store actually
7895          matches the pseudo.  */
7896       if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, last_regno)
7897           && reg_reloaded_contents[last_regno] == pseudo_no
7898           && spill_reg_store[last_regno]
7899           && rtx_equal_p (pseudo, spill_reg_stored_to[last_regno]))
7900         delete_output_reload (insn, j, last_regno, reg_rtx);
7901     }
7902
7903   old = rl->out_reg;
7904   if (old == 0
7905       || reg_rtx == 0
7906       || rtx_equal_p (old, reg_rtx))
7907     return;
7908
7909   /* An output operand that dies right away does need a reload,
7910      but need not be copied from it.  Show the new location in the
7911      REG_UNUSED note.  */
7912   if ((REG_P (old) || GET_CODE (old) == SCRATCH)
7913       && (note = find_reg_note (insn, REG_UNUSED, old)) != 0)
7914     {
7915       XEXP (note, 0) = reg_rtx;
7916       return;
7917     }
7918   /* Likewise for a SUBREG of an operand that dies.  */
7919   else if (GET_CODE (old) == SUBREG
7920            && REG_P (SUBREG_REG (old))
7921            && 0 != (note = find_reg_note (insn, REG_UNUSED,
7922                                           SUBREG_REG (old))))
7923     {
7924       XEXP (note, 0) = gen_lowpart_common (GET_MODE (old), reg_rtx);
7925       return;
7926     }
7927   else if (GET_CODE (old) == SCRATCH)
7928     /* If we aren't optimizing, there won't be a REG_UNUSED note,
7929        but we don't want to make an output reload.  */
7930     return;
7931
7932   /* If is a JUMP_INSN, we can't support output reloads yet.  */
7933   gcc_assert (NONJUMP_INSN_P (insn));
7934
7935   emit_output_reload_insns (chain, rld + j, j);
7936 }
7937
7938 /* A reload copies values of MODE from register SRC to register DEST.
7939    Return true if it can be treated for inheritance purposes like a
7940    group of reloads, each one reloading a single hard register.  The
7941    caller has already checked that (reg:MODE SRC) and (reg:MODE DEST)
7942    occupy the same number of hard registers.  */
7943
7944 static bool
7945 inherit_piecemeal_p (int dest ATTRIBUTE_UNUSED,
7946                      int src ATTRIBUTE_UNUSED,
7947                      enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
7948 {
7949 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
7950   return (!REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (dest, mode, reg_raw_mode[dest])
7951           && !REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (src, mode, reg_raw_mode[src]));
7952 #else
7953   return true;
7954 #endif
7955 }
7956
7957 /* Output insns to reload values in and out of the chosen reload regs.  */
7958
7959 static void
7960 emit_reload_insns (struct insn_chain *chain)
7961 {
7962   rtx insn = chain->insn;
7963
7964   int j;
7965
7966   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_died);
7967
7968   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
7969     input_reload_insns[j] = input_address_reload_insns[j]
7970       = inpaddr_address_reload_insns[j]
7971       = output_reload_insns[j] = output_address_reload_insns[j]
7972       = outaddr_address_reload_insns[j]
7973       = other_output_reload_insns[j] = 0;
7974   other_input_address_reload_insns = 0;
7975   other_input_reload_insns = 0;
7976   operand_reload_insns = 0;
7977   other_operand_reload_insns = 0;
7978
7979   /* Dump reloads into the dump file.  */
7980   if (dump_file)
7981     {
7982       fprintf (dump_file, "\nReloads for insn # %d\n", INSN_UID (insn));
7983       debug_reload_to_stream (dump_file);
7984     }
7985
7986   /* Now output the instructions to copy the data into and out of the
7987      reload registers.  Do these in the order that the reloads were reported,
7988      since reloads of base and index registers precede reloads of operands
7989      and the operands may need the base and index registers reloaded.  */
7990
7991   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
7992     {
7993       if (rld[j].reg_rtx && HARD_REGISTER_P (rld[j].reg_rtx))
7994         {
7995           unsigned int i;
7996
7997           for (i = REGNO (rld[j].reg_rtx); i < END_REGNO (rld[j].reg_rtx); i++)
7998             new_spill_reg_store[i] = 0;
7999         }
8000
8001       do_input_reload (chain, rld + j, j);
8002       do_output_reload (chain, rld + j, j);
8003     }
8004
8005   /* Now write all the insns we made for reloads in the order expected by
8006      the allocation functions.  Prior to the insn being reloaded, we write
8007      the following reloads:
8008
8009      RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS reloads for input addresses.
8010
8011      RELOAD_OTHER reloads.
8012
8013      For each operand, any RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reloads followed
8014      by any RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS reloads followed by the
8015      RELOAD_FOR_INPUT reload for the operand.
8016
8017      RELOAD_FOR_OPADDR_ADDRS reloads.
8018
8019      RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reloads.
8020
8021      After the insn being reloaded, we write the following:
8022
8023      For each operand, any RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reloads followed
8024      by any RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload followed by the
8025      RELOAD_FOR_OUTPUT reload, followed by any RELOAD_OTHER output
8026      reloads for the operand.  The RELOAD_OTHER output reloads are
8027      output in descending order by reload number.  */
8028
8029   emit_insn_before (other_input_address_reload_insns, insn);
8030   emit_insn_before (other_input_reload_insns, insn);
8031
8032   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
8033     {
8034       emit_insn_before (inpaddr_address_reload_insns[j], insn);
8035       emit_insn_before (input_address_reload_insns[j], insn);
8036       emit_insn_before (input_reload_insns[j], insn);
8037     }
8038
8039   emit_insn_before (other_operand_reload_insns, insn);
8040   emit_insn_before (operand_reload_insns, insn);
8041
8042   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
8043     {
8044       rtx x = emit_insn_after (outaddr_address_reload_insns[j], insn);
8045       x = emit_insn_after (output_address_reload_insns[j], x);
8046       x = emit_insn_after (output_reload_insns[j], x);
8047       emit_insn_after (other_output_reload_insns[j], x);
8048     }
8049
8050   /* For all the spill regs newly reloaded in this instruction,
8051      record what they were reloaded from, so subsequent instructions
8052      can inherit the reloads.
8053
8054      Update spill_reg_store for the reloads of this insn.
8055      Copy the elements that were updated in the loop above.  */
8056
8057   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
8058     {
8059       int r = reload_order[j];
8060       int i = reload_spill_index[r];
8061
8062       /* If this is a non-inherited input reload from a pseudo, we must
8063          clear any memory of a previous store to the same pseudo.  Only do
8064          something if there will not be an output reload for the pseudo
8065          being reloaded.  */
8066       if (rld[r].in_reg != 0
8067           && ! (reload_inherited[r] || reload_override_in[r]))
8068         {
8069           rtx reg = rld[r].in_reg;
8070
8071           if (GET_CODE (reg) == SUBREG)
8072             reg = SUBREG_REG (reg);
8073
8074           if (REG_P (reg)
8075               && REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8076               && !REGNO_REG_SET_P (&reg_has_output_reload, REGNO (reg)))
8077             {
8078               int nregno = REGNO (reg);
8079
8080               if (reg_last_reload_reg[nregno])
8081                 {
8082                   int last_regno = REGNO (reg_last_reload_reg[nregno]);
8083
8084                   if (reg_reloaded_contents[last_regno] == nregno)
8085                     spill_reg_store[last_regno] = 0;
8086                 }
8087             }
8088         }
8089
8090       /* I is nonneg if this reload used a register.
8091          If rld[r].reg_rtx is 0, this is an optional reload
8092          that we opted to ignore.  */
8093
8094       if (i >= 0 && rld[r].reg_rtx != 0)
8095         {
8096           int nr = hard_regno_nregs[i][GET_MODE (rld[r].reg_rtx)];
8097           int k;
8098
8099           /* For a multi register reload, we need to check if all or part
8100              of the value lives to the end.  */
8101           for (k = 0; k < nr; k++)
8102             if (reload_reg_reaches_end_p (i + k, rld[r].opnum,
8103                                           rld[r].when_needed))
8104               CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
8105
8106           /* Maybe the spill reg contains a copy of reload_out.  */
8107           if (rld[r].out != 0
8108               && (REG_P (rld[r].out)
8109                   || (rld[r].out_reg
8110                       ? REG_P (rld[r].out_reg)
8111                       /* The reload value is an auto-modification of
8112                          some kind.  For PRE_INC, POST_INC, PRE_DEC
8113                          and POST_DEC, we record an equivalence
8114                          between the reload register and the operand
8115                          on the optimistic assumption that we can make
8116                          the equivalence hold.  reload_as_needed must
8117                          then either make it hold or invalidate the
8118                          equivalence.
8119
8120                          PRE_MODIFY and POST_MODIFY addresses are reloaded
8121                          somewhat differently, and allowing them here leads
8122                          to problems.  */
8123                       : (GET_CODE (rld[r].out) != POST_MODIFY
8124                          && GET_CODE (rld[r].out) != PRE_MODIFY))))
8125             {
8126               rtx reg;
8127               enum machine_mode mode;
8128               int regno, nregs;
8129
8130               reg = reload_reg_rtx_for_output[r];
8131               mode = GET_MODE (reg);
8132               regno = REGNO (reg);
8133               nregs = hard_regno_nregs[regno][mode];
8134               if (reload_regs_reach_end_p (regno, nregs, rld[r].opnum,
8135                                            rld[r].when_needed))
8136                 {
8137                   rtx out = (REG_P (rld[r].out)
8138                              ? rld[r].out
8139                              : rld[r].out_reg
8140                              ? rld[r].out_reg
8141 /* AUTO_INC */               : XEXP (rld[r].in_reg, 0));
8142                   int out_regno = REGNO (out);
8143                   int out_nregs = (!HARD_REGISTER_NUM_P (out_regno) ? 1
8144                                    : hard_regno_nregs[out_regno][mode]);
8145                   bool piecemeal;
8146
8147                   spill_reg_store[regno] = new_spill_reg_store[regno];
8148                   spill_reg_stored_to[regno] = out;
8149                   reg_last_reload_reg[out_regno] = reg;
8150
8151                   piecemeal = (HARD_REGISTER_NUM_P (out_regno)
8152                                && nregs == out_nregs
8153                                && inherit_piecemeal_p (out_regno, regno, mode));
8154
8155                   /* If OUT_REGNO is a hard register, it may occupy more than
8156                      one register.  If it does, say what is in the
8157                      rest of the registers assuming that both registers
8158                      agree on how many words the object takes.  If not,
8159                      invalidate the subsequent registers.  */
8160
8161                   if (HARD_REGISTER_NUM_P (out_regno))
8162                     for (k = 1; k < out_nregs; k++)
8163                       reg_last_reload_reg[out_regno + k]
8164                         = (piecemeal ? regno_reg_rtx[regno + k] : 0);
8165
8166                   /* Now do the inverse operation.  */
8167                   for (k = 0; k < nregs; k++)
8168                     {
8169                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, regno + k);
8170                       reg_reloaded_contents[regno + k]
8171                         = (!HARD_REGISTER_NUM_P (out_regno) || !piecemeal
8172                            ? out_regno
8173                            : out_regno + k);
8174                       reg_reloaded_insn[regno + k] = insn;
8175                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, regno + k);
8176                       if (HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (regno + k, mode))
8177                         SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_call_part_clobbered,
8178                                           regno + k);
8179                       else
8180                         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_call_part_clobbered,
8181                                             regno + k);
8182                     }
8183                 }
8184             }
8185           /* Maybe the spill reg contains a copy of reload_in.  Only do
8186              something if there will not be an output reload for
8187              the register being reloaded.  */
8188           else if (rld[r].out_reg == 0
8189                    && rld[r].in != 0
8190                    && ((REG_P (rld[r].in)
8191                         && !HARD_REGISTER_P (rld[r].in)
8192                         && !REGNO_REG_SET_P (&reg_has_output_reload,
8193                                              REGNO (rld[r].in)))
8194                        || (REG_P (rld[r].in_reg)
8195                            && !REGNO_REG_SET_P (&reg_has_output_reload,
8196                                                 REGNO (rld[r].in_reg))))
8197                    && !reg_set_p (reload_reg_rtx_for_input[r], PATTERN (insn)))
8198             {
8199               rtx reg;
8200               enum machine_mode mode;
8201               int regno, nregs;
8202
8203               reg = reload_reg_rtx_for_input[r];
8204               mode = GET_MODE (reg);
8205               regno = REGNO (reg);
8206               nregs = hard_regno_nregs[regno][mode];
8207               if (reload_regs_reach_end_p (regno, nregs, rld[r].opnum,
8208                                            rld[r].when_needed))
8209                 {
8210                   int in_regno;
8211                   int in_nregs;
8212                   rtx in;
8213                   bool piecemeal;
8214
8215                   if (REG_P (rld[r].in)
8216                       && REGNO (rld[r].in) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
8217                     in = rld[r].in;
8218                   else if (REG_P (rld[r].in_reg))
8219                     in = rld[r].in_reg;
8220                   else
8221                     in = XEXP (rld[r].in_reg, 0);
8222                   in_regno = REGNO (in);
8223
8224                   in_nregs = (!HARD_REGISTER_NUM_P (in_regno) ? 1
8225                               : hard_regno_nregs[in_regno][mode]);
8226
8227                   reg_last_reload_reg[in_regno] = reg;
8228
8229                   piecemeal = (HARD_REGISTER_NUM_P (in_regno)
8230                                && nregs == in_nregs
8231                                && inherit_piecemeal_p (regno, in_regno, mode));
8232
8233                   if (HARD_REGISTER_NUM_P (in_regno))
8234                     for (k = 1; k < in_nregs; k++)
8235                       reg_last_reload_reg[in_regno + k]
8236                         = (piecemeal ? regno_reg_rtx[regno + k] : 0);
8237
8238                   /* Unless we inherited this reload, show we haven't
8239                      recently done a store.
8240                      Previous stores of inherited auto_inc expressions
8241                      also have to be discarded.  */
8242                   if (! reload_inherited[r]
8243                       || (rld[r].out && ! rld[r].out_reg))
8244                     spill_reg_store[regno] = 0;
8245
8246                   for (k = 0; k < nregs; k++)
8247                     {
8248                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, regno + k);
8249                       reg_reloaded_contents[regno + k]
8250                         = (!HARD_REGISTER_NUM_P (in_regno) || !piecemeal
8251                            ? in_regno
8252                            : in_regno + k);
8253                       reg_reloaded_insn[regno + k] = insn;
8254                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, regno + k);
8255                       if (HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (regno + k, mode))
8256                         SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_call_part_clobbered,
8257                                           regno + k);
8258                       else
8259                         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_call_part_clobbered,
8260                                             regno + k);
8261                     }
8262                 }
8263             }
8264         }
8265
8266       /* The following if-statement was #if 0'd in 1.34 (or before...).
8267          It's reenabled in 1.35 because supposedly nothing else
8268          deals with this problem.  */
8269
8270       /* If a register gets output-reloaded from a non-spill register,
8271          that invalidates any previous reloaded copy of it.
8272          But forget_old_reloads_1 won't get to see it, because
8273          it thinks only about the original insn.  So invalidate it here.
8274          Also do the same thing for RELOAD_OTHER constraints where the
8275          output is discarded.  */
8276       if (i < 0
8277           && ((rld[r].out != 0
8278                && (REG_P (rld[r].out)
8279                    || (MEM_P (rld[r].out)
8280                        && REG_P (rld[r].out_reg))))
8281               || (rld[r].out == 0 && rld[r].out_reg
8282                   && REG_P (rld[r].out_reg))))
8283         {
8284           rtx out = ((rld[r].out && REG_P (rld[r].out))
8285                      ? rld[r].out : rld[r].out_reg);
8286           int out_regno = REGNO (out);
8287           enum machine_mode mode = GET_MODE (out);
8288
8289           /* REG_RTX is now set or clobbered by the main instruction.
8290              As the comment above explains, forget_old_reloads_1 only
8291              sees the original instruction, and there is no guarantee
8292              that the original instruction also clobbered REG_RTX.
8293              For example, if find_reloads sees that the input side of
8294              a matched operand pair dies in this instruction, it may
8295              use the input register as the reload register.
8296
8297              Calling forget_old_reloads_1 is a waste of effort if
8298              REG_RTX is also the output register.
8299
8300              If we know that REG_RTX holds the value of a pseudo
8301              register, the code after the call will record that fact.  */
8302           if (rld[r].reg_rtx && rld[r].reg_rtx != out)
8303             forget_old_reloads_1 (rld[r].reg_rtx, NULL_RTX, NULL);
8304
8305           if (!HARD_REGISTER_NUM_P (out_regno))
8306             {
8307               rtx src_reg, store_insn = NULL_RTX;
8308
8309               reg_last_reload_reg[out_regno] = 0;
8310
8311               /* If we can find a hard register that is stored, record
8312                  the storing insn so that we may delete this insn with
8313                  delete_output_reload.  */
8314               src_reg = reload_reg_rtx_for_output[r];
8315
8316               /* If this is an optional reload, try to find the source reg
8317                  from an input reload.  */
8318               if (! src_reg)
8319                 {
8320                   rtx set = single_set (insn);
8321                   if (set && SET_DEST (set) == rld[r].out)
8322                     {
8323                       int k;
8324
8325                       src_reg = SET_SRC (set);
8326                       store_insn = insn;
8327                       for (k = 0; k < n_reloads; k++)
8328                         {
8329                           if (rld[k].in == src_reg)
8330                             {
8331                               src_reg = reload_reg_rtx_for_input[k];
8332                               break;
8333                             }
8334                         }
8335                     }
8336                 }
8337               else
8338                 store_insn = new_spill_reg_store[REGNO (src_reg)];
8339               if (src_reg && REG_P (src_reg)
8340                   && REGNO (src_reg) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
8341                 {
8342                   int src_regno, src_nregs, k;
8343                   rtx note;
8344
8345                   gcc_assert (GET_MODE (src_reg) == mode);
8346                   src_regno = REGNO (src_reg);
8347                   src_nregs = hard_regno_nregs[src_regno][mode];
8348                   /* The place where to find a death note varies with
8349                      PRESERVE_DEATH_INFO_REGNO_P .  The condition is not
8350                      necessarily checked exactly in the code that moves
8351                      notes, so just check both locations.  */
8352                   note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, src_regno);
8353                   if (! note && store_insn)
8354                     note = find_regno_note (store_insn, REG_DEAD, src_regno);
8355                   for (k = 0; k < src_nregs; k++)
8356                     {
8357                       spill_reg_store[src_regno + k] = store_insn;
8358                       spill_reg_stored_to[src_regno + k] = out;
8359                       reg_reloaded_contents[src_regno + k] = out_regno;
8360                       reg_reloaded_insn[src_regno + k] = store_insn;
8361                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, src_regno + k);
8362                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, src_regno + k);
8363                       if (HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (src_regno + k,
8364                                                           mode))
8365                         SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_call_part_clobbered,
8366                                           src_regno + k);
8367                       else
8368                         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_call_part_clobbered,
8369                                             src_regno + k);
8370                       SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, src_regno + k);
8371                       if (note)
8372                         SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src_regno);
8373                       else
8374                         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src_regno);
8375                     }
8376                   reg_last_reload_reg[out_regno] = src_reg;
8377                   /* We have to set reg_has_output_reload here, or else
8378                      forget_old_reloads_1 will clear reg_last_reload_reg
8379                      right away.  */
8380                   SET_REGNO_REG_SET (&reg_has_output_reload,
8381                                      out_regno);
8382                 }
8383             }
8384           else
8385             {
8386               int k, out_nregs = hard_regno_nregs[out_regno][mode];
8387
8388               for (k = 0; k < out_nregs; k++)
8389                 reg_last_reload_reg[out_regno + k] = 0;
8390             }
8391         }
8392     }
8393   IOR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_dead, reg_reloaded_died);
8394 }
8395 \f
8396 /* Go through the motions to emit INSN and test if it is strictly valid.
8397    Return the emitted insn if valid, else return NULL.  */
8398
8399 static rtx
8400 emit_insn_if_valid_for_reload (rtx insn)
8401 {
8402   rtx last = get_last_insn ();
8403   int code;
8404
8405   insn = emit_insn (insn);
8406   code = recog_memoized (insn);
8407
8408   if (code >= 0)
8409     {
8410       extract_insn (insn);
8411       /* We want constrain operands to treat this insn strictly in its
8412          validity determination, i.e., the way it would after reload has
8413          completed.  */
8414       if (constrain_operands (1))
8415         return insn;
8416     }
8417
8418   delete_insns_since (last);
8419   return NULL;
8420 }
8421
8422 /* Emit code to perform a reload from IN (which may be a reload register) to
8423    OUT (which may also be a reload register).  IN or OUT is from operand
8424    OPNUM with reload type TYPE.
8425
8426    Returns first insn emitted.  */
8427
8428 static rtx
8429 gen_reload (rtx out, rtx in, int opnum, enum reload_type type)
8430 {
8431   rtx last = get_last_insn ();
8432   rtx tem;
8433
8434   /* If IN is a paradoxical SUBREG, remove it and try to put the
8435      opposite SUBREG on OUT.  Likewise for a paradoxical SUBREG on OUT.  */
8436   if (!strip_paradoxical_subreg (&in, &out))
8437     strip_paradoxical_subreg (&out, &in);
8438
8439   /* How to do this reload can get quite tricky.  Normally, we are being
8440      asked to reload a simple operand, such as a MEM, a constant, or a pseudo
8441      register that didn't get a hard register.  In that case we can just
8442      call emit_move_insn.
8443
8444      We can also be asked to reload a PLUS that adds a register or a MEM to
8445      another register, constant or MEM.  This can occur during frame pointer
8446      elimination and while reloading addresses.  This case is handled by
8447      trying to emit a single insn to perform the add.  If it is not valid,
8448      we use a two insn sequence.
8449
8450      Or we can be asked to reload an unary operand that was a fragment of
8451      an addressing mode, into a register.  If it isn't recognized as-is,
8452      we try making the unop operand and the reload-register the same:
8453      (set reg:X (unop:X expr:Y))
8454      -> (set reg:Y expr:Y) (set reg:X (unop:X reg:Y)).
8455
8456      Finally, we could be called to handle an 'o' constraint by putting
8457      an address into a register.  In that case, we first try to do this
8458      with a named pattern of "reload_load_address".  If no such pattern
8459      exists, we just emit a SET insn and hope for the best (it will normally
8460      be valid on machines that use 'o').
8461
8462      This entire process is made complex because reload will never
8463      process the insns we generate here and so we must ensure that
8464      they will fit their constraints and also by the fact that parts of
8465      IN might be being reloaded separately and replaced with spill registers.
8466      Because of this, we are, in some sense, just guessing the right approach
8467      here.  The one listed above seems to work.
8468
8469      ??? At some point, this whole thing needs to be rethought.  */
8470
8471   if (GET_CODE (in) == PLUS
8472       && (REG_P (XEXP (in, 0))
8473           || GET_CODE (XEXP (in, 0)) == SUBREG
8474           || MEM_P (XEXP (in, 0)))
8475       && (REG_P (XEXP (in, 1))
8476           || GET_CODE (XEXP (in, 1)) == SUBREG
8477           || CONSTANT_P (XEXP (in, 1))
8478           || MEM_P (XEXP (in, 1))))
8479     {
8480       /* We need to compute the sum of a register or a MEM and another
8481          register, constant, or MEM, and put it into the reload
8482          register.  The best possible way of doing this is if the machine
8483          has a three-operand ADD insn that accepts the required operands.
8484
8485          The simplest approach is to try to generate such an insn and see if it
8486          is recognized and matches its constraints.  If so, it can be used.
8487
8488          It might be better not to actually emit the insn unless it is valid,
8489          but we need to pass the insn as an operand to `recog' and
8490          `extract_insn' and it is simpler to emit and then delete the insn if
8491          not valid than to dummy things up.  */
8492
8493       rtx op0, op1, tem, insn;
8494       enum insn_code code;
8495
8496       op0 = find_replacement (&XEXP (in, 0));
8497       op1 = find_replacement (&XEXP (in, 1));
8498
8499       /* Since constraint checking is strict, commutativity won't be
8500          checked, so we need to do that here to avoid spurious failure
8501          if the add instruction is two-address and the second operand
8502          of the add is the same as the reload reg, which is frequently
8503          the case.  If the insn would be A = B + A, rearrange it so
8504          it will be A = A + B as constrain_operands expects.  */
8505
8506       if (REG_P (XEXP (in, 1))
8507           && REGNO (out) == REGNO (XEXP (in, 1)))
8508         tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
8509
8510       if (op0 != XEXP (in, 0) || op1 != XEXP (in, 1))
8511         in = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (in), op0, op1);
8512
8513       insn = emit_insn_if_valid_for_reload (gen_rtx_SET (VOIDmode, out, in));
8514       if (insn)
8515         return insn;
8516
8517       /* If that failed, we must use a conservative two-insn sequence.
8518
8519          Use a move to copy one operand into the reload register.  Prefer
8520          to reload a constant, MEM or pseudo since the move patterns can
8521          handle an arbitrary operand.  If OP1 is not a constant, MEM or
8522          pseudo and OP1 is not a valid operand for an add instruction, then
8523          reload OP1.
8524
8525          After reloading one of the operands into the reload register, add
8526          the reload register to the output register.
8527
8528          If there is another way to do this for a specific machine, a
8529          DEFINE_PEEPHOLE should be specified that recognizes the sequence
8530          we emit below.  */
8531
8532       code = optab_handler (add_optab, GET_MODE (out));
8533
8534       if (CONSTANT_P (op1) || MEM_P (op1) || GET_CODE (op1) == SUBREG
8535           || (REG_P (op1)
8536               && REGNO (op1) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
8537           || (code != CODE_FOR_nothing
8538               && !insn_operand_matches (code, 2, op1)))
8539         tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
8540
8541       gen_reload (out, op0, opnum, type);
8542
8543       /* If OP0 and OP1 are the same, we can use OUT for OP1.
8544          This fixes a problem on the 32K where the stack pointer cannot
8545          be used as an operand of an add insn.  */
8546
8547       if (rtx_equal_p (op0, op1))
8548         op1 = out;
8549
8550       insn = emit_insn_if_valid_for_reload (gen_add2_insn (out, op1));
8551       if (insn)
8552         {
8553           /* Add a REG_EQUIV note so that find_equiv_reg can find it.  */
8554           set_unique_reg_note (insn, REG_EQUIV, in);
8555           return insn;
8556         }
8557
8558       /* If that failed, copy the address register to the reload register.
8559          Then add the constant to the reload register.  */
8560
8561       gcc_assert (!reg_overlap_mentioned_p (out, op0));
8562       gen_reload (out, op1, opnum, type);
8563       insn = emit_insn (gen_add2_insn (out, op0));
8564       set_unique_reg_note (insn, REG_EQUIV, in);
8565     }
8566
8567 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
8568   /* If we need a memory location to do the move, do it that way.  */
8569   else if ((REG_P (in)
8570             || (GET_CODE (in) == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (in))))
8571            && reg_or_subregno (in) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
8572            && (REG_P (out)
8573                || (GET_CODE (out) == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (out))))
8574            && reg_or_subregno (out) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
8575            && SECONDARY_MEMORY_NEEDED (REGNO_REG_CLASS (reg_or_subregno (in)),
8576                                        REGNO_REG_CLASS (reg_or_subregno (out)),
8577                                        GET_MODE (out)))
8578     {
8579       /* Get the memory to use and rewrite both registers to its mode.  */
8580       rtx loc = get_secondary_mem (in, GET_MODE (out), opnum, type);
8581
8582       if (GET_MODE (loc) != GET_MODE (out))
8583         out = gen_rtx_REG (GET_MODE (loc), REGNO (out));
8584
8585       if (GET_MODE (loc) != GET_MODE (in))
8586         in = gen_rtx_REG (GET_MODE (loc), REGNO (in));
8587
8588       gen_reload (loc, in, opnum, type);
8589       gen_reload (out, loc, opnum, type);
8590     }
8591 #endif
8592   else if (REG_P (out) && UNARY_P (in))
8593     {
8594       rtx insn;
8595       rtx op1;
8596       rtx out_moded;
8597       rtx set;
8598
8599       op1 = find_replacement (&XEXP (in, 0));
8600       if (op1 != XEXP (in, 0))
8601         in = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (in), GET_MODE (in), op1);
8602
8603       /* First, try a plain SET.  */
8604       set = emit_insn_if_valid_for_reload (gen_rtx_SET (VOIDmode, out, in));
8605       if (set)
8606         return set;
8607
8608       /* If that failed, move the inner operand to the reload
8609          register, and try the same unop with the inner expression
8610          replaced with the reload register.  */
8611
8612       if (GET_MODE (op1) != GET_MODE (out))
8613         out_moded = gen_rtx_REG (GET_MODE (op1), REGNO (out));
8614       else
8615         out_moded = out;
8616
8617       gen_reload (out_moded, op1, opnum, type);
8618
8619       insn
8620         = gen_rtx_SET (VOIDmode, out,
8621                        gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (in), GET_MODE (in),
8622                                       out_moded));
8623       insn = emit_insn_if_valid_for_reload (insn);
8624       if (insn)
8625         {
8626           set_unique_reg_note (insn, REG_EQUIV, in);
8627           return insn;
8628         }
8629
8630       fatal_insn ("failure trying to reload:", set);
8631     }
8632   /* If IN is a simple operand, use gen_move_insn.  */
8633   else if (OBJECT_P (in) || GET_CODE (in) == SUBREG)
8634     {
8635       tem = emit_insn (gen_move_insn (out, in));
8636       /* IN may contain a LABEL_REF, if so add a REG_LABEL_OPERAND note.  */
8637       mark_jump_label (in, tem, 0);
8638     }
8639
8640 #ifdef HAVE_reload_load_address
8641   else if (HAVE_reload_load_address)
8642     emit_insn (gen_reload_load_address (out, in));
8643 #endif
8644
8645   /* Otherwise, just write (set OUT IN) and hope for the best.  */
8646   else
8647     emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, out, in));
8648
8649   /* Return the first insn emitted.
8650      We can not just return get_last_insn, because there may have
8651      been multiple instructions emitted.  Also note that gen_move_insn may
8652      emit more than one insn itself, so we can not assume that there is one
8653      insn emitted per emit_insn_before call.  */
8654
8655   return last ? NEXT_INSN (last) : get_insns ();
8656 }
8657 \f
8658 /* Delete a previously made output-reload whose result we now believe
8659    is not needed.  First we double-check.
8660
8661    INSN is the insn now being processed.
8662    LAST_RELOAD_REG is the hard register number for which we want to delete
8663    the last output reload.
8664    J is the reload-number that originally used REG.  The caller has made
8665    certain that reload J doesn't use REG any longer for input.
8666    NEW_RELOAD_REG is reload register that reload J is using for REG.  */
8667
8668 static void
8669 delete_output_reload (rtx insn, int j, int last_reload_reg, rtx new_reload_reg)
8670 {
8671   rtx output_reload_insn = spill_reg_store[last_reload_reg];
8672   rtx reg = spill_reg_stored_to[last_reload_reg];
8673   int k;
8674   int n_occurrences;
8675   int n_inherited = 0;
8676   rtx i1;
8677   rtx substed;
8678   unsigned regno;
8679   int nregs;
8680
8681   /* It is possible that this reload has been only used to set another reload
8682      we eliminated earlier and thus deleted this instruction too.  */
8683   if (INSN_DELETED_P (output_reload_insn))
8684     return;
8685
8686   /* Get the raw pseudo-register referred to.  */
8687
8688   while (GET_CODE (reg) == SUBREG)
8689     reg = SUBREG_REG (reg);
8690   substed = reg_equiv_memory_loc (REGNO (reg));
8691
8692   /* This is unsafe if the operand occurs more often in the current
8693      insn than it is inherited.  */
8694   for (k = n_reloads - 1; k >= 0; k--)
8695     {
8696       rtx reg2 = rld[k].in;
8697       if (! reg2)
8698         continue;
8699       if (MEM_P (reg2) || reload_override_in[k])
8700         reg2 = rld[k].in_reg;
8701 #ifdef AUTO_INC_DEC
8702       if (rld[k].out && ! rld[k].out_reg)
8703         reg2 = XEXP (rld[k].in_reg, 0);
8704 #endif
8705       while (GET_CODE (reg2) == SUBREG)
8706         reg2 = SUBREG_REG (reg2);
8707       if (rtx_equal_p (reg2, reg))
8708         {
8709           if (reload_inherited[k] || reload_override_in[k] || k == j)
8710             n_inherited++;
8711           else
8712             return;
8713         }
8714     }
8715   n_occurrences = count_occurrences (PATTERN (insn), reg, 0);
8716   if (CALL_P (insn) && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn))
8717     n_occurrences += count_occurrences (CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn),
8718                                         reg, 0);
8719   if (substed)
8720     n_occurrences += count_occurrences (PATTERN (insn),
8721                                         eliminate_regs (substed, VOIDmode,
8722                                                         NULL_RTX), 0);
8723   for (i1 = reg_equiv_alt_mem_list (REGNO (reg)); i1; i1 = XEXP (i1, 1))
8724     {
8725       gcc_assert (!rtx_equal_p (XEXP (i1, 0), substed));
8726       n_occurrences += count_occurrences (PATTERN (insn), XEXP (i1, 0), 0);
8727     }
8728   if (n_occurrences > n_inherited)
8729     return;
8730
8731   regno = REGNO (reg);
8732   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
8733     nregs = 1;
8734   else
8735     nregs = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)];
8736
8737   /* If the pseudo-reg we are reloading is no longer referenced
8738      anywhere between the store into it and here,
8739      and we're within the same basic block, then the value can only
8740      pass through the reload reg and end up here.
8741      Otherwise, give up--return.  */
8742   for (i1 = NEXT_INSN (output_reload_insn);
8743        i1 != insn; i1 = NEXT_INSN (i1))
8744     {
8745       if (NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (i1))
8746         return;
8747       if ((NONJUMP_INSN_P (i1) || CALL_P (i1))
8748           && refers_to_regno_p (regno, regno + nregs, PATTERN (i1), NULL))
8749         {
8750           /* If this is USE in front of INSN, we only have to check that
8751              there are no more references than accounted for by inheritance.  */
8752           while (NONJUMP_INSN_P (i1) && GET_CODE (PATTERN (i1)) == USE)
8753             {
8754               n_occurrences += rtx_equal_p (reg, XEXP (PATTERN (i1), 0)) != 0;
8755               i1 = NEXT_INSN (i1);
8756             }
8757           if (n_occurrences <= n_inherited && i1 == insn)
8758             break;
8759           return;
8760         }
8761     }
8762
8763   /* We will be deleting the insn.  Remove the spill reg information.  */
8764   for (k = hard_regno_nregs[last_reload_reg][GET_MODE (reg)]; k-- > 0; )
8765     {
8766       spill_reg_store[last_reload_reg + k] = 0;
8767       spill_reg_stored_to[last_reload_reg + k] = 0;
8768     }
8769
8770   /* The caller has already checked that REG dies or is set in INSN.
8771      It has also checked that we are optimizing, and thus some
8772      inaccuracies in the debugging information are acceptable.
8773      So we could just delete output_reload_insn.  But in some cases
8774      we can improve the debugging information without sacrificing
8775      optimization - maybe even improving the code: See if the pseudo
8776      reg has been completely replaced with reload regs.  If so, delete
8777      the store insn and forget we had a stack slot for the pseudo.  */
8778   if (rld[j].out != rld[j].in
8779       && REG_N_DEATHS (REGNO (reg)) == 1
8780       && REG_N_SETS (REGNO (reg)) == 1
8781       && REG_BASIC_BLOCK (REGNO (reg)) >= NUM_FIXED_BLOCKS
8782       && find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (reg)))
8783     {
8784       rtx i2;
8785
8786       /* We know that it was used only between here and the beginning of
8787          the current basic block.  (We also know that the last use before
8788          INSN was the output reload we are thinking of deleting, but never
8789          mind that.)  Search that range; see if any ref remains.  */
8790       for (i2 = PREV_INSN (insn); i2; i2 = PREV_INSN (i2))
8791         {
8792           rtx set = single_set (i2);
8793
8794           /* Uses which just store in the pseudo don't count,
8795              since if they are the only uses, they are dead.  */
8796           if (set != 0 && SET_DEST (set) == reg)
8797             continue;
8798           if (LABEL_P (i2)
8799               || JUMP_P (i2))
8800             break;
8801           if ((NONJUMP_INSN_P (i2) || CALL_P (i2))
8802               && reg_mentioned_p (reg, PATTERN (i2)))
8803             {
8804               /* Some other ref remains; just delete the output reload we
8805                  know to be dead.  */
8806               delete_address_reloads (output_reload_insn, insn);
8807               delete_insn (output_reload_insn);
8808               return;
8809             }
8810         }
8811
8812       /* Delete the now-dead stores into this pseudo.  Note that this
8813          loop also takes care of deleting output_reload_insn.  */
8814       for (i2 = PREV_INSN (insn); i2; i2 = PREV_INSN (i2))
8815         {
8816           rtx set = single_set (i2);
8817
8818           if (set != 0 && SET_DEST (set) == reg)
8819             {
8820               delete_address_reloads (i2, insn);
8821               delete_insn (i2);
8822             }
8823           if (LABEL_P (i2)
8824               || JUMP_P (i2))
8825             break;
8826         }
8827
8828       /* For the debugging info, say the pseudo lives in this reload reg.  */
8829       reg_renumber[REGNO (reg)] = REGNO (new_reload_reg);
8830       if (ira_conflicts_p)
8831         /* Inform IRA about the change.  */
8832         ira_mark_allocation_change (REGNO (reg));
8833       alter_reg (REGNO (reg), -1, false);
8834     }
8835   else
8836     {
8837       delete_address_reloads (output_reload_insn, insn);
8838       delete_insn (output_reload_insn);
8839     }
8840 }
8841
8842 /* We are going to delete DEAD_INSN.  Recursively delete loads of
8843    reload registers used in DEAD_INSN that are not used till CURRENT_INSN.
8844    CURRENT_INSN is being reloaded, so we have to check its reloads too.  */
8845 static void
8846 delete_address_reloads (rtx dead_insn, rtx current_insn)
8847 {
8848   rtx set = single_set (dead_insn);
8849   rtx set2, dst, prev, next;
8850   if (set)
8851     {
8852       rtx dst = SET_DEST (set);
8853       if (MEM_P (dst))
8854         delete_address_reloads_1 (dead_insn, XEXP (dst, 0), current_insn);
8855     }
8856   /* If we deleted the store from a reloaded post_{in,de}c expression,
8857      we can delete the matching adds.  */
8858   prev = PREV_INSN (dead_insn);
8859   next = NEXT_INSN (dead_insn);
8860   if (! prev || ! next)
8861     return;
8862   set = single_set (next);
8863   set2 = single_set (prev);
8864   if (! set || ! set2
8865       || GET_CODE (SET_SRC (set)) != PLUS || GET_CODE (SET_SRC (set2)) != PLUS
8866       || !CONST_INT_P (XEXP (SET_SRC (set), 1))
8867       || !CONST_INT_P (XEXP (SET_SRC (set2), 1)))
8868     return;
8869   dst = SET_DEST (set);
8870   if (! rtx_equal_p (dst, SET_DEST (set2))
8871       || ! rtx_equal_p (dst, XEXP (SET_SRC (set), 0))
8872       || ! rtx_equal_p (dst, XEXP (SET_SRC (set2), 0))
8873       || (INTVAL (XEXP (SET_SRC (set), 1))
8874           != -INTVAL (XEXP (SET_SRC (set2), 1))))
8875     return;
8876   delete_related_insns (prev);
8877   delete_related_insns (next);
8878 }
8879
8880 /* Subfunction of delete_address_reloads: process registers found in X.  */
8881 static void
8882 delete_address_reloads_1 (rtx dead_insn, rtx x, rtx current_insn)
8883 {
8884   rtx prev, set, dst, i2;
8885   int i, j;
8886   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8887
8888   if (code != REG)
8889     {
8890       const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
8891       for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
8892         {
8893           if (fmt[i] == 'e')
8894             delete_address_reloads_1 (dead_insn, XEXP (x, i), current_insn);
8895           else if (fmt[i] == 'E')
8896             {
8897               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
8898                 delete_address_reloads_1 (dead_insn, XVECEXP (x, i, j),
8899                                           current_insn);
8900             }
8901         }
8902       return;
8903     }
8904
8905   if (spill_reg_order[REGNO (x)] < 0)
8906     return;
8907
8908   /* Scan backwards for the insn that sets x.  This might be a way back due
8909      to inheritance.  */
8910   for (prev = PREV_INSN (dead_insn); prev; prev = PREV_INSN (prev))
8911     {
8912       code = GET_CODE (prev);
8913       if (code == CODE_LABEL || code == JUMP_INSN)
8914         return;
8915       if (!INSN_P (prev))
8916         continue;
8917       if (reg_set_p (x, PATTERN (prev)))
8918         break;
8919       if (reg_referenced_p (x, PATTERN (prev)))
8920         return;
8921     }
8922   if (! prev || INSN_UID (prev) < reload_first_uid)
8923     return;
8924   /* Check that PREV only sets the reload register.  */
8925   set = single_set (prev);
8926   if (! set)
8927     return;
8928   dst = SET_DEST (set);
8929   if (!REG_P (dst)
8930       || ! rtx_equal_p (dst, x))
8931     return;
8932   if (! reg_set_p (dst, PATTERN (dead_insn)))
8933     {
8934       /* Check if DST was used in a later insn -
8935          it might have been inherited.  */
8936       for (i2 = NEXT_INSN (dead_insn); i2; i2 = NEXT_INSN (i2))
8937         {
8938           if (LABEL_P (i2))
8939             break;
8940           if (! INSN_P (i2))
8941             continue;
8942           if (reg_referenced_p (dst, PATTERN (i2)))
8943             {
8944               /* If there is a reference to the register in the current insn,
8945                  it might be loaded in a non-inherited reload.  If no other
8946                  reload uses it, that means the register is set before
8947                  referenced.  */
8948               if (i2 == current_insn)
8949                 {
8950                   for (j = n_reloads - 1; j >= 0; j--)
8951                     if ((rld[j].reg_rtx == dst && reload_inherited[j])
8952                         || reload_override_in[j] == dst)
8953                       return;
8954                   for (j = n_reloads - 1; j >= 0; j--)
8955                     if (rld[j].in && rld[j].reg_rtx == dst)
8956                       break;
8957                   if (j >= 0)
8958                     break;
8959                 }
8960               return;
8961             }
8962           if (JUMP_P (i2))
8963             break;
8964           /* If DST is still live at CURRENT_INSN, check if it is used for
8965              any reload.  Note that even if CURRENT_INSN sets DST, we still
8966              have to check the reloads.  */
8967           if (i2 == current_insn)
8968             {
8969               for (j = n_reloads - 1; j >= 0; j--)
8970                 if ((rld[j].reg_rtx == dst && reload_inherited[j])
8971                     || reload_override_in[j] == dst)
8972                   return;
8973               /* ??? We can't finish the loop here, because dst might be
8974                  allocated to a pseudo in this block if no reload in this
8975                  block needs any of the classes containing DST - see
8976                  spill_hard_reg.  There is no easy way to tell this, so we
8977                  have to scan till the end of the basic block.  */
8978             }
8979           if (reg_set_p (dst, PATTERN (i2)))
8980             break;
8981         }
8982     }
8983   delete_address_reloads_1 (prev, SET_SRC (set), current_insn);
8984   reg_reloaded_contents[REGNO (dst)] = -1;
8985   delete_insn (prev);
8986 }
8987 \f
8988 /* Output reload-insns to reload VALUE into RELOADREG.
8989    VALUE is an autoincrement or autodecrement RTX whose operand
8990    is a register or memory location;
8991    so reloading involves incrementing that location.
8992    IN is either identical to VALUE, or some cheaper place to reload from.
8993
8994    INC_AMOUNT is the number to increment or decrement by (always positive).
8995    This cannot be deduced from VALUE.  */
8996
8997 static void
8998 inc_for_reload (rtx reloadreg, rtx in, rtx value, int inc_amount)
8999 {
9000   /* REG or MEM to be copied and incremented.  */
9001   rtx incloc = find_replacement (&XEXP (value, 0));
9002   /* Nonzero if increment after copying.  */
9003   int post = (GET_CODE (value) == POST_DEC || GET_CODE (value) == POST_INC
9004               || GET_CODE (value) == POST_MODIFY);
9005   rtx last;
9006   rtx inc;
9007   rtx add_insn;
9008   int code;
9009   rtx real_in = in == value ? incloc : in;
9010
9011   /* No hard register is equivalent to this register after
9012      inc/dec operation.  If REG_LAST_RELOAD_REG were nonzero,
9013      we could inc/dec that register as well (maybe even using it for
9014      the source), but I'm not sure it's worth worrying about.  */
9015   if (REG_P (incloc))
9016     reg_last_reload_reg[REGNO (incloc)] = 0;
9017
9018   if (GET_CODE (value) == PRE_MODIFY || GET_CODE (value) == POST_MODIFY)
9019     {
9020       gcc_assert (GET_CODE (XEXP (value, 1)) == PLUS);
9021       inc = find_replacement (&XEXP (XEXP (value, 1), 1));
9022     }
9023   else
9024     {
9025       if (GET_CODE (value) == PRE_DEC || GET_CODE (value) == POST_DEC)
9026         inc_amount = -inc_amount;
9027
9028       inc = GEN_INT (inc_amount);
9029     }
9030
9031   /* If this is post-increment, first copy the location to the reload reg.  */
9032   if (post && real_in != reloadreg)
9033     emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, real_in));
9034
9035   if (in == value)
9036     {
9037       /* See if we can directly increment INCLOC.  Use a method similar to
9038          that in gen_reload.  */
9039
9040       last = get_last_insn ();
9041       add_insn = emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, incloc,
9042                                          gen_rtx_PLUS (GET_MODE (incloc),
9043                                                        incloc, inc)));
9044
9045       code = recog_memoized (add_insn);
9046       if (code >= 0)
9047         {
9048           extract_insn (add_insn);
9049           if (constrain_operands (1))
9050             {
9051               /* If this is a pre-increment and we have incremented the value
9052                  where it lives, copy the incremented value to RELOADREG to
9053                  be used as an address.  */
9054
9055               if (! post)
9056                 emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, incloc));
9057               return;
9058             }
9059         }
9060       delete_insns_since (last);
9061     }
9062
9063   /* If couldn't do the increment directly, must increment in RELOADREG.
9064      The way we do this depends on whether this is pre- or post-increment.
9065      For pre-increment, copy INCLOC to the reload register, increment it
9066      there, then save back.  */
9067
9068   if (! post)
9069     {
9070       if (in != reloadreg)
9071         emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, real_in));
9072       emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg, inc));
9073       emit_insn (gen_move_insn (incloc, reloadreg));
9074     }
9075   else
9076     {
9077       /* Postincrement.
9078          Because this might be a jump insn or a compare, and because RELOADREG
9079          may not be available after the insn in an input reload, we must do
9080          the incrementation before the insn being reloaded for.
9081
9082          We have already copied IN to RELOADREG.  Increment the copy in
9083          RELOADREG, save that back, then decrement RELOADREG so it has
9084          the original value.  */
9085
9086       emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg, inc));
9087       emit_insn (gen_move_insn (incloc, reloadreg));
9088       if (CONST_INT_P (inc))
9089         emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg, GEN_INT (-INTVAL (inc))));
9090       else
9091         emit_insn (gen_sub2_insn (reloadreg, inc));
9092     }
9093 }
9094 \f
9095 #ifdef AUTO_INC_DEC
9096 static void
9097 add_auto_inc_notes (rtx insn, rtx x)
9098 {
9099   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
9100   const char *fmt;
9101   int i, j;
9102
9103   if (code == MEM && auto_inc_p (XEXP (x, 0)))
9104     {
9105       add_reg_note (insn, REG_INC, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
9106       return;
9107     }
9108
9109   /* Scan all the operand sub-expressions.  */
9110   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
9111   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
9112     {
9113       if (fmt[i] == 'e')
9114         add_auto_inc_notes (insn, XEXP (x, i));
9115       else if (fmt[i] == 'E')
9116         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
9117           add_auto_inc_notes (insn, XVECEXP (x, i, j));
9118     }
9119 }
9120 #endif