OSDN Git Service

2005-05-24 Andrew Pinski <pinskia@physics.uc.edu>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / caller-save.c
1 /* Save and restore call-clobbered registers which are live across a call.
2    Copyright (C) 1989, 1992, 1994, 1995, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 #include "config.h"
23 #include "system.h"
24 #include "coretypes.h"
25 #include "tm.h"
26 #include "rtl.h"
27 #include "regs.h"
28 #include "insn-config.h"
29 #include "flags.h"
30 #include "hard-reg-set.h"
31 #include "recog.h"
32 #include "basic-block.h"
33 #include "reload.h"
34 #include "function.h"
35 #include "expr.h"
36 #include "toplev.h"
37 #include "tm_p.h"
38
39 #ifndef MAX_MOVE_MAX
40 #define MAX_MOVE_MAX MOVE_MAX
41 #endif
42
43 #ifndef MIN_UNITS_PER_WORD
44 #define MIN_UNITS_PER_WORD UNITS_PER_WORD
45 #endif
46
47 #define MOVE_MAX_WORDS (MOVE_MAX / UNITS_PER_WORD)
48
49 /* Modes for each hard register that we can save.  The smallest mode is wide
50    enough to save the entire contents of the register.  When saving the
51    register because it is live we first try to save in multi-register modes.
52    If that is not possible the save is done one register at a time.  */
53
54 static enum machine_mode
55   regno_save_mode[FIRST_PSEUDO_REGISTER][MAX_MOVE_MAX / MIN_UNITS_PER_WORD + 1];
56
57 /* For each hard register, a place on the stack where it can be saved,
58    if needed.  */
59
60 static rtx
61   regno_save_mem[FIRST_PSEUDO_REGISTER][MAX_MOVE_MAX / MIN_UNITS_PER_WORD + 1];
62
63 /* We will only make a register eligible for caller-save if it can be
64    saved in its widest mode with a simple SET insn as long as the memory
65    address is valid.  We record the INSN_CODE is those insns here since
66    when we emit them, the addresses might not be valid, so they might not
67    be recognized.  */
68
69 static int
70   reg_save_code[FIRST_PSEUDO_REGISTER][MAX_MACHINE_MODE];
71 static int
72   reg_restore_code[FIRST_PSEUDO_REGISTER][MAX_MACHINE_MODE];
73
74 /* Set of hard regs currently residing in save area (during insn scan).  */
75
76 static HARD_REG_SET hard_regs_saved;
77
78 /* Number of registers currently in hard_regs_saved.  */
79
80 static int n_regs_saved;
81
82 /* Computed by mark_referenced_regs, all regs referenced in a given
83    insn.  */
84 static HARD_REG_SET referenced_regs;
85
86 /* Computed in mark_set_regs, holds all registers set by the current
87    instruction.  */
88 static HARD_REG_SET this_insn_sets;
89
90
91 static void mark_set_regs (rtx, rtx, void *);
92 static void mark_referenced_regs (rtx);
93 static int insert_save (struct insn_chain *, int, int, HARD_REG_SET *,
94                         enum machine_mode *);
95 static int insert_restore (struct insn_chain *, int, int, int,
96                            enum machine_mode *);
97 static struct insn_chain *insert_one_insn (struct insn_chain *, int, int,
98                                            rtx);
99 static void add_stored_regs (rtx, rtx, void *);
100 \f
101 /* Initialize for caller-save.
102
103    Look at all the hard registers that are used by a call and for which
104    regclass.c has not already excluded from being used across a call.
105
106    Ensure that we can find a mode to save the register and that there is a
107    simple insn to save and restore the register.  This latter check avoids
108    problems that would occur if we tried to save the MQ register of some
109    machines directly into memory.  */
110
111 void
112 init_caller_save (void)
113 {
114   rtx addr_reg;
115   int offset;
116   rtx address;
117   int i, j;
118   enum machine_mode mode;
119   rtx savepat, restpat;
120   rtx test_reg, test_mem;
121   rtx saveinsn, restinsn;
122
123   /* First find all the registers that we need to deal with and all
124      the modes that they can have.  If we can't find a mode to use,
125      we can't have the register live over calls.  */
126
127   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
128     {
129       if (call_used_regs[i] && ! call_fixed_regs[i])
130         {
131           for (j = 1; j <= MOVE_MAX_WORDS; j++)
132             {
133               regno_save_mode[i][j] = HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (i, j,
134                                                                    VOIDmode);
135               if (regno_save_mode[i][j] == VOIDmode && j == 1)
136                 {
137                   call_fixed_regs[i] = 1;
138                   SET_HARD_REG_BIT (call_fixed_reg_set, i);
139                 }
140             }
141         }
142       else
143         regno_save_mode[i][1] = VOIDmode;
144     }
145
146   /* The following code tries to approximate the conditions under which
147      we can easily save and restore a register without scratch registers or
148      other complexities.  It will usually work, except under conditions where
149      the validity of an insn operand is dependent on the address offset.
150      No such cases are currently known.
151
152      We first find a typical offset from some BASE_REG_CLASS register.
153      This address is chosen by finding the first register in the class
154      and by finding the smallest power of two that is a valid offset from
155      that register in every mode we will use to save registers.  */
156
157   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
158     if (TEST_HARD_REG_BIT
159         (reg_class_contents
160          [(int) MODE_BASE_REG_CLASS (regno_save_mode [i][1])], i))
161       break;
162
163   gcc_assert (i < FIRST_PSEUDO_REGISTER);
164
165   addr_reg = gen_rtx_REG (Pmode, i);
166
167   for (offset = 1 << (HOST_BITS_PER_INT / 2); offset; offset >>= 1)
168     {
169       address = gen_rtx_PLUS (Pmode, addr_reg, GEN_INT (offset));
170
171       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
172         if (regno_save_mode[i][1] != VOIDmode
173           && ! strict_memory_address_p (regno_save_mode[i][1], address))
174           break;
175
176       if (i == FIRST_PSEUDO_REGISTER)
177         break;
178     }
179
180   /* If we didn't find a valid address, we must use register indirect.  */
181   if (offset == 0)
182     address = addr_reg;
183
184   /* Next we try to form an insn to save and restore the register.  We
185      see if such an insn is recognized and meets its constraints.
186
187      To avoid lots of unnecessary RTL allocation, we construct all the RTL
188      once, then modify the memory and register operands in-place.  */
189
190   test_reg = gen_rtx_REG (VOIDmode, 0);
191   test_mem = gen_rtx_MEM (VOIDmode, address);
192   savepat = gen_rtx_SET (VOIDmode, test_mem, test_reg);
193   restpat = gen_rtx_SET (VOIDmode, test_reg, test_mem);
194
195   saveinsn = gen_rtx_INSN (VOIDmode, 0, 0, 0, 0, 0, savepat, -1, 0, 0);
196   restinsn = gen_rtx_INSN (VOIDmode, 0, 0, 0, 0, 0, restpat, -1, 0, 0);
197
198   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
199     for (mode = 0 ; mode < MAX_MACHINE_MODE; mode++)
200       if (HARD_REGNO_MODE_OK (i, mode))
201         {
202           int ok;
203
204           /* Update the register number and modes of the register
205              and memory operand.  */
206           REGNO (test_reg) = i;
207           PUT_MODE (test_reg, mode);
208           PUT_MODE (test_mem, mode);
209
210           /* Force re-recognition of the modified insns.  */
211           INSN_CODE (saveinsn) = -1;
212           INSN_CODE (restinsn) = -1;
213
214           reg_save_code[i][mode] = recog_memoized (saveinsn);
215           reg_restore_code[i][mode] = recog_memoized (restinsn);
216
217           /* Now extract both insns and see if we can meet their
218              constraints.  */
219           ok = (reg_save_code[i][mode] != -1
220                 && reg_restore_code[i][mode] != -1);
221           if (ok)
222             {
223               extract_insn (saveinsn);
224               ok = constrain_operands (1);
225               extract_insn (restinsn);
226               ok &= constrain_operands (1);
227             }
228
229           if (! ok)
230             {
231               reg_save_code[i][mode] = -1;
232               reg_restore_code[i][mode] = -1;
233             }
234         }
235       else
236         {
237           reg_save_code[i][mode] = -1;
238           reg_restore_code[i][mode] = -1;
239         }
240
241   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
242     for (j = 1; j <= MOVE_MAX_WORDS; j++)
243       if (reg_save_code [i][regno_save_mode[i][j]] == -1)
244         {
245           regno_save_mode[i][j] = VOIDmode;
246           if (j == 1)
247             {
248               call_fixed_regs[i] = 1;
249               SET_HARD_REG_BIT (call_fixed_reg_set, i);
250             }
251         }
252 }
253 \f
254 /* Initialize save areas by showing that we haven't allocated any yet.  */
255
256 void
257 init_save_areas (void)
258 {
259   int i, j;
260
261   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
262     for (j = 1; j <= MOVE_MAX_WORDS; j++)
263       regno_save_mem[i][j] = 0;
264 }
265
266 /* Allocate save areas for any hard registers that might need saving.
267    We take a conservative approach here and look for call-clobbered hard
268    registers that are assigned to pseudos that cross calls.  This may
269    overestimate slightly (especially if some of these registers are later
270    used as spill registers), but it should not be significant.
271
272    Future work:
273
274      In the fallback case we should iterate backwards across all possible
275      modes for the save, choosing the largest available one instead of
276      falling back to the smallest mode immediately.  (eg TF -> DF -> SF).
277
278      We do not try to use "move multiple" instructions that exist
279      on some machines (such as the 68k moveml).  It could be a win to try
280      and use them when possible.  The hard part is doing it in a way that is
281      machine independent since they might be saving non-consecutive
282      registers. (imagine caller-saving d0,d1,a0,a1 on the 68k) */
283
284 void
285 setup_save_areas (void)
286 {
287   int i, j, k;
288   unsigned int r;
289   HARD_REG_SET hard_regs_used;
290
291   /* Allocate space in the save area for the largest multi-register
292      pseudos first, then work backwards to single register
293      pseudos.  */
294
295   /* Find and record all call-used hard-registers in this function.  */
296   CLEAR_HARD_REG_SET (hard_regs_used);
297   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
298     if (reg_renumber[i] >= 0 && REG_N_CALLS_CROSSED (i) > 0)
299       {
300         unsigned int regno = reg_renumber[i];
301         unsigned int endregno
302           = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (regno_reg_rtx[i])];
303
304         for (r = regno; r < endregno; r++)
305           if (call_used_regs[r])
306             SET_HARD_REG_BIT (hard_regs_used, r);
307       }
308
309   /* Now run through all the call-used hard-registers and allocate
310      space for them in the caller-save area.  Try to allocate space
311      in a manner which allows multi-register saves/restores to be done.  */
312
313   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
314     for (j = MOVE_MAX_WORDS; j > 0; j--)
315       {
316         int do_save = 1;
317
318         /* If no mode exists for this size, try another.  Also break out
319            if we have already saved this hard register.  */
320         if (regno_save_mode[i][j] == VOIDmode || regno_save_mem[i][1] != 0)
321           continue;
322
323         /* See if any register in this group has been saved.  */
324         for (k = 0; k < j; k++)
325           if (regno_save_mem[i + k][1])
326             {
327               do_save = 0;
328               break;
329             }
330         if (! do_save)
331           continue;
332
333         for (k = 0; k < j; k++)
334           if (! TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_used, i + k))
335             {
336               do_save = 0;
337               break;
338             }
339         if (! do_save)
340           continue;
341
342         /* We have found an acceptable mode to store in.  */
343         regno_save_mem[i][j]
344           = assign_stack_local (regno_save_mode[i][j],
345                                 GET_MODE_SIZE (regno_save_mode[i][j]), 0);
346
347         /* Setup single word save area just in case...  */
348         for (k = 0; k < j; k++)
349           /* This should not depend on WORDS_BIG_ENDIAN.
350              The order of words in regs is the same as in memory.  */
351           regno_save_mem[i + k][1]
352             = adjust_address_nv (regno_save_mem[i][j],
353                                  regno_save_mode[i + k][1],
354                                  k * UNITS_PER_WORD);
355       }
356
357   /* Now loop again and set the alias set of any save areas we made to
358      the alias set used to represent frame objects.  */
359   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
360     for (j = MOVE_MAX_WORDS; j > 0; j--)
361       if (regno_save_mem[i][j] != 0)
362         set_mem_alias_set (regno_save_mem[i][j], get_frame_alias_set ());
363 }
364 \f
365 /* Find the places where hard regs are live across calls and save them.  */
366
367 void
368 save_call_clobbered_regs (void)
369 {
370   struct insn_chain *chain, *next;
371   enum machine_mode save_mode [FIRST_PSEUDO_REGISTER];
372
373   CLEAR_HARD_REG_SET (hard_regs_saved);
374   n_regs_saved = 0;
375
376   for (chain = reload_insn_chain; chain != 0; chain = next)
377     {
378       rtx insn = chain->insn;
379       enum rtx_code code = GET_CODE (insn);
380
381       next = chain->next;
382
383       gcc_assert (!chain->is_caller_save_insn);
384
385       if (INSN_P (insn))
386         {
387           /* If some registers have been saved, see if INSN references
388              any of them.  We must restore them before the insn if so.  */
389
390           if (n_regs_saved)
391             {
392               int regno;
393
394               if (code == JUMP_INSN)
395                 /* Restore all registers if this is a JUMP_INSN.  */
396                 COPY_HARD_REG_SET (referenced_regs, hard_regs_saved);
397               else
398                 {
399                   CLEAR_HARD_REG_SET (referenced_regs);
400                   mark_referenced_regs (PATTERN (insn));
401                   AND_HARD_REG_SET (referenced_regs, hard_regs_saved);
402                 }
403
404               for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
405                 if (TEST_HARD_REG_BIT (referenced_regs, regno))
406                   regno += insert_restore (chain, 1, regno, MOVE_MAX_WORDS, save_mode);
407             }
408
409           if (code == CALL_INSN && ! find_reg_note (insn, REG_NORETURN, NULL))
410             {
411               unsigned regno;
412               HARD_REG_SET hard_regs_to_save;
413               reg_set_iterator rsi;
414
415               /* Use the register life information in CHAIN to compute which
416                  regs are live during the call.  */
417               REG_SET_TO_HARD_REG_SET (hard_regs_to_save,
418                                        &chain->live_throughout);
419               /* Save hard registers always in the widest mode available.  */
420               for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
421                 if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_to_save, regno))
422                   save_mode [regno] = regno_save_mode [regno][1];
423                 else
424                   save_mode [regno] = VOIDmode;
425
426               /* Look through all live pseudos, mark their hard registers
427                  and choose proper mode for saving.  */
428               EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
429                 (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, regno, rsi)
430                 {
431                   int r = reg_renumber[regno];
432                   int nregs;
433                   enum machine_mode mode;
434
435                   gcc_assert (r >= 0);
436                   nregs = hard_regno_nregs[r][PSEUDO_REGNO_MODE (regno)];
437                   mode = HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE
438                     (r, nregs, PSEUDO_REGNO_MODE (regno));
439                   if (GET_MODE_BITSIZE (mode)
440                       > GET_MODE_BITSIZE (save_mode[r]))
441                     save_mode[r] = mode;
442                   while (nregs-- > 0)
443                     SET_HARD_REG_BIT (hard_regs_to_save, r + nregs);
444                 }
445
446               /* Record all registers set in this call insn.  These don't need
447                  to be saved.  N.B. the call insn might set a subreg of a
448                  multi-hard-reg pseudo; then the pseudo is considered live
449                  during the call, but the subreg that is set isn't.  */
450               CLEAR_HARD_REG_SET (this_insn_sets);
451               note_stores (PATTERN (insn), mark_set_regs, NULL);
452
453               /* Compute which hard regs must be saved before this call.  */
454               AND_COMPL_HARD_REG_SET (hard_regs_to_save, call_fixed_reg_set);
455               AND_COMPL_HARD_REG_SET (hard_regs_to_save, this_insn_sets);
456               AND_COMPL_HARD_REG_SET (hard_regs_to_save, hard_regs_saved);
457               AND_HARD_REG_SET (hard_regs_to_save, call_used_reg_set);
458
459               for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
460                 if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_to_save, regno))
461                   regno += insert_save (chain, 1, regno, &hard_regs_to_save, save_mode);
462
463               /* Must recompute n_regs_saved.  */
464               n_regs_saved = 0;
465               for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
466                 if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_saved, regno))
467                   n_regs_saved++;
468             }
469         }
470
471       if (chain->next == 0 || chain->next->block > chain->block)
472         {
473           int regno;
474           /* At the end of the basic block, we must restore any registers that
475              remain saved.  If the last insn in the block is a JUMP_INSN, put
476              the restore before the insn, otherwise, put it after the insn.  */
477
478           if (n_regs_saved)
479             for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
480               if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_saved, regno))
481                 regno += insert_restore (chain, JUMP_P (insn),
482                                          regno, MOVE_MAX_WORDS, save_mode);
483         }
484     }
485 }
486
487 /* Here from note_stores when an insn stores a value in a register.
488    Set the proper bit or bits in this_insn_sets.  All pseudos that have
489    been assigned hard regs have had their register number changed already,
490    so we can ignore pseudos.  */
491 static void
492 mark_set_regs (rtx reg, rtx setter ATTRIBUTE_UNUSED,
493                void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
494 {
495   int regno, endregno, i;
496   enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
497
498   if (GET_CODE (reg) == SUBREG)
499     {
500       rtx inner = SUBREG_REG (reg);
501       if (!REG_P (inner) || REGNO (inner) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
502         return;
503       regno = subreg_regno (reg);
504     }
505   else if (REG_P (reg)
506            && REGNO (reg) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
507     regno = REGNO (reg);
508   else
509     return;
510
511   endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][mode];
512
513   for (i = regno; i < endregno; i++)
514     SET_HARD_REG_BIT (this_insn_sets, i);
515 }
516
517 /* Here from note_stores when an insn stores a value in a register.
518    Set the proper bit or bits in the passed regset.  All pseudos that have
519    been assigned hard regs have had their register number changed already,
520    so we can ignore pseudos.  */
521 static void
522 add_stored_regs (rtx reg, rtx setter, void *data)
523 {
524   int regno, endregno, i;
525   enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
526   int offset = 0;
527
528   if (GET_CODE (setter) == CLOBBER)
529     return;
530
531   if (GET_CODE (reg) == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (reg)))
532     {
533       offset = subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (reg)),
534                                     GET_MODE (SUBREG_REG (reg)),
535                                     SUBREG_BYTE (reg),
536                                     GET_MODE (reg));
537       reg = SUBREG_REG (reg);
538     }
539
540   if (!REG_P (reg) || REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
541     return;
542
543   regno = REGNO (reg) + offset;
544   endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][mode];
545
546   for (i = regno; i < endregno; i++)
547     SET_REGNO_REG_SET ((regset) data, i);
548 }
549
550 /* Walk X and record all referenced registers in REFERENCED_REGS.  */
551 static void
552 mark_referenced_regs (rtx x)
553 {
554   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
555   const char *fmt;
556   int i, j;
557
558   if (code == SET)
559     mark_referenced_regs (SET_SRC (x));
560   if (code == SET || code == CLOBBER)
561     {
562       x = SET_DEST (x);
563       code = GET_CODE (x);
564       if ((code == REG && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
565           || code == PC || code == CC0
566           || (code == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x))
567               && REGNO (SUBREG_REG (x)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
568               /* If we're setting only part of a multi-word register,
569                  we shall mark it as referenced, because the words
570                  that are not being set should be restored.  */
571               && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
572                    >= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
573                   || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
574                       <= UNITS_PER_WORD))))
575         return;
576     }
577   if (code == MEM || code == SUBREG)
578     {
579       x = XEXP (x, 0);
580       code = GET_CODE (x);
581     }
582
583   if (code == REG)
584     {
585       int regno = REGNO (x);
586       int hardregno = (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER ? regno
587                        : reg_renumber[regno]);
588
589       if (hardregno >= 0)
590         {
591           int nregs = hard_regno_nregs[hardregno][GET_MODE (x)];
592           while (nregs-- > 0)
593             SET_HARD_REG_BIT (referenced_regs, hardregno + nregs);
594         }
595       /* If this is a pseudo that did not get a hard register, scan its
596          memory location, since it might involve the use of another
597          register, which might be saved.  */
598       else if (reg_equiv_mem[regno] != 0)
599         mark_referenced_regs (XEXP (reg_equiv_mem[regno], 0));
600       else if (reg_equiv_address[regno] != 0)
601         mark_referenced_regs (reg_equiv_address[regno]);
602       return;
603     }
604
605   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
606   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
607     {
608       if (fmt[i] == 'e')
609         mark_referenced_regs (XEXP (x, i));
610       else if (fmt[i] == 'E')
611         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
612           mark_referenced_regs (XVECEXP (x, i, j));
613     }
614 }
615 \f
616 /* Insert a sequence of insns to restore.  Place these insns in front of
617    CHAIN if BEFORE_P is nonzero, behind the insn otherwise.  MAXRESTORE is
618    the maximum number of registers which should be restored during this call.
619    It should never be less than 1 since we only work with entire registers.
620
621    Note that we have verified in init_caller_save that we can do this
622    with a simple SET, so use it.  Set INSN_CODE to what we save there
623    since the address might not be valid so the insn might not be recognized.
624    These insns will be reloaded and have register elimination done by
625    find_reload, so we need not worry about that here.
626
627    Return the extra number of registers saved.  */
628
629 static int
630 insert_restore (struct insn_chain *chain, int before_p, int regno,
631                 int maxrestore, enum machine_mode *save_mode)
632 {
633   int i, k;
634   rtx pat = NULL_RTX;
635   int code;
636   unsigned int numregs = 0;
637   struct insn_chain *new;
638   rtx mem;
639
640   /* A common failure mode if register status is not correct in the
641      RTL is for this routine to be called with a REGNO we didn't
642      expect to save.  That will cause us to write an insn with a (nil)
643      SET_DEST or SET_SRC.  Instead of doing so and causing a crash
644      later, check for this common case here instead.  This will remove
645      one step in debugging such problems.  */
646   gcc_assert (regno_save_mem[regno][1]);
647
648   /* Get the pattern to emit and update our status.
649
650      See if we can restore `maxrestore' registers at once.  Work
651      backwards to the single register case.  */
652   for (i = maxrestore; i > 0; i--)
653     {
654       int j;
655       int ok = 1;
656
657       if (regno_save_mem[regno][i] == 0)
658         continue;
659
660       for (j = 0; j < i; j++)
661         if (! TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_saved, regno + j))
662           {
663             ok = 0;
664             break;
665           }
666       /* Must do this one restore at a time.  */
667       if (! ok)
668         continue;
669
670       numregs = i;
671       break;
672     }
673
674   mem = regno_save_mem [regno][numregs];
675   if (save_mode [regno] != VOIDmode
676       && save_mode [regno] != GET_MODE (mem)
677       && numregs == (unsigned int) hard_regno_nregs[regno][save_mode [regno]])
678     mem = adjust_address (mem, save_mode[regno], 0);
679   else
680     mem = copy_rtx (mem);
681   pat = gen_rtx_SET (VOIDmode,
682                      gen_rtx_REG (GET_MODE (mem),
683                                   regno), mem);
684   code = reg_restore_code[regno][GET_MODE (mem)];
685   new = insert_one_insn (chain, before_p, code, pat);
686
687   /* Clear status for all registers we restored.  */
688   for (k = 0; k < i; k++)
689     {
690       CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_saved, regno + k);
691       SET_REGNO_REG_SET (&new->dead_or_set, regno + k);
692       n_regs_saved--;
693     }
694
695   /* Tell our callers how many extra registers we saved/restored.  */
696   return numregs - 1;
697 }
698
699 /* Like insert_restore above, but save registers instead.  */
700
701 static int
702 insert_save (struct insn_chain *chain, int before_p, int regno,
703              HARD_REG_SET (*to_save), enum machine_mode *save_mode)
704 {
705   int i;
706   unsigned int k;
707   rtx pat = NULL_RTX;
708   int code;
709   unsigned int numregs = 0;
710   struct insn_chain *new;
711   rtx mem;
712
713   /* A common failure mode if register status is not correct in the
714      RTL is for this routine to be called with a REGNO we didn't
715      expect to save.  That will cause us to write an insn with a (nil)
716      SET_DEST or SET_SRC.  Instead of doing so and causing a crash
717      later, check for this common case here.  This will remove one
718      step in debugging such problems.  */
719   gcc_assert (regno_save_mem[regno][1]);
720
721   /* Get the pattern to emit and update our status.
722
723      See if we can save several registers with a single instruction.
724      Work backwards to the single register case.  */
725   for (i = MOVE_MAX_WORDS; i > 0; i--)
726     {
727       int j;
728       int ok = 1;
729       if (regno_save_mem[regno][i] == 0)
730         continue;
731
732       for (j = 0; j < i; j++)
733         if (! TEST_HARD_REG_BIT (*to_save, regno + j))
734           {
735             ok = 0;
736             break;
737           }
738       /* Must do this one save at a time.  */
739       if (! ok)
740         continue;
741
742       numregs = i;
743       break;
744     }
745
746   mem = regno_save_mem [regno][numregs];
747   if (save_mode [regno] != VOIDmode
748       && save_mode [regno] != GET_MODE (mem)
749       && numregs == (unsigned int) hard_regno_nregs[regno][save_mode [regno]])
750     mem = adjust_address (mem, save_mode[regno], 0);
751   else
752     mem = copy_rtx (mem);
753   pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, mem,
754                      gen_rtx_REG (GET_MODE (mem),
755                                   regno));
756   code = reg_save_code[regno][GET_MODE (mem)];
757   new = insert_one_insn (chain, before_p, code, pat);
758
759   /* Set hard_regs_saved and dead_or_set for all the registers we saved.  */
760   for (k = 0; k < numregs; k++)
761     {
762       SET_HARD_REG_BIT (hard_regs_saved, regno + k);
763       SET_REGNO_REG_SET (&new->dead_or_set, regno + k);
764       n_regs_saved++;
765     }
766
767   /* Tell our callers how many extra registers we saved/restored.  */
768   return numregs - 1;
769 }
770
771 /* Emit a new caller-save insn and set the code.  */
772 static struct insn_chain *
773 insert_one_insn (struct insn_chain *chain, int before_p, int code, rtx pat)
774 {
775   rtx insn = chain->insn;
776   struct insn_chain *new;
777
778 #ifdef HAVE_cc0
779   /* If INSN references CC0, put our insns in front of the insn that sets
780      CC0.  This is always safe, since the only way we could be passed an
781      insn that references CC0 is for a restore, and doing a restore earlier
782      isn't a problem.  We do, however, assume here that CALL_INSNs don't
783      reference CC0.  Guard against non-INSN's like CODE_LABEL.  */
784
785   if ((NONJUMP_INSN_P (insn) || JUMP_P (insn))
786       && before_p
787       && reg_referenced_p (cc0_rtx, PATTERN (insn)))
788     chain = chain->prev, insn = chain->insn;
789 #endif
790
791   new = new_insn_chain ();
792   if (before_p)
793     {
794       rtx link;
795
796       new->prev = chain->prev;
797       if (new->prev != 0)
798         new->prev->next = new;
799       else
800         reload_insn_chain = new;
801
802       chain->prev = new;
803       new->next = chain;
804       new->insn = emit_insn_before (pat, insn);
805       /* ??? It would be nice if we could exclude the already / still saved
806          registers from the live sets.  */
807       COPY_REG_SET (&new->live_throughout, &chain->live_throughout);
808       /* Registers that die in CHAIN->INSN still live in the new insn.  */
809       for (link = REG_NOTES (chain->insn); link; link = XEXP (link, 1))
810         {
811           if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD)
812             {
813               rtx reg = XEXP (link, 0);
814               int regno, i;
815
816               gcc_assert (REG_P (reg));
817               regno = REGNO (reg);
818               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
819                 regno = reg_renumber[regno];
820               if (regno < 0)
821                 continue;
822               for (i = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)] - 1;
823                    i >= 0; i--)
824                 SET_REGNO_REG_SET (&new->live_throughout, regno + i);
825             }
826         }
827       CLEAR_REG_SET (&new->dead_or_set);
828       if (chain->insn == BB_HEAD (BASIC_BLOCK (chain->block)))
829         BB_HEAD (BASIC_BLOCK (chain->block)) = new->insn;
830     }
831   else
832     {
833       new->next = chain->next;
834       if (new->next != 0)
835         new->next->prev = new;
836       chain->next = new;
837       new->prev = chain;
838       new->insn = emit_insn_after (pat, insn);
839       /* ??? It would be nice if we could exclude the already / still saved
840          registers from the live sets, and observe REG_UNUSED notes.  */
841       COPY_REG_SET (&new->live_throughout, &chain->live_throughout);
842       /* Registers that are set in CHAIN->INSN live in the new insn.
843          (Unless there is a REG_UNUSED note for them, but we don't
844           look for them here.) */
845       note_stores (PATTERN (chain->insn), add_stored_regs,
846                    &new->live_throughout);
847       CLEAR_REG_SET (&new->dead_or_set);
848       if (chain->insn == BB_END (BASIC_BLOCK (chain->block)))
849         BB_END (BASIC_BLOCK (chain->block)) = new->insn;
850     }
851   new->block = chain->block;
852   new->is_caller_save_insn = 1;
853
854   INSN_CODE (new->insn) = code;
855   return new;
856 }