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, 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
  20 02110-1301, 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 "addresses.h"
  29 #include "insn-config.h"
  30 #include "flags.h"
  31 #include "hard-reg-set.h"
  32 #include "recog.h"
  33 #include "basic-block.h"
  34 #include "reload.h"
  35 #include "function.h"
  36 #include "expr.h"
  37 #include "toplev.h"
  38 #include "tm_p.h"
  39
  40 #ifndef MAX_MOVE_MAX
  41 #define MAX_MOVE_MAX MOVE_MAX
  42 #endif
  43
  44 #ifndef MIN_UNITS_PER_WORD
  45 #define MIN_UNITS_PER_WORD UNITS_PER_WORD
  46 #endif
  47
  48 #define MOVE_MAX_WORDS (MOVE_MAX / UNITS_PER_WORD)
  49
  50 /* Modes for each hard register that we can save.  The smallest mode is wide
  51    enough to save the entire contents of the register.  When saving the
  52    register because it is live we first try to save in multi-register modes.
  53    If that is not possible the save is done one register at a time.  */
  54
  55 static enum machine_mode
  56   regno_save_mode[FIRST_PSEUDO_REGISTER][MAX_MOVE_MAX / MIN_UNITS_PER_WORD + 1];
  57
  58 /* For each hard register, a place on the stack where it can be saved,
  59    if needed.  */
  60
  61 static rtx
  62   regno_save_mem[FIRST_PSEUDO_REGISTER][MAX_MOVE_MAX / MIN_UNITS_PER_WORD + 1];
  63
  64 /* We will only make a register eligible for caller-save if it can be
  65    saved in its widest mode with a simple SET insn as long as the memory
  66    address is valid.  We record the INSN_CODE is those insns here since
  67    when we emit them, the addresses might not be valid, so they might not
  68    be recognized.  */
  69
  70 static int
  71   reg_save_code[FIRST_PSEUDO_REGISTER][MAX_MACHINE_MODE];
  72 static int
  73   reg_restore_code[FIRST_PSEUDO_REGISTER][MAX_MACHINE_MODE];
  74
  75 /* Set of hard regs currently residing in save area (during insn scan).  */
  76
  77 static HARD_REG_SET hard_regs_saved;
  78
  79 /* Number of registers currently in hard_regs_saved.  */
  80
  81 static int n_regs_saved;
  82
  83 /* Computed by mark_referenced_regs, all regs referenced in a given
  84    insn.  */
  85 static HARD_REG_SET referenced_regs;
  86
  87
  88 static void mark_set_regs (rtx, rtx, void *);
  89 static void mark_referenced_regs (rtx);
  90 static int insert_save (struct insn_chain *, int, int, HARD_REG_SET *,
  91                         enum machine_mode *);
  92 static int insert_restore (struct insn_chain *, int, int, int,
  93                            enum machine_mode *);
  94 static struct insn_chain *insert_one_insn (struct insn_chain *, int, int,
  95                                            rtx);
  96 static void add_stored_regs (rtx, rtx, void *);
  97 \f
  98 /* Initialize for caller-save.
  99
 100    Look at all the hard registers that are used by a call and for which
 101    regclass.c has not already excluded from being used across a call.
 102
 103    Ensure that we can find a mode to save the register and that there is a
 104    simple insn to save and restore the register.  This latter check avoids
 105    problems that would occur if we tried to save the MQ register of some
 106    machines directly into memory.  */
 107
 108 void
 109 init_caller_save (void)
 110 {
 111   rtx addr_reg;
 112   int offset;
 113   rtx address;
 114   int i, j;
 115   enum machine_mode mode;
 116   rtx savepat, restpat;
 117   rtx test_reg, test_mem;
 118   rtx saveinsn, restinsn;
 119
 120   /* First find all the registers that we need to deal with and all
 121      the modes that they can have.  If we can't find a mode to use,
 122      we can't have the register live over calls.  */
 123
 124   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
 125     {
 126       if (call_used_regs[i] && ! call_fixed_regs[i])
 127         {
 128           for (j = 1; j <= MOVE_MAX_WORDS; j++)
 129             {
 130               regno_save_mode[i][j] = HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (i, j,
 131                                                                    VOIDmode);
 132               if (regno_save_mode[i][j] == VOIDmode && j == 1)
 133                 {
 134                   call_fixed_regs[i] = 1;
 135                   SET_HARD_REG_BIT (call_fixed_reg_set, i);
 136                 }
 137             }
 138         }
 139       else
 140         regno_save_mode[i][1] = VOIDmode;
 141     }
 142
 143   /* The following code tries to approximate the conditions under which
 144      we can easily save and restore a register without scratch registers or
 145      other complexities.  It will usually work, except under conditions where
 146      the validity of an insn operand is dependent on the address offset.
 147      No such cases are currently known.
 148
 149      We first find a typical offset from some BASE_REG_CLASS register.
 150      This address is chosen by finding the first register in the class
 151      and by finding the smallest power of two that is a valid offset from
 152      that register in every mode we will use to save registers.  */
 153
 154   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
 155     if (TEST_HARD_REG_BIT
 156         (reg_class_contents
 157          [(int) base_reg_class (regno_save_mode [i][1], PLUS, CONST_INT)], i))
 158       break;
 159
 160   gcc_assert (i < FIRST_PSEUDO_REGISTER);
 161
 162   addr_reg = gen_rtx_REG (Pmode, i);
 163
 164   for (offset = 1 << (HOST_BITS_PER_INT / 2); offset; offset >>= 1)
 165     {
 166       address = gen_rtx_PLUS (Pmode, addr_reg, GEN_INT (offset));
 167
 168       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
 169         if (regno_save_mode[i][1] != VOIDmode
 170           && ! strict_memory_address_p (regno_save_mode[i][1], address))
 171           break;
 172
 173       if (i == FIRST_PSEUDO_REGISTER)
 174         break;
 175     }
 176
 177   /* If we didn't find a valid address, we must use register indirect.  */
 178   if (offset == 0)
 179     address = addr_reg;
 180
 181   /* Next we try to form an insn to save and restore the register.  We
 182      see if such an insn is recognized and meets its constraints.
 183
 184      To avoid lots of unnecessary RTL allocation, we construct all the RTL
 185      once, then modify the memory and register operands in-place.  */
 186
 187   test_reg = gen_rtx_REG (VOIDmode, 0);
 188   test_mem = gen_rtx_MEM (VOIDmode, address);
 189   savepat = gen_rtx_SET (VOIDmode, test_mem, test_reg);
 190   restpat = gen_rtx_SET (VOIDmode, test_reg, test_mem);
 191
 192   saveinsn = gen_rtx_INSN (VOIDmode, 0, 0, 0, 0, 0, savepat, -1, 0, 0);
 193   restinsn = gen_rtx_INSN (VOIDmode, 0, 0, 0, 0, 0, restpat, -1, 0, 0);
 194
 195   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
 196     for (mode = 0 ; mode < MAX_MACHINE_MODE; mode++)
 197       if (HARD_REGNO_MODE_OK (i, mode))
 198         {
 199           int ok;
 200
 201           /* Update the register number and modes of the register
 202              and memory operand.  */
 203           REGNO (test_reg) = i;
 204           PUT_MODE (test_reg, mode);
 205           PUT_MODE (test_mem, mode);
 206
 207           /* Force re-recognition of the modified insns.  */
 208           INSN_CODE (saveinsn) = -1;
 209           INSN_CODE (restinsn) = -1;
 210
 211           reg_save_code[i][mode] = recog_memoized (saveinsn);
 212           reg_restore_code[i][mode] = recog_memoized (restinsn);
 213
 214           /* Now extract both insns and see if we can meet their
 215              constraints.  */
 216           ok = (reg_save_code[i][mode] != -1
 217                 && reg_restore_code[i][mode] != -1);
 218           if (ok)
 219             {
 220               extract_insn (saveinsn);
 221               ok = constrain_operands (1);
 222               extract_insn (restinsn);
 223               ok &= constrain_operands (1);
 224             }
 225
 226           if (! ok)
 227             {
 228               reg_save_code[i][mode] = -1;
 229               reg_restore_code[i][mode] = -1;
 230             }
 231         }
 232       else
 233         {
 234           reg_save_code[i][mode] = -1;
 235           reg_restore_code[i][mode] = -1;
 236         }
 237
 238   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
 239     for (j = 1; j <= MOVE_MAX_WORDS; j++)
 240       if (reg_save_code [i][regno_save_mode[i][j]] == -1)
 241         {
 242           regno_save_mode[i][j] = VOIDmode;
 243           if (j == 1)
 244             {
 245               call_fixed_regs[i] = 1;
 246               SET_HARD_REG_BIT (call_fixed_reg_set, i);
 247             }
 248         }
 249 }
 250 \f
 251 /* Initialize save areas by showing that we haven't allocated any yet.  */
 252
 253 void
 254 init_save_areas (void)
 255 {
 256   int i, j;
 257
 258   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
 259     for (j = 1; j <= MOVE_MAX_WORDS; j++)
 260       regno_save_mem[i][j] = 0;
 261 }
 262
 263 /* Allocate save areas for any hard registers that might need saving.
 264    We take a conservative approach here and look for call-clobbered hard
 265    registers that are assigned to pseudos that cross calls.  This may
 266    overestimate slightly (especially if some of these registers are later
 267    used as spill registers), but it should not be significant.
 268
 269    Future work:
 270
 271      In the fallback case we should iterate backwards across all possible
 272      modes for the save, choosing the largest available one instead of
 273      falling back to the smallest mode immediately.  (eg TF -> DF -> SF).
 274
 275      We do not try to use "move multiple" instructions that exist
 276      on some machines (such as the 68k moveml).  It could be a win to try
 277      and use them when possible.  The hard part is doing it in a way that is
 278      machine independent since they might be saving non-consecutive
 279      registers. (imagine caller-saving d0,d1,a0,a1 on the 68k) */
 280
 281 void
 282 setup_save_areas (void)
 283 {
 284   int i, j, k;
 285   unsigned int r;
 286   HARD_REG_SET hard_regs_used;
 287
 288   /* Allocate space in the save area for the largest multi-register
 289      pseudos first, then work backwards to single register
 290      pseudos.  */
 291
 292   /* Find and record all call-used hard-registers in this function.  */
 293   CLEAR_HARD_REG_SET (hard_regs_used);
 294   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
 295     if (reg_renumber[i] >= 0 && REG_N_CALLS_CROSSED (i) > 0)
 296       {
 297         unsigned int regno = reg_renumber[i];
 298         unsigned int endregno
 299           = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (regno_reg_rtx[i])];
 300
 301         for (r = regno; r < endregno; r++)
 302           if (call_used_regs[r])
 303             SET_HARD_REG_BIT (hard_regs_used, r);
 304       }
 305
 306   /* Now run through all the call-used hard-registers and allocate
 307      space for them in the caller-save area.  Try to allocate space
 308      in a manner which allows multi-register saves/restores to be done.  */
 309
 310   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
 311     for (j = MOVE_MAX_WORDS; j > 0; j--)
 312       {
 313         int do_save = 1;
 314
 315         /* If no mode exists for this size, try another.  Also break out
 316            if we have already saved this hard register.  */
 317         if (regno_save_mode[i][j] == VOIDmode || regno_save_mem[i][1] != 0)
 318           continue;
 319
 320         /* See if any register in this group has been saved.  */
 321         for (k = 0; k < j; k++)
 322           if (regno_save_mem[i + k][1])
 323             {
 324               do_save = 0;
 325               break;
 326             }
 327         if (! do_save)
 328           continue;
 329
 330         for (k = 0; k < j; k++)
 331           if (! TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_used, i + k))
 332             {
 333               do_save = 0;
 334               break;
 335             }
 336         if (! do_save)
 337           continue;
 338
 339         /* We have found an acceptable mode to store in.  */
 340         regno_save_mem[i][j]
 341           = assign_stack_local (regno_save_mode[i][j],
 342                                 GET_MODE_SIZE (regno_save_mode[i][j]), 0);
 343
 344         /* Setup single word save area just in case...  */
 345         for (k = 0; k < j; k++)
 346           /* This should not depend on WORDS_BIG_ENDIAN.
 347              The order of words in regs is the same as in memory.  */
 348           regno_save_mem[i + k][1]
 349             = adjust_address_nv (regno_save_mem[i][j],
 350                                  regno_save_mode[i + k][1],
 351                                  k * UNITS_PER_WORD);
 352       }
 353
 354   /* Now loop again and set the alias set of any save areas we made to
 355      the alias set used to represent frame objects.  */
 356   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
 357     for (j = MOVE_MAX_WORDS; j > 0; j--)
 358       if (regno_save_mem[i][j] != 0)
 359         set_mem_alias_set (regno_save_mem[i][j], get_frame_alias_set ());
 360 }
 361 \f
 362 /* Find the places where hard regs are live across calls and save them.  */
 363
 364 void
 365 save_call_clobbered_regs (void)
 366 {
 367   struct insn_chain *chain, *next;
 368   enum machine_mode save_mode [FIRST_PSEUDO_REGISTER];
 369
 370   /* Computed in mark_set_regs, holds all registers set by the current
 371      instruction.  */
 372   HARD_REG_SET this_insn_sets;
 373
 374   CLEAR_HARD_REG_SET (hard_regs_saved);
 375   n_regs_saved = 0;
 376
 377   for (chain = reload_insn_chain; chain != 0; chain = next)
 378     {
 379       rtx insn = chain->insn;
 380       enum rtx_code code = GET_CODE (insn);
 381
 382       next = chain->next;
 383
 384       gcc_assert (!chain->is_caller_save_insn);
 385
 386       if (INSN_P (insn))
 387         {
 388           /* If some registers have been saved, see if INSN references
 389              any of them.  We must restore them before the insn if so.  */
 390
 391           if (n_regs_saved)
 392             {
 393               int regno;
 394
 395               if (code == JUMP_INSN)
 396                 /* Restore all registers if this is a JUMP_INSN.  */
 397                 COPY_HARD_REG_SET (referenced_regs, hard_regs_saved);
 398               else
 399                 {
 400                   CLEAR_HARD_REG_SET (referenced_regs);
 401                   mark_referenced_regs (PATTERN (insn));
 402                   AND_HARD_REG_SET (referenced_regs, hard_regs_saved);
 403                 }
 404
 405               for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
 406                 if (TEST_HARD_REG_BIT (referenced_regs, regno))
 407                   regno += insert_restore (chain, 1, regno, MOVE_MAX_WORDS, save_mode);
 408             }
 409
 410           if (code == CALL_INSN && ! find_reg_note (insn, REG_NORETURN, NULL))
 411             {
 412               unsigned regno;
 413               HARD_REG_SET hard_regs_to_save;
 414               reg_set_iterator rsi;
 415
 416               /* Use the register life information in CHAIN to compute which
 417                  regs are live during the call.  */
 418               REG_SET_TO_HARD_REG_SET (hard_regs_to_save,
 419                                        &chain->live_throughout);
 420               /* Save hard registers always in the widest mode available.  */
 421               for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
 422                 if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_to_save, regno))
 423                   save_mode [regno] = regno_save_mode [regno][1];
 424                 else
 425                   save_mode [regno] = VOIDmode;
 426
 427               /* Look through all live pseudos, mark their hard registers
 428                  and choose proper mode for saving.  */
 429               EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
 430                 (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, regno, rsi)
 431                 {
 432                   int r = reg_renumber[regno];
 433                   int nregs;
 434                   enum machine_mode mode;
 435
 436                   gcc_assert (r >= 0);
 437                   nregs = hard_regno_nregs[r][PSEUDO_REGNO_MODE (regno)];
 438                   mode = HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE
 439                     (r, nregs, PSEUDO_REGNO_MODE (regno));
 440                   if (GET_MODE_BITSIZE (mode)
 441                       > GET_MODE_BITSIZE (save_mode[r]))
 442                     save_mode[r] = mode;
 443                   while (nregs-- > 0)
 444                     SET_HARD_REG_BIT (hard_regs_to_save, r + nregs);
 445                 }
 446
 447               /* Record all registers set in this call insn.  These don't need
 448                  to be saved.  N.B. the call insn might set a subreg of a
 449                  multi-hard-reg pseudo; then the pseudo is considered live
 450                  during the call, but the subreg that is set isn't.  */
 451               CLEAR_HARD_REG_SET (this_insn_sets);
 452               note_stores (PATTERN (insn), mark_set_regs, &this_insn_sets);
 453               /* Sibcalls are considered to set the return value,
 454                  compare flow.c:propagate_one_insn.  */
 455               if (SIBLING_CALL_P (insn) && current_function_return_rtx)
 456                 mark_set_regs (current_function_return_rtx, NULL_RTX,
 457                                &this_insn_sets);
 458
 459               /* Compute which hard regs must be saved before this call.  */
 460               AND_COMPL_HARD_REG_SET (hard_regs_to_save, call_fixed_reg_set);
 461               AND_COMPL_HARD_REG_SET (hard_regs_to_save, this_insn_sets);
 462               AND_COMPL_HARD_REG_SET (hard_regs_to_save, hard_regs_saved);
 463               AND_HARD_REG_SET (hard_regs_to_save, call_used_reg_set);
 464
 465               for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
 466                 if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_to_save, regno))
 467                   regno += insert_save (chain, 1, regno, &hard_regs_to_save, save_mode);
 468
 469               /* Must recompute n_regs_saved.  */
 470               n_regs_saved = 0;
 471               for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
 472                 if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_saved, regno))
 473                   n_regs_saved++;
 474             }
 475         }
 476
 477       if (chain->next == 0 || chain->next->block > chain->block)
 478         {
 479           int regno;
 480           /* At the end of the basic block, we must restore any registers that
 481              remain saved.  If the last insn in the block is a JUMP_INSN, put
 482              the restore before the insn, otherwise, put it after the insn.  */
 483
 484           if (n_regs_saved)
 485             for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
 486               if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_saved, regno))
 487                 regno += insert_restore (chain, JUMP_P (insn),
 488                                          regno, MOVE_MAX_WORDS, save_mode);
 489         }
 490     }
 491 }
 492
 493 /* Here from note_stores, or directly from save_call_clobbered_regs, when
 494    an insn stores a value in a register.
 495    Set the proper bit or bits in this_insn_sets.  All pseudos that have
 496    been assigned hard regs have had their register number changed already,
 497    so we can ignore pseudos.  */
 498 static void
 499 mark_set_regs (rtx reg, rtx setter ATTRIBUTE_UNUSED, void *data)
 500 {
 501   int regno, endregno, i;
 502   enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
 503   HARD_REG_SET *this_insn_sets = data;
 504
 505   if (GET_CODE (reg) == SUBREG)
 506     {
 507       rtx inner = SUBREG_REG (reg);
 508       if (!REG_P (inner) || REGNO (inner) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
 509         return;
 510       regno = subreg_regno (reg);
 511     }
 512   else if (REG_P (reg)
 513            && REGNO (reg) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
 514     regno = REGNO (reg);
 515   else
 516     return;
 517
 518   endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][mode];
 519
 520   for (i = regno; i < endregno; i++)
 521     SET_HARD_REG_BIT (*this_insn_sets, i);
 522 }
 523
 524 /* Here from note_stores when an insn stores a value in a register.
 525    Set the proper bit or bits in the passed regset.  All pseudos that have
 526    been assigned hard regs have had their register number changed already,
 527    so we can ignore pseudos.  */
 528 static void
 529 add_stored_regs (rtx reg, rtx setter, void *data)
 530 {
 531   int regno, endregno, i;
 532   enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
 533   int offset = 0;
 534
 535   if (GET_CODE (setter) == CLOBBER)
 536     return;
 537
 538   if (GET_CODE (reg) == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (reg)))
 539     {
 540       offset = subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (reg)),
 541                                     GET_MODE (SUBREG_REG (reg)),
 542                                     SUBREG_BYTE (reg),
 543                                     GET_MODE (reg));
 544       reg = SUBREG_REG (reg);
 545     }
 546
 547   if (!REG_P (reg) || REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
 548     return;
 549
 550   regno = REGNO (reg) + offset;
 551   endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][mode];
 552
 553   for (i = regno; i < endregno; i++)
 554     SET_REGNO_REG_SET ((regset) data, i);
 555 }
 556
 557 /* Walk X and record all referenced registers in REFERENCED_REGS.  */
 558 static void
 559 mark_referenced_regs (rtx x)
 560 {
 561   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
 562   const char *fmt;
 563   int i, j;
 564
 565   if (code == SET)
 566     mark_referenced_regs (SET_SRC (x));
 567   if (code == SET || code == CLOBBER)
 568     {
 569       x = SET_DEST (x);
 570       code = GET_CODE (x);
 571       if ((code == REG && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
 572           || code == PC || code == CC0
 573           || (code == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x))
 574               && REGNO (SUBREG_REG (x)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
 575               /* If we're setting only part of a multi-word register,
 576                  we shall mark it as referenced, because the words
 577                  that are not being set should be restored.  */
 578               && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
 579                    >= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
 580                   || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
 581                       <= UNITS_PER_WORD))))
 582         return;
 583     }
 584   if (code == MEM || code == SUBREG)
 585     {
 586       x = XEXP (x, 0);
 587       code = GET_CODE (x);
 588     }
 589
 590   if (code == REG)
 591     {
 592       int regno = REGNO (x);
 593       int hardregno = (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER ? regno
 594                        : reg_renumber[regno]);
 595
 596       if (hardregno >= 0)
 597         {
 598           int nregs = hard_regno_nregs[hardregno][GET_MODE (x)];
 599           while (nregs-- > 0)
 600             SET_HARD_REG_BIT (referenced_regs, hardregno + nregs);
 601         }
 602       /* If this is a pseudo that did not get a hard register, scan its
 603          memory location, since it might involve the use of another
 604          register, which might be saved.  */
 605       else if (reg_equiv_mem[regno] != 0)
 606         mark_referenced_regs (XEXP (reg_equiv_mem[regno], 0));
 607       else if (reg_equiv_address[regno] != 0)
 608         mark_referenced_regs (reg_equiv_address[regno]);
 609       return;
 610     }
 611
 612   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
 613   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
 614     {
 615       if (fmt[i] == 'e')
 616         mark_referenced_regs (XEXP (x, i));
 617       else if (fmt[i] == 'E')
 618         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
 619           mark_referenced_regs (XVECEXP (x, i, j));
 620     }
 621 }
 622 \f
 623 /* Insert a sequence of insns to restore.  Place these insns in front of
 624    CHAIN if BEFORE_P is nonzero, behind the insn otherwise.  MAXRESTORE is
 625    the maximum number of registers which should be restored during this call.
 626    It should never be less than 1 since we only work with entire registers.
 627
 628    Note that we have verified in init_caller_save that we can do this
 629    with a simple SET, so use it.  Set INSN_CODE to what we save there
 630    since the address might not be valid so the insn might not be recognized.
 631    These insns will be reloaded and have register elimination done by
 632    find_reload, so we need not worry about that here.
 633
 634    Return the extra number of registers saved.  */
 635
 636 static int
 637 insert_restore (struct insn_chain *chain, int before_p, int regno,
 638                 int maxrestore, enum machine_mode *save_mode)
 639 {
 640   int i, k;
 641   rtx pat = NULL_RTX;
 642   int code;
 643   unsigned int numregs = 0;
 644   struct insn_chain *new;
 645   rtx mem;
 646
 647   /* A common failure mode if register status is not correct in the
 648      RTL is for this routine to be called with a REGNO we didn't
 649      expect to save.  That will cause us to write an insn with a (nil)
 650      SET_DEST or SET_SRC.  Instead of doing so and causing a crash
 651      later, check for this common case here instead.  This will remove
 652      one step in debugging such problems.  */
 653   gcc_assert (regno_save_mem[regno][1]);
 654
 655   /* Get the pattern to emit and update our status.
 656
 657      See if we can restore `maxrestore' registers at once.  Work
 658      backwards to the single register case.  */
 659   for (i = maxrestore; i > 0; i--)
 660     {
 661       int j;
 662       int ok = 1;
 663
 664       if (regno_save_mem[regno][i] == 0)
 665         continue;
 666
 667       for (j = 0; j < i; j++)
 668         if (! TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_saved, regno + j))
 669           {
 670             ok = 0;
 671             break;
 672           }
 673       /* Must do this one restore at a time.  */
 674       if (! ok)
 675         continue;
 676
 677       numregs = i;
 678       break;
 679     }
 680
 681   mem = regno_save_mem [regno][numregs];
 682   if (save_mode [regno] != VOIDmode
 683       && save_mode [regno] != GET_MODE (mem)
 684       && numregs == (unsigned int) hard_regno_nregs[regno][save_mode [regno]])
 685     mem = adjust_address (mem, save_mode[regno], 0);
 686   else
 687     mem = copy_rtx (mem);
 688   pat = gen_rtx_SET (VOIDmode,
 689                      gen_rtx_REG (GET_MODE (mem),
 690                                   regno), mem);
 691   code = reg_restore_code[regno][GET_MODE (mem)];
 692   new = insert_one_insn (chain, before_p, code, pat);
 693
 694   /* Clear status for all registers we restored.  */
 695   for (k = 0; k < i; k++)
 696     {
 697       CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_saved, regno + k);
 698       SET_REGNO_REG_SET (&new->dead_or_set, regno + k);
 699       n_regs_saved--;
 700     }
 701
 702   /* Tell our callers how many extra registers we saved/restored.  */
 703   return numregs - 1;
 704 }
 705
 706 /* Like insert_restore above, but save registers instead.  */
 707
 708 static int
 709 insert_save (struct insn_chain *chain, int before_p, int regno,
 710              HARD_REG_SET (*to_save), enum machine_mode *save_mode)
 711 {
 712   int i;
 713   unsigned int k;
 714   rtx pat = NULL_RTX;
 715   int code;
 716   unsigned int numregs = 0;
 717   struct insn_chain *new;
 718   rtx mem;
 719
 720   /* A common failure mode if register status is not correct in the
 721      RTL is for this routine to be called with a REGNO we didn't
 722      expect to save.  That will cause us to write an insn with a (nil)
 723      SET_DEST or SET_SRC.  Instead of doing so and causing a crash
 724      later, check for this common case here.  This will remove one
 725      step in debugging such problems.  */
 726   gcc_assert (regno_save_mem[regno][1]);
 727
 728   /* Get the pattern to emit and update our status.
 729
 730      See if we can save several registers with a single instruction.
 731      Work backwards to the single register case.  */
 732   for (i = MOVE_MAX_WORDS; i > 0; i--)
 733     {
 734       int j;
 735       int ok = 1;
 736       if (regno_save_mem[regno][i] == 0)
 737         continue;
 738
 739       for (j = 0; j < i; j++)
 740         if (! TEST_HARD_REG_BIT (*to_save, regno + j))
 741           {
 742             ok = 0;
 743             break;
 744           }
 745       /* Must do this one save at a time.  */
 746       if (! ok)
 747         continue;
 748
 749       numregs = i;
 750       break;
 751     }
 752
 753   mem = regno_save_mem [regno][numregs];
 754   if (save_mode [regno] != VOIDmode
 755       && save_mode [regno] != GET_MODE (mem)
 756       && numregs == (unsigned int) hard_regno_nregs[regno][save_mode [regno]])
 757     mem = adjust_address (mem, save_mode[regno], 0);
 758   else
 759     mem = copy_rtx (mem);
 760   pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, mem,
 761                      gen_rtx_REG (GET_MODE (mem),
 762                                   regno));
 763   code = reg_save_code[regno][GET_MODE (mem)];
 764   new = insert_one_insn (chain, before_p, code, pat);
 765
 766   /* Set hard_regs_saved and dead_or_set for all the registers we saved.  */
 767   for (k = 0; k < numregs; k++)
 768     {
 769       SET_HARD_REG_BIT (hard_regs_saved, regno + k);
 770       SET_REGNO_REG_SET (&new->dead_or_set, regno + k);
 771       n_regs_saved++;
 772     }
 773
 774   /* Tell our callers how many extra registers we saved/restored.  */
 775   return numregs - 1;
 776 }
 777
 778 /* Emit a new caller-save insn and set the code.  */
 779 static struct insn_chain *
 780 insert_one_insn (struct insn_chain *chain, int before_p, int code, rtx pat)
 781 {
 782   rtx insn = chain->insn;
 783   struct insn_chain *new;
 784
 785 #ifdef HAVE_cc0
 786   /* If INSN references CC0, put our insns in front of the insn that sets
 787      CC0.  This is always safe, since the only way we could be passed an
 788      insn that references CC0 is for a restore, and doing a restore earlier
 789      isn't a problem.  We do, however, assume here that CALL_INSNs don't
 790      reference CC0.  Guard against non-INSN's like CODE_LABEL.  */
 791
 792   if ((NONJUMP_INSN_P (insn) || JUMP_P (insn))
 793       && before_p
 794       && reg_referenced_p (cc0_rtx, PATTERN (insn)))
 795     chain = chain->prev, insn = chain->insn;
 796 #endif
 797
 798   new = new_insn_chain ();
 799   if (before_p)
 800     {
 801       rtx link;
 802
 803       new->prev = chain->prev;
 804       if (new->prev != 0)
 805         new->prev->next = new;
 806       else
 807         reload_insn_chain = new;
 808
 809       chain->prev = new;
 810       new->next = chain;
 811       new->insn = emit_insn_before (pat, insn);
 812       /* ??? It would be nice if we could exclude the already / still saved
 813          registers from the live sets.  */
 814       COPY_REG_SET (&new->live_throughout, &chain->live_throughout);
 815       /* Registers that die in CHAIN->INSN still live in the new insn.  */
 816       for (link = REG_NOTES (chain->insn); link; link = XEXP (link, 1))
 817         {
 818           if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD)
 819             {
 820               rtx reg = XEXP (link, 0);
 821               int regno, i;
 822
 823               gcc_assert (REG_P (reg));
 824               regno = REGNO (reg);
 825               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
 826                 regno = reg_renumber[regno];
 827               if (regno < 0)
 828                 continue;
 829               for (i = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)] - 1;
 830                    i >= 0; i--)
 831                 SET_REGNO_REG_SET (&new->live_throughout, regno + i);
 832             }
 833         }
 834       CLEAR_REG_SET (&new->dead_or_set);
 835       if (chain->insn == BB_HEAD (BASIC_BLOCK (chain->block)))
 836         BB_HEAD (BASIC_BLOCK (chain->block)) = new->insn;
 837     }
 838   else
 839     {
 840       new->next = chain->next;
 841       if (new->next != 0)
 842         new->next->prev = new;
 843       chain->next = new;
 844       new->prev = chain;
 845       new->insn = emit_insn_after (pat, insn);
 846       /* ??? It would be nice if we could exclude the already / still saved
 847          registers from the live sets, and observe REG_UNUSED notes.  */
 848       COPY_REG_SET (&new->live_throughout, &chain->live_throughout);
 849       /* Registers that are set in CHAIN->INSN live in the new insn.
 850          (Unless there is a REG_UNUSED note for them, but we don't
 851           look for them here.) */
 852       note_stores (PATTERN (chain->insn), add_stored_regs,
 853                    &new->live_throughout);
 854       CLEAR_REG_SET (&new->dead_or_set);
 855       if (chain->insn == BB_END (BASIC_BLOCK (chain->block)))
 856         BB_END (BASIC_BLOCK (chain->block)) = new->insn;
 857     }
 858   new->block = chain->block;
 859   new->is_caller_save_insn = 1;
 860
 861   INSN_CODE (new->insn) = code;
 862   return new;
 863 }