OSDN Git Service

gcc/
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / config / m68hc11 / m68hc11.h
1 /* Definitions of target machine for GNU compiler.
2    Motorola 68HC11 and 68HC12.
3    Copyright (C) 1999, 2000, 2001, 2002 Free Software Foundation, Inc.
4    Contributed by Stephane Carrez (stcarrez@nerim.fr)
5
6 This file is part of GNU CC.
7
8 GNU CC is free software; you can redistribute it and/or modify
9 it under the terms of the GNU General Public License as published by
10 the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
11 any later version.
12
13 GNU CC is distributed in the hope that it will be useful,
14 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16 GNU General Public License for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with GNU CC; see the file COPYING.  If not, write to
20 the Free Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330,
21 Boston, MA 02111-1307, USA.
22
23 Note:
24    A first 68HC11 port was made by Otto Lind (otto@coactive.com)
25    on gcc 2.6.3.  I have used it as a starting point for this port.
26    However, this new port is a complete re-write.  Its internal
27    design is completely different.  The generated code is not
28    compatible with the gcc 2.6.3 port.
29
30    The gcc 2.6.3 port is available at:
31
32    ftp.unina.it/pub/electronics/motorola/68hc11/gcc/gcc-6811-fsf.tar.gz
33
34 */
35
36 /*****************************************************************************
37 **
38 ** Controlling the Compilation Driver, `gcc'
39 **
40 *****************************************************************************/
41
42 #undef ENDFILE_SPEC
43
44 /* Compile and assemble for a 68hc11 unless there is a -m68hc12 option.  */
45 #ifndef ASM_SPEC
46 #define ASM_SPEC       "%{m68hc12:-m68hc12}%{!m68hc12:-m68hc11}"
47 #endif
48
49 /* We need to tell the linker the target elf format.  Just pass an
50    emulation option.  This can be overriden by -Wl option of gcc.  */
51 #ifndef LINK_SPEC
52 #define LINK_SPEC      "%{m68hc12:-m m68hc12elf}%{!m68hc12:-m m68hc11elf} %{mrelax:-relax}"
53 #endif
54
55 #ifndef LIB_SPEC
56 #define LIB_SPEC       ""
57 #endif
58
59 #ifndef CC1_SPEC
60 #define CC1_SPEC       ""
61 #endif
62
63 #ifndef CPP_SPEC
64 #define CPP_SPEC  \
65 "%{mshort:-D__HAVE_SHORT_INT__ -D__INT__=16}\
66  %{!mshort:-D__INT__=32}\
67  %{m68hc12:-Dmc6812 -DMC6812 -Dmc68hc12}\
68  %{!m68hc12:-Dmc6811 -DMC6811 -Dmc68hc11}\
69  %{fshort-double:-D__HAVE_SHORT_DOUBLE__}\
70  %{mlong-calls:-D__USE_RTC__}"
71 #endif
72
73 #undef STARTFILE_SPEC
74 #define STARTFILE_SPEC "crt1%O%s"
75
76 /* Names to predefine in the preprocessor for this target machine.  */
77 #define CPP_PREDEFINES          "-Dmc68hc1x"
78
79 /* As an embedded target, we have no libc.  */
80 #define inhibit_libc
81
82 /* Forward type declaration for prototypes definitions.
83    rtx_ptr is equivalent to rtx. Can't use the same name.  */
84 struct rtx_def;
85 typedef struct rtx_def *rtx_ptr;
86
87 union tree_node;
88 typedef union tree_node *tree_ptr;
89
90 /* We can't declare enum machine_mode forward nor include 'machmode.h' here.
91    Prototypes defined here will use an int instead. It's better than no
92    prototype at all.  */
93 typedef int enum_machine_mode;
94
95 /*****************************************************************************
96 **
97 ** Run-time Target Specification
98 **
99 *****************************************************************************/
100
101 /* Run-time compilation parameters selecting different hardware subsets.  */
102
103 extern int target_flags;
104
105 extern short *reg_renumber;     /* def in local_alloc.c */
106
107 /* Macros used in the machine description to test the flags.  */
108
109 /* 6811 specific options
110  *
111  * For 68HC12, the auto inc/dec mode is disabled by default. The reason
112  * is that for most programs, the reload pass will fail because it needs
113  * more registers to save the value of the indexed register after the
114  * memory access.  For simple programs, you can enable this
115  * with -mauto-incdec.
116  */
117
118 #define MASK_SHORT              0002    /* Compile with 16-bit `int' */
119 #define MASK_AUTO_INC_DEC       0004
120 #define MASK_M6811              0010
121 #define MASK_M6812              0020
122 #define MASK_NO_DIRECT_MODE     0040
123 #define MASK_MIN_MAX            0100
124 #define MASK_LONG_CALLS         0200
125
126 #define TARGET_OP_TIME          (optimize && optimize_size == 0)
127 #define TARGET_SHORT            (target_flags & MASK_SHORT)
128 #define TARGET_M6811            (target_flags & MASK_M6811)
129 #define TARGET_M6812            (target_flags & MASK_M6812)
130 #define TARGET_AUTO_INC_DEC     (target_flags & MASK_AUTO_INC_DEC)
131 #define TARGET_MIN_MAX          (target_flags & MASK_MIN_MAX)
132 #define TARGET_NO_DIRECT_MODE   (target_flags & MASK_NO_DIRECT_MODE)
133 #define TARGET_RELAX            (TARGET_NO_DIRECT_MODE)
134 #define TARGET_LONG_CALLS       (target_flags & MASK_LONG_CALLS)
135
136 /* Default target_flags if no switches specified.  */
137 #ifndef TARGET_DEFAULT
138 # define TARGET_DEFAULT         (MASK_M6811)
139 #endif
140
141 /* Define this macro as a C expression for the initializer of an
142    array of string to tell the driver program which options are
143    defaults for this target and thus do not need to be handled
144    specially when using `MULTILIB_OPTIONS'.  */
145 #ifndef MULTILIB_DEFAULTS
146 # if TARGET_DEFAULT & MASK_M6811
147 #  define MULTILIB_DEFAULTS { "m68hc11" }
148 # else
149 #  define MULTILIB_DEFAULTS { "m68hc12" }
150 # endif
151 #endif
152
153 /* Macro to define tables used to set the flags. This is a list in braces of
154    pairs in braces, each pair being { "NAME", VALUE } where VALUE is the bits
155    to set or minus the bits to clear. An empty string NAME is used to
156    identify the default VALUE.  */
157
158 #define TARGET_SWITCHES                                         \
159 { { "short", MASK_SHORT,                                        \
160     N_("Compile with 16-bit integer mode")},                    \
161   { "noshort", - MASK_SHORT,                                    \
162     N_("Compile with 32-bit integer mode")},                    \
163   { "auto-incdec", MASK_AUTO_INC_DEC,                           \
164     N_("Auto pre/post decrement increment allowed")},           \
165   { "noauto-incdec", - MASK_AUTO_INC_DEC,                       \
166     N_("Auto pre/post decrement increment not allowed")},       \
167   { "inmax", MASK_MIN_MAX,                                     \
168     N_("Min/max instructions allowed")},                        \
169   { "nominmax", MASK_MIN_MAX,                                   \
170     N_("Min/max instructions not allowed")},                    \
171   { "long-calls", MASK_LONG_CALLS,                              \
172     N_("Use call and rtc for function calls and returns")},     \
173   { "nolong-calls", - MASK_LONG_CALLS,                          \
174     N_("Use jsr and rts for function calls and returns")},      \
175   { "relax", MASK_NO_DIRECT_MODE,                               \
176     N_("Do not use direct addressing mode for soft registers")},\
177   { "68hc11", MASK_M6811,                                       \
178     N_("Compile for a 68HC11")},                                \
179   { "68hc12", MASK_M6812,                                       \
180     N_("Compile for a 68HC12")},                                \
181   { "6811",   MASK_M6811,                                       \
182     N_("Compile for a 68HC11")},                                \
183   { "6812",   MASK_M6812,                                       \
184     N_("Compile for a 68HC12")},                                \
185   { "", TARGET_DEFAULT, 0 }}
186
187 /* This macro is similar to `TARGET_SWITCHES' but defines names of
188    command options that have values.  Its definition is an
189    initializer with a subgrouping for each command option.
190
191    Each subgrouping contains a string constant, that defines the
192    fixed part of the option name, and the address of a variable.  The
193    variable, type `char *', is set to the variable part of the given
194    option if the fixed part matches.  The actual option name is made
195    by appending `-m' to the specified name.  */
196 #define TARGET_OPTIONS                                                  \
197 { { "reg-alloc=",       &m68hc11_reg_alloc_order,                       \
198     N_("Specify the register allocation order")},                       \
199   { "soft-reg-count=",  &m68hc11_soft_reg_count,                        \
200     N_("Indicate the number of soft registers available") },            \
201   SUBTARGET_OPTIONS                                                     \
202 }
203
204 /* These are meant to be redefined in the host dependent files */
205 #define SUBTARGET_SWITCHES
206 #define SUBTARGET_OPTIONS
207
208 extern const char *m68hc11_regparm_string;
209 extern const char *m68hc11_reg_alloc_order;
210 extern const char *m68hc11_soft_reg_count;
211
212 #ifndef TARGET_M68HC12
213 # define TARGET_M68HC11 1
214 #endif
215
216 /* Print subsidiary information on the compiler version in use.  */
217 #define TARGET_VERSION          fprintf (stderr, " (MC68HC11/MC68HC12)")
218
219 /* Sometimes certain combinations of command options do not make
220    sense on a particular target machine.  You can define a macro
221    `OVERRIDE_OPTIONS' to take account of this.  This macro, if
222    defined, is executed once just after all the command options have
223    been parsed.
224
225    Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
226    `-O'.  That is what `OPTIMIZATION_OPTIONS' is for.  */
227
228 #define OVERRIDE_OPTIONS        m68hc11_override_options ();
229
230 \f
231 /* Define cost parameters for a given processor variant.  */
232 struct processor_costs {
233   const int add;                /* cost of an add instruction */
234   const int logical;          /* cost of a logical instruction */
235   const int shift_var;
236   const int shiftQI_const[8];
237   const int shiftHI_const[16];
238   const int multQI;
239   const int multHI;
240   const int multSI;
241   const int divQI;
242   const int divHI;
243   const int divSI;
244 };
245
246 /* Costs for the current processor.  */
247 extern const struct processor_costs *m68hc11_cost;
248 \f
249
250 /* target machine storage layout */
251
252 /* Define this if most significant byte of a word is the lowest numbered.  */
253 #define BYTES_BIG_ENDIAN        1
254
255 /* Define this if most significant bit is lowest numbered
256    in instructions that operate on numbered bit-fields.  */
257 #define BITS_BIG_ENDIAN         0
258
259 /* Define this if most significant word of a multiword number is numbered.  */
260 #define WORDS_BIG_ENDIAN        1
261
262 /* Width of a word, in units (bytes).  */
263 #define UNITS_PER_WORD          2
264
265 /* Definition of size_t.  This is really an unsigned short as the
266    68hc11 only handles a 64K address space.  */
267 #define SIZE_TYPE               "short unsigned int"
268
269 /* A C expression for a string describing the name of the data type
270    to use for the result of subtracting two pointers.  The typedef
271    name `ptrdiff_t' is defined using the contents of the string.
272    The 68hc11 only has a 64K address space.  */
273 #define PTRDIFF_TYPE            "short int"
274
275 /* Allocation boundary (bits) for storing pointers in memory.  */
276 #define POINTER_BOUNDARY        8
277
278 /* Normal alignment required for function parameters on the stack, in bits.
279    This can't be less than BITS_PER_WORD */
280 #define PARM_BOUNDARY           (BITS_PER_WORD)
281
282 /* Boundary (bits) on which stack pointer should be aligned.  */
283 #define STACK_BOUNDARY          8
284
285 /* Allocation boundary (bits) for the code of a function.  */
286 #define FUNCTION_BOUNDARY       8
287
288 #define BIGGEST_ALIGNMENT       8
289
290 /* Alignment of field after `int : 0' in a structure.  */
291 #define EMPTY_FIELD_BOUNDARY    8
292
293 /* Every structure's size must be a multiple of this.  */
294 #define STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY 8
295
296 /* Define this if instructions will fail to work if given data not
297    on the nominal alignment.  If instructions will merely go slower
298    in that case, do not define this macro.  */
299 #define STRICT_ALIGNMENT        0
300
301 /* An integer expression for the size in bits of the largest integer
302    machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
303    this size or smaller can be used for structures and unions with the
304    appropriate sizes.  */
305 #define MAX_FIXED_MODE_SIZE     64
306 \f
307 /* target machine storage layout */
308
309 /* Size (bits) of the type "int" on target machine
310    (If undefined, default is BITS_PER_WORD).  */
311 #define INT_TYPE_SIZE           (TARGET_SHORT ? 16 : 32)
312
313 /* Size (bits) of the type "short" on target machine */
314 #define SHORT_TYPE_SIZE         16
315
316 /* Size (bits) of the type "long" on target machine */
317 #define LONG_TYPE_SIZE          32
318
319 /* Size (bits) of the type "long long" on target machine */
320 #define LONG_LONG_TYPE_SIZE     64
321
322 /* A C expression for the size in bits of the type `float' on the
323    target machine. If you don't define this, the default is one word.
324    Don't use default: a word is only 16.  */
325 #define FLOAT_TYPE_SIZE         32
326
327 /* A C expression for the size in bits of the type double on the target
328    machine. If you don't define this, the default is two words.
329    Be IEEE compliant.  */
330 #define DOUBLE_TYPE_SIZE        64
331
332 #define LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE   64
333
334 /* Define this as 1 if `char' should by default be signed; else as 0.  */
335 #define DEFAULT_SIGNED_CHAR     0
336
337 /* Define these to avoid dependence on meaning of `int'.
338    Note that WCHAR_TYPE_SIZE is used in cexp.y,
339    where TARGET_SHORT is not available.  */
340 #define WCHAR_TYPE              "short int"
341 #define WCHAR_TYPE_SIZE         16
342 \f
343
344 /* Standard register usage.  */
345
346 #define HARD_REG_SIZE           (UNITS_PER_WORD)
347
348 /* Assign names to real MC68HC11 registers.
349    A and B registers are not really used (A+B = D)
350    X register is first so that GCC allocates X+D for 32-bit integers and
351    the lowpart of that integer will be D.  Having the lower part in D is
352    better for 32<->16bit conversions and for many arithmetic operations.  */
353 #define HARD_X_REGNUM           0
354 #define HARD_D_REGNUM           1
355 #define HARD_Y_REGNUM           2
356 #define HARD_SP_REGNUM          3
357 #define HARD_PC_REGNUM          4
358 #define HARD_A_REGNUM           5
359 #define HARD_B_REGNUM           6
360 #define HARD_CCR_REGNUM         7
361
362 /* The Z register does not really exist in the 68HC11.  This a fake register
363    for GCC.  It is treated exactly as an index register (X or Y).  It is only
364    in the A_REGS class, which is the BASE_REG_CLASS for GCC.  Defining this
365    register helps the reload pass of GCC.  Otherwise, the reload often aborts
366    with register spill failures.
367
368    The Z register is replaced by either X or Y during the machine specific
369    reorg (m68hc11_reorg).  It is saved in the SOFT_Z_REGNUM soft-register
370    when this is necessary.
371
372    It's possible to tell GCC not to use this register with -ffixed-z.  */
373 #define HARD_Z_REGNUM           8
374
375 /* The frame pointer is a soft-register.  It's treated as such by GCC:
376    it is not and must not be part of the BASE_REG_CLASS.  */
377 #define DEFAULT_HARD_FP_REGNUM  (9)
378 #define HARD_FP_REGNUM          (9)
379 #define HARD_AP_REGNUM          (HARD_FP_REGNUM)
380
381 /* Temporary soft-register used in some cases when an operand came
382    up into a bad register class (D, X, Y, SP) and gcc failed to
383    recognize this. This register is never allocated by GCC.  */
384 #define SOFT_TMP_REGNUM          10
385
386 /* The soft-register which is used to save the Z register
387    (see Z register replacement notes in m68hc11.c).  */
388 #define SOFT_Z_REGNUM            11
389
390 /* The soft-register which is used to save either X or Y.  */
391 #define SOFT_SAVED_XY_REGNUM     12
392
393 /* A fake clobber register for 68HC12 patterns.  */
394 #define FAKE_CLOBBER_REGNUM     (13)
395
396 /* Define 32 soft-registers of 16-bit each.  By default,
397    only 12 of them are enabled and can be used by GCC.  The
398    -msoft-reg-count=<n> option allows to control the number of valid
399    soft-registers. GCC can put 32-bit values in them
400    by allocating consecutive registers.  The first 3 soft-registers
401    are never allocated by GCC.  They are used in case the insn template needs
402    a temporary register, or for the Z register replacement.  */
403
404 #define MAX_SOFT_REG_COUNT      (32)
405 #define SOFT_REG_FIXED          0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
406                                 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, \
407                                 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, \
408                                 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1
409 #define SOFT_REG_USED           0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
410                                 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, \
411                                 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, \
412                                 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1
413 #define SOFT_REG_ORDER          \
414 SOFT_REG_FIRST, SOFT_REG_FIRST+1,SOFT_REG_FIRST+2,SOFT_REG_FIRST+3,\
415 SOFT_REG_FIRST+4, SOFT_REG_FIRST+5,SOFT_REG_FIRST+6,SOFT_REG_FIRST+7,\
416 SOFT_REG_FIRST+8, SOFT_REG_FIRST+9,SOFT_REG_FIRST+10,SOFT_REG_FIRST+11,\
417 SOFT_REG_FIRST+12, SOFT_REG_FIRST+13,SOFT_REG_FIRST+14,SOFT_REG_FIRST+15,\
418 SOFT_REG_FIRST+16, SOFT_REG_FIRST+17,SOFT_REG_FIRST+18,SOFT_REG_FIRST+19,\
419 SOFT_REG_FIRST+20, SOFT_REG_FIRST+21,SOFT_REG_FIRST+22,SOFT_REG_FIRST+23,\
420 SOFT_REG_FIRST+24, SOFT_REG_FIRST+25,SOFT_REG_FIRST+26,SOFT_REG_FIRST+27,\
421 SOFT_REG_FIRST+28, SOFT_REG_FIRST+29,SOFT_REG_FIRST+30,SOFT_REG_FIRST+31
422
423 #define SOFT_REG_NAMES                                                  \
424 "*_.d1",  "*_.d2",  "*_.d3",  "*_.d4", \
425 "*_.d5",  "*_.d6",  "*_.d7",  "*_.d8",  \
426 "*_.d9",  "*_.d10", "*_.d11", "*_.d12", \
427 "*_.d13", "*_.d14", "*_.d15", "*_.d16", \
428 "*_.d17", "*_.d18", "*_.d19", "*_.d20", \
429 "*_.d21", "*_.d22", "*_.d23", "*_.d24", \
430 "*_.d25", "*_.d26", "*_.d27", "*_.d28", \
431 "*_.d29", "*_.d30", "*_.d31", "*_.d32"
432
433 /* First available soft-register for GCC.  */
434 #define SOFT_REG_FIRST          (SOFT_SAVED_XY_REGNUM+2)
435
436 /* Last available soft-register for GCC.  */
437 #define SOFT_REG_LAST           (SOFT_REG_FIRST+MAX_SOFT_REG_COUNT)
438 #define SOFT_FP_REGNUM          (SOFT_REG_LAST)
439 #define SOFT_AP_REGNUM          (SOFT_FP_REGNUM+1)
440
441 /* Number of actual hardware registers. The hardware registers are assigned
442    numbers for the compiler from 0 to just below FIRST_PSEUDO_REGISTER. 
443    All registers that the compiler knows about must be given numbers, even
444    those that are not normally considered general registers.  */
445 #define FIRST_PSEUDO_REGISTER   (SOFT_REG_LAST+2)
446
447 /* 1 for registers that have pervasive standard uses and are not available
448    for the register allocator.  */
449 #define FIXED_REGISTERS \
450   {0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1,   0, 1,  1,   1,1, 1, SOFT_REG_FIXED, 1, 1}
451 /* X, D, Y, SP,PC,A, B, CCR, Z, FP,ZTMP,ZR,XYR, FK, D1 - D32, SOFT-FP, AP */
452
453 /* 1 for registers not available across function calls. For our pseudo
454    registers, all are available.  */
455 #define CALL_USED_REGISTERS \
456   {1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1,   1, 1,  1,   1,1, 1, SOFT_REG_USED, 1, 1}
457 /* X, D, Y, SP,PC,A, B, CCR, Z, FP, ZTMP,ZR,XYR, D1 - 32,     SOFT-FP, AP */
458
459
460 /* Define this macro to change register usage conditional on target flags.
461
462    The soft-registers are disabled or enabled according to the
463   -msoft-reg-count=<n> option.  */
464
465
466 #define CONDITIONAL_REGISTER_USAGE (m68hc11_conditional_register_usage ())
467
468 /* List the order in which to allocate registers.  Each register must be
469    listed once, even those in FIXED_REGISTERS.  */
470 #define REG_ALLOC_ORDER                                                 \
471 { HARD_D_REGNUM, HARD_X_REGNUM, HARD_Y_REGNUM,                          \
472   SOFT_REG_ORDER, HARD_Z_REGNUM, HARD_PC_REGNUM, HARD_A_REGNUM,         \
473   HARD_B_REGNUM, HARD_CCR_REGNUM, HARD_FP_REGNUM, SOFT_FP_REGNUM,       \
474   HARD_SP_REGNUM, SOFT_TMP_REGNUM, SOFT_Z_REGNUM, SOFT_SAVED_XY_REGNUM, \
475   SOFT_AP_REGNUM, FAKE_CLOBBER_REGNUM  }
476
477 /* A C expression for the number of consecutive hard registers,
478    starting at register number REGNO, required to hold a value of
479    mode MODE.  */
480 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE) \
481 ((Q_REGNO_P (REGNO)) ? (GET_MODE_SIZE (MODE)) : \
482    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + HARD_REG_SIZE - 1) / HARD_REG_SIZE))
483
484 /* Value is 1 if hard register REGNO can hold a value of machine-mode MODE.
485     - 8 bit values are stored anywhere (except the SP register).
486     - 16 bit values can be stored in any register whose mode is 16
487     - 32 bit values can be stored in D, X registers or in a soft register
488       (except the last one because we need 2 soft registers)
489     - Values whose size is > 32 bit are not stored in real hard
490       registers.  They may be stored in soft registers if there are
491       enough of them.  */
492 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) \
493      hard_regno_mode_ok (REGNO,MODE)
494
495 /* Value is 1 if it is a good idea to tie two pseudo registers when one has
496    mode MODE1 and one has mode MODE2.  If HARD_REGNO_MODE_OK could produce
497    different values for MODE1 and MODE2, for any hard reg, then this must be
498    0 for correct output.
499
500    All modes are tieable except QImode.  */
501 #define MODES_TIEABLE_P(MODE1, MODE2)                   \
502      (((MODE1) == (MODE2))                              \
503       || ((MODE1) != QImode && (MODE2) != QImode))
504 \f
505
506 /* Define the classes of registers for register constraints in the
507    machine description.  Also define ranges of constants.
508
509    One of the classes must always be named ALL_REGS and include all hard regs.
510    If there is more than one class, another class must be named NO_REGS
511    and contain no registers.
512
513    The name GENERAL_REGS must be the name of a class (or an alias for
514    another name such as ALL_REGS).  This is the class of registers
515    that is allowed by "g" or "r" in a register constraint.
516    Also, registers outside this class are allocated only when
517    instructions express preferences for them.
518
519    The classes must be numbered in nondecreasing order; that is,
520    a larger-numbered class must never be contained completely
521    in a smaller-numbered class.
522
523    For any two classes, it is very desirable that there be another
524    class that represents their union.  */
525
526 /* The M68hc11 has so fiew registers that it's not possible for GCC to
527    do any register allocation without breaking. We extend the processor
528    registers by having soft registers. These registers are treated as
529    hard registers by GCC but they are located in memory and accessed by page0
530    accesses (IND mode).  */
531 enum reg_class
532 {
533   NO_REGS,
534   D_REGS,                       /* 16-bit data register */
535   X_REGS,                       /* 16-bit X register */
536   Y_REGS,                       /* 16-bit Y register */
537   SP_REGS,                      /* 16 bit stack pointer */
538   DA_REGS,                      /* 8-bit A reg.  */
539   DB_REGS,                      /* 8-bit B reg.  */
540   Z_REGS,                       /* 16-bit fake Z register */
541   D8_REGS,                      /* 8-bit A or B reg.  */
542   Q_REGS,                       /* 8-bit (byte (QI)) data (A, B or D) */
543   D_OR_X_REGS,                  /* D or X register */
544   D_OR_Y_REGS,                  /* D or Y register */
545   D_OR_SP_REGS,                 /* D or SP register */
546   X_OR_Y_REGS,                  /* IX or Y register */
547   A_REGS,                       /* 16-bit address register (X, Y, Z) */
548   X_OR_SP_REGS,                 /* X or SP register */
549   Y_OR_SP_REGS,                 /* Y or SP register */
550   X_OR_Y_OR_D_REGS,             /* X, Y or D */
551   A_OR_D_REGS,                  /* X, Y, Z or D */
552   A_OR_SP_REGS,                 /* X, Y, Z or SP */
553   H_REGS,                       /* 16-bit hard register (D, X, Y, Z, SP) */
554   S_REGS,                       /* 16-bit soft register */
555   D_OR_S_REGS,                  /* 16-bit soft register or D register */
556   X_OR_S_REGS,                  /* 16-bit soft register or X register */
557   Y_OR_S_REGS,                  /* 16-bit soft register or Y register */
558   SP_OR_S_REGS,                 /* 16-bit soft register or SP register */
559   D_OR_X_OR_S_REGS,             /* 16-bit soft register or D or X register */
560   D_OR_Y_OR_S_REGS,             /* 16-bit soft register or D or Y register */
561   D_OR_SP_OR_S_REGS,            /* 16-bit soft register or D or SP register */
562   A_OR_S_REGS,                  /* 16-bit soft register or X, Y registers */
563   D_OR_A_OR_S_REGS,             /* 16-bit soft register or D, X, Y registers */
564   TMP_REGS,                     /* 16 bit fake scratch register */
565   D_OR_A_OR_TMP_REGS,           /* General scratch register */
566   G_REGS,                       /* 16-bit general register
567                                    (H_REGS + soft registers) */
568   ALL_REGS,
569   LIM_REG_CLASSES
570 };
571
572 /* alias GENERAL_REGS to G_REGS.  */
573 #define GENERAL_REGS    G_REGS
574
575 #define N_REG_CLASSES   (int) LIM_REG_CLASSES
576
577 /* Give names of register classes as strings for dump file.  */
578 #define REG_CLASS_NAMES \
579 { "NO_REGS",                                    \
580       "D_REGS",                                 \
581       "X_REGS",                                 \
582       "Y_REGS",                                 \
583       "SP_REGS",                                \
584       "DA_REGS",                                \
585       "DB_REGS",                                \
586       "D8_REGS",                                \
587       "Z_REGS",                                 \
588       "Q_REGS",                                 \
589       "D_OR_X_REGS",                            \
590       "D_OR_Y_REGS",                            \
591       "D_OR_SP_REGS",                           \
592       "X_OR_Y_REGS",                            \
593       "A_REGS",                                 \
594       "X_OR_SP_REGS",                           \
595       "Y_OR_SP_REGS",                           \
596       "X_OR_Y_OR_D_REGS",                       \
597       "A_OR_D_REGS",                            \
598       "A_OR_SP_REGS",                           \
599       "H_REGS",                                 \
600       "S_REGS",                                 \
601       "D_OR_S_REGS",                            \
602       "X_OR_S_REGS",                            \
603       "Y_OR_S_REGS",                            \
604       "SP_OR_S_REGS",                           \
605       "D_OR_X_OR_S_REGS",                       \
606       "D_OR_Y_OR_S_REGS",                       \
607       "D_OR_SP_OR_S_REGS",                      \
608       "A_OR_S_REGS",                            \
609       "D_OR_A_OR_S_REGS",                       \
610       "TMP_REGS",                               \
611       "D_OR_A_OR_TMP_REGS",                     \
612       "G_REGS",                                 \
613       "ALL_REGS" }
614
615 /* An initializer containing the contents of the register classes,
616    as integers which are bit masks.  The Nth integer specifies the
617    contents of class N.  The way the integer MASK is interpreted is
618    that register R is in the class if `MASK & (1 << R)' is 1.  */
619
620 /*--------------------------------------------------------------
621    X            0x00000001
622    D            0x00000002
623    Y            0x00000004
624    SP           0x00000008
625    PC           0x00000010
626    A            0x00000020
627    B            0x00000040
628    CCR          0x00000080
629    Z            0x00000100
630    FRAME        0x00000200
631    ZTMP         0x00000400
632    ZREG         0x00000800
633    XYREG        0x00001000
634    FAKE         0x00002000
635    Di           0xFFFFc000, 0x03FFF
636    SFRAME       0x00000000, 0x04000
637    AP           0x00000000, 0x08000
638
639    D_OR_X_REGS represents D+X. It is used for 32-bits numbers.
640    A_REGS      represents a valid base register for indexing. It represents
641                X,Y and the Z register.
642    S_REGS      represents the soft-registers. This includes the hard frame
643                and soft frame registers.
644 --------------------------------------------------------------*/
645
646 #define REG_CLASS_CONTENTS \
647 /* NO_REGS */           {{ 0x00000000, 0x00000000 },                    \
648 /* D_REGS  */            { 0x00000002, 0x00000000 }, /* D */            \
649 /* X_REGS  */            { 0x00000001, 0x00000000 }, /* X */            \
650 /* Y_REGS  */            { 0x00000004, 0x00000000 }, /* Y */            \
651 /* SP_REGS */            { 0x00000008, 0x00000000 }, /* SP */           \
652 /* DA_REGS */            { 0x00000020, 0x00000000 }, /* A */            \
653 /* DB_REGS */            { 0x00000040, 0x00000000 }, /* B */            \
654 /* Z_REGS  */            { 0x00000100, 0x00000000 }, /* Z */            \
655 /* D8_REGS */            { 0x00000060, 0x00000000 }, /* A B */          \
656 /* Q_REGS  */            { 0x00000062, 0x00000000 }, /* A B D */        \
657 /* D_OR_X_REGS */        { 0x00000003, 0x00000000 }, /* D X */          \
658 /* D_OR_Y_REGS */        { 0x00000006, 0x00000000 }, /* D Y */          \
659 /* D_OR_SP_REGS */       { 0x0000000A, 0x00000000 }, /* D SP */         \
660 /* X_OR_Y_REGS  */       { 0x00000005, 0x00000000 }, /* X Y */          \
661 /* A_REGS  */            { 0x00000105, 0x00000000 }, /* X Y Z */        \
662 /* X_OR_SP_REGS */       { 0x00000009, 0x00000000 }, /* X SP */         \
663 /* Y_OR_SP_REGS */       { 0x0000000C, 0x00000000 }, /* Y SP */         \
664 /* X_OR_Y_OR_D_REGS */   { 0x00000007, 0x00000000 }, /* D X Y */        \
665 /* A_OR_D_REGS  */       { 0x00000107, 0x00000000 }, /* D X Y Z */      \
666 /* A_OR_SP_REGS */       { 0x0000010D, 0x00000000 }, /* X Y SP */       \
667 /* H_REGS  */            { 0x0000010F, 0x00000000 }, /* D X Y SP */     \
668 /* S_REGS  */            { 0xFFFFDE00, 0x00007FFF }, /* _.D,..,FP,Z*  */  \
669 /* D_OR_S_REGS */        { 0xFFFFDE02, 0x00007FFF }, /* D _.D */        \
670 /* X_OR_S_REGS */        { 0xFFFFDE01, 0x00007FFF }, /* X _.D */        \
671 /* Y_OR_S_REGS */        { 0xFFFFDE04, 0x00007FFF }, /* Y _.D */        \
672 /* SP_OR_S_REGS */       { 0xFFFFDE08, 0x00007FFF }, /* SP _.D */       \
673 /* D_OR_X_OR_S_REGS */   { 0xFFFFDE03, 0x00007FFF }, /* D X _.D */      \
674 /* D_OR_Y_OR_S_REGS */   { 0xFFFFDE06, 0x00007FFF }, /* D Y _.D */      \
675 /* D_OR_SP_OR_S_REGS */  { 0xFFFFDE0A, 0x00007FFF }, /* D SP _.D */     \
676 /* A_OR_S_REGS */        { 0xFFFFDF05, 0x00007FFF }, /* X Y _.D */      \
677 /* D_OR_A_OR_S_REGS */   { 0xFFFFDF07, 0x00007FFF }, /* D X Y _.D */    \
678 /* TMP_REGS  */          { 0x00002000, 0x00000000 }, /* FAKE */         \
679 /* D_OR_A_OR_TMP_REGS*/  { 0x00002107, 0x00000000 }, /* D X Y Z Fake */  \
680 /* G_REGS  */            { 0xFFFFFF1F, 0x00007FFF }, /* ? _.D D X Y */   \
681 /* ALL_REGS*/            { 0xFFFFFFFF, 0x00007FFF }}
682
683
684 /* set up a C expression whose value is a register class containing hard
685    register REGNO */
686 #define Q_REGNO_P(REGNO)        ((REGNO) == HARD_A_REGNUM \
687                                  || (REGNO) == HARD_B_REGNUM)
688 #define Q_REG_P(X)              (REG_P (X) && Q_REGNO_P (REGNO (X)))
689
690 #define D_REGNO_P(REGNO)        ((REGNO) == HARD_D_REGNUM)
691 #define D_REG_P(X)              (REG_P (X) && D_REGNO_P (REGNO (X)))
692
693 #define DB_REGNO_P(REGNO)       ((REGNO) == HARD_B_REGNUM)
694 #define DB_REG_P(X)             (REG_P (X) && DB_REGNO_P (REGNO (X)))
695 #define DA_REGNO_P(REGNO)       ((REGNO) == HARD_A_REGNUM)
696 #define DA_REG_P(X)             (REG_P (X) && DA_REGNO_P (REGNO (X)))
697
698 #define X_REGNO_P(REGNO)        ((REGNO) == HARD_X_REGNUM)
699 #define X_REG_P(X)              (REG_P (X) && X_REGNO_P (REGNO (X)))
700
701 #define Y_REGNO_P(REGNO)        ((REGNO) == HARD_Y_REGNUM)
702 #define Y_REG_P(X)              (REG_P (X) && Y_REGNO_P (REGNO (X)))
703
704 #define Z_REGNO_P(REGNO)        ((REGNO) == HARD_Z_REGNUM)
705 #define Z_REG_P(X)              (REG_P (X) && Z_REGNO_P (REGNO (X)))
706
707 #define SP_REGNO_P(REGNO)       ((REGNO) == HARD_SP_REGNUM)
708 #define SP_REG_P(X)             (REG_P (X) && SP_REGNO_P (REGNO (X)))
709
710 /* Address register.  */
711 #define A_REGNO_P(REGNO)        ((REGNO) == HARD_X_REGNUM \
712                                  || (REGNO) == HARD_Y_REGNUM \
713                                  || (REGNO) == HARD_Z_REGNUM)
714 #define A_REG_P(X)              (REG_P (X) && A_REGNO_P (REGNO (X)))
715
716 /* M68hc11 hard registers.  */
717 #define H_REGNO_P(REGNO)        (D_REGNO_P (REGNO) || A_REGNO_P (REGNO) \
718                                  || SP_REGNO_P (REGNO) || Q_REGNO_P (REGNO))
719 #define H_REG_P(X)              (REG_P (X) && H_REGNO_P (REGNO (X)))
720
721 #define FAKE_REGNO_P(REGNO)     ((REGNO) == FAKE_CLOBBER_REGNUM)
722 #define FAKE_REG_P(X)           (REG_P (X) && FAKE_REGNO_P (REGNO (X)))
723
724 /* Soft registers (or register emulation for gcc).  The temporary register
725    used by insn template must be part of the S_REGS class so that it
726    matches the 'u' constraint.  */
727 #define S_REGNO_P(REGNO)        ((REGNO) >= SOFT_TMP_REGNUM \
728                                  && (REGNO) <= SOFT_REG_LAST \
729                                  && (REGNO) != FAKE_CLOBBER_REGNUM)
730 #define S_REG_P(X)              (REG_P (X) && S_REGNO_P (REGNO (X)))
731
732 #define Z_REGNO_P(REGNO)        ((REGNO) == HARD_Z_REGNUM)
733 #define Z_REG_P(X)              (REG_P (X) && Z_REGNO_P (REGNO (X)))
734
735 /* General register.  */
736 #define G_REGNO_P(REGNO)        (H_REGNO_P (REGNO) || S_REGNO_P (REGNO) \
737                                  || ((REGNO) == HARD_PC_REGNUM) \
738                                  || ((REGNO) == HARD_FP_REGNUM) \
739                                  || ((REGNO) == SOFT_FP_REGNUM) \
740                                  || ((REGNO) == FAKE_CLOBBER_REGNUM) \
741                                  || ((REGNO) == SOFT_AP_REGNUM))
742
743 #define G_REG_P(X)              (REG_P (X) && G_REGNO_P (REGNO (X)))
744
745 #define REGNO_REG_CLASS(REGNO) \
746   (D_REGNO_P (REGNO) ? D_REGS : \
747    (X_REGNO_P (REGNO) ? X_REGS : \
748     (Y_REGNO_P (REGNO) ? Y_REGS : \
749      (SP_REGNO_P (REGNO) ? SP_REGS : \
750       (Z_REGNO_P (REGNO) ? Z_REGS : \
751        (H_REGNO_P (REGNO) ? H_REGS : \
752         (FAKE_REGNO_P (REGNO) ? TMP_REGS : \
753          (S_REGNO_P (REGNO) ? S_REGS : \
754           (DA_REGNO_P (REGNO) ? DA_REGS: \
755            (DB_REGNO_P (REGNO) ? DB_REGS: \
756             (G_REGNO_P (REGNO) ? G_REGS : ALL_REGS)))))))))))
757
758
759 /* Get reg_class from a letter in the machine description.  */
760
761 extern enum reg_class m68hc11_tmp_regs_class;
762 #define REG_CLASS_FROM_LETTER(C) \
763    ((C) == 'a' ? DA_REGS : \
764     (C) == 'A' ? A_REGS : \
765     (C) == 'b' ? DB_REGS : \
766     (C) == 'B' ? X_OR_Y_REGS : \
767     (C) == 'd' ? D_REGS : \
768     (C) == 'D' ? D_OR_X_REGS : \
769     (C) == 'q' ? Q_REGS : \
770     (C) == 'h' ? H_REGS : \
771     (C) == 't' ? TMP_REGS : \
772     (C) == 'u' ? S_REGS : \
773     (C) == 'v' ? m68hc11_tmp_regs_class : \
774     (C) == 'w' ? SP_REGS : \
775     (C) == 'x' ? X_REGS : \
776     (C) == 'y' ? Y_REGS : \
777     (C) == 'z' ? Z_REGS : NO_REGS)
778
779 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) preferred_reload_class(X,CLASS)
780
781 #define SMALL_REGISTER_CLASSES 1
782
783 /* A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been
784    assigned to registers of class CLASS would likely be spilled
785    because registers of CLASS are needed for spill registers.
786
787    The default value of this macro returns 1 if CLASS has exactly one
788    register and zero otherwise.  On most machines, this default
789    should be used.  Only define this macro to some other expression
790    if pseudo allocated by `local-alloc.c' end up in memory because
791    their hard registers were needed for spill registers.  If this
792    macro returns nonzero for those classes, those pseudos will only
793    be allocated by `global.c', which knows how to reallocate the
794    pseudo to another register.  If there would not be another
795    register available for reallocation, you should not change the
796    definition of this macro since the only effect of such a
797    definition would be to slow down register allocation.  */
798
799 #define CLASS_LIKELY_SPILLED_P(CLASS)                                   \
800   (((CLASS) == D_REGS)                                                  \
801    || ((CLASS) == X_REGS)                                               \
802    || ((CLASS) == Y_REGS)                                               \
803    || ((CLASS) == A_REGS)                                               \
804    || ((CLASS) == SP_REGS)                                              \
805    || ((CLASS) == D_OR_X_REGS)                                          \
806    || ((CLASS) == D_OR_Y_REGS)                                          \
807    || ((CLASS) == X_OR_SP_REGS)                                         \
808    || ((CLASS) == Y_OR_SP_REGS)                                         \
809    || ((CLASS) == D_OR_SP_REGS))
810
811 /* Return the maximum number of consecutive registers needed to represent
812    mode MODE in a register of class CLASS.  */
813 #define CLASS_MAX_NREGS(CLASS, MODE)            \
814 (((CLASS) == DA_REGS || (CLASS) == DB_REGS \
815    || (CLASS) == D8_REGS || (CLASS) == Q_REGS) ? GET_MODE_SIZE (MODE) \
816  : ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))
817
818 /* The letters I, J, K, L and M in a register constraint string
819    can be used to stand for particular ranges of immediate operands.
820    This macro defines what the ranges are.
821    C is the letter, and VALUE is a constant value.
822    Return 1 if VALUE is in the range specified by C.
823
824    `K' is for 0.
825    `L' is for range -65536 to 65536
826    `M' is for values whose 16-bit low part is 0
827    'N' is for +1 or -1.
828    'O' is for 16 (for rotate using swap).
829    'P' is for range -8 to 2 (used by addhi_sp)
830
831    'I', 'J' are not used.  */
832
833 #define CONST_OK_FOR_LETTER_P(VALUE, C) \
834   ((C) == 'K' ? (VALUE) == 0 : \
835    (C) == 'L' ? ((VALUE) >= -65536 && (VALUE) <= 65535) : \
836    (C) == 'M' ? ((VALUE) & 0x0ffffL) == 0 : \
837    (C) == 'N' ? ((VALUE) == 1 || (VALUE) == -1) : \
838    (C) == 'O' ? (VALUE) == 16 : \
839    (C) == 'P' ? ((VALUE) <= 2 && (VALUE) >= -8) : 0)
840
841 /* Similar, but for floating constants, and defining letters G and H.
842
843    `G' is for 0.0.  */
844 #define CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P(VALUE, C) \
845   ((C) == 'G' ? (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (VALUE)) == MODE_FLOAT \
846                  && VALUE == CONST0_RTX (GET_MODE (VALUE))) : 0) 
847
848 /* 'U' represents certain kind of memory indexed operand for 68HC12.
849    and any memory operand for 68HC11.  */
850 #define EXTRA_CONSTRAINT(OP, C)                         \
851 ((C) == 'U' ? m68hc11_small_indexed_indirect_p (OP, GET_MODE (OP)) \
852  : (C) == 'Q' ? m68hc11_symbolic_p (OP, GET_MODE (OP)) \
853  : (C) == 'R' ? m68hc11_indirect_p (OP, GET_MODE (OP)) \
854  : (C) == 'S' ? (memory_operand (OP, GET_MODE (OP)) \
855                  && non_push_operand (OP, GET_MODE (OP))) : 0)
856
857 \f
858 /* Stack layout; function entry, exit and calling.  */
859
860 /* Define this if pushing a word on the stack
861    makes the stack pointer a smaller address.  */
862 #define STACK_GROWS_DOWNWARD
863
864 /* Define this if the nominal address of the stack frame
865    is at the high-address end of the local variables;
866    that is, each additional local variable allocated
867    goes at a more negative offset in the frame.
868
869    Don't define for 68HC11, the frame pointer is the bottom
870    of local variables.  */
871 /* #define FRAME_GROWS_DOWNWARD */
872
873 /* Define this if successive arguments to a function occupy decreasing 
874    addresses in the stack.  */
875 /* #define ARGS_GROW_DOWNWARD */
876
877 /* Offset within stack frame to start allocating local variables at.
878    If FRAME_GROWS_DOWNWARD, this is the offset to the END of the
879    first local allocated.  Otherwise, it is the offset to the BEGINNING
880    of the first local allocated.  */
881 #define STARTING_FRAME_OFFSET           0
882
883 /* Offset of first parameter from the argument pointer register value.  */
884
885 #define FIRST_PARM_OFFSET(FNDECL)       2
886
887 /* After the prologue, RA is at 0(AP) in the current frame.  */
888 #define RETURN_ADDR_RTX(COUNT, FRAME)                                   \
889   ((COUNT) == 0                                                         \
890    ? gen_rtx_MEM (Pmode, arg_pointer_rtx)                               \
891    : 0)
892
893 /* Before the prologue, the top of the frame is at 2(sp).  */
894 #define INCOMING_FRAME_SP_OFFSET        2
895
896 /* Define this if functions should assume that stack space has been
897    allocated for arguments even when their values are passed in
898    registers.
899   
900    The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
901    arguments passed in registers.
902   
903    This space can either be allocated by the caller or be a part of the
904    machine-dependent stack frame: `OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE'
905    says which.  */
906 /* #define REG_PARM_STACK_SPACE(FNDECL) 2 */
907
908 /* Define this macro if REG_PARM_STACK_SPACE is defined but stack
909    parameters don't skip the area specified by REG_PARM_STACK_SPACE.
910    Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on
911    the stack beyond the REG_PARM_STACK_SPACE area.  Defining this macro  
912    suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
913    stack in its natural location.  */
914 /* #define STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA */
915
916 /* Register to use for pushing function arguments.  */
917 #define STACK_POINTER_REGNUM            HARD_SP_REGNUM
918
919 /* Base register for access to local variables of the function.  */
920 #define FRAME_POINTER_REGNUM            SOFT_FP_REGNUM
921
922 #define HARD_FRAME_POINTER_REGNUM       HARD_FP_REGNUM
923
924 /* Base register for access to arguments of the function.  */
925 #define ARG_POINTER_REGNUM              SOFT_AP_REGNUM
926
927 /* Register in which static-chain is passed to a function.  */
928 #define STATIC_CHAIN_REGNUM             SOFT_Z_REGNUM
929
930 \f
931 /* Definitions for register eliminations.
932
933    This is an array of structures.  Each structure initializes one pair
934    of eliminable registers.  The "from" register number is given first,
935    followed by "to".  Eliminations of the same "from" register are listed
936    in order of preference.
937
938    We have two registers that are eliminated on the 6811. The psuedo arg
939    pointer and pseudo frame pointer registers can always be eliminated;
940    they are replaced with either the stack or the real frame pointer.  */
941
942 #define ELIMINABLE_REGS                                 \
943 {{ARG_POINTER_REGNUM,   STACK_POINTER_REGNUM},          \
944  {ARG_POINTER_REGNUM,   HARD_FRAME_POINTER_REGNUM},     \
945  {FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM},          \
946  {FRAME_POINTER_REGNUM, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}}
947
948 /* Value should be nonzero if functions must have frame pointers.
949    Zero means the frame pointer need not be set up (and parms may be
950    accessed via the stack pointer) in functions that seem suitable.
951    This is computed in `reload', in reload1.c.  */
952 #define FRAME_POINTER_REQUIRED  0
953
954 /* Given FROM and TO register numbers, say whether this elimination is allowed.
955    Frame pointer elimination is automatically handled.
956
957    All other eliminations are valid.  */
958
959 #define CAN_ELIMINATE(FROM, TO)                                 \
960  ((FROM) == ARG_POINTER_REGNUM && (TO) == STACK_POINTER_REGNUM  \
961   ? ! frame_pointer_needed                                      \
962   : 1)
963
964
965 /* Define the offset between two registers, one to be eliminated, and the other
966    its replacement, at the start of a routine.  */
967
968 #define INITIAL_ELIMINATION_OFFSET(FROM, TO, OFFSET)                    \
969     { OFFSET = m68hc11_initial_elimination_offset (FROM, TO); }
970
971 \f
972 /* Passing Function Arguments on the Stack.  */
973
974 /* When a prototype says `char' or `short', really pass an `int'.  */
975 /* #define PROMOTE_PROTOTYPES */
976
977 /* If we generate an insn to push BYTES bytes, this says how many the
978    stack pointer really advances by. No rounding or alignment needed
979    for MC6811.  */
980 #define PUSH_ROUNDING(BYTES)    (BYTES)
981
982 /* Value is 1 if returning from a function call automatically pops the
983    arguments described by the number-of-args field in the call. FUNTYPE is
984    the data type of the function (as a tree), or for a library call it is
985    an identifier node for the subroutine name.
986   
987    The standard MC6811 call, with arg count word, includes popping the
988    args as part of the call template.  */
989 #define RETURN_POPS_ARGS(FUNDECL,FUNTYPE,SIZE)  0
990
991 /* Nonzero if type TYPE should be returned in memory.
992    Blocks and data types largers than 4 bytes cannot be returned
993    in the register (D + X = 4).  */
994 #define RETURN_IN_MEMORY(TYPE)                          \
995     ((TYPE_MODE (TYPE) == BLKmode)                      \
996      ? (int_size_in_bytes (TYPE) > 4)                   \
997      : (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (TYPE)) > 4))
998
999 \f
1000 /* Passing Arguments in Registers.  */
1001
1002 /* Define a data type for recording info about an argument list
1003    during the scan of that argument list.  This data type should
1004    hold all necessary information about the function itself
1005    and about the args processed so far, enough to enable macros
1006    such as FUNCTION_ARG to determine where the next arg should go.  */
1007
1008 typedef struct m68hc11_args
1009 {
1010   int words;
1011   int nregs;
1012 } CUMULATIVE_ARGS;
1013
1014 /* A C expression that indicates when an argument must be passed by reference.
1015    If nonzero for an argument, a copy of that argument is made in memory and a
1016    pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
1017    The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
1018    to that type.
1019  
1020    64-bit numbers are passed by reference.  */
1021 #define FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE(CUM, MODE, TYPE, NAMED) \
1022     m68hc11_function_arg_pass_by_reference (& (CUM), (MODE), (TYPE), (NAMED))
1023
1024
1025 /* If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
1026    to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
1027    `enum direction': either `upward' to pad above the argument,
1028    `downward' to pad below, or `none' to inhibit padding.
1029
1030    Structures are stored left shifted in their argument slot.  */
1031 #define FUNCTION_ARG_PADDING(MODE, TYPE) \
1032   m68hc11_function_arg_padding ((MODE), (TYPE))
1033
1034 /* A C expression that indicates when it is the called function's
1035    responsibility to make a copy of arguments passed by invisible
1036    reference.  Normally, the caller makes a copy and passes the
1037    address of the copy to the routine being called.  When
1038    FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES is defined and is nonzero, the caller
1039    does not make a copy.  Instead, it passes a pointer to the "live"
1040    value.  The called function must not modify this value.  If it can
1041    be determined that the value won't be modified, it need not make a
1042    copy; otherwise a copy must be made.  */
1043 #define FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES(CUM, MODE, TYPE, NAMED)              \
1044     ((NAMED) && FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE (CUM, MODE, TYPE, NAMED))
1045
1046 /* Initialize a variable CUM of type CUMULATIVE_ARGS for a call to a
1047    function whose data type is FNTYPE. For a library call, FNTYPE is 0.  */
1048 #define INIT_CUMULATIVE_ARGS(CUM,FNTYPE,LIBNAME,INDIRECT) \
1049     (m68hc11_init_cumulative_args (&CUM, FNTYPE, LIBNAME))
1050
1051 /* Update the data in CUM to advance over an argument of mode MODE and data
1052    type TYPE. (TYPE is null for libcalls where that information may not be
1053    available.) */
1054 #define FUNCTION_ARG_ADVANCE(CUM, MODE, TYPE, NAMED) \
1055     (m68hc11_function_arg_advance (&CUM, MODE, TYPE, NAMED))
1056
1057 /* Define where to put the arguments to a function.
1058    Value is zero to push the argument on the stack,
1059    or a hard register in which to store the argument.
1060
1061    MODE is the argument's machine mode.
1062    TYPE is the data type of the argument (as a tree).
1063     This is null for libcalls where that information may
1064     not be available.
1065    CUM is a variable of type CUMULATIVE_ARGS which gives info about
1066     the preceding args and about the function being called.
1067    NAMED is nonzero if this argument is a named parameter
1068     (otherwise it is an extra parameter matching an ellipsis).  */
1069 #define FUNCTION_ARG(CUM, MODE, TYPE, NAMED) \
1070   (m68hc11_function_arg (&CUM, MODE, TYPE, NAMED))
1071
1072 /* Define the profitability of saving registers around calls.
1073
1074    Disable this because the saving instructions generated by
1075    caller-save need a reload and the way it is implemented,
1076    it forbids all spill registers at that point.  Enabling
1077    caller saving results in spill failure.  */
1078 #define CALLER_SAVE_PROFITABLE(REFS,CALLS) 0
1079
1080 /* Implement `va_arg'.  */
1081 #define EXPAND_BUILTIN_VA_ARG(valist, type) \
1082   m68hc11_va_arg (valist, type)
1083
1084 /* For an arg passed partly in registers and partly in memory,
1085    this is the number of registers used.
1086    For args passed entirely in registers or entirely in memory, zero.
1087
1088    Passing an arg partly in register and memory does not work at all.
1089    Don't do that.  */
1090 #define FUNCTION_ARG_PARTIAL_NREGS(CUM, MODE, TYPE, NAMED) (0)
1091
1092 /* 1 if N is a possible register number for function argument passing.
1093    D is for 16-bit values, X is for 32-bit (X+D).  */
1094 #define FUNCTION_ARG_REGNO_P(N) \
1095      (((N) == HARD_D_REGNUM) || ((N) == HARD_X_REGNUM))
1096
1097 /* All return values are in the D or X+D registers:
1098     - 8 and 16-bit values are returned in D.
1099       BLKmode are passed in D as pointer.
1100     - 32-bit values are returned in X + D.
1101       The high part is passed in X and the low part in D.
1102       For GCC, the register number must be HARD_X_REGNUM.  */
1103 #define FUNCTION_VALUE(VALTYPE, FUNC)                                   \
1104      gen_rtx (REG, TYPE_MODE (VALTYPE),                                 \
1105               ((TYPE_MODE (VALTYPE) == BLKmode                          \
1106                 || GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (VALTYPE)) <= 2)            \
1107                    ? HARD_D_REGNUM : HARD_X_REGNUM))
1108
1109 #define LIBCALL_VALUE(MODE)                                             \
1110      gen_rtx (REG, MODE,                                                \
1111               (((MODE) == BLKmode || GET_MODE_SIZE (MODE) <= 2)         \
1112                    ? HARD_D_REGNUM : HARD_X_REGNUM))
1113
1114 /* 1 if N is a possible register number for a function value.  */
1115 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) \
1116      ((N) == HARD_D_REGNUM || (N) == HARD_X_REGNUM)
1117
1118 /* Register in which address to store a structure value is passed to a
1119    function.  */
1120 #define STRUCT_VALUE_REGNUM     HARD_D_REGNUM
1121
1122 /* EXIT_IGNORE_STACK should be nonzero if, when returning from a function,
1123    the stack pointer does not matter.  The value is tested only in functions
1124    that have frame pointers. No definition is equivalent to always zero.  */
1125 #define EXIT_IGNORE_STACK       0
1126
1127 \f
1128 /* Generating Code for Profiling.  */
1129
1130 /* Output assembler code to FILE to increment profiler label # LABELNO
1131    for profiling a function entry.  */
1132 #define FUNCTION_PROFILER(FILE, LABELNO)                \
1133     fprintf (FILE, "\tldy\t.LP%d\n\tjsr mcount\n", (LABELNO))
1134 /* Length in units of the trampoline for entering a nested function.  */
1135 #define TRAMPOLINE_SIZE         (TARGET_M6811 ? 11 : 9)
1136
1137 /* A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
1138    ADDR is an RTX for the address of the trampoline; FNADDR is an
1139    RTX for the address of the nested function; STATIC_CHAIN is an
1140    RTX for the static chain value that should be passed to the
1141    function when it is called.  */
1142 #define INITIALIZE_TRAMPOLINE(TRAMP, FNADDR, CXT) \
1143   m68hc11_initialize_trampoline ((TRAMP), (FNADDR), (CXT))
1144
1145 \f
1146 /* `INIT_TARGET_OPTABS'
1147      Define this macro as a C statement that declares additional library
1148      routines renames existing ones. `init_optabs' calls this macro
1149      after initializing all the normal library routines.
1150
1151      Overrides the memcpy */
1152
1153 #define INIT_TARGET_OPTABS                                              \
1154 do                                                                      \
1155   {                                                                     \
1156     memcpy_libfunc = gen_rtx_SYMBOL_REF (Pmode, "__memcpy");            \
1157     memcmp_libfunc = gen_rtx_SYMBOL_REF (Pmode, "__memcmp");            \
1158     memset_libfunc = gen_rtx_SYMBOL_REF (Pmode, "__memset");            \
1159   }                                                                     \
1160 while (0)
1161
1162 \f
1163 /* Addressing modes, and classification of registers for them.  */
1164
1165 /* The 68HC12 has all the post/pre increment/decrement modes.  */
1166 #define HAVE_POST_INCREMENT (TARGET_M6812 && TARGET_AUTO_INC_DEC)
1167 #define HAVE_PRE_INCREMENT  (TARGET_M6812 && TARGET_AUTO_INC_DEC)
1168 #define HAVE_POST_DECREMENT (TARGET_M6812 && TARGET_AUTO_INC_DEC)
1169 #define HAVE_PRE_DECREMENT  (TARGET_M6812 && TARGET_AUTO_INC_DEC)
1170
1171 /* The class value for base registers.  This depends on the target:
1172    A_REGS for 68HC11 and A_OR_SP_REGS for 68HC12.  The class value
1173    is stored at init time.  */
1174 extern enum reg_class m68hc11_base_reg_class;
1175 #define BASE_REG_CLASS          m68hc11_base_reg_class
1176
1177 /* The class value for index registers.  This is NO_REGS for 68HC11.  */
1178
1179 extern enum reg_class m68hc11_index_reg_class;
1180 #define INDEX_REG_CLASS         m68hc11_index_reg_class
1181
1182 /* These assume that REGNO is a hard or pseudo reg number. They give nonzero
1183    only if REGNO is a hard reg of the suitable class or a pseudo reg currently
1184    allocated to a suitable hard reg.  Since they use reg_renumber, they are
1185    safe only once reg_renumber has been allocated, which happens in
1186    local-alloc.c.  */
1187
1188
1189 /* Internal macro, return 1 if REGNO is a valid base register.  */
1190 #define REG_VALID_P(REGNO) (1)  /* ? */
1191
1192 extern unsigned char m68hc11_reg_valid_for_base[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1193 #define REG_VALID_FOR_BASE_P(REGNO) \
1194     (REG_VALID_P (REGNO) && (REGNO) < FIRST_PSEUDO_REGISTER \
1195      && m68hc11_reg_valid_for_base[REGNO])
1196
1197 /* Internal macro, return 1 if REGNO is a valid index register.  */
1198 extern unsigned char m68hc11_reg_valid_for_index[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1199 #define REG_VALID_FOR_INDEX_P(REGNO) \
1200     (REG_VALID_P (REGNO) >= 0 && (REGNO) < FIRST_PSEUDO_REGISTER \
1201      && m68hc11_reg_valid_for_index[REGNO])
1202
1203 /* Internal macro, the nonstrict definition for REGNO_OK_FOR_BASE_P.  */
1204 #define REGNO_OK_FOR_BASE_NONSTRICT_P(REGNO) \
1205     ((REGNO) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER \
1206      || REG_VALID_FOR_BASE_P (REGNO) \
1207      || (REGNO) == FRAME_POINTER_REGNUM \
1208      || (REGNO) == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM \
1209      || (REGNO) == ARG_POINTER_REGNUM \
1210      || (reg_renumber && REG_VALID_FOR_BASE_P (reg_renumber[REGNO])))
1211
1212 /* Internal macro, the nonstrict definition for REGNO_OK_FOR_INDEX_P.  */
1213 #define REGNO_OK_FOR_INDEX_NONSTRICT_P(REGNO) \
1214     (TARGET_M6812 \
1215      && ((REGNO) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER \
1216          || REG_VALID_FOR_INDEX_P (REGNO) \
1217          || (reg_renumber && REG_VALID_FOR_INDEX_P (reg_renumber[REGNO]))))
1218
1219 /* Internal macro, the strict definition for REGNO_OK_FOR_BASE_P.  */
1220 #define REGNO_OK_FOR_BASE_STRICT_P(REGNO) \
1221     ((REGNO) < FIRST_PSEUDO_REGISTER ? REG_VALID_FOR_BASE_P (REGNO) \
1222      : (reg_renumber && REG_VALID_FOR_BASE_P (reg_renumber[REGNO])))
1223
1224 /* Internal macro, the strict definition for REGNO_OK_FOR_INDEX_P.  */
1225 #define REGNO_OK_FOR_INDEX_STRICT_P(REGNO) \
1226     (TARGET_M6812 \
1227      && ((REGNO) < FIRST_PSEUDO_REGISTER ? REG_VALID_FOR_INDEX_P (REGNO) \
1228          : (reg_renumber && REG_VALID_FOR_INDEX_P (reg_renumber[REGNO]))))
1229
1230 #define REGNO_OK_FOR_BASE_P2(REGNO,STRICT) \
1231     ((STRICT) ? (REGNO_OK_FOR_BASE_STRICT_P (REGNO)) \
1232               : (REGNO_OK_FOR_BASE_NONSTRICT_P (REGNO)))
1233
1234 #define REGNO_OK_FOR_INDEX_P2(REGNO,STRICT) \
1235     ((STRICT) ? (REGNO_OK_FOR_INDEX_STRICT_P (REGNO)) \
1236               : (REGNO_OK_FOR_INDEX_NONSTRICT_P (REGNO)))
1237
1238 #define REGNO_OK_FOR_BASE_P(REGNO) REGNO_OK_FOR_BASE_STRICT_P (REGNO)
1239 #define REGNO_OK_FOR_INDEX_P(REGNO) REGNO_OK_FOR_INDEX_STRICT_P (REGNO)
1240
1241 #define REG_OK_FOR_BASE_STRICT_P(X)     REGNO_OK_FOR_BASE_STRICT_P (REGNO (X))
1242 #define REG_OK_FOR_BASE_NONSTRICT_P(X)  REGNO_OK_FOR_BASE_NONSTRICT_P (REGNO (X))
1243 #define REG_OK_FOR_INDEX_STRICT_P(X)    REGNO_OK_FOR_INDEX_STRICT_P (REGNO (X))
1244 #define REG_OK_FOR_INDEX_NONSTRICT_P(X) REGNO_OK_FOR_INDEX_NONSTRICT_P (REGNO (X))
1245
1246 /* see PUSH_POP_ADDRESS_P() below for an explanation of this.  */
1247 #define IS_STACK_PUSH(operand) \
1248     ((GET_CODE (operand) == MEM) \
1249      && (GET_CODE (XEXP (operand, 0)) == PRE_DEC) \
1250      && (SP_REG_P (XEXP (XEXP (operand, 0), 0))))
1251
1252 #define IS_STACK_POP(operand) \
1253     ((GET_CODE (operand) == MEM) \
1254      && (GET_CODE (XEXP (operand, 0)) == POST_INC) \
1255      && (SP_REG_P (XEXP (XEXP (operand, 0), 0))))
1256
1257 /* 1 if X is an rtx for a constant that is a valid address.  */
1258 #define CONSTANT_ADDRESS_P(X)   (CONSTANT_P (X))
1259
1260 /* Maximum number of registers that can appear in a valid memory address */
1261 #define MAX_REGS_PER_ADDRESS    2
1262
1263 /* GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS recognizes an RTL expression that is a
1264    valid memory address for an instruction. The MODE argument is the
1265    machine mode for the MEM expression that wants to use this address.  */
1266
1267 /*--------------------------------------------------------------
1268    Valid addresses are either direct or indirect (MEM) versions
1269    of the following forms:
1270         constant                N
1271         register                ,X
1272         indexed                 N,X
1273 --------------------------------------------------------------*/
1274
1275 /* The range of index that is allowed by indirect addressing.  */
1276
1277 #define VALID_MIN_OFFSET m68hc11_min_offset
1278 #define VALID_MAX_OFFSET m68hc11_max_offset
1279
1280 /* The offset values which are allowed by the n,x and n,y addressing modes.
1281    Take into account the size of the mode because we may have to add
1282    a mode offset to access the lowest part of the data.
1283    (For example, for an SImode, the last valid offset is 252.) */
1284 #define VALID_CONSTANT_OFFSET_P(X,MODE)         \
1285 (((GET_CODE (X) == CONST_INT) &&                        \
1286   ((INTVAL (X) >= VALID_MIN_OFFSET)             \
1287      && ((INTVAL (X) <= VALID_MAX_OFFSET                \
1288                 - (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_SIZE (MODE) + 1))))) \
1289 || (TARGET_M6812 \
1290     && ((GET_CODE (X) == SYMBOL_REF) \
1291         || GET_CODE (X) == LABEL_REF \
1292         || GET_CODE (X) == CONST)))
1293
1294 /* This is included to allow stack push/pop operations. Special hacks in the
1295    md and m6811.c files exist to support this.  */
1296 #define PUSH_POP_ADDRESS_P(X) \
1297   (((GET_CODE (X) == PRE_DEC) || (GET_CODE (X) == POST_INC)) \
1298         && SP_REG_P (XEXP (X, 0)))
1299
1300 /* Go to ADDR if X is a valid address.  */
1301 #ifndef REG_OK_STRICT
1302 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS(MODE, X, ADDR) \
1303 { \
1304   if (m68hc11_go_if_legitimate_address ((X), (MODE), 0)) goto ADDR; \
1305 }
1306 #else
1307 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS(MODE, X, ADDR)          \
1308 {                                                        \
1309   if (m68hc11_go_if_legitimate_address ((X), (MODE), 1)) goto ADDR; \
1310 }
1311 #endif
1312
1313 /* The macros REG_OK_FOR..._P assume that the arg is a REG rtx and check its
1314    validity for a certain class.  We have two alternate definitions for each
1315    of them.  The usual definition accepts all pseudo regs; the other rejects
1316    them unless they have been allocated suitable hard regs.  The symbol
1317    REG_OK_STRICT causes the latter definition to be used.
1318   
1319    Most source files want to accept pseudo regs in the hope that they will
1320    get allocated to the class that the insn wants them to be in. Source files
1321    for reload pass need to be strict. After reload, it makes no difference,
1322    since pseudo regs have been eliminated by then.  */
1323
1324 #ifndef REG_OK_STRICT
1325 /* Nonzero if X is a hard reg that can be used as a base reg.  */
1326 #define REG_OK_FOR_BASE_P(X)   REG_OK_FOR_BASE_NONSTRICT_P(X)
1327
1328 /* Nonzero if X is a hard reg that can be used as an index.  */
1329 #define REG_OK_FOR_INDEX_P(X)  REG_OK_FOR_INDEX_NONSTRICT_P(X)
1330 #else
1331 #define REG_OK_FOR_BASE_P(X)   REG_OK_FOR_BASE_STRICT_P(X)
1332 #define REG_OK_FOR_INDEX_P(X)  REG_OK_FOR_INDEX_STRICT_P(X)
1333 #endif
1334
1335
1336 /* Try machine-dependent ways of modifying an illegitimate address
1337    to be legitimate.  If we find one, return the new, valid address.
1338    This macro is used in only one place: `memory_address' in explow.c.
1339   
1340    OLDX is the address as it was before break_out_memory_refs was called.
1341    In some cases it is useful to look at this to decide what needs to be done.
1342   
1343    MODE and WIN are passed so that this macro can use
1344    GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS.
1345   
1346    It is always safe for this macro to do nothing.
1347    It exists to recognize opportunities to optimize the output.  */
1348
1349 #define LEGITIMIZE_ADDRESS(X,OLDX,MODE,WIN)                     \
1350 { rtx operand = (X);                                            \
1351   if (m68hc11_legitimize_address (&operand, (OLDX), (MODE)))    \
1352     {                                                           \
1353       (X) = operand;                                            \
1354       GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (MODE,X,WIN);                    \
1355     }                                                           \
1356 }
1357
1358 /* Go to LABEL if ADDR (a legitimate address expression)
1359    has an effect that depends on the machine mode it is used for.  */
1360 #define GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS(ADDR,LABEL)  \
1361 {                                                                       \
1362   if (GET_CODE (ADDR) == PRE_DEC || GET_CODE (ADDR) == POST_DEC         \
1363       || GET_CODE (ADDR) == PRE_INC || GET_CODE (ADDR) == POST_INC)     \
1364     goto LABEL;                                                         \
1365 }
1366
1367 /* Nonzero if the constant value X is a legitimate general operand.
1368    It is given that X satisfies CONSTANT_P or is a CONST_DOUBLE.  */
1369
1370 #define LEGITIMATE_CONSTANT_P(X)        1
1371
1372 \f
1373 /* Tell final.c how to eliminate redundant test instructions.  */
1374
1375 #define NOTICE_UPDATE_CC(EXP, INSN) \
1376         m68hc11_notice_update_cc ((EXP), (INSN))
1377
1378 /* Compute the cost of computing a constant rtl expression RTX whose rtx-code
1379    is CODE.  The body of this macro is a portion of a switch statement.  If
1380    the code is computed here, return it with a return statement.  Otherwise,
1381    break from the switch.
1382
1383    Constants are cheap.  Moving them in registers must be avoided
1384    because most instructions do not handle two register operands.  */
1385 #define CONST_COSTS(RTX,CODE,OUTER_CODE)                        \
1386  case CONST_INT:                                                \
1387      /* Logical and arithmetic operations with a constant  */   \
1388      /* operand are better because they are not supported  */   \
1389      /* with two registers.  */                                 \
1390      /* 'clr' is slow */                                        \
1391    if ((OUTER_CODE) == SET && (RTX) == const0_rtx)              \
1392      /* After reload, the reload_cse pass checks the cost */    \
1393      /* to change a SET into a PLUS.  Make const0 cheap.  */    \
1394      return 1 - reload_completed;                               \
1395    else                                                         \
1396      return 0;                                                  \
1397  case CONST:                                                    \
1398  case LABEL_REF:                                                \
1399  case SYMBOL_REF:                                               \
1400    if ((OUTER_CODE) == SET)                                     \
1401       return 1 - reload_completed;                              \
1402    return 0;                                                    \
1403  case CONST_DOUBLE:                                             \
1404    return 0;
1405
1406 #define RTX_COSTS(X,CODE,OUTER_CODE)                            \
1407  case ROTATE:                                                   \
1408  case ROTATERT:                                                 \
1409  case ASHIFT:                                                   \
1410  case LSHIFTRT:                                                 \
1411  case ASHIFTRT:                                                 \
1412  case MINUS:                                                    \
1413  case PLUS:                                                     \
1414  case AND:                                                      \
1415  case XOR:                                                      \
1416  case IOR:                                                      \
1417  case UDIV:                                                     \
1418  case DIV:                                                      \
1419  case MOD:                                                      \
1420  case MULT:                                                     \
1421  case NEG:                                                      \
1422  case SIGN_EXTEND:                                              \
1423  case NOT:                                                      \
1424  case COMPARE:                                                  \
1425  case ZERO_EXTEND:                                              \
1426  case IF_THEN_ELSE:                                             \
1427    return m68hc11_rtx_costs (X, CODE, OUTER_CODE);
1428
1429 /* An expression giving the cost of an addressing mode that contains
1430    ADDRESS.  If not defined, the cost is computed from the ADDRESS
1431    expression and the `CONST_COSTS' values.  */
1432
1433 #define ADDRESS_COST(RTX) m68hc11_address_cost (RTX)
1434
1435 /* Move costs between classes of registers */
1436 #define REGISTER_MOVE_COST(MODE, CLASS1, CLASS2)        \
1437     (m68hc11_register_move_cost (MODE, CLASS1, CLASS2))
1438
1439 /* Move cost between register and memory.
1440     - Move to a 16-bit register is reasonable,
1441     - Move to a soft register can be expensive.  */
1442 #define MEMORY_MOVE_COST(MODE,CLASS,IN)         \
1443     m68hc11_memory_move_cost ((MODE),(CLASS),(IN))
1444
1445 /* A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1
1446    is the default; other values are interpreted relative to that.
1447
1448    Pretend branches are cheap because GCC generates sub-optimal code
1449    for the default value.  */
1450 #define BRANCH_COST 0
1451
1452 /* Nonzero if access to memory by bytes is slow and undesirable.  */
1453 #define SLOW_BYTE_ACCESS        0
1454
1455 /* It is as good to call a constant function address as to call an address
1456    kept in a register.  */
1457 #define NO_FUNCTION_CSE
1458
1459 /* Try a machine-dependent way of reloading an illegitimate address
1460    operand.  If we find one, push the reload and jump to WIN.  This
1461    macro is used in only one place: `find_reloads_address' in reload.c.
1462
1463    For M68HC11, we handle large displacements of a base register
1464    by splitting the addend accors an addhi3 insn.
1465
1466    For M68HC12, the 64K offset range is available.
1467    */
1468
1469 #define LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS(X,MODE,OPNUM,TYPE,IND_LEVELS,WIN)     \
1470 do {                                                                    \
1471   /* We must recognize output that we have already generated ourselves.  */ \
1472   if (GET_CODE (X) == PLUS                                              \
1473       && GET_CODE (XEXP (X, 0)) == PLUS                                 \
1474       && GET_CODE (XEXP (XEXP (X, 0), 0)) == REG                        \
1475       && GET_CODE (XEXP (XEXP (X, 0), 1)) == CONST_INT                  \
1476       && GET_CODE (XEXP (X, 1)) == CONST_INT)                           \
1477     {                                                                   \
1478       push_reload (XEXP (X, 0), NULL_RTX, &XEXP (X, 0), NULL,           \
1479                    BASE_REG_CLASS, GET_MODE (X), VOIDmode, 0, 0,        \
1480                    OPNUM, TYPE);                                        \
1481       goto WIN;                                                         \
1482     }                                                                   \
1483   if (GET_CODE (X) == PLUS                                              \
1484       && GET_CODE (XEXP (X, 0)) == REG                                  \
1485       && GET_CODE (XEXP (X, 1)) == CONST_INT                            \
1486       && !VALID_CONSTANT_OFFSET_P (XEXP (X, 1), MODE))                  \
1487     {                                                                   \
1488       HOST_WIDE_INT val = INTVAL (XEXP (X, 1));                         \
1489       HOST_WIDE_INT low, high;                                          \
1490       high = val & (~0x0FF);                                            \
1491       low  = val & 0x00FF;                                              \
1492       if (low >= 256-15) { high += 16; low -= 16; }                     \
1493       /* Reload the high part into a base reg; leave the low part       \
1494          in the mem directly.  */                                       \
1495                                                                         \
1496       X = gen_rtx_PLUS (Pmode,                                          \
1497                         gen_rtx_PLUS (Pmode, XEXP (X, 0),               \
1498                                       GEN_INT (high)),                  \
1499                         GEN_INT (low));                                 \
1500                                                                         \
1501       push_reload (XEXP (X, 0), NULL_RTX, &XEXP (X, 0), NULL,           \
1502                    BASE_REG_CLASS, GET_MODE (X), VOIDmode, 0, 0,        \
1503                    OPNUM, TYPE);                                        \
1504       goto WIN;                                                         \
1505     }                                                                   \
1506 } while (0)
1507
1508 \f
1509 /* Defining the Output Assembler Language.  */
1510
1511 /* A default list of other sections which we might be "in" at any given
1512    time.  For targets that use additional sections (e.g. .tdesc) you
1513    should override this definition in the target-specific file which
1514    includes this file.  */
1515
1516 /* Output before read-only data.  */
1517 #define TEXT_SECTION_ASM_OP     ("\t.sect\t.text")
1518
1519 /* Output before writable data.  */
1520 #define DATA_SECTION_ASM_OP     ("\t.sect\t.data")
1521
1522 /* Output before uninitialized data.  */
1523 #define BSS_SECTION_ASM_OP      ("\t.sect\t.bss")
1524
1525 /* Define the pseudo-ops used to switch to the .ctors and .dtors sections.
1526
1527    Same as config/elfos.h but don't mark these section SHF_WRITE since
1528    there is no shared library problem.  */
1529 #undef CTORS_SECTION_ASM_OP
1530 #define CTORS_SECTION_ASM_OP    "\t.section\t.ctors,\"a\""
1531
1532 #undef DTORS_SECTION_ASM_OP
1533 #define DTORS_SECTION_ASM_OP    "\t.section\t.dtors,\"a\""
1534
1535 #define TARGET_ASM_CONSTRUCTOR  m68hc11_asm_out_constructor
1536 #define TARGET_ASM_DESTRUCTOR   m68hc11_asm_out_destructor
1537
1538 /* This is how to begin an assembly language file.  Most svr4 assemblers want
1539    at least a .file directive to come first, and some want to see a .version
1540    directive come right after that.  Here we just establish a default
1541    which generates only the .file directive.  If you need a .version
1542    directive for any specific target, you should override this definition
1543    in the target-specific file which includes this one.  */
1544
1545 #undef ASM_FILE_START
1546 #define ASM_FILE_START(FILE)                            \
1547     m68hc11_asm_file_start ((FILE), main_input_filename)
1548
1549 /* Comment character */
1550 #define ASM_COMMENT_START       ";"
1551
1552 /* Output to assembler file text saying following lines
1553    may contain character constants, extra white space, comments, etc.  */
1554 #define ASM_APP_ON              "; Begin inline assembler code\n#APP\n"
1555
1556 /* Output to assembler file text saying following lines
1557    no longer contain unusual constructs.  */
1558 #define ASM_APP_OFF             "; End of inline assembler code\n#NO_APP\n"
1559
1560 /* Write the extra assembler code needed to declare a function properly.
1561    Some svr4 assemblers need to also have something extra said about the
1562    function's return value.  We allow for that here.
1563
1564    For 68HC12 we mark functions that return with 'rtc'.  The linker
1565    will ensure that a 'call' is really made (instead of 'jsr').
1566    The debugger needs this information to correctly compute the stack frame.
1567
1568    For 68HC11/68HC12 we also mark interrupt handlers for gdb to
1569    compute the correct stack frame.  */
1570
1571 #undef ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME
1572 #define ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME(FILE, NAME, DECL)     \
1573   do                                                    \
1574     {                                                   \
1575       fprintf (FILE, "%s", TYPE_ASM_OP);                \
1576       assemble_name (FILE, NAME);                       \
1577       putc (',', FILE);                                 \
1578       fprintf (FILE, TYPE_OPERAND_FMT, "function");     \
1579       putc ('\n', FILE);                                \
1580                                                         \
1581       if (TARGET_M6812 && current_function_far)         \
1582         {                                               \
1583           fprintf (FILE, "\t.far\t");                   \
1584           assemble_name (FILE, NAME);                   \
1585           putc ('\n', FILE);                            \
1586         }                                               \
1587       else if (current_function_interrupt               \
1588                || current_function_trap)                \
1589         {                                               \
1590           fprintf (FILE, "\t.interrupt\t");             \
1591           assemble_name (FILE, NAME);                   \
1592           putc ('\b', FILE);                            \
1593         }                                               \
1594       ASM_DECLARE_RESULT (FILE, DECL_RESULT (DECL));    \
1595       ASM_OUTPUT_LABEL(FILE, NAME);                     \
1596     }                                                   \
1597   while (0)
1598
1599 /* Output #ident as a .ident.  */
1600
1601 /* output external reference */
1602 #define ASM_OUTPUT_EXTERNAL(FILE,DECL,NAME) \
1603   {fputs ("\t; extern\t", FILE); \
1604   assemble_name (FILE, NAME); \
1605   fputs ("\n", FILE);}
1606
1607
1608
1609 /* Store in OUTPUT a string (made with alloca) containing
1610    an assembler-name for a local static variable named NAME.
1611    LABELNO is an integer which is different for each call.  */
1612
1613 #define ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME(OUTPUT, NAME, LABELNO)  \
1614 ( (OUTPUT) = (char *) alloca (strlen ((NAME)) + 10),    \
1615   sprintf ((OUTPUT), "%s.%d", (NAME), (LABELNO)))
1616
1617 /* How to refer to registers in assembler output.  This sequence is indexed
1618    by compiler's hard-register-number (see above).  */
1619 #define REGISTER_NAMES                                          \
1620 { "x", "d", "y", "sp", "pc", "a", "b", "ccr", "z",              \
1621   "*_.frame", "*_.tmp", "*_.z", "*_.xy", "*fake clobber",       \
1622   SOFT_REG_NAMES, "*sframe", "*ap"}
1623
1624 /* Print an instruction operand X on file FILE. CODE is the code from the
1625    %-spec for printing this operand. If `%z3' was used to print operand
1626    3, then CODE is 'z'.  */
1627
1628 #define PRINT_OPERAND(FILE, X, CODE) \
1629   print_operand (FILE, X, CODE)
1630
1631 /* Print a memory operand whose address is X, on file FILE.  */
1632 #define PRINT_OPERAND_ADDRESS(FILE, ADDR) \
1633   print_operand_address (FILE, ADDR)
1634
1635 /* This is how to output an insn to push/pop a register on the stack.
1636    It need not be very fast code.  
1637
1638    Don't define because we don't know how to handle that with
1639    the STATIC_CHAIN_REGNUM (soft register).  Saving the static
1640    chain must be made inside FUNCTION_PROFILER.  */
1641
1642 #undef ASM_OUTPUT_REG_PUSH
1643 #undef ASM_OUTPUT_REG_POP
1644
1645 /* This is how to output an element of a case-vector that is relative.  */
1646
1647 #define ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT(FILE, BODY, VALUE, REL) \
1648   fprintf (FILE, "\t%s\tL%d-L%d\n", integer_asm_op (2, TRUE), VALUE, REL)
1649
1650 /* This is how to output an element of a case-vector that is absolute.  */
1651 #define ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT(FILE, VALUE) \
1652   fprintf (FILE, "\t%s\t.L%d\n", integer_asm_op (2, TRUE), VALUE)
1653
1654 /* This is how to output an assembler line that says to advance the
1655    location counter to a multiple of 2**LOG bytes.  */
1656 #define ASM_OUTPUT_ALIGN(FILE,LOG)                      \
1657   do {                                                  \
1658       if ((LOG) > 1)                                    \
1659           fprintf ((FILE), "%s\n", ALIGN_ASM_OP); \
1660   } while (0)
1661
1662 \f
1663 /* Assembler Commands for Exception Regions.  */
1664
1665 /* Default values provided by GCC should be ok. Assumming that DWARF-2
1666    frame unwind info is ok for this platform.  */
1667
1668 #undef PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
1669 #define PREFERRED_DEBUGGING_TYPE DWARF2_DEBUG
1670
1671 /* The prefix for local labels.  You should be able to define this as
1672    an empty string, or any arbitrary string (such as ".", ".L%", etc)
1673    without having to make any other changes to account for the specific
1674    definition.  Note it is a string literal, not interpreted by printf
1675    and friends.  */
1676 #define LOCAL_LABEL_PREFIX "."
1677
1678 /* The prefix for immediate operands.  */
1679 #define IMMEDIATE_PREFIX "#"
1680 #define GLOBAL_ASM_OP   "\t.globl\t"
1681
1682 \f
1683 /* Miscellaneous Parameters.  */
1684
1685 /* Define the codes that are matched by predicates in m68hc11.c.  */
1686 #define PREDICATE_CODES \
1687 {"stack_register_operand",   {SUBREG, REG}},                            \
1688 {"d_register_operand",       {SUBREG, REG}},                            \
1689 {"hard_addr_reg_operand",    {SUBREG, REG}},                            \
1690 {"hard_reg_operand",         {SUBREG, REG}},                            \
1691 {"m68hc11_logical_operator", {AND, IOR, XOR}},                          \
1692 {"m68hc11_arith_operator",   {AND, IOR, XOR, PLUS, MINUS,               \
1693                               ASHIFT, ASHIFTRT, LSHIFTRT,               \
1694                               ROTATE, ROTATERT }},                      \
1695 {"m68hc11_non_shift_operator", {AND, IOR, XOR, PLUS, MINUS}},           \
1696 {"m68hc11_unary_operator",   {NEG, NOT, SIGN_EXTEND, ZERO_EXTEND}},     \
1697 {"non_push_operand",         {SUBREG, REG, MEM}},                       \
1698 {"reg_or_some_mem_operand",  {SUBREG, REG, MEM}},                       \
1699 {"tst_operand",              {SUBREG, REG, MEM}},                       \
1700 {"cmp_operand",              {SUBREG, REG, MEM, SYMBOL_REF, LABEL_REF,  \
1701                              CONST_INT, CONST_DOUBLE}},
1702
1703 /* Specify the machine mode that this machine uses
1704    for the index in the tablejump instruction.  */
1705 #define CASE_VECTOR_MODE        Pmode
1706
1707 /* This flag, if defined, says the same insns that convert to a signed fixnum
1708    also convert validly to an unsigned one.  */
1709 #define FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
1710
1711 /* Max number of bytes we can move from memory to memory in one
1712    reasonably fast instruction.  */
1713 #define MOVE_MAX                2
1714
1715 /* MOVE_RATIO is the number of move instructions that is better than a
1716    block move.  Make this small on 6811, since the code size grows very
1717    large with each move.  */
1718 #define MOVE_RATIO              3
1719
1720 /* Define if shifts truncate the shift count which implies one can omit
1721    a sign-extension or zero-extension of a shift count.  */
1722 #define SHIFT_COUNT_TRUNCATED   1
1723
1724 /* Value is 1 if truncating an integer of INPREC bits to OUTPREC bits
1725    is done just by pretending it is already truncated.  */
1726 #define TRULY_NOOP_TRUNCATION(OUTPREC, INPREC)  1
1727
1728 /* Specify the machine mode that pointers have. After generation of rtl, the
1729    compiler makes no further distinction between pointers and any other
1730    objects of this machine mode.  */
1731 #define Pmode                   HImode
1732
1733 /* A function address in a call instruction is a byte address (for indexing
1734    purposes) so give the MEM rtx a byte's mode.  */
1735 #define FUNCTION_MODE           QImode
1736
1737 /* Allow $ in identifiers */
1738 #define DOLLARS_IN_IDENTIFIERS  1
1739
1740 /* Machine-dependent reorg pass.
1741    Specific optimizations are defined here:
1742     - this pass changes the Z register into either X or Y
1743       (it preserves X/Y previous values in a memory slot in page0). 
1744
1745    When this pass is finished, the global variable
1746    'z_replacement_completed' is set to 2.  */
1747 #define MACHINE_DEPENDENT_REORG(X)      m68hc11_reorg (X)
1748
1749 extern int debug_m6811;
1750 extern int z_replacement_completed;
1751 extern int current_function_interrupt;
1752 extern int current_function_trap;
1753 extern int current_function_far;