OSDN Git Service

* config/mips/predicates.md (qi_mask_operand, hi_mask_operand,
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / config / mips / mips.c
1 /* Subroutines used for MIPS code generation.
2    Copyright (C) 1989, 1990, 1991, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009
4    Free Software Foundation, Inc.
5    Contributed by A. Lichnewsky, lich@inria.inria.fr.
6    Changes by Michael Meissner, meissner@osf.org.
7    64-bit r4000 support by Ian Lance Taylor, ian@cygnus.com, and
8    Brendan Eich, brendan@microunity.com.
9
10 This file is part of GCC.
11
12 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
13 it under the terms of the GNU General Public License as published by
14 the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
15 any later version.
16
17 GCC is distributed in the hope that it will be useful,
18 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
20 GNU General Public License for more details.
21
22 You should have received a copy of the GNU General Public License
23 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
24 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
25
26 #include "config.h"
27 #include "system.h"
28 #include "coretypes.h"
29 #include "tm.h"
30 #include <signal.h>
31 #include "rtl.h"
32 #include "regs.h"
33 #include "hard-reg-set.h"
34 #include "real.h"
35 #include "insn-config.h"
36 #include "conditions.h"
37 #include "insn-attr.h"
38 #include "recog.h"
39 #include "toplev.h"
40 #include "output.h"
41 #include "tree.h"
42 #include "function.h"
43 #include "expr.h"
44 #include "optabs.h"
45 #include "libfuncs.h"
46 #include "flags.h"
47 #include "reload.h"
48 #include "tm_p.h"
49 #include "ggc.h"
50 #include "gstab.h"
51 #include "hashtab.h"
52 #include "debug.h"
53 #include "target.h"
54 #include "target-def.h"
55 #include "integrate.h"
56 #include "langhooks.h"
57 #include "cfglayout.h"
58 #include "sched-int.h"
59 #include "gimple.h"
60 #include "bitmap.h"
61 #include "diagnostic.h"
62
63 /* True if X is an UNSPEC wrapper around a SYMBOL_REF or LABEL_REF.  */
64 #define UNSPEC_ADDRESS_P(X)                                     \
65   (GET_CODE (X) == UNSPEC                                       \
66    && XINT (X, 1) >= UNSPEC_ADDRESS_FIRST                       \
67    && XINT (X, 1) < UNSPEC_ADDRESS_FIRST + NUM_SYMBOL_TYPES)
68
69 /* Extract the symbol or label from UNSPEC wrapper X.  */
70 #define UNSPEC_ADDRESS(X) \
71   XVECEXP (X, 0, 0)
72
73 /* Extract the symbol type from UNSPEC wrapper X.  */
74 #define UNSPEC_ADDRESS_TYPE(X) \
75   ((enum mips_symbol_type) (XINT (X, 1) - UNSPEC_ADDRESS_FIRST))
76
77 /* The maximum distance between the top of the stack frame and the
78    value $sp has when we save and restore registers.
79
80    The value for normal-mode code must be a SMALL_OPERAND and must
81    preserve the maximum stack alignment.  We therefore use a value
82    of 0x7ff0 in this case.
83
84    MIPS16e SAVE and RESTORE instructions can adjust the stack pointer by
85    up to 0x7f8 bytes and can usually save or restore all the registers
86    that we need to save or restore.  (Note that we can only use these
87    instructions for o32, for which the stack alignment is 8 bytes.)
88
89    We use a maximum gap of 0x100 or 0x400 for MIPS16 code when SAVE and
90    RESTORE are not available.  We can then use unextended instructions
91    to save and restore registers, and to allocate and deallocate the top
92    part of the frame.  */
93 #define MIPS_MAX_FIRST_STACK_STEP                                       \
94   (!TARGET_MIPS16 ? 0x7ff0                                              \
95    : GENERATE_MIPS16E_SAVE_RESTORE ? 0x7f8                              \
96    : TARGET_64BIT ? 0x100 : 0x400)
97
98 /* True if INSN is a mips.md pattern or asm statement.  */
99 #define USEFUL_INSN_P(INSN)                                             \
100   (INSN_P (INSN)                                                        \
101    && GET_CODE (PATTERN (INSN)) != USE                                  \
102    && GET_CODE (PATTERN (INSN)) != CLOBBER                              \
103    && GET_CODE (PATTERN (INSN)) != ADDR_VEC                             \
104    && GET_CODE (PATTERN (INSN)) != ADDR_DIFF_VEC)
105
106 /* If INSN is a delayed branch sequence, return the first instruction
107    in the sequence, otherwise return INSN itself.  */
108 #define SEQ_BEGIN(INSN)                                                 \
109   (INSN_P (INSN) && GET_CODE (PATTERN (INSN)) == SEQUENCE               \
110    ? XVECEXP (PATTERN (INSN), 0, 0)                                     \
111    : (INSN))
112
113 /* Likewise for the last instruction in a delayed branch sequence.  */
114 #define SEQ_END(INSN)                                                   \
115   (INSN_P (INSN) && GET_CODE (PATTERN (INSN)) == SEQUENCE               \
116    ? XVECEXP (PATTERN (INSN), 0, XVECLEN (PATTERN (INSN), 0) - 1)       \
117    : (INSN))
118
119 /* Execute the following loop body with SUBINSN set to each instruction
120    between SEQ_BEGIN (INSN) and SEQ_END (INSN) inclusive.  */
121 #define FOR_EACH_SUBINSN(SUBINSN, INSN)                                 \
122   for ((SUBINSN) = SEQ_BEGIN (INSN);                                    \
123        (SUBINSN) != NEXT_INSN (SEQ_END (INSN));                         \
124        (SUBINSN) = NEXT_INSN (SUBINSN))
125
126 /* True if bit BIT is set in VALUE.  */
127 #define BITSET_P(VALUE, BIT) (((VALUE) & (1 << (BIT))) != 0)
128
129 /* Classifies an address.
130
131    ADDRESS_REG
132        A natural register + offset address.  The register satisfies
133        mips_valid_base_register_p and the offset is a const_arith_operand.
134
135    ADDRESS_LO_SUM
136        A LO_SUM rtx.  The first operand is a valid base register and
137        the second operand is a symbolic address.
138
139    ADDRESS_CONST_INT
140        A signed 16-bit constant address.
141
142    ADDRESS_SYMBOLIC:
143        A constant symbolic address.  */
144 enum mips_address_type {
145   ADDRESS_REG,
146   ADDRESS_LO_SUM,
147   ADDRESS_CONST_INT,
148   ADDRESS_SYMBOLIC
149 };
150
151 /* Enumerates the setting of the -mr10k-cache-barrier option.  */
152 enum mips_r10k_cache_barrier_setting {
153   R10K_CACHE_BARRIER_NONE,
154   R10K_CACHE_BARRIER_STORE,
155   R10K_CACHE_BARRIER_LOAD_STORE
156 };
157
158 /* Macros to create an enumeration identifier for a function prototype.  */
159 #define MIPS_FTYPE_NAME1(A, B) MIPS_##A##_FTYPE_##B
160 #define MIPS_FTYPE_NAME2(A, B, C) MIPS_##A##_FTYPE_##B##_##C
161 #define MIPS_FTYPE_NAME3(A, B, C, D) MIPS_##A##_FTYPE_##B##_##C##_##D
162 #define MIPS_FTYPE_NAME4(A, B, C, D, E) MIPS_##A##_FTYPE_##B##_##C##_##D##_##E
163
164 /* Classifies the prototype of a built-in function.  */
165 enum mips_function_type {
166 #define DEF_MIPS_FTYPE(NARGS, LIST) MIPS_FTYPE_NAME##NARGS LIST,
167 #include "config/mips/mips-ftypes.def"
168 #undef DEF_MIPS_FTYPE
169   MIPS_MAX_FTYPE_MAX
170 };
171
172 /* Specifies how a built-in function should be converted into rtl.  */
173 enum mips_builtin_type {
174   /* The function corresponds directly to an .md pattern.  The return
175      value is mapped to operand 0 and the arguments are mapped to
176      operands 1 and above.  */
177   MIPS_BUILTIN_DIRECT,
178
179   /* The function corresponds directly to an .md pattern.  There is no return
180      value and the arguments are mapped to operands 0 and above.  */
181   MIPS_BUILTIN_DIRECT_NO_TARGET,
182
183   /* The function corresponds to a comparison instruction followed by
184      a mips_cond_move_tf_ps pattern.  The first two arguments are the
185      values to compare and the second two arguments are the vector
186      operands for the movt.ps or movf.ps instruction (in assembly order).  */
187   MIPS_BUILTIN_MOVF,
188   MIPS_BUILTIN_MOVT,
189
190   /* The function corresponds to a V2SF comparison instruction.  Operand 0
191      of this instruction is the result of the comparison, which has mode
192      CCV2 or CCV4.  The function arguments are mapped to operands 1 and
193      above.  The function's return value is an SImode boolean that is
194      true under the following conditions:
195
196      MIPS_BUILTIN_CMP_ANY: one of the registers is true
197      MIPS_BUILTIN_CMP_ALL: all of the registers are true
198      MIPS_BUILTIN_CMP_LOWER: the first register is true
199      MIPS_BUILTIN_CMP_UPPER: the second register is true.  */
200   MIPS_BUILTIN_CMP_ANY,
201   MIPS_BUILTIN_CMP_ALL,
202   MIPS_BUILTIN_CMP_UPPER,
203   MIPS_BUILTIN_CMP_LOWER,
204
205   /* As above, but the instruction only sets a single $fcc register.  */
206   MIPS_BUILTIN_CMP_SINGLE,
207
208   /* For generating bposge32 branch instructions in MIPS32 DSP ASE.  */
209   MIPS_BUILTIN_BPOSGE32
210 };
211
212 /* Invoke MACRO (COND) for each C.cond.fmt condition.  */
213 #define MIPS_FP_CONDITIONS(MACRO) \
214   MACRO (f),    \
215   MACRO (un),   \
216   MACRO (eq),   \
217   MACRO (ueq),  \
218   MACRO (olt),  \
219   MACRO (ult),  \
220   MACRO (ole),  \
221   MACRO (ule),  \
222   MACRO (sf),   \
223   MACRO (ngle), \
224   MACRO (seq),  \
225   MACRO (ngl),  \
226   MACRO (lt),   \
227   MACRO (nge),  \
228   MACRO (le),   \
229   MACRO (ngt)
230
231 /* Enumerates the codes above as MIPS_FP_COND_<X>.  */
232 #define DECLARE_MIPS_COND(X) MIPS_FP_COND_ ## X
233 enum mips_fp_condition {
234   MIPS_FP_CONDITIONS (DECLARE_MIPS_COND)
235 };
236
237 /* Index X provides the string representation of MIPS_FP_COND_<X>.  */
238 #define STRINGIFY(X) #X
239 static const char *const mips_fp_conditions[] = {
240   MIPS_FP_CONDITIONS (STRINGIFY)
241 };
242
243 /* Information about a function's frame layout.  */
244 struct GTY(())  mips_frame_info {
245   /* The size of the frame in bytes.  */
246   HOST_WIDE_INT total_size;
247
248   /* The number of bytes allocated to variables.  */
249   HOST_WIDE_INT var_size;
250
251   /* The number of bytes allocated to outgoing function arguments.  */
252   HOST_WIDE_INT args_size;
253
254   /* The number of bytes allocated to the .cprestore slot, or 0 if there
255      is no such slot.  */
256   HOST_WIDE_INT cprestore_size;
257
258   /* Bit X is set if the function saves or restores GPR X.  */
259   unsigned int mask;
260
261   /* Likewise FPR X.  */
262   unsigned int fmask;
263
264   /* Likewise doubleword accumulator X ($acX).  */
265   unsigned int acc_mask;
266
267   /* The number of GPRs, FPRs, doubleword accumulators and COP0
268      registers saved.  */
269   unsigned int num_gp;
270   unsigned int num_fp;
271   unsigned int num_acc;
272   unsigned int num_cop0_regs;
273
274   /* The offset of the topmost GPR, FPR, accumulator and COP0-register
275      save slots from the top of the frame, or zero if no such slots are
276      needed.  */
277   HOST_WIDE_INT gp_save_offset;
278   HOST_WIDE_INT fp_save_offset;
279   HOST_WIDE_INT acc_save_offset;
280   HOST_WIDE_INT cop0_save_offset;
281
282   /* Likewise, but giving offsets from the bottom of the frame.  */
283   HOST_WIDE_INT gp_sp_offset;
284   HOST_WIDE_INT fp_sp_offset;
285   HOST_WIDE_INT acc_sp_offset;
286   HOST_WIDE_INT cop0_sp_offset;
287
288   /* The offset of arg_pointer_rtx from the bottom of the frame.  */
289   HOST_WIDE_INT arg_pointer_offset;
290
291   /* The offset of hard_frame_pointer_rtx from the bottom of the frame.  */
292   HOST_WIDE_INT hard_frame_pointer_offset;
293 };
294
295 struct GTY(())  machine_function {
296   /* The register returned by mips16_gp_pseudo_reg; see there for details.  */
297   rtx mips16_gp_pseudo_rtx;
298
299   /* The number of extra stack bytes taken up by register varargs.
300      This area is allocated by the callee at the very top of the frame.  */
301   int varargs_size;
302
303   /* The current frame information, calculated by mips_compute_frame_info.  */
304   struct mips_frame_info frame;
305
306   /* The register to use as the function's global pointer, or INVALID_REGNUM
307      if the function doesn't need one.  */
308   unsigned int global_pointer;
309
310   /* True if mips_adjust_insn_length should ignore an instruction's
311      hazard attribute.  */
312   bool ignore_hazard_length_p;
313
314   /* True if the whole function is suitable for .set noreorder and
315      .set nomacro.  */
316   bool all_noreorder_p;
317
318   /* True if the function is known to have an instruction that needs $gp.  */
319   bool has_gp_insn_p;
320
321   /* True if we have emitted an instruction to initialize
322      mips16_gp_pseudo_rtx.  */
323   bool initialized_mips16_gp_pseudo_p;
324
325   /* True if this is an interrupt handler.  */
326   bool interrupt_handler_p;
327
328   /* True if this is an interrupt handler that uses shadow registers.  */
329   bool use_shadow_register_set_p;
330
331   /* True if this is an interrupt handler that should keep interrupts
332      masked.  */
333   bool keep_interrupts_masked_p;
334
335   /* True if this is an interrupt handler that should use DERET
336      instead of ERET.  */
337   bool use_debug_exception_return_p;
338 };
339
340 /* Information about a single argument.  */
341 struct mips_arg_info {
342   /* True if the argument is passed in a floating-point register, or
343      would have been if we hadn't run out of registers.  */
344   bool fpr_p;
345
346   /* The number of words passed in registers, rounded up.  */
347   unsigned int reg_words;
348
349   /* For EABI, the offset of the first register from GP_ARG_FIRST or
350      FP_ARG_FIRST.  For other ABIs, the offset of the first register from
351      the start of the ABI's argument structure (see the CUMULATIVE_ARGS
352      comment for details).
353
354      The value is MAX_ARGS_IN_REGISTERS if the argument is passed entirely
355      on the stack.  */
356   unsigned int reg_offset;
357
358   /* The number of words that must be passed on the stack, rounded up.  */
359   unsigned int stack_words;
360
361   /* The offset from the start of the stack overflow area of the argument's
362      first stack word.  Only meaningful when STACK_WORDS is nonzero.  */
363   unsigned int stack_offset;
364 };
365
366 /* Information about an address described by mips_address_type.
367
368    ADDRESS_CONST_INT
369        No fields are used.
370
371    ADDRESS_REG
372        REG is the base register and OFFSET is the constant offset.
373
374    ADDRESS_LO_SUM
375        REG and OFFSET are the operands to the LO_SUM and SYMBOL_TYPE
376        is the type of symbol it references.
377
378    ADDRESS_SYMBOLIC
379        SYMBOL_TYPE is the type of symbol that the address references.  */
380 struct mips_address_info {
381   enum mips_address_type type;
382   rtx reg;
383   rtx offset;
384   enum mips_symbol_type symbol_type;
385 };
386
387 /* One stage in a constant building sequence.  These sequences have
388    the form:
389
390         A = VALUE[0]
391         A = A CODE[1] VALUE[1]
392         A = A CODE[2] VALUE[2]
393         ...
394
395    where A is an accumulator, each CODE[i] is a binary rtl operation
396    and each VALUE[i] is a constant integer.  CODE[0] is undefined.  */
397 struct mips_integer_op {
398   enum rtx_code code;
399   unsigned HOST_WIDE_INT value;
400 };
401
402 /* The largest number of operations needed to load an integer constant.
403    The worst accepted case for 64-bit constants is LUI,ORI,SLL,ORI,SLL,ORI.
404    When the lowest bit is clear, we can try, but reject a sequence with
405    an extra SLL at the end.  */
406 #define MIPS_MAX_INTEGER_OPS 7
407
408 /* Information about a MIPS16e SAVE or RESTORE instruction.  */
409 struct mips16e_save_restore_info {
410   /* The number of argument registers saved by a SAVE instruction.
411      0 for RESTORE instructions.  */
412   unsigned int nargs;
413
414   /* Bit X is set if the instruction saves or restores GPR X.  */
415   unsigned int mask;
416
417   /* The total number of bytes to allocate.  */
418   HOST_WIDE_INT size;
419 };
420
421 /* Global variables for machine-dependent things.  */
422
423 /* The -G setting, or the configuration's default small-data limit if
424    no -G option is given.  */
425 static unsigned int mips_small_data_threshold;
426
427 /* The number of file directives written by mips_output_filename.  */
428 int num_source_filenames;
429
430 /* The name that appeared in the last .file directive written by
431    mips_output_filename, or "" if mips_output_filename hasn't
432    written anything yet.  */
433 const char *current_function_file = "";
434
435 /* A label counter used by PUT_SDB_BLOCK_START and PUT_SDB_BLOCK_END.  */
436 int sdb_label_count;
437
438 /* Arrays that map GCC register numbers to debugger register numbers.  */
439 int mips_dbx_regno[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
440 int mips_dwarf_regno[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
441
442 /* The nesting depth of the PRINT_OPERAND '%(', '%<' and '%[' constructs.  */
443 int set_noreorder;
444 int set_nomacro;
445 static int set_noat;
446
447 /* True if we're writing out a branch-likely instruction rather than a
448    normal branch.  */
449 static bool mips_branch_likely;
450
451 /* The current instruction-set architecture.  */
452 enum processor_type mips_arch;
453 const struct mips_cpu_info *mips_arch_info;
454
455 /* The processor that we should tune the code for.  */
456 enum processor_type mips_tune;
457 const struct mips_cpu_info *mips_tune_info;
458
459 /* The ISA level associated with mips_arch.  */
460 int mips_isa;
461
462 /* The architecture selected by -mipsN, or null if -mipsN wasn't used.  */
463 static const struct mips_cpu_info *mips_isa_option_info;
464
465 /* Which ABI to use.  */
466 int mips_abi = MIPS_ABI_DEFAULT;
467
468 /* Which cost information to use.  */
469 const struct mips_rtx_cost_data *mips_cost;
470
471 /* The ambient target flags, excluding MASK_MIPS16.  */
472 static int mips_base_target_flags;
473
474 /* True if MIPS16 is the default mode.  */
475 bool mips_base_mips16;
476
477 /* The ambient values of other global variables.  */
478 static int mips_base_schedule_insns; /* flag_schedule_insns */
479 static int mips_base_reorder_blocks_and_partition; /* flag_reorder... */
480 static int mips_base_move_loop_invariants; /* flag_move_loop_invariants */
481 static int mips_base_align_loops; /* align_loops */
482 static int mips_base_align_jumps; /* align_jumps */
483 static int mips_base_align_functions; /* align_functions */
484
485 /* The -mcode-readable setting.  */
486 enum mips_code_readable_setting mips_code_readable = CODE_READABLE_YES;
487
488 /* The -mr10k-cache-barrier setting.  */
489 static enum mips_r10k_cache_barrier_setting mips_r10k_cache_barrier;
490
491 /* Index [M][R] is true if register R is allowed to hold a value of mode M.  */
492 bool mips_hard_regno_mode_ok[(int) MAX_MACHINE_MODE][FIRST_PSEUDO_REGISTER];
493
494 /* Index C is true if character C is a valid PRINT_OPERAND punctation
495    character.  */
496 bool mips_print_operand_punct[256];
497
498 static GTY (()) int mips_output_filename_first_time = 1;
499
500 /* mips_split_p[X] is true if symbols of type X can be split by
501    mips_split_symbol.  */
502 bool mips_split_p[NUM_SYMBOL_TYPES];
503
504 /* mips_split_hi_p[X] is true if the high parts of symbols of type X
505    can be split by mips_split_symbol.  */
506 bool mips_split_hi_p[NUM_SYMBOL_TYPES];
507
508 /* mips_lo_relocs[X] is the relocation to use when a symbol of type X
509    appears in a LO_SUM.  It can be null if such LO_SUMs aren't valid or
510    if they are matched by a special .md file pattern.  */
511 static const char *mips_lo_relocs[NUM_SYMBOL_TYPES];
512
513 /* Likewise for HIGHs.  */
514 static const char *mips_hi_relocs[NUM_SYMBOL_TYPES];
515
516 /* Index R is the smallest register class that contains register R.  */
517 const enum reg_class mips_regno_to_class[FIRST_PSEUDO_REGISTER] = {
518   LEA_REGS,     LEA_REGS,       M16_REGS,       V1_REG,
519   M16_REGS,     M16_REGS,       M16_REGS,       M16_REGS,
520   LEA_REGS,     LEA_REGS,       LEA_REGS,       LEA_REGS,
521   LEA_REGS,     LEA_REGS,       LEA_REGS,       LEA_REGS,
522   M16_REGS,     M16_REGS,       LEA_REGS,       LEA_REGS,
523   LEA_REGS,     LEA_REGS,       LEA_REGS,       LEA_REGS,
524   T_REG,        PIC_FN_ADDR_REG, LEA_REGS,      LEA_REGS,
525   LEA_REGS,     LEA_REGS,       LEA_REGS,       LEA_REGS,
526   FP_REGS,      FP_REGS,        FP_REGS,        FP_REGS,
527   FP_REGS,      FP_REGS,        FP_REGS,        FP_REGS,
528   FP_REGS,      FP_REGS,        FP_REGS,        FP_REGS,
529   FP_REGS,      FP_REGS,        FP_REGS,        FP_REGS,
530   FP_REGS,      FP_REGS,        FP_REGS,        FP_REGS,
531   FP_REGS,      FP_REGS,        FP_REGS,        FP_REGS,
532   FP_REGS,      FP_REGS,        FP_REGS,        FP_REGS,
533   FP_REGS,      FP_REGS,        FP_REGS,        FP_REGS,
534   MD0_REG,      MD1_REG,        NO_REGS,        ST_REGS,
535   ST_REGS,      ST_REGS,        ST_REGS,        ST_REGS,
536   ST_REGS,      ST_REGS,        ST_REGS,        NO_REGS,
537   NO_REGS,      FRAME_REGS,     FRAME_REGS,     NO_REGS,
538   COP0_REGS,    COP0_REGS,      COP0_REGS,      COP0_REGS,
539   COP0_REGS,    COP0_REGS,      COP0_REGS,      COP0_REGS,
540   COP0_REGS,    COP0_REGS,      COP0_REGS,      COP0_REGS,
541   COP0_REGS,    COP0_REGS,      COP0_REGS,      COP0_REGS,
542   COP0_REGS,    COP0_REGS,      COP0_REGS,      COP0_REGS,
543   COP0_REGS,    COP0_REGS,      COP0_REGS,      COP0_REGS,
544   COP0_REGS,    COP0_REGS,      COP0_REGS,      COP0_REGS,
545   COP0_REGS,    COP0_REGS,      COP0_REGS,      COP0_REGS,
546   COP2_REGS,    COP2_REGS,      COP2_REGS,      COP2_REGS,
547   COP2_REGS,    COP2_REGS,      COP2_REGS,      COP2_REGS,
548   COP2_REGS,    COP2_REGS,      COP2_REGS,      COP2_REGS,
549   COP2_REGS,    COP2_REGS,      COP2_REGS,      COP2_REGS,
550   COP2_REGS,    COP2_REGS,      COP2_REGS,      COP2_REGS,
551   COP2_REGS,    COP2_REGS,      COP2_REGS,      COP2_REGS,
552   COP2_REGS,    COP2_REGS,      COP2_REGS,      COP2_REGS,
553   COP2_REGS,    COP2_REGS,      COP2_REGS,      COP2_REGS,
554   COP3_REGS,    COP3_REGS,      COP3_REGS,      COP3_REGS,
555   COP3_REGS,    COP3_REGS,      COP3_REGS,      COP3_REGS,
556   COP3_REGS,    COP3_REGS,      COP3_REGS,      COP3_REGS,
557   COP3_REGS,    COP3_REGS,      COP3_REGS,      COP3_REGS,
558   COP3_REGS,    COP3_REGS,      COP3_REGS,      COP3_REGS,
559   COP3_REGS,    COP3_REGS,      COP3_REGS,      COP3_REGS,
560   COP3_REGS,    COP3_REGS,      COP3_REGS,      COP3_REGS,
561   COP3_REGS,    COP3_REGS,      COP3_REGS,      COP3_REGS,
562   DSP_ACC_REGS, DSP_ACC_REGS,   DSP_ACC_REGS,   DSP_ACC_REGS,
563   DSP_ACC_REGS, DSP_ACC_REGS,   ALL_REGS,       ALL_REGS,
564   ALL_REGS,     ALL_REGS,       ALL_REGS,       ALL_REGS
565 };
566
567 /* The value of TARGET_ATTRIBUTE_TABLE.  */
568 static const struct attribute_spec mips_attribute_table[] = {
569   /* { name, min_len, max_len, decl_req, type_req, fn_type_req, handler } */
570   { "long_call",   0, 0, false, true,  true,  NULL },
571   { "far",         0, 0, false, true,  true,  NULL },
572   { "near",        0, 0, false, true,  true,  NULL },
573   /* We would really like to treat "mips16" and "nomips16" as type
574      attributes, but GCC doesn't provide the hooks we need to support
575      the right conversion rules.  As declaration attributes, they affect
576      code generation but don't carry other semantics.  */
577   { "mips16",      0, 0, true,  false, false, NULL },
578   { "nomips16",    0, 0, true,  false, false, NULL },
579   /* Allow functions to be specified as interrupt handlers */
580   { "interrupt",   0, 0, false, true,  true, NULL },
581   { "use_shadow_register_set",  0, 0, false, true,  true, NULL },
582   { "keep_interrupts_masked",   0, 0, false, true,  true, NULL },
583   { "use_debug_exception_return", 0, 0, false, true,  true, NULL },
584   { NULL,          0, 0, false, false, false, NULL }
585 };
586 \f
587 /* A table describing all the processors GCC knows about.  Names are
588    matched in the order listed.  The first mention of an ISA level is
589    taken as the canonical name for that ISA.
590
591    To ease comparison, please keep this table in the same order
592    as GAS's mips_cpu_info_table.  Please also make sure that
593    MIPS_ISA_LEVEL_SPEC and MIPS_ARCH_FLOAT_SPEC handle all -march
594    options correctly.  */
595 static const struct mips_cpu_info mips_cpu_info_table[] = {
596   /* Entries for generic ISAs.  */
597   { "mips1", PROCESSOR_R3000, 1, 0 },
598   { "mips2", PROCESSOR_R6000, 2, 0 },
599   { "mips3", PROCESSOR_R4000, 3, 0 },
600   { "mips4", PROCESSOR_R8000, 4, 0 },
601   /* Prefer not to use branch-likely instructions for generic MIPS32rX
602      and MIPS64rX code.  The instructions were officially deprecated
603      in revisions 2 and earlier, but revision 3 is likely to downgrade
604      that to a recommendation to avoid the instructions in code that
605      isn't tuned to a specific processor.  */
606   { "mips32", PROCESSOR_4KC, 32, PTF_AVOID_BRANCHLIKELY },
607   { "mips32r2", PROCESSOR_M4K, 33, PTF_AVOID_BRANCHLIKELY },
608   { "mips64", PROCESSOR_5KC, 64, PTF_AVOID_BRANCHLIKELY },
609   /* ??? For now just tune the generic MIPS64r2 for 5KC as well.   */
610   { "mips64r2", PROCESSOR_5KC, 65, PTF_AVOID_BRANCHLIKELY },
611
612   /* MIPS I processors.  */
613   { "r3000", PROCESSOR_R3000, 1, 0 },
614   { "r2000", PROCESSOR_R3000, 1, 0 },
615   { "r3900", PROCESSOR_R3900, 1, 0 },
616
617   /* MIPS II processors.  */
618   { "r6000", PROCESSOR_R6000, 2, 0 },
619
620   /* MIPS III processors.  */
621   { "r4000", PROCESSOR_R4000, 3, 0 },
622   { "vr4100", PROCESSOR_R4100, 3, 0 },
623   { "vr4111", PROCESSOR_R4111, 3, 0 },
624   { "vr4120", PROCESSOR_R4120, 3, 0 },
625   { "vr4130", PROCESSOR_R4130, 3, 0 },
626   { "vr4300", PROCESSOR_R4300, 3, 0 },
627   { "r4400", PROCESSOR_R4000, 3, 0 },
628   { "r4600", PROCESSOR_R4600, 3, 0 },
629   { "orion", PROCESSOR_R4600, 3, 0 },
630   { "r4650", PROCESSOR_R4650, 3, 0 },
631   /* ST Loongson 2E/2F processors.  */
632   { "loongson2e", PROCESSOR_LOONGSON_2E, 3, PTF_AVOID_BRANCHLIKELY },
633   { "loongson2f", PROCESSOR_LOONGSON_2F, 3, PTF_AVOID_BRANCHLIKELY },
634
635   /* MIPS IV processors. */
636   { "r8000", PROCESSOR_R8000, 4, 0 },
637   { "r10000", PROCESSOR_R10000, 4, 0 },
638   { "r12000", PROCESSOR_R10000, 4, 0 },
639   { "r14000", PROCESSOR_R10000, 4, 0 },
640   { "r16000", PROCESSOR_R10000, 4, 0 },
641   { "vr5000", PROCESSOR_R5000, 4, 0 },
642   { "vr5400", PROCESSOR_R5400, 4, 0 },
643   { "vr5500", PROCESSOR_R5500, 4, PTF_AVOID_BRANCHLIKELY },
644   { "rm7000", PROCESSOR_R7000, 4, 0 },
645   { "rm9000", PROCESSOR_R9000, 4, 0 },
646
647   /* MIPS32 processors.  */
648   { "4kc", PROCESSOR_4KC, 32, 0 },
649   { "4km", PROCESSOR_4KC, 32, 0 },
650   { "4kp", PROCESSOR_4KP, 32, 0 },
651   { "4ksc", PROCESSOR_4KC, 32, 0 },
652
653   /* MIPS32 Release 2 processors.  */
654   { "m4k", PROCESSOR_M4K, 33, 0 },
655   { "4kec", PROCESSOR_4KC, 33, 0 },
656   { "4kem", PROCESSOR_4KC, 33, 0 },
657   { "4kep", PROCESSOR_4KP, 33, 0 },
658   { "4ksd", PROCESSOR_4KC, 33, 0 },
659
660   { "24kc", PROCESSOR_24KC, 33, 0 },
661   { "24kf2_1", PROCESSOR_24KF2_1, 33, 0 },
662   { "24kf", PROCESSOR_24KF2_1, 33, 0 },
663   { "24kf1_1", PROCESSOR_24KF1_1, 33, 0 },
664   { "24kfx", PROCESSOR_24KF1_1, 33, 0 },
665   { "24kx", PROCESSOR_24KF1_1, 33, 0 },
666
667   { "24kec", PROCESSOR_24KC, 33, 0 }, /* 24K with DSP.  */
668   { "24kef2_1", PROCESSOR_24KF2_1, 33, 0 },
669   { "24kef", PROCESSOR_24KF2_1, 33, 0 },
670   { "24kef1_1", PROCESSOR_24KF1_1, 33, 0 },
671   { "24kefx", PROCESSOR_24KF1_1, 33, 0 },
672   { "24kex", PROCESSOR_24KF1_1, 33, 0 },
673
674   { "34kc", PROCESSOR_24KC, 33, 0 }, /* 34K with MT/DSP.  */
675   { "34kf2_1", PROCESSOR_24KF2_1, 33, 0 },
676   { "34kf", PROCESSOR_24KF2_1, 33, 0 },
677   { "34kf1_1", PROCESSOR_24KF1_1, 33, 0 },
678   { "34kfx", PROCESSOR_24KF1_1, 33, 0 },
679   { "34kx", PROCESSOR_24KF1_1, 33, 0 },
680
681   { "74kc", PROCESSOR_74KC, 33, 0 }, /* 74K with DSPr2.  */
682   { "74kf2_1", PROCESSOR_74KF2_1, 33, 0 },
683   { "74kf", PROCESSOR_74KF2_1, 33, 0 },
684   { "74kf1_1", PROCESSOR_74KF1_1, 33, 0 },
685   { "74kfx", PROCESSOR_74KF1_1, 33, 0 },
686   { "74kx", PROCESSOR_74KF1_1, 33, 0 },
687   { "74kf3_2", PROCESSOR_74KF3_2, 33, 0 },
688
689   { "1004kc", PROCESSOR_24KC, 33, 0 }, /* 1004K with MT/DSP.  */
690   { "1004kf2_1", PROCESSOR_24KF2_1, 33, 0 },
691   { "1004kf", PROCESSOR_24KF2_1, 33, 0 },
692   { "1004kf1_1", PROCESSOR_24KF1_1, 33, 0 },
693
694   /* MIPS64 processors.  */
695   { "5kc", PROCESSOR_5KC, 64, 0 },
696   { "5kf", PROCESSOR_5KF, 64, 0 },
697   { "20kc", PROCESSOR_20KC, 64, PTF_AVOID_BRANCHLIKELY },
698   { "sb1", PROCESSOR_SB1, 64, PTF_AVOID_BRANCHLIKELY },
699   { "sb1a", PROCESSOR_SB1A, 64, PTF_AVOID_BRANCHLIKELY },
700   { "sr71000", PROCESSOR_SR71000, 64, PTF_AVOID_BRANCHLIKELY },
701   { "xlr", PROCESSOR_XLR, 64, 0 },
702
703   /* MIPS64 Release 2 processors.  */
704   { "octeon", PROCESSOR_OCTEON, 65, PTF_AVOID_BRANCHLIKELY }
705 };
706
707 /* Default costs.  If these are used for a processor we should look
708    up the actual costs.  */
709 #define DEFAULT_COSTS COSTS_N_INSNS (6),  /* fp_add */       \
710                       COSTS_N_INSNS (7),  /* fp_mult_sf */   \
711                       COSTS_N_INSNS (8),  /* fp_mult_df */   \
712                       COSTS_N_INSNS (23), /* fp_div_sf */    \
713                       COSTS_N_INSNS (36), /* fp_div_df */    \
714                       COSTS_N_INSNS (10), /* int_mult_si */  \
715                       COSTS_N_INSNS (10), /* int_mult_di */  \
716                       COSTS_N_INSNS (69), /* int_div_si */   \
717                       COSTS_N_INSNS (69), /* int_div_di */   \
718                                        2, /* branch_cost */  \
719                                        4  /* memory_latency */
720
721 /* Floating-point costs for processors without an FPU.  Just assume that
722    all floating-point libcalls are very expensive.  */
723 #define SOFT_FP_COSTS COSTS_N_INSNS (256), /* fp_add */       \
724                       COSTS_N_INSNS (256), /* fp_mult_sf */   \
725                       COSTS_N_INSNS (256), /* fp_mult_df */   \
726                       COSTS_N_INSNS (256), /* fp_div_sf */    \
727                       COSTS_N_INSNS (256)  /* fp_div_df */
728
729 /* Costs to use when optimizing for size.  */
730 static const struct mips_rtx_cost_data mips_rtx_cost_optimize_size = {
731   COSTS_N_INSNS (1),            /* fp_add */
732   COSTS_N_INSNS (1),            /* fp_mult_sf */
733   COSTS_N_INSNS (1),            /* fp_mult_df */
734   COSTS_N_INSNS (1),            /* fp_div_sf */
735   COSTS_N_INSNS (1),            /* fp_div_df */
736   COSTS_N_INSNS (1),            /* int_mult_si */
737   COSTS_N_INSNS (1),            /* int_mult_di */
738   COSTS_N_INSNS (1),            /* int_div_si */
739   COSTS_N_INSNS (1),            /* int_div_di */
740                    2,           /* branch_cost */
741                    4            /* memory_latency */
742 };
743
744 /* Costs to use when optimizing for speed, indexed by processor.  */
745 static const struct mips_rtx_cost_data mips_rtx_cost_data[PROCESSOR_MAX] = {
746   { /* R3000 */
747     COSTS_N_INSNS (2),            /* fp_add */
748     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_mult_sf */
749     COSTS_N_INSNS (5),            /* fp_mult_df */
750     COSTS_N_INSNS (12),           /* fp_div_sf */
751     COSTS_N_INSNS (19),           /* fp_div_df */
752     COSTS_N_INSNS (12),           /* int_mult_si */
753     COSTS_N_INSNS (12),           /* int_mult_di */
754     COSTS_N_INSNS (35),           /* int_div_si */
755     COSTS_N_INSNS (35),           /* int_div_di */
756                      1,           /* branch_cost */
757                      4            /* memory_latency */
758   },
759   { /* 4KC */
760     SOFT_FP_COSTS,
761     COSTS_N_INSNS (6),            /* int_mult_si */
762     COSTS_N_INSNS (6),            /* int_mult_di */
763     COSTS_N_INSNS (36),           /* int_div_si */
764     COSTS_N_INSNS (36),           /* int_div_di */
765                      1,           /* branch_cost */
766                      4            /* memory_latency */
767   },
768   { /* 4KP */
769     SOFT_FP_COSTS,
770     COSTS_N_INSNS (36),           /* int_mult_si */
771     COSTS_N_INSNS (36),           /* int_mult_di */
772     COSTS_N_INSNS (37),           /* int_div_si */
773     COSTS_N_INSNS (37),           /* int_div_di */
774                      1,           /* branch_cost */
775                      4            /* memory_latency */
776   },
777   { /* 5KC */
778     SOFT_FP_COSTS,
779     COSTS_N_INSNS (4),            /* int_mult_si */
780     COSTS_N_INSNS (11),           /* int_mult_di */
781     COSTS_N_INSNS (36),           /* int_div_si */
782     COSTS_N_INSNS (68),           /* int_div_di */
783                      1,           /* branch_cost */
784                      4            /* memory_latency */
785   },
786   { /* 5KF */
787     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_add */
788     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_mult_sf */
789     COSTS_N_INSNS (5),            /* fp_mult_df */
790     COSTS_N_INSNS (17),           /* fp_div_sf */
791     COSTS_N_INSNS (32),           /* fp_div_df */
792     COSTS_N_INSNS (4),            /* int_mult_si */
793     COSTS_N_INSNS (11),           /* int_mult_di */
794     COSTS_N_INSNS (36),           /* int_div_si */
795     COSTS_N_INSNS (68),           /* int_div_di */
796                      1,           /* branch_cost */
797                      4            /* memory_latency */
798   },
799   { /* 20KC */
800     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_add */
801     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_mult_sf */
802     COSTS_N_INSNS (5),            /* fp_mult_df */
803     COSTS_N_INSNS (17),           /* fp_div_sf */
804     COSTS_N_INSNS (32),           /* fp_div_df */
805     COSTS_N_INSNS (4),            /* int_mult_si */
806     COSTS_N_INSNS (7),            /* int_mult_di */
807     COSTS_N_INSNS (42),           /* int_div_si */
808     COSTS_N_INSNS (72),           /* int_div_di */
809                      1,           /* branch_cost */
810                      4            /* memory_latency */
811   },
812   { /* 24KC */
813     SOFT_FP_COSTS,
814     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_si */
815     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_di */
816     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_si */
817     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_di */
818                      1,           /* branch_cost */
819                      4            /* memory_latency */
820   },
821   { /* 24KF2_1 */
822     COSTS_N_INSNS (8),            /* fp_add */
823     COSTS_N_INSNS (8),            /* fp_mult_sf */
824     COSTS_N_INSNS (10),           /* fp_mult_df */
825     COSTS_N_INSNS (34),           /* fp_div_sf */
826     COSTS_N_INSNS (64),           /* fp_div_df */
827     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_si */
828     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_di */
829     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_si */
830     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_di */
831                      1,           /* branch_cost */
832                      4            /* memory_latency */
833   },
834   { /* 24KF1_1 */
835     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_add */
836     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_mult_sf */
837     COSTS_N_INSNS (5),            /* fp_mult_df */
838     COSTS_N_INSNS (17),           /* fp_div_sf */
839     COSTS_N_INSNS (32),           /* fp_div_df */
840     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_si */
841     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_di */
842     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_si */
843     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_di */
844                      1,           /* branch_cost */
845                      4            /* memory_latency */
846   },
847   { /* 74KC */
848     SOFT_FP_COSTS,
849     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_si */
850     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_di */
851     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_si */
852     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_di */
853                      1,           /* branch_cost */
854                      4            /* memory_latency */
855   },
856   { /* 74KF2_1 */
857     COSTS_N_INSNS (8),            /* fp_add */
858     COSTS_N_INSNS (8),            /* fp_mult_sf */
859     COSTS_N_INSNS (10),           /* fp_mult_df */
860     COSTS_N_INSNS (34),           /* fp_div_sf */
861     COSTS_N_INSNS (64),           /* fp_div_df */
862     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_si */
863     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_di */
864     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_si */
865     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_di */
866                      1,           /* branch_cost */
867                      4            /* memory_latency */
868   },
869   { /* 74KF1_1 */
870     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_add */
871     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_mult_sf */
872     COSTS_N_INSNS (5),            /* fp_mult_df */
873     COSTS_N_INSNS (17),           /* fp_div_sf */
874     COSTS_N_INSNS (32),           /* fp_div_df */
875     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_si */
876     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_di */
877     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_si */
878     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_di */
879                      1,           /* branch_cost */
880                      4            /* memory_latency */
881   },
882   { /* 74KF3_2 */
883     COSTS_N_INSNS (6),            /* fp_add */
884     COSTS_N_INSNS (6),            /* fp_mult_sf */
885     COSTS_N_INSNS (7),            /* fp_mult_df */
886     COSTS_N_INSNS (25),           /* fp_div_sf */
887     COSTS_N_INSNS (48),           /* fp_div_df */
888     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_si */
889     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_di */
890     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_si */
891     COSTS_N_INSNS (41),           /* int_div_di */
892                      1,           /* branch_cost */
893                      4            /* memory_latency */
894   },
895   { /* Loongson-2E */
896     DEFAULT_COSTS
897   },
898   { /* Loongson-2F */
899     DEFAULT_COSTS
900   },
901   { /* M4k */
902     DEFAULT_COSTS
903   },
904     /* Octeon */
905   {
906     SOFT_FP_COSTS,
907     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_si */
908     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_di */
909     COSTS_N_INSNS (72),           /* int_div_si */
910     COSTS_N_INSNS (72),           /* int_div_di */
911                      1,           /* branch_cost */
912                      4            /* memory_latency */
913   },
914   { /* R3900 */
915     COSTS_N_INSNS (2),            /* fp_add */
916     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_mult_sf */
917     COSTS_N_INSNS (5),            /* fp_mult_df */
918     COSTS_N_INSNS (12),           /* fp_div_sf */
919     COSTS_N_INSNS (19),           /* fp_div_df */
920     COSTS_N_INSNS (2),            /* int_mult_si */
921     COSTS_N_INSNS (2),            /* int_mult_di */
922     COSTS_N_INSNS (35),           /* int_div_si */
923     COSTS_N_INSNS (35),           /* int_div_di */
924                      1,           /* branch_cost */
925                      4            /* memory_latency */
926   },
927   { /* R6000 */
928     COSTS_N_INSNS (3),            /* fp_add */
929     COSTS_N_INSNS (5),            /* fp_mult_sf */
930     COSTS_N_INSNS (6),            /* fp_mult_df */
931     COSTS_N_INSNS (15),           /* fp_div_sf */
932     COSTS_N_INSNS (16),           /* fp_div_df */
933     COSTS_N_INSNS (17),           /* int_mult_si */
934     COSTS_N_INSNS (17),           /* int_mult_di */
935     COSTS_N_INSNS (38),           /* int_div_si */
936     COSTS_N_INSNS (38),           /* int_div_di */
937                      2,           /* branch_cost */
938                      6            /* memory_latency */
939   },
940   { /* R4000 */
941      COSTS_N_INSNS (6),           /* fp_add */
942      COSTS_N_INSNS (7),           /* fp_mult_sf */
943      COSTS_N_INSNS (8),           /* fp_mult_df */
944      COSTS_N_INSNS (23),          /* fp_div_sf */
945      COSTS_N_INSNS (36),          /* fp_div_df */
946      COSTS_N_INSNS (10),          /* int_mult_si */
947      COSTS_N_INSNS (10),          /* int_mult_di */
948      COSTS_N_INSNS (69),          /* int_div_si */
949      COSTS_N_INSNS (69),          /* int_div_di */
950                       2,          /* branch_cost */
951                       6           /* memory_latency */
952   },
953   { /* R4100 */
954     DEFAULT_COSTS
955   },
956   { /* R4111 */
957     DEFAULT_COSTS
958   },
959   { /* R4120 */
960     DEFAULT_COSTS
961   },
962   { /* R4130 */
963     /* The only costs that appear to be updated here are
964        integer multiplication.  */
965     SOFT_FP_COSTS,
966     COSTS_N_INSNS (4),            /* int_mult_si */
967     COSTS_N_INSNS (6),            /* int_mult_di */
968     COSTS_N_INSNS (69),           /* int_div_si */
969     COSTS_N_INSNS (69),           /* int_div_di */
970                      1,           /* branch_cost */
971                      4            /* memory_latency */
972   },
973   { /* R4300 */
974     DEFAULT_COSTS
975   },
976   { /* R4600 */
977     DEFAULT_COSTS
978   },
979   { /* R4650 */
980     DEFAULT_COSTS
981   },
982   { /* R5000 */
983     COSTS_N_INSNS (6),            /* fp_add */
984     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_mult_sf */
985     COSTS_N_INSNS (5),            /* fp_mult_df */
986     COSTS_N_INSNS (23),           /* fp_div_sf */
987     COSTS_N_INSNS (36),           /* fp_div_df */
988     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_si */
989     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_di */
990     COSTS_N_INSNS (36),           /* int_div_si */
991     COSTS_N_INSNS (36),           /* int_div_di */
992                      1,           /* branch_cost */
993                      4            /* memory_latency */
994   },
995   { /* R5400 */
996     COSTS_N_INSNS (6),            /* fp_add */
997     COSTS_N_INSNS (5),            /* fp_mult_sf */
998     COSTS_N_INSNS (6),            /* fp_mult_df */
999     COSTS_N_INSNS (30),           /* fp_div_sf */
1000     COSTS_N_INSNS (59),           /* fp_div_df */
1001     COSTS_N_INSNS (3),            /* int_mult_si */
1002     COSTS_N_INSNS (4),            /* int_mult_di */
1003     COSTS_N_INSNS (42),           /* int_div_si */
1004     COSTS_N_INSNS (74),           /* int_div_di */
1005                      1,           /* branch_cost */
1006                      4            /* memory_latency */
1007   },
1008   { /* R5500 */
1009     COSTS_N_INSNS (6),            /* fp_add */
1010     COSTS_N_INSNS (5),            /* fp_mult_sf */
1011     COSTS_N_INSNS (6),            /* fp_mult_df */
1012     COSTS_N_INSNS (30),           /* fp_div_sf */
1013     COSTS_N_INSNS (59),           /* fp_div_df */
1014     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_si */
1015     COSTS_N_INSNS (9),            /* int_mult_di */
1016     COSTS_N_INSNS (42),           /* int_div_si */
1017     COSTS_N_INSNS (74),           /* int_div_di */
1018                      1,           /* branch_cost */
1019                      4            /* memory_latency */
1020   },
1021   { /* R7000 */
1022     /* The only costs that are changed here are
1023        integer multiplication.  */
1024     COSTS_N_INSNS (6),            /* fp_add */
1025     COSTS_N_INSNS (7),            /* fp_mult_sf */
1026     COSTS_N_INSNS (8),            /* fp_mult_df */
1027     COSTS_N_INSNS (23),           /* fp_div_sf */
1028     COSTS_N_INSNS (36),           /* fp_div_df */
1029     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_si */
1030     COSTS_N_INSNS (9),            /* int_mult_di */
1031     COSTS_N_INSNS (69),           /* int_div_si */
1032     COSTS_N_INSNS (69),           /* int_div_di */
1033                      1,           /* branch_cost */
1034                      4            /* memory_latency */
1035   },
1036   { /* R8000 */
1037     DEFAULT_COSTS
1038   },
1039   { /* R9000 */
1040     /* The only costs that are changed here are
1041        integer multiplication.  */
1042     COSTS_N_INSNS (6),            /* fp_add */
1043     COSTS_N_INSNS (7),            /* fp_mult_sf */
1044     COSTS_N_INSNS (8),            /* fp_mult_df */
1045     COSTS_N_INSNS (23),           /* fp_div_sf */
1046     COSTS_N_INSNS (36),           /* fp_div_df */
1047     COSTS_N_INSNS (3),            /* int_mult_si */
1048     COSTS_N_INSNS (8),            /* int_mult_di */
1049     COSTS_N_INSNS (69),           /* int_div_si */
1050     COSTS_N_INSNS (69),           /* int_div_di */
1051                      1,           /* branch_cost */
1052                      4            /* memory_latency */
1053   },
1054   { /* R1x000 */
1055     COSTS_N_INSNS (2),            /* fp_add */
1056     COSTS_N_INSNS (2),            /* fp_mult_sf */
1057     COSTS_N_INSNS (2),            /* fp_mult_df */
1058     COSTS_N_INSNS (12),           /* fp_div_sf */
1059     COSTS_N_INSNS (19),           /* fp_div_df */
1060     COSTS_N_INSNS (5),            /* int_mult_si */
1061     COSTS_N_INSNS (9),            /* int_mult_di */
1062     COSTS_N_INSNS (34),           /* int_div_si */
1063     COSTS_N_INSNS (66),           /* int_div_di */
1064                      1,           /* branch_cost */
1065                      4            /* memory_latency */
1066   },
1067   { /* SB1 */
1068     /* These costs are the same as the SB-1A below.  */
1069     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_add */
1070     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_mult_sf */
1071     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_mult_df */
1072     COSTS_N_INSNS (24),           /* fp_div_sf */
1073     COSTS_N_INSNS (32),           /* fp_div_df */
1074     COSTS_N_INSNS (3),            /* int_mult_si */
1075     COSTS_N_INSNS (4),            /* int_mult_di */
1076     COSTS_N_INSNS (36),           /* int_div_si */
1077     COSTS_N_INSNS (68),           /* int_div_di */
1078                      1,           /* branch_cost */
1079                      4            /* memory_latency */
1080   },
1081   { /* SB1-A */
1082     /* These costs are the same as the SB-1 above.  */
1083     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_add */
1084     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_mult_sf */
1085     COSTS_N_INSNS (4),            /* fp_mult_df */
1086     COSTS_N_INSNS (24),           /* fp_div_sf */
1087     COSTS_N_INSNS (32),           /* fp_div_df */
1088     COSTS_N_INSNS (3),            /* int_mult_si */
1089     COSTS_N_INSNS (4),            /* int_mult_di */
1090     COSTS_N_INSNS (36),           /* int_div_si */
1091     COSTS_N_INSNS (68),           /* int_div_di */
1092                      1,           /* branch_cost */
1093                      4            /* memory_latency */
1094   },
1095   { /* SR71000 */
1096     DEFAULT_COSTS
1097   },
1098   { /* XLR */
1099     SOFT_FP_COSTS,
1100     COSTS_N_INSNS (8),            /* int_mult_si */
1101     COSTS_N_INSNS (8),            /* int_mult_di */
1102     COSTS_N_INSNS (72),           /* int_div_si */
1103     COSTS_N_INSNS (72),           /* int_div_di */
1104                      1,           /* branch_cost */
1105                      4            /* memory_latency */
1106   }
1107 };
1108 \f
1109 /* This hash table keeps track of implicit "mips16" and "nomips16" attributes
1110    for -mflip_mips16.  It maps decl names onto a boolean mode setting.  */
1111 struct GTY (())  mflip_mips16_entry {
1112   const char *name;
1113   bool mips16_p;
1114 };
1115 static GTY ((param_is (struct mflip_mips16_entry))) htab_t mflip_mips16_htab;
1116
1117 /* Hash table callbacks for mflip_mips16_htab.  */
1118
1119 static hashval_t
1120 mflip_mips16_htab_hash (const void *entry)
1121 {
1122   return htab_hash_string (((const struct mflip_mips16_entry *) entry)->name);
1123 }
1124
1125 static int
1126 mflip_mips16_htab_eq (const void *entry, const void *name)
1127 {
1128   return strcmp (((const struct mflip_mips16_entry *) entry)->name,
1129                  (const char *) name) == 0;
1130 }
1131
1132 /* True if -mflip-mips16 should next add an attribute for the default MIPS16
1133    mode, false if it should next add an attribute for the opposite mode.  */
1134 static GTY(()) bool mips16_flipper;
1135
1136 /* DECL is a function that needs a default "mips16" or "nomips16" attribute
1137    for -mflip-mips16.  Return true if it should use "mips16" and false if
1138    it should use "nomips16".  */
1139
1140 static bool
1141 mflip_mips16_use_mips16_p (tree decl)
1142 {
1143   struct mflip_mips16_entry *entry;
1144   const char *name;
1145   hashval_t hash;
1146   void **slot;
1147
1148   /* Use the opposite of the command-line setting for anonymous decls.  */
1149   if (!DECL_NAME (decl))
1150     return !mips_base_mips16;
1151
1152   if (!mflip_mips16_htab)
1153     mflip_mips16_htab = htab_create_ggc (37, mflip_mips16_htab_hash,
1154                                          mflip_mips16_htab_eq, NULL);
1155
1156   name = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (decl));
1157   hash = htab_hash_string (name);
1158   slot = htab_find_slot_with_hash (mflip_mips16_htab, name, hash, INSERT);
1159   entry = (struct mflip_mips16_entry *) *slot;
1160   if (!entry)
1161     {
1162       mips16_flipper = !mips16_flipper;
1163       entry = GGC_NEW (struct mflip_mips16_entry);
1164       entry->name = name;
1165       entry->mips16_p = mips16_flipper ? !mips_base_mips16 : mips_base_mips16;
1166       *slot = entry;
1167     }
1168   return entry->mips16_p;
1169 }
1170 \f
1171 /* Predicates to test for presence of "near" and "far"/"long_call"
1172    attributes on the given TYPE.  */
1173
1174 static bool
1175 mips_near_type_p (const_tree type)
1176 {
1177   return lookup_attribute ("near", TYPE_ATTRIBUTES (type)) != NULL;
1178 }
1179
1180 static bool
1181 mips_far_type_p (const_tree type)
1182 {
1183   return (lookup_attribute ("long_call", TYPE_ATTRIBUTES (type)) != NULL
1184           || lookup_attribute ("far", TYPE_ATTRIBUTES (type)) != NULL);
1185 }
1186
1187 /* Similar predicates for "mips16"/"nomips16" function attributes.  */
1188
1189 static bool
1190 mips_mips16_decl_p (const_tree decl)
1191 {
1192   return lookup_attribute ("mips16", DECL_ATTRIBUTES (decl)) != NULL;
1193 }
1194
1195 static bool
1196 mips_nomips16_decl_p (const_tree decl)
1197 {
1198   return lookup_attribute ("nomips16", DECL_ATTRIBUTES (decl)) != NULL;
1199 }
1200
1201 /* Check if the interrupt attribute is set for a function.  */
1202
1203 static bool
1204 mips_interrupt_type_p (tree type)
1205 {
1206   return lookup_attribute ("interrupt", TYPE_ATTRIBUTES (type)) != NULL;
1207 }
1208
1209 /* Check if the attribute to use shadow register set is set for a function.  */
1210
1211 static bool
1212 mips_use_shadow_register_set_p (tree type)
1213 {
1214   return lookup_attribute ("use_shadow_register_set",
1215                            TYPE_ATTRIBUTES (type)) != NULL;
1216 }
1217
1218 /* Check if the attribute to keep interrupts masked is set for a function.  */
1219
1220 static bool
1221 mips_keep_interrupts_masked_p (tree type)
1222 {
1223   return lookup_attribute ("keep_interrupts_masked",
1224                            TYPE_ATTRIBUTES (type)) != NULL;
1225 }
1226
1227 /* Check if the attribute to use debug exception return is set for
1228    a function.  */
1229
1230 static bool
1231 mips_use_debug_exception_return_p (tree type)
1232 {
1233   return lookup_attribute ("use_debug_exception_return",
1234                            TYPE_ATTRIBUTES (type)) != NULL;
1235 }
1236
1237 /* Return true if function DECL is a MIPS16 function.  Return the ambient
1238    setting if DECL is null.  */
1239
1240 static bool
1241 mips_use_mips16_mode_p (tree decl)
1242 {
1243   if (decl)
1244     {
1245       /* Nested functions must use the same frame pointer as their
1246          parent and must therefore use the same ISA mode.  */
1247       tree parent = decl_function_context (decl);
1248       if (parent)
1249         decl = parent;
1250       if (mips_mips16_decl_p (decl))
1251         return true;
1252       if (mips_nomips16_decl_p (decl))
1253         return false;
1254     }
1255   return mips_base_mips16;
1256 }
1257
1258 /* Implement TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES.  */
1259
1260 static int
1261 mips_comp_type_attributes (const_tree type1, const_tree type2)
1262 {
1263   /* Disallow mixed near/far attributes.  */
1264   if (mips_far_type_p (type1) && mips_near_type_p (type2))
1265     return 0;
1266   if (mips_near_type_p (type1) && mips_far_type_p (type2))
1267     return 0;
1268   return 1;
1269 }
1270
1271 /* Implement TARGET_INSERT_ATTRIBUTES.  */
1272
1273 static void
1274 mips_insert_attributes (tree decl, tree *attributes)
1275 {
1276   const char *name;
1277   bool mips16_p, nomips16_p;
1278
1279   /* Check for "mips16" and "nomips16" attributes.  */
1280   mips16_p = lookup_attribute ("mips16", *attributes) != NULL;
1281   nomips16_p = lookup_attribute ("nomips16", *attributes) != NULL;
1282   if (TREE_CODE (decl) != FUNCTION_DECL)
1283     {
1284       if (mips16_p)
1285         error ("%qs attribute only applies to functions", "mips16");
1286       if (nomips16_p)
1287         error ("%qs attribute only applies to functions", "nomips16");
1288     }
1289   else
1290     {
1291       mips16_p |= mips_mips16_decl_p (decl);
1292       nomips16_p |= mips_nomips16_decl_p (decl);
1293       if (mips16_p || nomips16_p)
1294         {
1295           /* DECL cannot be simultaneously "mips16" and "nomips16".  */
1296           if (mips16_p && nomips16_p)
1297             error ("%qE cannot have both %<mips16%> and "
1298                    "%<nomips16%> attributes",
1299                    DECL_NAME (decl));
1300         }
1301       else if (TARGET_FLIP_MIPS16 && !DECL_ARTIFICIAL (decl))
1302         {
1303           /* Implement -mflip-mips16.  If DECL has neither a "nomips16" nor a
1304              "mips16" attribute, arbitrarily pick one.  We must pick the same
1305              setting for duplicate declarations of a function.  */
1306           name = mflip_mips16_use_mips16_p (decl) ? "mips16" : "nomips16";
1307           *attributes = tree_cons (get_identifier (name), NULL, *attributes);
1308         }
1309     }
1310 }
1311
1312 /* Implement TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES.  */
1313
1314 static tree
1315 mips_merge_decl_attributes (tree olddecl, tree newdecl)
1316 {
1317   /* The decls' "mips16" and "nomips16" attributes must match exactly.  */
1318   if (mips_mips16_decl_p (olddecl) != mips_mips16_decl_p (newdecl))
1319     error ("%qE redeclared with conflicting %qs attributes",
1320            DECL_NAME (newdecl), "mips16");
1321   if (mips_nomips16_decl_p (olddecl) != mips_nomips16_decl_p (newdecl))
1322     error ("%qE redeclared with conflicting %qs attributes",
1323            DECL_NAME (newdecl), "nomips16");
1324
1325   return merge_attributes (DECL_ATTRIBUTES (olddecl),
1326                            DECL_ATTRIBUTES (newdecl));
1327 }
1328 \f
1329 /* If X is a PLUS of a CONST_INT, return the two terms in *BASE_PTR
1330    and *OFFSET_PTR.  Return X in *BASE_PTR and 0 in *OFFSET_PTR otherwise.  */
1331
1332 static void
1333 mips_split_plus (rtx x, rtx *base_ptr, HOST_WIDE_INT *offset_ptr)
1334 {
1335   if (GET_CODE (x) == PLUS && CONST_INT_P (XEXP (x, 1)))
1336     {
1337       *base_ptr = XEXP (x, 0);
1338       *offset_ptr = INTVAL (XEXP (x, 1));
1339     }
1340   else
1341     {
1342       *base_ptr = x;
1343       *offset_ptr = 0;
1344     }
1345 }
1346 \f
1347 static unsigned int mips_build_integer (struct mips_integer_op *,
1348                                         unsigned HOST_WIDE_INT);
1349
1350 /* A subroutine of mips_build_integer, with the same interface.
1351    Assume that the final action in the sequence should be a left shift.  */
1352
1353 static unsigned int
1354 mips_build_shift (struct mips_integer_op *codes, HOST_WIDE_INT value)
1355 {
1356   unsigned int i, shift;
1357
1358   /* Shift VALUE right until its lowest bit is set.  Shift arithmetically
1359      since signed numbers are easier to load than unsigned ones.  */
1360   shift = 0;
1361   while ((value & 1) == 0)
1362     value /= 2, shift++;
1363
1364   i = mips_build_integer (codes, value);
1365   codes[i].code = ASHIFT;
1366   codes[i].value = shift;
1367   return i + 1;
1368 }
1369
1370 /* As for mips_build_shift, but assume that the final action will be
1371    an IOR or PLUS operation.  */
1372
1373 static unsigned int
1374 mips_build_lower (struct mips_integer_op *codes, unsigned HOST_WIDE_INT value)
1375 {
1376   unsigned HOST_WIDE_INT high;
1377   unsigned int i;
1378
1379   high = value & ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0xffff;
1380   if (!LUI_OPERAND (high) && (value & 0x18000) == 0x18000)
1381     {
1382       /* The constant is too complex to load with a simple LUI/ORI pair,
1383          so we want to give the recursive call as many trailing zeros as
1384          possible.  In this case, we know bit 16 is set and that the
1385          low 16 bits form a negative number.  If we subtract that number
1386          from VALUE, we will clear at least the lowest 17 bits, maybe more.  */
1387       i = mips_build_integer (codes, CONST_HIGH_PART (value));
1388       codes[i].code = PLUS;
1389       codes[i].value = CONST_LOW_PART (value);
1390     }
1391   else
1392     {
1393       /* Either this is a simple LUI/ORI pair, or clearing the lowest 16
1394          bits gives a value with at least 17 trailing zeros.  */
1395       i = mips_build_integer (codes, high);
1396       codes[i].code = IOR;
1397       codes[i].value = value & 0xffff;
1398     }
1399   return i + 1;
1400 }
1401
1402 /* Fill CODES with a sequence of rtl operations to load VALUE.
1403    Return the number of operations needed.  */
1404
1405 static unsigned int
1406 mips_build_integer (struct mips_integer_op *codes,
1407                     unsigned HOST_WIDE_INT value)
1408 {
1409   if (SMALL_OPERAND (value)
1410       || SMALL_OPERAND_UNSIGNED (value)
1411       || LUI_OPERAND (value))
1412     {
1413       /* The value can be loaded with a single instruction.  */
1414       codes[0].code = UNKNOWN;
1415       codes[0].value = value;
1416       return 1;
1417     }
1418   else if ((value & 1) != 0 || LUI_OPERAND (CONST_HIGH_PART (value)))
1419     {
1420       /* Either the constant is a simple LUI/ORI combination or its
1421          lowest bit is set.  We don't want to shift in this case.  */
1422       return mips_build_lower (codes, value);
1423     }
1424   else if ((value & 0xffff) == 0)
1425     {
1426       /* The constant will need at least three actions.  The lowest
1427          16 bits are clear, so the final action will be a shift.  */
1428       return mips_build_shift (codes, value);
1429     }
1430   else
1431     {
1432       /* The final action could be a shift, add or inclusive OR.
1433          Rather than use a complex condition to select the best
1434          approach, try both mips_build_shift and mips_build_lower
1435          and pick the one that gives the shortest sequence.
1436          Note that this case is only used once per constant.  */
1437       struct mips_integer_op alt_codes[MIPS_MAX_INTEGER_OPS];
1438       unsigned int cost, alt_cost;
1439
1440       cost = mips_build_shift (codes, value);
1441       alt_cost = mips_build_lower (alt_codes, value);
1442       if (alt_cost < cost)
1443         {
1444           memcpy (codes, alt_codes, alt_cost * sizeof (codes[0]));
1445           cost = alt_cost;
1446         }
1447       return cost;
1448     }
1449 }
1450 \f
1451 /* Return true if symbols of type TYPE require a GOT access.  */
1452
1453 static bool
1454 mips_got_symbol_type_p (enum mips_symbol_type type)
1455 {
1456   switch (type)
1457     {
1458     case SYMBOL_GOT_PAGE_OFST:
1459     case SYMBOL_GOT_DISP:
1460       return true;
1461
1462     default:
1463       return false;
1464     }
1465 }
1466
1467 /* Return true if X is a thread-local symbol.  */
1468
1469 static bool
1470 mips_tls_symbol_p (rtx x)
1471 {
1472   return GET_CODE (x) == SYMBOL_REF && SYMBOL_REF_TLS_MODEL (x) != 0;
1473 }
1474
1475 /* Return true if SYMBOL_REF X is associated with a global symbol
1476    (in the STB_GLOBAL sense).  */
1477
1478 static bool
1479 mips_global_symbol_p (const_rtx x)
1480 {
1481   const_tree decl = SYMBOL_REF_DECL (x);
1482
1483   if (!decl)
1484     return !SYMBOL_REF_LOCAL_P (x) || SYMBOL_REF_EXTERNAL_P (x);
1485
1486   /* Weakref symbols are not TREE_PUBLIC, but their targets are global
1487      or weak symbols.  Relocations in the object file will be against
1488      the target symbol, so it's that symbol's binding that matters here.  */
1489   return DECL_P (decl) && (TREE_PUBLIC (decl) || DECL_WEAK (decl));
1490 }
1491
1492 /* Return true if function X is a libgcc MIPS16 stub function.  */
1493
1494 static bool
1495 mips16_stub_function_p (const_rtx x)
1496 {
1497   return (GET_CODE (x) == SYMBOL_REF
1498           && strncmp (XSTR (x, 0), "__mips16_", 9) == 0);
1499 }
1500
1501 /* Return true if function X is a locally-defined and locally-binding
1502    MIPS16 function.  */
1503
1504 static bool
1505 mips16_local_function_p (const_rtx x)
1506 {
1507   return (GET_CODE (x) == SYMBOL_REF
1508           && SYMBOL_REF_LOCAL_P (x)
1509           && !SYMBOL_REF_EXTERNAL_P (x)
1510           && mips_use_mips16_mode_p (SYMBOL_REF_DECL (x)));
1511 }
1512
1513 /* Return true if SYMBOL_REF X binds locally.  */
1514
1515 static bool
1516 mips_symbol_binds_local_p (const_rtx x)
1517 {
1518   return (SYMBOL_REF_DECL (x)
1519           ? targetm.binds_local_p (SYMBOL_REF_DECL (x))
1520           : SYMBOL_REF_LOCAL_P (x));
1521 }
1522
1523 /* Return true if rtx constants of mode MODE should be put into a small
1524    data section.  */
1525
1526 static bool
1527 mips_rtx_constant_in_small_data_p (enum machine_mode mode)
1528 {
1529   return (!TARGET_EMBEDDED_DATA
1530           && TARGET_LOCAL_SDATA
1531           && GET_MODE_SIZE (mode) <= mips_small_data_threshold);
1532 }
1533
1534 /* Return true if X should not be moved directly into register $25.
1535    We need this because many versions of GAS will treat "la $25,foo" as
1536    part of a call sequence and so allow a global "foo" to be lazily bound.  */
1537
1538 bool
1539 mips_dangerous_for_la25_p (rtx x)
1540 {
1541   return (!TARGET_EXPLICIT_RELOCS
1542           && TARGET_USE_GOT
1543           && GET_CODE (x) == SYMBOL_REF
1544           && mips_global_symbol_p (x));
1545 }
1546
1547 /* Return true if calls to X might need $25 to be valid on entry.  */
1548
1549 bool
1550 mips_use_pic_fn_addr_reg_p (const_rtx x)
1551 {
1552   if (!TARGET_USE_PIC_FN_ADDR_REG)
1553     return false;
1554
1555   /* MIPS16 stub functions are guaranteed not to use $25.  */
1556   if (mips16_stub_function_p (x))
1557     return false;
1558
1559   if (GET_CODE (x) == SYMBOL_REF)
1560     {
1561       /* If PLTs and copy relocations are available, the static linker
1562          will make sure that $25 is valid on entry to the target function.  */
1563       if (TARGET_ABICALLS_PIC0)
1564         return false;
1565
1566       /* Locally-defined functions use absolute accesses to set up
1567          the global pointer.  */
1568       if (TARGET_ABSOLUTE_ABICALLS
1569           && mips_symbol_binds_local_p (x)
1570           && !SYMBOL_REF_EXTERNAL_P (x))
1571         return false;
1572     }
1573
1574   return true;
1575 }
1576
1577 /* Return the method that should be used to access SYMBOL_REF or
1578    LABEL_REF X in context CONTEXT.  */
1579
1580 static enum mips_symbol_type
1581 mips_classify_symbol (const_rtx x, enum mips_symbol_context context)
1582 {
1583   if (TARGET_RTP_PIC)
1584     return SYMBOL_GOT_DISP;
1585
1586   if (GET_CODE (x) == LABEL_REF)
1587     {
1588       /* LABEL_REFs are used for jump tables as well as text labels.
1589          Only return SYMBOL_PC_RELATIVE if we know the label is in
1590          the text section.  */
1591       if (TARGET_MIPS16_SHORT_JUMP_TABLES)
1592         return SYMBOL_PC_RELATIVE;
1593
1594       if (TARGET_ABICALLS && !TARGET_ABSOLUTE_ABICALLS)
1595         return SYMBOL_GOT_PAGE_OFST;
1596
1597       return SYMBOL_ABSOLUTE;
1598     }
1599
1600   gcc_assert (GET_CODE (x) == SYMBOL_REF);
1601
1602   if (SYMBOL_REF_TLS_MODEL (x))
1603     return SYMBOL_TLS;
1604
1605   if (CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (x))
1606     {
1607       if (TARGET_MIPS16_TEXT_LOADS)
1608         return SYMBOL_PC_RELATIVE;
1609
1610       if (TARGET_MIPS16_PCREL_LOADS && context == SYMBOL_CONTEXT_MEM)
1611         return SYMBOL_PC_RELATIVE;
1612
1613       if (mips_rtx_constant_in_small_data_p (get_pool_mode (x)))
1614         return SYMBOL_GP_RELATIVE;
1615     }
1616
1617   /* Do not use small-data accesses for weak symbols; they may end up
1618      being zero.  */
1619   if (TARGET_GPOPT && SYMBOL_REF_SMALL_P (x) && !SYMBOL_REF_WEAK (x))
1620     return SYMBOL_GP_RELATIVE;
1621
1622   /* Don't use GOT accesses for locally-binding symbols when -mno-shared
1623      is in effect.  */
1624   if (TARGET_ABICALLS_PIC2
1625       && !(TARGET_ABSOLUTE_ABICALLS && mips_symbol_binds_local_p (x)))
1626     {
1627       /* There are three cases to consider:
1628
1629             - o32 PIC (either with or without explicit relocs)
1630             - n32/n64 PIC without explicit relocs
1631             - n32/n64 PIC with explicit relocs
1632
1633          In the first case, both local and global accesses will use an
1634          R_MIPS_GOT16 relocation.  We must correctly predict which of
1635          the two semantics (local or global) the assembler and linker
1636          will apply.  The choice depends on the symbol's binding rather
1637          than its visibility.
1638
1639          In the second case, the assembler will not use R_MIPS_GOT16
1640          relocations, but it chooses between local and global accesses
1641          in the same way as for o32 PIC.
1642
1643          In the third case we have more freedom since both forms of
1644          access will work for any kind of symbol.  However, there seems
1645          little point in doing things differently.  */
1646       if (mips_global_symbol_p (x))
1647         return SYMBOL_GOT_DISP;
1648
1649       return SYMBOL_GOT_PAGE_OFST;
1650     }
1651
1652   if (TARGET_MIPS16_PCREL_LOADS && context != SYMBOL_CONTEXT_CALL)
1653     return SYMBOL_FORCE_TO_MEM;
1654
1655   return SYMBOL_ABSOLUTE;
1656 }
1657
1658 /* Classify the base of symbolic expression X, given that X appears in
1659    context CONTEXT.  */
1660
1661 static enum mips_symbol_type
1662 mips_classify_symbolic_expression (rtx x, enum mips_symbol_context context)
1663 {
1664   rtx offset;
1665
1666   split_const (x, &x, &offset);
1667   if (UNSPEC_ADDRESS_P (x))
1668     return UNSPEC_ADDRESS_TYPE (x);
1669
1670   return mips_classify_symbol (x, context);
1671 }
1672
1673 /* Return true if OFFSET is within the range [0, ALIGN), where ALIGN
1674    is the alignment in bytes of SYMBOL_REF X.  */
1675
1676 static bool
1677 mips_offset_within_alignment_p (rtx x, HOST_WIDE_INT offset)
1678 {
1679   HOST_WIDE_INT align;
1680
1681   align = SYMBOL_REF_DECL (x) ? DECL_ALIGN_UNIT (SYMBOL_REF_DECL (x)) : 1;
1682   return IN_RANGE (offset, 0, align - 1);
1683 }
1684
1685 /* Return true if X is a symbolic constant that can be used in context
1686    CONTEXT.  If it is, store the type of the symbol in *SYMBOL_TYPE.  */
1687
1688 bool
1689 mips_symbolic_constant_p (rtx x, enum mips_symbol_context context,
1690                           enum mips_symbol_type *symbol_type)
1691 {
1692   rtx offset;
1693
1694   split_const (x, &x, &offset);
1695   if (UNSPEC_ADDRESS_P (x))
1696     {
1697       *symbol_type = UNSPEC_ADDRESS_TYPE (x);
1698       x = UNSPEC_ADDRESS (x);
1699     }
1700   else if (GET_CODE (x) == SYMBOL_REF || GET_CODE (x) == LABEL_REF)
1701     {
1702       *symbol_type = mips_classify_symbol (x, context);
1703       if (*symbol_type == SYMBOL_TLS)
1704         return false;
1705     }
1706   else
1707     return false;
1708
1709   if (offset == const0_rtx)
1710     return true;
1711
1712   /* Check whether a nonzero offset is valid for the underlying
1713      relocations.  */
1714   switch (*symbol_type)
1715     {
1716     case SYMBOL_ABSOLUTE:
1717     case SYMBOL_FORCE_TO_MEM:
1718     case SYMBOL_32_HIGH:
1719     case SYMBOL_64_HIGH:
1720     case SYMBOL_64_MID:
1721     case SYMBOL_64_LOW:
1722       /* If the target has 64-bit pointers and the object file only
1723          supports 32-bit symbols, the values of those symbols will be
1724          sign-extended.  In this case we can't allow an arbitrary offset
1725          in case the 32-bit value X + OFFSET has a different sign from X.  */
1726       if (Pmode == DImode && !ABI_HAS_64BIT_SYMBOLS)
1727         return offset_within_block_p (x, INTVAL (offset));
1728
1729       /* In other cases the relocations can handle any offset.  */
1730       return true;
1731
1732     case SYMBOL_PC_RELATIVE:
1733       /* Allow constant pool references to be converted to LABEL+CONSTANT.
1734          In this case, we no longer have access to the underlying constant,
1735          but the original symbol-based access was known to be valid.  */
1736       if (GET_CODE (x) == LABEL_REF)
1737         return true;
1738
1739       /* Fall through.  */
1740
1741     case SYMBOL_GP_RELATIVE:
1742       /* Make sure that the offset refers to something within the
1743          same object block.  This should guarantee that the final
1744          PC- or GP-relative offset is within the 16-bit limit.  */
1745       return offset_within_block_p (x, INTVAL (offset));
1746
1747     case SYMBOL_GOT_PAGE_OFST:
1748     case SYMBOL_GOTOFF_PAGE:
1749       /* If the symbol is global, the GOT entry will contain the symbol's
1750          address, and we will apply a 16-bit offset after loading it.
1751          If the symbol is local, the linker should provide enough local
1752          GOT entries for a 16-bit offset, but larger offsets may lead
1753          to GOT overflow.  */
1754       return SMALL_INT (offset);
1755
1756     case SYMBOL_TPREL:
1757     case SYMBOL_DTPREL:
1758       /* There is no carry between the HI and LO REL relocations, so the
1759          offset is only valid if we know it won't lead to such a carry.  */
1760       return mips_offset_within_alignment_p (x, INTVAL (offset));
1761
1762     case SYMBOL_GOT_DISP:
1763     case SYMBOL_GOTOFF_DISP:
1764     case SYMBOL_GOTOFF_CALL:
1765     case SYMBOL_GOTOFF_LOADGP:
1766     case SYMBOL_TLSGD:
1767     case SYMBOL_TLSLDM:
1768     case SYMBOL_GOTTPREL:
1769     case SYMBOL_TLS:
1770     case SYMBOL_HALF:
1771       return false;
1772     }
1773   gcc_unreachable ();
1774 }
1775 \f
1776 /* Like mips_symbol_insns, but treat extended MIPS16 instructions as a
1777    single instruction.  We rely on the fact that, in the worst case,
1778    all instructions involved in a MIPS16 address calculation are usually
1779    extended ones.  */
1780
1781 static int
1782 mips_symbol_insns_1 (enum mips_symbol_type type, enum machine_mode mode)
1783 {
1784   switch (type)
1785     {
1786     case SYMBOL_ABSOLUTE:
1787       /* When using 64-bit symbols, we need 5 preparatory instructions,
1788          such as:
1789
1790              lui     $at,%highest(symbol)
1791              daddiu  $at,$at,%higher(symbol)
1792              dsll    $at,$at,16
1793              daddiu  $at,$at,%hi(symbol)
1794              dsll    $at,$at,16
1795
1796          The final address is then $at + %lo(symbol).  With 32-bit
1797          symbols we just need a preparatory LUI for normal mode and
1798          a preparatory LI and SLL for MIPS16.  */
1799       return ABI_HAS_64BIT_SYMBOLS ? 6 : TARGET_MIPS16 ? 3 : 2;
1800
1801     case SYMBOL_GP_RELATIVE:
1802       /* Treat GP-relative accesses as taking a single instruction on
1803          MIPS16 too; the copy of $gp can often be shared.  */
1804       return 1;
1805
1806     case SYMBOL_PC_RELATIVE:
1807       /* PC-relative constants can be only be used with ADDIUPC,
1808          DADDIUPC, LWPC and LDPC.  */
1809       if (mode == MAX_MACHINE_MODE
1810           || GET_MODE_SIZE (mode) == 4
1811           || GET_MODE_SIZE (mode) == 8)
1812         return 1;
1813
1814       /* The constant must be loaded using ADDIUPC or DADDIUPC first.  */
1815       return 0;
1816
1817     case SYMBOL_FORCE_TO_MEM:
1818       /* LEAs will be converted into constant-pool references by
1819          mips_reorg.  */
1820       if (mode == MAX_MACHINE_MODE)
1821         return 1;
1822
1823       /* The constant must be loaded and then dereferenced.  */
1824       return 0;
1825
1826     case SYMBOL_GOT_DISP:
1827       /* The constant will have to be loaded from the GOT before it
1828          is used in an address.  */
1829       if (mode != MAX_MACHINE_MODE)
1830         return 0;
1831
1832       /* Fall through.  */
1833
1834     case SYMBOL_GOT_PAGE_OFST:
1835       /* Unless -funit-at-a-time is in effect, we can't be sure whether the
1836          local/global classification is accurate.  The worst cases are:
1837
1838          (1) For local symbols when generating o32 or o64 code.  The assembler
1839              will use:
1840
1841                  lw           $at,%got(symbol)
1842                  nop
1843
1844              ...and the final address will be $at + %lo(symbol).
1845
1846          (2) For global symbols when -mxgot.  The assembler will use:
1847
1848                  lui     $at,%got_hi(symbol)
1849                  (d)addu $at,$at,$gp
1850
1851              ...and the final address will be $at + %got_lo(symbol).  */
1852       return 3;
1853
1854     case SYMBOL_GOTOFF_PAGE:
1855     case SYMBOL_GOTOFF_DISP:
1856     case SYMBOL_GOTOFF_CALL:
1857     case SYMBOL_GOTOFF_LOADGP:
1858     case SYMBOL_32_HIGH:
1859     case SYMBOL_64_HIGH:
1860     case SYMBOL_64_MID:
1861     case SYMBOL_64_LOW:
1862     case SYMBOL_TLSGD:
1863     case SYMBOL_TLSLDM:
1864     case SYMBOL_DTPREL:
1865     case SYMBOL_GOTTPREL:
1866     case SYMBOL_TPREL:
1867     case SYMBOL_HALF:
1868       /* A 16-bit constant formed by a single relocation, or a 32-bit
1869          constant formed from a high 16-bit relocation and a low 16-bit
1870          relocation.  Use mips_split_p to determine which.  32-bit
1871          constants need an "lui; addiu" sequence for normal mode and
1872          an "li; sll; addiu" sequence for MIPS16 mode.  */
1873       return !mips_split_p[type] ? 1 : TARGET_MIPS16 ? 3 : 2;
1874
1875     case SYMBOL_TLS:
1876       /* We don't treat a bare TLS symbol as a constant.  */
1877       return 0;
1878     }
1879   gcc_unreachable ();
1880 }
1881
1882 /* If MODE is MAX_MACHINE_MODE, return the number of instructions needed
1883    to load symbols of type TYPE into a register.  Return 0 if the given
1884    type of symbol cannot be used as an immediate operand.
1885
1886    Otherwise, return the number of instructions needed to load or store
1887    values of mode MODE to or from addresses of type TYPE.  Return 0 if
1888    the given type of symbol is not valid in addresses.
1889
1890    In both cases, treat extended MIPS16 instructions as two instructions.  */
1891
1892 static int
1893 mips_symbol_insns (enum mips_symbol_type type, enum machine_mode mode)
1894 {
1895   return mips_symbol_insns_1 (type, mode) * (TARGET_MIPS16 ? 2 : 1);
1896 }
1897 \f
1898 /* A for_each_rtx callback.  Stop the search if *X references a
1899    thread-local symbol.  */
1900
1901 static int
1902 mips_tls_symbol_ref_1 (rtx *x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
1903 {
1904   return mips_tls_symbol_p (*x);
1905 }
1906
1907 /* Implement TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM.  */
1908
1909 static bool
1910 mips_cannot_force_const_mem (rtx x)
1911 {
1912   enum mips_symbol_type type;
1913   rtx base, offset;
1914
1915   /* There is no assembler syntax for expressing an address-sized
1916      high part.  */
1917   if (GET_CODE (x) == HIGH)
1918     return true;
1919
1920   /* As an optimization, reject constants that mips_legitimize_move
1921      can expand inline.
1922
1923      Suppose we have a multi-instruction sequence that loads constant C
1924      into register R.  If R does not get allocated a hard register, and
1925      R is used in an operand that allows both registers and memory
1926      references, reload will consider forcing C into memory and using
1927      one of the instruction's memory alternatives.  Returning false
1928      here will force it to use an input reload instead.  */
1929   if (CONST_INT_P (x) && LEGITIMATE_CONSTANT_P (x))
1930     return true;
1931
1932   split_const (x, &base, &offset);
1933   if (mips_symbolic_constant_p (base, SYMBOL_CONTEXT_LEA, &type)
1934       && type != SYMBOL_FORCE_TO_MEM)
1935     {
1936       /* The same optimization as for CONST_INT.  */
1937       if (SMALL_INT (offset) && mips_symbol_insns (type, MAX_MACHINE_MODE) > 0)
1938         return true;
1939
1940       /* If MIPS16 constant pools live in the text section, they should
1941          not refer to anything that might need run-time relocation.  */
1942       if (TARGET_MIPS16_PCREL_LOADS && mips_got_symbol_type_p (type))
1943         return true;
1944     }
1945
1946   /* TLS symbols must be computed by mips_legitimize_move.  */
1947   if (for_each_rtx (&x, &mips_tls_symbol_ref_1, NULL))
1948     return true;
1949
1950   return false;
1951 }
1952
1953 /* Implement TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P.  We can't use blocks for
1954    constants when we're using a per-function constant pool.  */
1955
1956 static bool
1957 mips_use_blocks_for_constant_p (enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED,
1958                                 const_rtx x ATTRIBUTE_UNUSED)
1959 {
1960   return !TARGET_MIPS16_PCREL_LOADS;
1961 }
1962 \f
1963 /* Return true if register REGNO is a valid base register for mode MODE.
1964    STRICT_P is true if REG_OK_STRICT is in effect.  */
1965
1966 int
1967 mips_regno_mode_ok_for_base_p (int regno, enum machine_mode mode,
1968                                bool strict_p)
1969 {
1970   if (!HARD_REGISTER_NUM_P (regno))
1971     {
1972       if (!strict_p)
1973         return true;
1974       regno = reg_renumber[regno];
1975     }
1976
1977   /* These fake registers will be eliminated to either the stack or
1978      hard frame pointer, both of which are usually valid base registers.
1979      Reload deals with the cases where the eliminated form isn't valid.  */
1980   if (regno == ARG_POINTER_REGNUM || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
1981     return true;
1982
1983   /* In MIPS16 mode, the stack pointer can only address word and doubleword
1984      values, nothing smaller.  There are two problems here:
1985
1986        (a) Instantiating virtual registers can introduce new uses of the
1987            stack pointer.  If these virtual registers are valid addresses,
1988            the stack pointer should be too.
1989
1990        (b) Most uses of the stack pointer are not made explicit until
1991            FRAME_POINTER_REGNUM and ARG_POINTER_REGNUM have been eliminated.
1992            We don't know until that stage whether we'll be eliminating to the
1993            stack pointer (which needs the restriction) or the hard frame
1994            pointer (which doesn't).
1995
1996      All in all, it seems more consistent to only enforce this restriction
1997      during and after reload.  */
1998   if (TARGET_MIPS16 && regno == STACK_POINTER_REGNUM)
1999     return !strict_p || GET_MODE_SIZE (mode) == 4 || GET_MODE_SIZE (mode) == 8;
2000
2001   return TARGET_MIPS16 ? M16_REG_P (regno) : GP_REG_P (regno);
2002 }
2003
2004 /* Return true if X is a valid base register for mode MODE.
2005    STRICT_P is true if REG_OK_STRICT is in effect.  */
2006
2007 static bool
2008 mips_valid_base_register_p (rtx x, enum machine_mode mode, bool strict_p)
2009 {
2010   if (!strict_p && GET_CODE (x) == SUBREG)
2011     x = SUBREG_REG (x);
2012
2013   return (REG_P (x)
2014           && mips_regno_mode_ok_for_base_p (REGNO (x), mode, strict_p));
2015 }
2016
2017 /* Return true if, for every base register BASE_REG, (plus BASE_REG X)
2018    can address a value of mode MODE.  */
2019
2020 static bool
2021 mips_valid_offset_p (rtx x, enum machine_mode mode)
2022 {
2023   /* Check that X is a signed 16-bit number.  */
2024   if (!const_arith_operand (x, Pmode))
2025     return false;
2026
2027   /* We may need to split multiword moves, so make sure that every word
2028      is accessible.  */
2029   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
2030       && !SMALL_OPERAND (INTVAL (x) + GET_MODE_SIZE (mode) - UNITS_PER_WORD))
2031     return false;
2032
2033   return true;
2034 }
2035
2036 /* Return true if a LO_SUM can address a value of mode MODE when the
2037    LO_SUM symbol has type SYMBOL_TYPE.  */
2038
2039 static bool
2040 mips_valid_lo_sum_p (enum mips_symbol_type symbol_type, enum machine_mode mode)
2041 {
2042   /* Check that symbols of type SYMBOL_TYPE can be used to access values
2043      of mode MODE.  */
2044   if (mips_symbol_insns (symbol_type, mode) == 0)
2045     return false;
2046
2047   /* Check that there is a known low-part relocation.  */
2048   if (mips_lo_relocs[symbol_type] == NULL)
2049     return false;
2050
2051   /* We may need to split multiword moves, so make sure that each word
2052      can be accessed without inducing a carry.  This is mainly needed
2053      for o64, which has historically only guaranteed 64-bit alignment
2054      for 128-bit types.  */
2055   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
2056       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_ALIGNMENT (mode))
2057     return false;
2058
2059   return true;
2060 }
2061
2062 /* Return true if X is a valid address for machine mode MODE.  If it is,
2063    fill in INFO appropriately.  STRICT_P is true if REG_OK_STRICT is in
2064    effect.  */
2065
2066 static bool
2067 mips_classify_address (struct mips_address_info *info, rtx x,
2068                        enum machine_mode mode, bool strict_p)
2069 {
2070   switch (GET_CODE (x))
2071     {
2072     case REG:
2073     case SUBREG:
2074       info->type = ADDRESS_REG;
2075       info->reg = x;
2076       info->offset = const0_rtx;
2077       return mips_valid_base_register_p (info->reg, mode, strict_p);
2078
2079     case PLUS:
2080       info->type = ADDRESS_REG;
2081       info->reg = XEXP (x, 0);
2082       info->offset = XEXP (x, 1);
2083       return (mips_valid_base_register_p (info->reg, mode, strict_p)
2084               && mips_valid_offset_p (info->offset, mode));
2085
2086     case LO_SUM:
2087       info->type = ADDRESS_LO_SUM;
2088       info->reg = XEXP (x, 0);
2089       info->offset = XEXP (x, 1);
2090       /* We have to trust the creator of the LO_SUM to do something vaguely
2091          sane.  Target-independent code that creates a LO_SUM should also
2092          create and verify the matching HIGH.  Target-independent code that
2093          adds an offset to a LO_SUM must prove that the offset will not
2094          induce a carry.  Failure to do either of these things would be
2095          a bug, and we are not required to check for it here.  The MIPS
2096          backend itself should only create LO_SUMs for valid symbolic
2097          constants, with the high part being either a HIGH or a copy
2098          of _gp. */
2099       info->symbol_type
2100         = mips_classify_symbolic_expression (info->offset, SYMBOL_CONTEXT_MEM);
2101       return (mips_valid_base_register_p (info->reg, mode, strict_p)
2102               && mips_valid_lo_sum_p (info->symbol_type, mode));
2103
2104     case CONST_INT:
2105       /* Small-integer addresses don't occur very often, but they
2106          are legitimate if $0 is a valid base register.  */
2107       info->type = ADDRESS_CONST_INT;
2108       return !TARGET_MIPS16 && SMALL_INT (x);
2109
2110     case CONST:
2111     case LABEL_REF:
2112     case SYMBOL_REF:
2113       info->type = ADDRESS_SYMBOLIC;
2114       return (mips_symbolic_constant_p (x, SYMBOL_CONTEXT_MEM,
2115                                         &info->symbol_type)
2116               && mips_symbol_insns (info->symbol_type, mode) > 0
2117               && !mips_split_p[info->symbol_type]);
2118
2119     default:
2120       return false;
2121     }
2122 }
2123
2124 /* Implement TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P.  */
2125
2126 static bool
2127 mips_legitimate_address_p (enum machine_mode mode, rtx x, bool strict_p)
2128 {
2129   struct mips_address_info addr;
2130
2131   return mips_classify_address (&addr, x, mode, strict_p);
2132 }
2133
2134 /* Return true if X is a legitimate $sp-based address for mode MDOE.  */
2135
2136 bool
2137 mips_stack_address_p (rtx x, enum machine_mode mode)
2138 {
2139   struct mips_address_info addr;
2140
2141   return (mips_classify_address (&addr, x, mode, false)
2142           && addr.type == ADDRESS_REG
2143           && addr.reg == stack_pointer_rtx);
2144 }
2145
2146 /* Return true if ADDR matches the pattern for the LWXS load scaled indexed
2147    address instruction.  Note that such addresses are not considered
2148    legitimate in the TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P sense, because their use
2149    is so restricted.  */
2150
2151 static bool
2152 mips_lwxs_address_p (rtx addr)
2153 {
2154   if (ISA_HAS_LWXS
2155       && GET_CODE (addr) == PLUS
2156       && REG_P (XEXP (addr, 1)))
2157     {
2158       rtx offset = XEXP (addr, 0);
2159       if (GET_CODE (offset) == MULT
2160           && REG_P (XEXP (offset, 0))
2161           && CONST_INT_P (XEXP (offset, 1))
2162           && INTVAL (XEXP (offset, 1)) == 4)
2163         return true;
2164     }
2165   return false;
2166 }
2167 \f
2168 /* Return true if a value at OFFSET bytes from base register BASE can be
2169    accessed using an unextended MIPS16 instruction.  MODE is the mode of
2170    the value.
2171
2172    Usually the offset in an unextended instruction is a 5-bit field.
2173    The offset is unsigned and shifted left once for LH and SH, twice
2174    for LW and SW, and so on.  An exception is LWSP and SWSP, which have
2175    an 8-bit immediate field that's shifted left twice.  */
2176
2177 static bool
2178 mips16_unextended_reference_p (enum machine_mode mode, rtx base,
2179                                unsigned HOST_WIDE_INT offset)
2180 {
2181   if (offset % GET_MODE_SIZE (mode) == 0)
2182     {
2183       if (GET_MODE_SIZE (mode) == 4 && base == stack_pointer_rtx)
2184         return offset < 256U * GET_MODE_SIZE (mode);
2185       return offset < 32U * GET_MODE_SIZE (mode);
2186     }
2187   return false;
2188 }
2189
2190 /* Return the number of instructions needed to load or store a value
2191    of mode MODE at address X.  Return 0 if X isn't valid for MODE.
2192    Assume that multiword moves may need to be split into word moves
2193    if MIGHT_SPLIT_P, otherwise assume that a single load or store is
2194    enough.
2195
2196    For MIPS16 code, count extended instructions as two instructions.  */
2197
2198 int
2199 mips_address_insns (rtx x, enum machine_mode mode, bool might_split_p)
2200 {
2201   struct mips_address_info addr;
2202   int factor;
2203
2204   /* BLKmode is used for single unaligned loads and stores and should
2205      not count as a multiword mode.  (GET_MODE_SIZE (BLKmode) is pretty
2206      meaningless, so we have to single it out as a special case one way
2207      or the other.)  */
2208   if (mode != BLKmode && might_split_p)
2209     factor = (GET_MODE_SIZE (mode) + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD;
2210   else
2211     factor = 1;
2212
2213   if (mips_classify_address (&addr, x, mode, false))
2214     switch (addr.type)
2215       {
2216       case ADDRESS_REG:
2217         if (TARGET_MIPS16
2218             && !mips16_unextended_reference_p (mode, addr.reg,
2219                                                UINTVAL (addr.offset)))
2220           return factor * 2;
2221         return factor;
2222
2223       case ADDRESS_LO_SUM:
2224         return TARGET_MIPS16 ? factor * 2 : factor;
2225
2226       case ADDRESS_CONST_INT:
2227         return factor;
2228
2229       case ADDRESS_SYMBOLIC:
2230         return factor * mips_symbol_insns (addr.symbol_type, mode);
2231       }
2232   return 0;
2233 }
2234
2235 /* Return the number of instructions needed to load constant X.
2236    Return 0 if X isn't a valid constant.  */
2237
2238 int
2239 mips_const_insns (rtx x)
2240 {
2241   struct mips_integer_op codes[MIPS_MAX_INTEGER_OPS];
2242   enum mips_symbol_type symbol_type;
2243   rtx offset;
2244
2245   switch (GET_CODE (x))
2246     {
2247     case HIGH:
2248       if (!mips_symbolic_constant_p (XEXP (x, 0), SYMBOL_CONTEXT_LEA,
2249                                      &symbol_type)
2250           || !mips_split_p[symbol_type])
2251         return 0;
2252
2253       /* This is simply an LUI for normal mode.  It is an extended
2254          LI followed by an extended SLL for MIPS16.  */
2255       return TARGET_MIPS16 ? 4 : 1;
2256
2257     case CONST_INT:
2258       if (TARGET_MIPS16)
2259         /* Unsigned 8-bit constants can be loaded using an unextended
2260            LI instruction.  Unsigned 16-bit constants can be loaded
2261            using an extended LI.  Negative constants must be loaded
2262            using LI and then negated.  */
2263         return (IN_RANGE (INTVAL (x), 0, 255) ? 1
2264                 : SMALL_OPERAND_UNSIGNED (INTVAL (x)) ? 2
2265                 : IN_RANGE (-INTVAL (x), 0, 255) ? 2
2266                 : SMALL_OPERAND_UNSIGNED (-INTVAL (x)) ? 3
2267                 : 0);
2268
2269       return mips_build_integer (codes, INTVAL (x));
2270
2271     case CONST_DOUBLE:
2272     case CONST_VECTOR:
2273       /* Allow zeros for normal mode, where we can use $0.  */
2274       return !TARGET_MIPS16 && x == CONST0_RTX (GET_MODE (x)) ? 1 : 0;
2275
2276     case CONST:
2277       if (CONST_GP_P (x))
2278         return 1;
2279
2280       /* See if we can refer to X directly.  */
2281       if (mips_symbolic_constant_p (x, SYMBOL_CONTEXT_LEA, &symbol_type))
2282         return mips_symbol_insns (symbol_type, MAX_MACHINE_MODE);
2283
2284       /* Otherwise try splitting the constant into a base and offset.
2285          If the offset is a 16-bit value, we can load the base address
2286          into a register and then use (D)ADDIU to add in the offset.
2287          If the offset is larger, we can load the base and offset
2288          into separate registers and add them together with (D)ADDU.
2289          However, the latter is only possible before reload; during
2290          and after reload, we must have the option of forcing the
2291          constant into the pool instead.  */
2292       split_const (x, &x, &offset);
2293       if (offset != 0)
2294         {
2295           int n = mips_const_insns (x);
2296           if (n != 0)
2297             {
2298               if (SMALL_INT (offset))
2299                 return n + 1;
2300               else if (!targetm.cannot_force_const_mem (x))
2301                 return n + 1 + mips_build_integer (codes, INTVAL (offset));
2302             }
2303         }
2304       return 0;
2305
2306     case SYMBOL_REF:
2307     case LABEL_REF:
2308       return mips_symbol_insns (mips_classify_symbol (x, SYMBOL_CONTEXT_LEA),
2309                                 MAX_MACHINE_MODE);
2310
2311     default:
2312       return 0;
2313     }
2314 }
2315
2316 /* X is a doubleword constant that can be handled by splitting it into
2317    two words and loading each word separately.  Return the number of
2318    instructions required to do this.  */
2319
2320 int
2321 mips_split_const_insns (rtx x)
2322 {
2323   unsigned int low, high;
2324
2325   low = mips_const_insns (mips_subword (x, false));
2326   high = mips_const_insns (mips_subword (x, true));
2327   gcc_assert (low > 0 && high > 0);
2328   return low + high;
2329 }
2330
2331 /* Return the number of instructions needed to implement INSN,
2332    given that it loads from or stores to MEM.  Count extended
2333    MIPS16 instructions as two instructions.  */
2334
2335 int
2336 mips_load_store_insns (rtx mem, rtx insn)
2337 {
2338   enum machine_mode mode;
2339   bool might_split_p;
2340   rtx set;
2341
2342   gcc_assert (MEM_P (mem));
2343   mode = GET_MODE (mem);
2344
2345   /* Try to prove that INSN does not need to be split.  */
2346   might_split_p = true;
2347   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) == 64)
2348     {
2349       set = single_set (insn);
2350       if (set && !mips_split_64bit_move_p (SET_DEST (set), SET_SRC (set)))
2351         might_split_p = false;
2352     }
2353
2354   return mips_address_insns (XEXP (mem, 0), mode, might_split_p);
2355 }
2356
2357 /* Return the number of instructions needed for an integer division.  */
2358
2359 int
2360 mips_idiv_insns (void)
2361 {
2362   int count;
2363
2364   count = 1;
2365   if (TARGET_CHECK_ZERO_DIV)
2366     {
2367       if (GENERATE_DIVIDE_TRAPS)
2368         count++;
2369       else
2370         count += 2;
2371     }
2372
2373   if (TARGET_FIX_R4000 || TARGET_FIX_R4400)
2374     count++;
2375   return count;
2376 }
2377 \f
2378 /* Emit a move from SRC to DEST.  Assume that the move expanders can
2379    handle all moves if !can_create_pseudo_p ().  The distinction is
2380    important because, unlike emit_move_insn, the move expanders know
2381    how to force Pmode objects into the constant pool even when the
2382    constant pool address is not itself legitimate.  */
2383
2384 rtx
2385 mips_emit_move (rtx dest, rtx src)
2386 {
2387   return (can_create_pseudo_p ()
2388           ? emit_move_insn (dest, src)
2389           : emit_move_insn_1 (dest, src));
2390 }
2391
2392 /* Emit an instruction of the form (set TARGET (CODE OP0 OP1)).  */
2393
2394 static void
2395 mips_emit_binary (enum rtx_code code, rtx target, rtx op0, rtx op1)
2396 {
2397   emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, target,
2398                           gen_rtx_fmt_ee (code, GET_MODE (target), op0, op1)));
2399 }
2400
2401 /* Compute (CODE OP0 OP1) and store the result in a new register
2402    of mode MODE.  Return that new register.  */
2403
2404 static rtx
2405 mips_force_binary (enum machine_mode mode, enum rtx_code code, rtx op0, rtx op1)
2406 {
2407   rtx reg;
2408
2409   reg = gen_reg_rtx (mode);
2410   mips_emit_binary (code, reg, op0, op1);
2411   return reg;
2412 }
2413
2414 /* Copy VALUE to a register and return that register.  If new pseudos
2415    are allowed, copy it into a new register, otherwise use DEST.  */
2416
2417 static rtx
2418 mips_force_temporary (rtx dest, rtx value)
2419 {
2420   if (can_create_pseudo_p ())
2421     return force_reg (Pmode, value);
2422   else
2423     {
2424       mips_emit_move (dest, value);
2425       return dest;
2426     }
2427 }
2428
2429 /* Emit a call sequence with call pattern PATTERN and return the call
2430    instruction itself (which is not necessarily the last instruction
2431    emitted).  ORIG_ADDR is the original, unlegitimized address,
2432    ADDR is the legitimized form, and LAZY_P is true if the call
2433    address is lazily-bound.  */
2434
2435 static rtx
2436 mips_emit_call_insn (rtx pattern, rtx orig_addr, rtx addr, bool lazy_p)
2437 {
2438   rtx insn, reg;
2439
2440   insn = emit_call_insn (pattern);
2441
2442   if (TARGET_MIPS16 && mips_use_pic_fn_addr_reg_p (orig_addr))
2443     {
2444       /* MIPS16 JALRs only take MIPS16 registers.  If the target
2445          function requires $25 to be valid on entry, we must copy it
2446          there separately.  The move instruction can be put in the
2447          call's delay slot.  */
2448       reg = gen_rtx_REG (Pmode, PIC_FUNCTION_ADDR_REGNUM);
2449       emit_insn_before (gen_move_insn (reg, addr), insn);
2450       use_reg (&CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn), reg);
2451     }
2452
2453   if (lazy_p)
2454     /* Lazy-binding stubs require $gp to be valid on entry.  */
2455     use_reg (&CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn), pic_offset_table_rtx);
2456
2457   if (TARGET_USE_GOT)
2458     {
2459       /* See the comment above load_call<mode> for details.  */
2460       use_reg (&CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn),
2461                gen_rtx_REG (Pmode, GOT_VERSION_REGNUM));
2462       emit_insn (gen_update_got_version ());
2463     }
2464   return insn;
2465 }
2466 \f
2467 /* Wrap symbol or label BASE in an UNSPEC address of type SYMBOL_TYPE,
2468    then add CONST_INT OFFSET to the result.  */
2469
2470 static rtx
2471 mips_unspec_address_offset (rtx base, rtx offset,
2472                             enum mips_symbol_type symbol_type)
2473 {
2474   base = gen_rtx_UNSPEC (Pmode, gen_rtvec (1, base),
2475                          UNSPEC_ADDRESS_FIRST + symbol_type);
2476   if (offset != const0_rtx)
2477     base = gen_rtx_PLUS (Pmode, base, offset);
2478   return gen_rtx_CONST (Pmode, base);
2479 }
2480
2481 /* Return an UNSPEC address with underlying address ADDRESS and symbol
2482    type SYMBOL_TYPE.  */
2483
2484 rtx
2485 mips_unspec_address (rtx address, enum mips_symbol_type symbol_type)
2486 {
2487   rtx base, offset;
2488
2489   split_const (address, &base, &offset);
2490   return mips_unspec_address_offset (base, offset, symbol_type);
2491 }
2492
2493 /* If mips_unspec_address (ADDR, SYMBOL_TYPE) is a 32-bit value, add the
2494    high part to BASE and return the result.  Just return BASE otherwise.
2495    TEMP is as for mips_force_temporary.
2496
2497    The returned expression can be used as the first operand to a LO_SUM.  */
2498
2499 static rtx
2500 mips_unspec_offset_high (rtx temp, rtx base, rtx addr,
2501                          enum mips_symbol_type symbol_type)
2502 {
2503   if (mips_split_p[symbol_type])
2504     {
2505       addr = gen_rtx_HIGH (Pmode, mips_unspec_address (addr, symbol_type));
2506       addr = mips_force_temporary (temp, addr);
2507       base = mips_force_temporary (temp, gen_rtx_PLUS (Pmode, addr, base));
2508     }
2509   return base;
2510 }
2511 \f
2512 /* Return an instruction that copies $gp into register REG.  We want
2513    GCC to treat the register's value as constant, so that its value
2514    can be rematerialized on demand.  */
2515
2516 static rtx
2517 gen_load_const_gp (rtx reg)
2518 {
2519   return (Pmode == SImode
2520           ? gen_load_const_gp_si (reg)
2521           : gen_load_const_gp_di (reg));
2522 }
2523
2524 /* Return a pseudo register that contains the value of $gp throughout
2525    the current function.  Such registers are needed by MIPS16 functions,
2526    for which $gp itself is not a valid base register or addition operand.  */
2527
2528 static rtx
2529 mips16_gp_pseudo_reg (void)
2530 {
2531   if (cfun->machine->mips16_gp_pseudo_rtx == NULL_RTX)
2532     cfun->machine->mips16_gp_pseudo_rtx = gen_reg_rtx (Pmode);
2533
2534   /* Don't emit an instruction to initialize the pseudo register if
2535      we are being called from the tree optimizers' cost-calculation
2536      routines.  */
2537   if (!cfun->machine->initialized_mips16_gp_pseudo_p
2538       && (current_ir_type () != IR_GIMPLE || currently_expanding_to_rtl))
2539     {
2540       rtx insn, scan;
2541
2542       push_topmost_sequence ();
2543
2544       scan = get_insns ();
2545       while (NEXT_INSN (scan) && !INSN_P (NEXT_INSN (scan)))
2546         scan = NEXT_INSN (scan);
2547
2548       insn = gen_load_const_gp (cfun->machine->mips16_gp_pseudo_rtx);
2549       emit_insn_after (insn, scan);
2550
2551       pop_topmost_sequence ();
2552
2553       cfun->machine->initialized_mips16_gp_pseudo_p = true;
2554     }
2555
2556   return cfun->machine->mips16_gp_pseudo_rtx;
2557 }
2558
2559 /* Return a base register that holds pic_offset_table_rtx.
2560    TEMP, if nonnull, is a scratch Pmode base register.  */
2561
2562 rtx
2563 mips_pic_base_register (rtx temp)
2564 {
2565   if (!TARGET_MIPS16)
2566     return pic_offset_table_rtx;
2567
2568   if (can_create_pseudo_p ())
2569     return mips16_gp_pseudo_reg ();
2570
2571   if (TARGET_USE_GOT)
2572     /* The first post-reload split exposes all references to $gp
2573        (both uses and definitions).  All references must remain
2574        explicit after that point.
2575
2576        It is safe to introduce uses of $gp at any time, so for
2577        simplicity, we do that before the split too.  */
2578     mips_emit_move (temp, pic_offset_table_rtx);
2579   else
2580     emit_insn (gen_load_const_gp (temp));
2581   return temp;
2582 }
2583
2584 /* Create and return a GOT reference of type TYPE for address ADDR.
2585    TEMP, if nonnull, is a scratch Pmode base register.  */
2586
2587 rtx
2588 mips_got_load (rtx temp, rtx addr, enum mips_symbol_type type)
2589 {
2590   rtx base, high, lo_sum_symbol;
2591
2592   base = mips_pic_base_register (temp);
2593
2594   /* If we used the temporary register to load $gp, we can't use
2595      it for the high part as well.  */
2596   if (temp != NULL && reg_overlap_mentioned_p (base, temp))
2597     temp = NULL;
2598
2599   high = mips_unspec_offset_high (temp, base, addr, type);
2600   lo_sum_symbol = mips_unspec_address (addr, type);
2601
2602   if (type == SYMBOL_GOTOFF_CALL)
2603     return (Pmode == SImode
2604             ? gen_unspec_callsi (high, lo_sum_symbol)
2605             : gen_unspec_calldi (high, lo_sum_symbol));
2606   else
2607     return (Pmode == SImode
2608             ? gen_unspec_gotsi (high, lo_sum_symbol)
2609             : gen_unspec_gotdi (high, lo_sum_symbol));
2610 }
2611
2612 /* If MODE is MAX_MACHINE_MODE, ADDR appears as a move operand, otherwise
2613    it appears in a MEM of that mode.  Return true if ADDR is a legitimate
2614    constant in that context and can be split into high and low parts.
2615    If so, and if LOW_OUT is nonnull, emit the high part and store the
2616    low part in *LOW_OUT.  Leave *LOW_OUT unchanged otherwise.
2617
2618    TEMP is as for mips_force_temporary and is used to load the high
2619    part into a register.
2620
2621    When MODE is MAX_MACHINE_MODE, the low part is guaranteed to be
2622    a legitimize SET_SRC for an .md pattern, otherwise the low part
2623    is guaranteed to be a legitimate address for mode MODE.  */
2624
2625 bool
2626 mips_split_symbol (rtx temp, rtx addr, enum machine_mode mode, rtx *low_out)
2627 {
2628   enum mips_symbol_context context;
2629   enum mips_symbol_type symbol_type;
2630   rtx high;
2631
2632   context = (mode == MAX_MACHINE_MODE
2633              ? SYMBOL_CONTEXT_LEA
2634              : SYMBOL_CONTEXT_MEM);
2635   if (GET_CODE (addr) == HIGH && context == SYMBOL_CONTEXT_LEA)
2636     {
2637       addr = XEXP (addr, 0);
2638       if (mips_symbolic_constant_p (addr, context, &symbol_type)
2639           && mips_symbol_insns (symbol_type, mode) > 0
2640           && mips_split_hi_p[symbol_type])
2641         {
2642           if (low_out)
2643             switch (symbol_type)
2644               {
2645               case SYMBOL_GOT_PAGE_OFST:
2646                 /* The high part of a page/ofst pair is loaded from the GOT.  */
2647                 *low_out = mips_got_load (temp, addr, SYMBOL_GOTOFF_PAGE);
2648                 break;
2649
2650               default:
2651                 gcc_unreachable ();
2652               }
2653           return true;
2654         }
2655     }
2656   else
2657     {
2658       if (mips_symbolic_constant_p (addr, context, &symbol_type)
2659           && mips_symbol_insns (symbol_type, mode) > 0
2660           && mips_split_p[symbol_type])
2661         {
2662           if (low_out)
2663             switch (symbol_type)
2664               {
2665               case SYMBOL_GOT_DISP:
2666                 /* SYMBOL_GOT_DISP symbols are loaded from the GOT.  */
2667                 *low_out = mips_got_load (temp, addr, SYMBOL_GOTOFF_DISP);
2668                 break;
2669
2670               case SYMBOL_GP_RELATIVE:
2671                 high = mips_pic_base_register (temp);
2672                 *low_out = gen_rtx_LO_SUM (Pmode, high, addr);
2673                 break;
2674
2675               default:
2676                 high = gen_rtx_HIGH (Pmode, copy_rtx (addr));
2677                 high = mips_force_temporary (temp, high);
2678                 *low_out = gen_rtx_LO_SUM (Pmode, high, addr);
2679                 break;
2680               }
2681           return true;
2682         }
2683     }
2684   return false;
2685 }
2686
2687 /* Return a legitimate address for REG + OFFSET.  TEMP is as for
2688    mips_force_temporary; it is only needed when OFFSET is not a
2689    SMALL_OPERAND.  */
2690
2691 static rtx
2692 mips_add_offset (rtx temp, rtx reg, HOST_WIDE_INT offset)
2693 {
2694   if (!SMALL_OPERAND (offset))
2695     {
2696       rtx high;
2697
2698       if (TARGET_MIPS16)
2699         {
2700           /* Load the full offset into a register so that we can use
2701              an unextended instruction for the address itself.  */
2702           high = GEN_INT (offset);
2703           offset = 0;
2704         }
2705       else
2706         {
2707           /* Leave OFFSET as a 16-bit offset and put the excess in HIGH.
2708              The addition inside the macro CONST_HIGH_PART may cause an
2709              overflow, so we need to force a sign-extension check.  */
2710           high = gen_int_mode (CONST_HIGH_PART (offset), Pmode);
2711           offset = CONST_LOW_PART (offset);
2712         }
2713       high = mips_force_temporary (temp, high);
2714       reg = mips_force_temporary (temp, gen_rtx_PLUS (Pmode, high, reg));
2715     }
2716   return plus_constant (reg, offset);
2717 }
2718 \f
2719 /* The __tls_get_attr symbol.  */
2720 static GTY(()) rtx mips_tls_symbol;
2721
2722 /* Return an instruction sequence that calls __tls_get_addr.  SYM is
2723    the TLS symbol we are referencing and TYPE is the symbol type to use
2724    (either global dynamic or local dynamic).  V0 is an RTX for the
2725    return value location.  */
2726
2727 static rtx
2728 mips_call_tls_get_addr (rtx sym, enum mips_symbol_type type, rtx v0)
2729 {
2730   rtx insn, loc, a0;
2731
2732   a0 = gen_rtx_REG (Pmode, GP_ARG_FIRST);
2733
2734   if (!mips_tls_symbol)
2735     mips_tls_symbol = init_one_libfunc ("__tls_get_addr");
2736
2737   loc = mips_unspec_address (sym, type);
2738
2739   start_sequence ();
2740
2741   emit_insn (gen_rtx_SET (Pmode, a0,
2742                           gen_rtx_LO_SUM (Pmode, pic_offset_table_rtx, loc)));
2743   insn = mips_expand_call (MIPS_CALL_NORMAL, v0, mips_tls_symbol,
2744                            const0_rtx, NULL_RTX, false);
2745   RTL_CONST_CALL_P (insn) = 1;
2746   use_reg (&CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn), a0);
2747   insn = get_insns ();
2748
2749   end_sequence ();
2750
2751   return insn;
2752 }
2753
2754 /* Return a pseudo register that contains the current thread pointer.  */
2755
2756 static rtx
2757 mips_get_tp (void)
2758 {
2759   rtx tp;
2760
2761   tp = gen_reg_rtx (Pmode);
2762   if (Pmode == DImode)
2763     emit_insn (gen_tls_get_tp_di (tp));
2764   else
2765     emit_insn (gen_tls_get_tp_si (tp));
2766   return tp;
2767 }
2768
2769 /* Generate the code to access LOC, a thread-local SYMBOL_REF, and return
2770    its address.  The return value will be both a valid address and a valid
2771    SET_SRC (either a REG or a LO_SUM).  */
2772
2773 static rtx
2774 mips_legitimize_tls_address (rtx loc)
2775 {
2776   rtx dest, insn, v0, tp, tmp1, tmp2, eqv;
2777   enum tls_model model;
2778
2779   if (TARGET_MIPS16)
2780     {
2781       sorry ("MIPS16 TLS");
2782       return gen_reg_rtx (Pmode);
2783     }
2784
2785   model = SYMBOL_REF_TLS_MODEL (loc);
2786   /* Only TARGET_ABICALLS code can have more than one module; other
2787      code must be be static and should not use a GOT.  All TLS models
2788      reduce to local exec in this situation.  */
2789   if (!TARGET_ABICALLS)
2790     model = TLS_MODEL_LOCAL_EXEC;
2791
2792   switch (model)
2793     {
2794     case TLS_MODEL_GLOBAL_DYNAMIC:
2795       v0 = gen_rtx_REG (Pmode, GP_RETURN);
2796       insn = mips_call_tls_get_addr (loc, SYMBOL_TLSGD, v0);
2797       dest = gen_reg_rtx (Pmode);
2798       emit_libcall_block (insn, dest, v0, loc);
2799       break;
2800
2801     case TLS_MODEL_LOCAL_DYNAMIC:
2802       v0 = gen_rtx_REG (Pmode, GP_RETURN);
2803       insn = mips_call_tls_get_addr (loc, SYMBOL_TLSLDM, v0);
2804       tmp1 = gen_reg_rtx (Pmode);
2805
2806       /* Attach a unique REG_EQUIV, to allow the RTL optimizers to
2807          share the LDM result with other LD model accesses.  */
2808       eqv = gen_rtx_UNSPEC (Pmode, gen_rtvec (1, const0_rtx),
2809                             UNSPEC_TLS_LDM);
2810       emit_libcall_block (insn, tmp1, v0, eqv);
2811
2812       tmp2 = mips_unspec_offset_high (NULL, tmp1, loc, SYMBOL_DTPREL);
2813       dest = gen_rtx_LO_SUM (Pmode, tmp2,
2814                              mips_unspec_address (loc, SYMBOL_DTPREL));
2815       break;
2816
2817     case TLS_MODEL_INITIAL_EXEC:
2818       tp = mips_get_tp ();
2819       tmp1 = gen_reg_rtx (Pmode);
2820       tmp2 = mips_unspec_address (loc, SYMBOL_GOTTPREL);
2821       if (Pmode == DImode)
2822         emit_insn (gen_load_gotdi (tmp1, pic_offset_table_rtx, tmp2));
2823       else
2824         emit_insn (gen_load_gotsi (tmp1, pic_offset_table_rtx, tmp2));
2825       dest = gen_reg_rtx (Pmode);
2826       emit_insn (gen_add3_insn (dest, tmp1, tp));
2827       break;
2828
2829     case TLS_MODEL_LOCAL_EXEC:
2830       tp = mips_get_tp ();
2831       tmp1 = mips_unspec_offset_high (NULL, tp, loc, SYMBOL_TPREL);
2832       dest = gen_rtx_LO_SUM (Pmode, tmp1,
2833                              mips_unspec_address (loc, SYMBOL_TPREL));
2834       break;
2835
2836     default:
2837       gcc_unreachable ();
2838     }
2839   return dest;
2840 }
2841 \f
2842 /* If X is not a valid address for mode MODE, force it into a register.  */
2843
2844 static rtx
2845 mips_force_address (rtx x, enum machine_mode mode)
2846 {
2847   if (!mips_legitimate_address_p (mode, x, false))
2848     x = force_reg (Pmode, x);
2849   return x;
2850 }
2851
2852 /* This function is used to implement LEGITIMIZE_ADDRESS.  If X can
2853    be legitimized in a way that the generic machinery might not expect,
2854    return a new address, otherwise return NULL.  MODE is the mode of
2855    the memory being accessed.  */
2856
2857 static rtx
2858 mips_legitimize_address (rtx x, rtx oldx ATTRIBUTE_UNUSED,
2859                          enum machine_mode mode)
2860 {
2861   rtx base, addr;
2862   HOST_WIDE_INT offset;
2863
2864   if (mips_tls_symbol_p (x))
2865     return mips_legitimize_tls_address (x);
2866
2867   /* See if the address can split into a high part and a LO_SUM.  */
2868   if (mips_split_symbol (NULL, x, mode, &addr))
2869     return mips_force_address (addr, mode);
2870
2871   /* Handle BASE + OFFSET using mips_add_offset.  */
2872   mips_split_plus (x, &base, &offset);
2873   if (offset != 0)
2874     {
2875       if (!mips_valid_base_register_p (base, mode, false))
2876         base = copy_to_mode_reg (Pmode, base);
2877       addr = mips_add_offset (NULL, base, offset);
2878       return mips_force_address (addr, mode);
2879     }
2880
2881   return x;
2882 }
2883
2884 /* Load VALUE into DEST.  TEMP is as for mips_force_temporary.  */
2885
2886 void
2887 mips_move_integer (rtx temp, rtx dest, unsigned HOST_WIDE_INT value)
2888 {
2889   struct mips_integer_op codes[MIPS_MAX_INTEGER_OPS];
2890   enum machine_mode mode;
2891   unsigned int i, num_ops;
2892   rtx x;
2893
2894   mode = GET_MODE (dest);
2895   num_ops = mips_build_integer (codes, value);
2896
2897   /* Apply each binary operation to X.  Invariant: X is a legitimate
2898      source operand for a SET pattern.  */
2899   x = GEN_INT (codes[0].value);
2900   for (i = 1; i < num_ops; i++)
2901     {
2902       if (!can_create_pseudo_p ())
2903         {
2904           emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, temp, x));
2905           x = temp;
2906         }
2907       else
2908         x = force_reg (mode, x);
2909       x = gen_rtx_fmt_ee (codes[i].code, mode, x, GEN_INT (codes[i].value));
2910     }
2911
2912   emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, dest, x));
2913 }
2914
2915 /* Subroutine of mips_legitimize_move.  Move constant SRC into register
2916    DEST given that SRC satisfies immediate_operand but doesn't satisfy
2917    move_operand.  */
2918
2919 static void
2920 mips_legitimize_const_move (enum machine_mode mode, rtx dest, rtx src)
2921 {
2922   rtx base, offset;
2923
2924   /* Split moves of big integers into smaller pieces.  */
2925   if (splittable_const_int_operand (src, mode))
2926     {
2927       mips_move_integer (dest, dest, INTVAL (src));
2928       return;
2929     }
2930
2931   /* Split moves of symbolic constants into high/low pairs.  */
2932   if (mips_split_symbol (dest, src, MAX_MACHINE_MODE, &src))
2933     {
2934       emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, dest, src));
2935       return;
2936     }
2937
2938   /* Generate the appropriate access sequences for TLS symbols.  */
2939   if (mips_tls_symbol_p (src))
2940     {
2941       mips_emit_move (dest, mips_legitimize_tls_address (src));
2942       return;
2943     }
2944
2945   /* If we have (const (plus symbol offset)), and that expression cannot
2946      be forced into memory, load the symbol first and add in the offset.
2947      In non-MIPS16 mode, prefer to do this even if the constant _can_ be
2948      forced into memory, as it usually produces better code.  */
2949   split_const (src, &base, &offset);
2950   if (offset != const0_rtx
2951       && (targetm.cannot_force_const_mem (src)
2952           || (!TARGET_MIPS16 && can_create_pseudo_p ())))
2953     {
2954       base = mips_force_temporary (dest, base);
2955       mips_emit_move (dest, mips_add_offset (NULL, base, INTVAL (offset)));
2956       return;
2957     }
2958
2959   src = force_const_mem (mode, src);
2960
2961   /* When using explicit relocs, constant pool references are sometimes
2962      not legitimate addresses.  */
2963   mips_split_symbol (dest, XEXP (src, 0), mode, &XEXP (src, 0));
2964   mips_emit_move (dest, src);
2965 }
2966
2967 /* If (set DEST SRC) is not a valid move instruction, emit an equivalent
2968    sequence that is valid.  */
2969
2970 bool
2971 mips_legitimize_move (enum machine_mode mode, rtx dest, rtx src)
2972 {
2973   if (!register_operand (dest, mode) && !reg_or_0_operand (src, mode))
2974     {
2975       mips_emit_move (dest, force_reg (mode, src));
2976       return true;
2977     }
2978
2979   /* We need to deal with constants that would be legitimate
2980      immediate_operands but aren't legitimate move_operands.  */
2981   if (CONSTANT_P (src) && !move_operand (src, mode))
2982     {
2983       mips_legitimize_const_move (mode, dest, src);
2984       set_unique_reg_note (get_last_insn (), REG_EQUAL, copy_rtx (src));
2985       return true;
2986     }
2987   return false;
2988 }
2989 \f
2990 /* Return true if value X in context CONTEXT is a small-data address
2991    that can be rewritten as a LO_SUM.  */
2992
2993 static bool
2994 mips_rewrite_small_data_p (rtx x, enum mips_symbol_context context)
2995 {
2996   enum mips_symbol_type symbol_type;
2997
2998   return (mips_lo_relocs[SYMBOL_GP_RELATIVE]
2999           && !mips_split_p[SYMBOL_GP_RELATIVE]
3000           && mips_symbolic_constant_p (x, context, &symbol_type)
3001           && symbol_type == SYMBOL_GP_RELATIVE);
3002 }
3003
3004 /* A for_each_rtx callback for mips_small_data_pattern_p.  DATA is the
3005    containing MEM, or null if none.  */
3006
3007 static int
3008 mips_small_data_pattern_1 (rtx *loc, void *data)
3009 {
3010   enum mips_symbol_context context;
3011
3012   if (GET_CODE (*loc) == LO_SUM)
3013     return -1;
3014
3015   if (MEM_P (*loc))
3016     {
3017       if (for_each_rtx (&XEXP (*loc, 0), mips_small_data_pattern_1, *loc))
3018         return 1;
3019       return -1;
3020     }
3021
3022   context = data ? SYMBOL_CONTEXT_MEM : SYMBOL_CONTEXT_LEA;
3023   return mips_rewrite_small_data_p (*loc, context);
3024 }
3025
3026 /* Return true if OP refers to small data symbols directly, not through
3027    a LO_SUM.  */
3028
3029 bool
3030 mips_small_data_pattern_p (rtx op)
3031 {
3032   return for_each_rtx (&op, mips_small_data_pattern_1, NULL);
3033 }
3034
3035 /* A for_each_rtx callback, used by mips_rewrite_small_data.
3036    DATA is the containing MEM, or null if none.  */
3037
3038 static int
3039 mips_rewrite_small_data_1 (rtx *loc, void *data)
3040 {
3041   enum mips_symbol_context context;
3042
3043   if (MEM_P (*loc))
3044     {
3045       for_each_rtx (&XEXP (*loc, 0), mips_rewrite_small_data_1, *loc);
3046       return -1;
3047     }
3048
3049   context = data ? SYMBOL_CONTEXT_MEM : SYMBOL_CONTEXT_LEA;
3050   if (mips_rewrite_small_data_p (*loc, context))
3051     *loc = gen_rtx_LO_SUM (Pmode, pic_offset_table_rtx, *loc);
3052
3053   if (GET_CODE (*loc) == LO_SUM)
3054     return -1;
3055
3056   return 0;
3057 }
3058
3059 /* Rewrite instruction pattern PATTERN so that it refers to small data
3060    using explicit relocations.  */
3061
3062 rtx
3063 mips_rewrite_small_data (rtx pattern)
3064 {
3065   pattern = copy_insn (pattern);
3066   for_each_rtx (&pattern, mips_rewrite_small_data_1, NULL);
3067   return pattern;
3068 }
3069 \f
3070 /* We need a lot of little routines to check the range of MIPS16 immediate
3071    operands.  */
3072
3073 static int
3074 m16_check_op (rtx op, int low, int high, int mask)
3075 {
3076   return (CONST_INT_P (op)
3077           && IN_RANGE (INTVAL (op), low, high)
3078           && (INTVAL (op) & mask) == 0);
3079 }
3080
3081 int
3082 m16_uimm3_b (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3083 {
3084   return m16_check_op (op, 0x1, 0x8, 0);
3085 }
3086
3087 int
3088 m16_simm4_1 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3089 {
3090   return m16_check_op (op, -0x8, 0x7, 0);
3091 }
3092
3093 int
3094 m16_nsimm4_1 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3095 {
3096   return m16_check_op (op, -0x7, 0x8, 0);
3097 }
3098
3099 int
3100 m16_simm5_1 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3101 {
3102   return m16_check_op (op, -0x10, 0xf, 0);
3103 }
3104
3105 int
3106 m16_nsimm5_1 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3107 {
3108   return m16_check_op (op, -0xf, 0x10, 0);
3109 }
3110
3111 int
3112 m16_uimm5_4 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3113 {
3114   return m16_check_op (op, -0x10 << 2, 0xf << 2, 3);
3115 }
3116
3117 int
3118 m16_nuimm5_4 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3119 {
3120   return m16_check_op (op, -0xf << 2, 0x10 << 2, 3);
3121 }
3122
3123 int
3124 m16_simm8_1 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3125 {
3126   return m16_check_op (op, -0x80, 0x7f, 0);
3127 }
3128
3129 int
3130 m16_nsimm8_1 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3131 {
3132   return m16_check_op (op, -0x7f, 0x80, 0);
3133 }
3134
3135 int
3136 m16_uimm8_1 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3137 {
3138   return m16_check_op (op, 0x0, 0xff, 0);
3139 }
3140
3141 int
3142 m16_nuimm8_1 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3143 {
3144   return m16_check_op (op, -0xff, 0x0, 0);
3145 }
3146
3147 int
3148 m16_uimm8_m1_1 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3149 {
3150   return m16_check_op (op, -0x1, 0xfe, 0);
3151 }
3152
3153 int
3154 m16_uimm8_4 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3155 {
3156   return m16_check_op (op, 0x0, 0xff << 2, 3);
3157 }
3158
3159 int
3160 m16_nuimm8_4 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3161 {
3162   return m16_check_op (op, -0xff << 2, 0x0, 3);
3163 }
3164
3165 int
3166 m16_simm8_8 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3167 {
3168   return m16_check_op (op, -0x80 << 3, 0x7f << 3, 7);
3169 }
3170
3171 int
3172 m16_nsimm8_8 (rtx op, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
3173 {
3174   return m16_check_op (op, -0x7f << 3, 0x80 << 3, 7);
3175 }
3176 \f
3177 /* The cost of loading values from the constant pool.  It should be
3178    larger than the cost of any constant we want to synthesize inline.  */
3179 #define CONSTANT_POOL_COST COSTS_N_INSNS (TARGET_MIPS16 ? 4 : 8)
3180
3181 /* Return the cost of X when used as an operand to the MIPS16 instruction
3182    that implements CODE.  Return -1 if there is no such instruction, or if
3183    X is not a valid immediate operand for it.  */
3184
3185 static int
3186 mips16_constant_cost (int code, HOST_WIDE_INT x)
3187 {
3188   switch (code)
3189     {
3190     case ASHIFT:
3191     case ASHIFTRT:
3192     case LSHIFTRT:
3193       /* Shifts by between 1 and 8 bits (inclusive) are unextended,
3194          other shifts are extended.  The shift patterns truncate the shift
3195          count to the right size, so there are no out-of-range values.  */
3196       if (IN_RANGE (x, 1, 8))
3197         return 0;
3198       return COSTS_N_INSNS (1);
3199
3200     case PLUS:
3201       if (IN_RANGE (x, -128, 127))
3202         return 0;
3203       if (SMALL_OPERAND (x))
3204         return COSTS_N_INSNS (1);
3205       return -1;
3206
3207     case LEU:
3208       /* Like LE, but reject the always-true case.  */
3209       if (x == -1)
3210         return -1;
3211     case LE:
3212       /* We add 1 to the immediate and use SLT.  */
3213       x += 1;
3214     case XOR:
3215       /* We can use CMPI for an xor with an unsigned 16-bit X.  */
3216     case LT:
3217     case LTU:
3218       if (IN_RANGE (x, 0, 255))
3219         return 0;
3220       if (SMALL_OPERAND_UNSIGNED (x))
3221         return COSTS_N_INSNS (1);
3222       return -1;
3223
3224     case EQ:
3225     case NE:
3226       /* Equality comparisons with 0 are cheap.  */
3227       if (x == 0)
3228         return 0;
3229       return -1;
3230
3231     default:
3232       return -1;
3233     }
3234 }
3235
3236 /* Return true if there is a non-MIPS16 instruction that implements CODE
3237    and if that instruction accepts X as an immediate operand.  */
3238
3239 static int
3240 mips_immediate_operand_p (int code, HOST_WIDE_INT x)
3241 {
3242   switch (code)
3243     {
3244     case ASHIFT:
3245     case ASHIFTRT:
3246     case LSHIFTRT:
3247       /* All shift counts are truncated to a valid constant.  */
3248       return true;
3249
3250     case ROTATE:
3251     case ROTATERT:
3252       /* Likewise rotates, if the target supports rotates at all.  */
3253       return ISA_HAS_ROR;
3254
3255     case AND:
3256     case IOR:
3257     case XOR:
3258       /* These instructions take 16-bit unsigned immediates.  */
3259       return SMALL_OPERAND_UNSIGNED (x);
3260
3261     case PLUS:
3262     case LT:
3263     case LTU:
3264       /* These instructions take 16-bit signed immediates.  */
3265       return SMALL_OPERAND (x);
3266
3267     case EQ:
3268     case NE:
3269     case GT:
3270     case GTU:
3271       /* The "immediate" forms of these instructions are really
3272          implemented as comparisons with register 0.  */
3273       return x == 0;
3274
3275     case GE:
3276     case GEU:
3277       /* Likewise, meaning that the only valid immediate operand is 1.  */
3278       return x == 1;
3279
3280     case LE:
3281       /* We add 1 to the immediate and use SLT.  */
3282       return SMALL_OPERAND (x + 1);
3283
3284     case LEU:
3285       /* Likewise SLTU, but reject the always-true case.  */
3286       return SMALL_OPERAND (x + 1) && x + 1 != 0;
3287
3288     case SIGN_EXTRACT:
3289     case ZERO_EXTRACT:
3290       /* The bit position and size are immediate operands.  */
3291       return ISA_HAS_EXT_INS;
3292
3293     default:
3294       /* By default assume that $0 can be used for 0.  */
3295       return x == 0;
3296     }
3297 }
3298
3299 /* Return the cost of binary operation X, given that the instruction
3300    sequence for a word-sized or smaller operation has cost SINGLE_COST
3301    and that the sequence of a double-word operation has cost DOUBLE_COST.  */
3302
3303 static int
3304 mips_binary_cost (rtx x, int single_cost, int double_cost)
3305 {
3306   int cost;
3307
3308   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == UNITS_PER_WORD * 2)
3309     cost = double_cost;
3310   else
3311     cost = single_cost;
3312   return (cost
3313           + rtx_cost (XEXP (x, 0), SET, !optimize_size)
3314           + rtx_cost (XEXP (x, 1), GET_CODE (x), !optimize_size));
3315 }
3316
3317 /* Return the cost of floating-point multiplications of mode MODE.  */
3318
3319 static int
3320 mips_fp_mult_cost (enum machine_mode mode)
3321 {
3322   return mode == DFmode ? mips_cost->fp_mult_df : mips_cost->fp_mult_sf;
3323 }
3324
3325 /* Return the cost of floating-point divisions of mode MODE.  */
3326
3327 static int
3328 mips_fp_div_cost (enum machine_mode mode)
3329 {
3330   return mode == DFmode ? mips_cost->fp_div_df : mips_cost->fp_div_sf;
3331 }
3332
3333 /* Return the cost of sign-extending OP to mode MODE, not including the
3334    cost of OP itself.  */
3335
3336 static int
3337 mips_sign_extend_cost (enum machine_mode mode, rtx op)
3338 {
3339   if (MEM_P (op))
3340     /* Extended loads are as cheap as unextended ones.  */
3341     return 0;
3342
3343   if (TARGET_64BIT && mode == DImode && GET_MODE (op) == SImode)
3344     /* A sign extension from SImode to DImode in 64-bit mode is free.  */
3345     return 0;
3346
3347   if (ISA_HAS_SEB_SEH || GENERATE_MIPS16E)
3348     /* We can use SEB or SEH.  */
3349     return COSTS_N_INSNS (1);
3350
3351   /* We need to use a shift left and a shift right.  */
3352   return COSTS_N_INSNS (TARGET_MIPS16 ? 4 : 2);
3353 }
3354
3355 /* Return the cost of zero-extending OP to mode MODE, not including the
3356    cost of OP itself.  */
3357
3358 static int
3359 mips_zero_extend_cost (enum machine_mode mode, rtx op)
3360 {
3361   if (MEM_P (op))
3362     /* Extended loads are as cheap as unextended ones.  */
3363     return 0;
3364
3365   if (TARGET_64BIT && mode == DImode && GET_MODE (op) == SImode)
3366     /* We need a shift left by 32 bits and a shift right by 32 bits.  */
3367     return COSTS_N_INSNS (TARGET_MIPS16 ? 4 : 2);
3368
3369   if (GENERATE_MIPS16E)
3370     /* We can use ZEB or ZEH.  */
3371     return COSTS_N_INSNS (1);
3372
3373   if (TARGET_MIPS16)
3374     /* We need to load 0xff or 0xffff into a register and use AND.  */
3375     return COSTS_N_INSNS (GET_MODE (op) == QImode ? 2 : 3);
3376
3377   /* We can use ANDI.  */
3378   return COSTS_N_INSNS (1);
3379 }
3380
3381 /* Implement TARGET_RTX_COSTS.  */
3382
3383 static bool
3384 mips_rtx_costs (rtx x, int code, int outer_code, int *total,
3385                 bool speed)
3386 {
3387   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3388   bool float_mode_p = FLOAT_MODE_P (mode);
3389   int cost;
3390   rtx addr;
3391
3392   /* The cost of a COMPARE is hard to define for MIPS.  COMPAREs don't
3393      appear in the instruction stream, and the cost of a comparison is
3394      really the cost of the branch or scc condition.  At the time of
3395      writing, GCC only uses an explicit outer COMPARE code when optabs
3396      is testing whether a constant is expensive enough to force into a
3397      register.  We want optabs to pass such constants through the MIPS
3398      expanders instead, so make all constants very cheap here.  */
3399   if (outer_code == COMPARE)
3400     {
3401       gcc_assert (CONSTANT_P (x));
3402       *total = 0;
3403       return true;
3404     }
3405
3406   switch (code)
3407     {
3408     case CONST_INT:
3409       /* Treat *clear_upper32-style ANDs as having zero cost in the
3410          second operand.  The cost is entirely in the first operand.
3411
3412          ??? This is needed because we would otherwise try to CSE
3413          the constant operand.  Although that's the right thing for
3414          instructions that continue to be a register operation throughout
3415          compilation, it is disastrous for instructions that could
3416          later be converted into a memory operation.  */
3417       if (TARGET_64BIT
3418           && outer_code == AND
3419           && UINTVAL (x) == 0xffffffff)
3420         {
3421           *total = 0;
3422           return true;
3423         }
3424
3425       if (TARGET_MIPS16)
3426         {
3427           cost = mips16_constant_cost (outer_code, INTVAL (x));
3428           if (cost >= 0)
3429             {
3430               *total = cost;
3431               return true;
3432             }
3433         }
3434       else
3435         {
3436           /* When not optimizing for size, we care more about the cost
3437              of hot code, and hot code is often in a loop.  If a constant
3438              operand needs to be forced into a register, we will often be
3439              able to hoist the constant load out of the loop, so the load
3440              should not contribute to the cost.  */
3441           if (!optimize_size
3442               || mips_immediate_operand_p (outer_code, INTVAL (x)))
3443             {
3444               *total = 0;
3445               return true;
3446             }
3447         }
3448       /* Fall through.  */
3449
3450     case CONST:
3451     case SYMBOL_REF:
3452     case LABEL_REF:
3453     case CONST_DOUBLE:
3454       if (force_to_mem_operand (x, VOIDmode))
3455         {
3456           *total = COSTS_N_INSNS (1);
3457           return true;
3458         }
3459       cost = mips_const_insns (x);
3460       if (cost > 0)
3461         {
3462           /* If the constant is likely to be stored in a GPR, SETs of
3463              single-insn constants are as cheap as register sets; we
3464              never want to CSE them.
3465
3466              Don't reduce the cost of storing a floating-point zero in
3467              FPRs.  If we have a zero in an FPR for other reasons, we
3468              can get better cfg-cleanup and delayed-branch results by
3469              using it consistently, rather than using $0 sometimes and
3470              an FPR at other times.  Also, moves between floating-point
3471              registers are sometimes cheaper than (D)MTC1 $0.  */
3472           if (cost == 1
3473               && outer_code == SET
3474               && !(float_mode_p && TARGET_HARD_FLOAT))
3475             cost = 0;
3476           /* When non-MIPS16 code loads a constant N>1 times, we rarely
3477              want to CSE the constant itself.  It is usually better to
3478              have N copies of the last operation in the sequence and one
3479              shared copy of the other operations.  (Note that this is
3480              not true for MIPS16 code, where the final operation in the
3481              sequence is often an extended instruction.)
3482
3483              Also, if we have a CONST_INT, we don't know whether it is
3484              for a word or doubleword operation, so we cannot rely on
3485              the result of mips_build_integer.  */
3486           else if (!TARGET_MIPS16
3487                    && (outer_code == SET || mode == VOIDmode))
3488             cost = 1;
3489           *total = COSTS_N_INSNS (cost);
3490           return true;
3491         }
3492       /* The value will need to be fetched from the constant pool.  */
3493       *total = CONSTANT_POOL_COST;
3494       return true;
3495
3496     case MEM:
3497       /* If the address is legitimate, return the number of
3498          instructions it needs.  */
3499       addr = XEXP (x, 0);
3500       cost = mips_address_insns (addr, mode, true);
3501       if (cost > 0)
3502         {
3503           *total = COSTS_N_INSNS (cost + 1);
3504           return true;
3505         }
3506       /* Check for a scaled indexed address.  */
3507       if (mips_lwxs_address_p (addr))
3508         {
3509           *total = COSTS_N_INSNS (2);
3510           return true;
3511         }
3512       /* Otherwise use the default handling.  */
3513       return false;
3514
3515     case FFS:
3516       *total = COSTS_N_INSNS (6);
3517       return false;
3518
3519     case NOT:
3520       *total = COSTS_N_INSNS (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD ? 2 : 1);
3521       return false;
3522
3523     case AND:
3524       /* Check for a *clear_upper32 pattern and treat it like a zero
3525          extension.  See the pattern's comment for details.  */
3526       if (TARGET_64BIT
3527           && mode == DImode
3528           && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
3529           && UINTVAL (XEXP (x, 1)) == 0xffffffff)
3530         {
3531           *total = (mips_zero_extend_cost (mode, XEXP (x, 0))
3532                     + rtx_cost (XEXP (x, 0), SET, speed));
3533           return true;
3534         }
3535       /* Fall through.  */
3536
3537     case IOR:
3538     case XOR:
3539       /* Double-word operations use two single-word operations.  */
3540       *total = mips_binary_cost (x, COSTS_N_INSNS (1), COSTS_N_INSNS (2));
3541       return true;
3542
3543     case ASHIFT:
3544     case ASHIFTRT:
3545     case LSHIFTRT:
3546     case ROTATE:
3547     case ROTATERT:
3548       if (CONSTANT_P (XEXP (x, 1)))
3549         *total = mips_binary_cost (x, COSTS_N_INSNS (1), COSTS_N_INSNS (4));
3550       else
3551         *total = mips_binary_cost (x, COSTS_N_INSNS (1), COSTS_N_INSNS (12));
3552       return true;
3553
3554     case ABS:
3555       if (float_mode_p)
3556         *total = mips_cost->fp_add;
3557       else
3558         *total = COSTS_N_INSNS (4);
3559       return false;
3560
3561     case LO_SUM:
3562       /* Low-part immediates need an extended MIPS16 instruction.  */
3563       *total = (COSTS_N_INSNS (TARGET_MIPS16 ? 2 : 1)
3564                 + rtx_cost (XEXP (x, 0), SET, speed));
3565       return true;
3566
3567     case LT:
3568     case LTU:
3569     case LE:
3570     case LEU:
3571     case GT:
3572     case GTU:
3573     case GE:
3574     case GEU:
3575     case EQ:
3576     case NE:
3577     case UNORDERED:
3578     case LTGT:
3579       /* Branch comparisons have VOIDmode, so use the first operand's
3580          mode instead.  */
3581       mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3582       if (FLOAT_MODE_P (mode))
3583         {
3584           *total = mips_cost->fp_add;
3585           return false;
3586         }
3587       *total = mips_binary_cost (x, COSTS_N_INSNS (1), COSTS_N_INSNS (4));
3588       return true;
3589
3590     case MINUS:
3591       if (float_mode_p
3592           && (ISA_HAS_NMADD4_NMSUB4 (mode) || ISA_HAS_NMADD3_NMSUB3 (mode))
3593           && TARGET_FUSED_MADD
3594           && !HONOR_NANS (mode)
3595           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode))
3596         {
3597           /* See if we can use NMADD or NMSUB.  See mips.md for the
3598              associated patterns.  */
3599           rtx op0 = XEXP (x, 0);
3600           rtx op1 = XEXP (x, 1);
3601           if (GET_CODE (op0) == MULT && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == NEG)
3602             {
3603               *total = (mips_fp_mult_cost (mode)
3604                         + rtx_cost (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), SET, speed)
3605                         + rtx_cost (XEXP (op0, 1), SET, speed)
3606                         + rtx_cost (op1, SET, speed));
3607               return true;
3608             }
3609           if (GET_CODE (op1) == MULT)
3610             {
3611               *total = (mips_fp_mult_cost (mode)
3612                         + rtx_cost (op0, SET, speed)
3613                         + rtx_cost (XEXP (op1, 0), SET, speed)
3614                         + rtx_cost (XEXP (op1, 1), SET, speed));
3615               return true;
3616             }
3617         }
3618       /* Fall through.  */
3619
3620     case PLUS:
3621       if (float_mode_p)
3622         {
3623           /* If this is part of a MADD or MSUB, treat the PLUS as
3624              being free.  */
3625           if (ISA_HAS_FP4
3626               && TARGET_FUSED_MADD
3627               && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT)
3628             *total = 0;
3629           else
3630             *total = mips_cost->fp_add;
3631           return false;
3632         }
3633
3634       /* Double-word operations require three single-word operations and
3635          an SLTU.  The MIPS16 version then needs to move the result of
3636          the SLTU from $24 to a MIPS16 register.  */
3637       *total = mips_binary_cost (x, COSTS_N_INSNS (1),
3638                                  COSTS_N_INSNS (TARGET_MIPS16 ? 5 : 4));
3639       return true;
3640
3641     case NEG:
3642       if (float_mode_p
3643           && (ISA_HAS_NMADD4_NMSUB4 (mode) || ISA_HAS_NMADD3_NMSUB3 (mode))
3644           && TARGET_FUSED_MADD
3645           && !HONOR_NANS (mode)
3646           && HONOR_SIGNED_ZEROS (mode))
3647         {
3648           /* See if we can use NMADD or NMSUB.  See mips.md for the
3649              associated patterns.  */
3650           rtx op = XEXP (x, 0);
3651           if ((GET_CODE (op) == PLUS || GET_CODE (op) == MINUS)
3652               && GET_CODE (XEXP (op, 0)) == MULT)
3653             {
3654               *total = (mips_fp_mult_cost (mode)
3655                         + rtx_cost (XEXP (XEXP (op, 0), 0), SET, speed)
3656                         + rtx_cost (XEXP (XEXP (op, 0), 1), SET, speed)
3657                         + rtx_cost (XEXP (op, 1), SET, speed));
3658               return true;
3659             }
3660         }
3661
3662       if (float_mode_p)
3663         *total = mips_cost->fp_add;
3664       else
3665         *total = COSTS_N_INSNS (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD ? 4 : 1);
3666       return false;
3667
3668     case MULT:
3669       if (float_mode_p)
3670         *total = mips_fp_mult_cost (mode);
3671       else if (mode == DImode && !TARGET_64BIT)
3672         /* Synthesized from 2 mulsi3s, 1 mulsidi3 and two additions,
3673            where the mulsidi3 always includes an MFHI and an MFLO.  */
3674         *total = (optimize_size
3675                   ? COSTS_N_INSNS (ISA_HAS_MUL3 ? 7 : 9)
3676                   : mips_cost->int_mult_si * 3 + 6);
3677       else if (optimize_size)
3678         *total = (ISA_HAS_MUL3 ? 1 : 2);
3679       else if (mode == DImode)
3680         *total = mips_cost->int_mult_di;
3681       else
3682         *total = mips_cost->int_mult_si;
3683       return false;
3684
3685     case DIV:
3686       /* Check for a reciprocal.  */
3687       if (float_mode_p
3688           && ISA_HAS_FP4
3689           && flag_unsafe_math_optimizations
3690           && XEXP (x, 0) == CONST1_RTX (mode))
3691         {
3692           if (outer_code == SQRT || GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SQRT)
3693             /* An rsqrt<mode>a or rsqrt<mode>b pattern.  Count the
3694                division as being free.  */
3695             *total = rtx_cost (XEXP (x, 1), SET, speed);
3696           else
3697             *total = (mips_fp_div_cost (mode)
3698                       + rtx_cost (XEXP (x, 1), SET, speed));
3699           return true;
3700         }
3701       /* Fall through.  */
3702
3703     case SQRT:
3704     case MOD:
3705       if (float_mode_p)
3706         {
3707           *total = mips_fp_div_cost (mode);
3708           return false;
3709         }
3710       /* Fall through.  */
3711
3712     case UDIV:
3713     case UMOD:
3714       if (optimize_size)
3715         {
3716           /* It is our responsibility to make division by a power of 2
3717              as cheap as 2 register additions if we want the division
3718              expanders to be used for such operations; see the setting
3719              of sdiv_pow2_cheap in optabs.c.  Using (D)DIV for MIPS16
3720              should always produce shorter code than using
3721              expand_sdiv2_pow2.  */
3722           if (TARGET_MIPS16
3723               && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
3724               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0)
3725             {
3726               *total = COSTS_N_INSNS (2) + rtx_cost (XEXP (x, 0), SET, speed);
3727               return true;
3728             }
3729           *total = COSTS_N_INSNS (mips_idiv_insns ());
3730         }
3731       else if (mode == DImode)
3732         *total = mips_cost->int_div_di;
3733       else
3734         *total = mips_cost->int_div_si;
3735       return false;
3736
3737     case SIGN_EXTEND:
3738       *total = mips_sign_extend_cost (mode, XEXP (x, 0));
3739       return false;
3740
3741     case ZERO_EXTEND:
3742       *total = mips_zero_extend_cost (mode, XEXP (x, 0));
3743       return false;
3744
3745     case FLOAT:
3746     case UNSIGNED_FLOAT:
3747     case FIX:
3748     case FLOAT_EXTEND:
3749     case FLOAT_TRUNCATE:
3750       *total = mips_cost->fp_add;
3751       return false;
3752
3753     default:
3754       return false;
3755     }
3756 }
3757
3758 /* Implement TARGET_ADDRESS_COST.  */
3759
3760 static int
3761 mips_address_cost (rtx addr, bool speed ATTRIBUTE_UNUSED)
3762 {
3763   return mips_address_insns (addr, SImode, false);
3764 }
3765 \f
3766 /* Return one word of double-word value OP, taking into account the fixed
3767    endianness of certain registers.  HIGH_P is true to select the high part,
3768    false to select the low part.  */
3769
3770 rtx
3771 mips_subword (rtx op, bool high_p)
3772 {
3773   unsigned int byte, offset;
3774   enum machine_mode mode;
3775
3776   mode = GET_MODE (op);
3777   if (mode == VOIDmode)
3778     mode = TARGET_64BIT ? TImode : DImode;
3779
3780   if (TARGET_BIG_ENDIAN ? !high_p : high_p)
3781     byte = UNITS_PER_WORD;
3782   else
3783     byte = 0;
3784
3785   if (FP_REG_RTX_P (op))
3786     {
3787       /* Paired FPRs are always ordered little-endian.  */
3788       offset = (UNITS_PER_WORD < UNITS_PER_HWFPVALUE ? high_p : byte != 0);
3789       return gen_rtx_REG (word_mode, REGNO (op) + offset);
3790     }
3791
3792   if (MEM_P (op))
3793     return mips_rewrite_small_data (adjust_address (op, word_mode, byte));
3794
3795   return simplify_gen_subreg (word_mode, op, mode, byte);
3796 }
3797
3798 /* Return true if a 64-bit move from SRC to DEST should be split into two.  */
3799
3800 bool
3801 mips_split_64bit_move_p (rtx dest, rtx src)
3802 {
3803   if (TARGET_64BIT)
3804     return false;
3805
3806   /* FPR-to-FPR moves can be done in a single instruction, if they're
3807      allowed at all.  */
3808   if (FP_REG_RTX_P (src) && FP_REG_RTX_P (dest))
3809     return false;
3810
3811   /* Check for floating-point loads and stores.  */
3812   if (ISA_HAS_LDC1_SDC1)
3813     {
3814       if (FP_REG_RTX_P (dest) && MEM_P (src))
3815         return false;
3816       if (FP_REG_RTX_P (src) && MEM_P (dest))
3817         return false;
3818     }
3819   return true;
3820 }
3821
3822 /* Split a doubleword move from SRC to DEST.  On 32-bit targets,
3823    this function handles 64-bit moves for which mips_split_64bit_move_p
3824    holds.  For 64-bit targets, this function handles 128-bit moves.  */
3825
3826 void
3827 mips_split_doubleword_move (rtx dest, rtx src)
3828 {
3829   rtx low_dest;
3830
3831   if (FP_REG_RTX_P (dest) || FP_REG_RTX_P (src))
3832     {
3833       if (!TARGET_64BIT && GET_MODE (dest) == DImode)
3834         emit_insn (gen_move_doubleword_fprdi (dest, src));
3835       else if (!TARGET_64BIT && GET_MODE (dest) == DFmode)
3836         emit_insn (gen_move_doubleword_fprdf (dest, src));
3837       else if (!TARGET_64BIT && GET_MODE (dest) == V2SFmode)
3838         emit_insn (gen_move_doubleword_fprv2sf (dest, src));
3839       else if (!TARGET_64BIT && GET_MODE (dest) == V2SImode)
3840         emit_insn (gen_move_doubleword_fprv2si (dest, src));
3841       else if (!TARGET_64BIT && GET_MODE (dest) == V4HImode)
3842         emit_insn (gen_move_doubleword_fprv4hi (dest, src));
3843       else if (!TARGET_64BIT && GET_MODE (dest) == V8QImode)
3844         emit_insn (gen_move_doubleword_fprv8qi (dest, src));
3845       else if (TARGET_64BIT && GET_MODE (dest) == TFmode)
3846         emit_insn (gen_move_doubleword_fprtf (dest, src));
3847       else
3848         gcc_unreachable ();
3849     }
3850   else if (REG_P (dest) && REGNO (dest) == MD_REG_FIRST)
3851     {
3852       low_dest = mips_subword (dest, false);
3853       mips_emit_move (low_dest, mips_subword (src, false));
3854       if (TARGET_64BIT)
3855         emit_insn (gen_mthidi_ti (dest, mips_subword (src, true), low_dest));
3856       else
3857         emit_insn (gen_mthisi_di (dest, mips_subword (src, true), low_dest));
3858     }
3859   else if (REG_P (src) && REGNO (src) == MD_REG_FIRST)
3860     {
3861       mips_emit_move (mips_subword (dest, false), mips_subword (src, false));
3862       if (TARGET_64BIT)
3863         emit_insn (gen_mfhidi_ti (mips_subword (dest, true), src));
3864       else
3865         emit_insn (gen_mfhisi_di (mips_subword (dest, true), src));
3866     }
3867   else
3868     {
3869       /* The operation can be split into two normal moves.  Decide in
3870          which order to do them.  */
3871       low_dest = mips_subword (dest, false);
3872       if (REG_P (low_dest)
3873           && reg_overlap_mentioned_p (low_dest, src))
3874         {
3875           mips_emit_move (mips_subword (dest, true), mips_subword (src, true));
3876           mips_emit_move (low_dest, mips_subword (src, false));
3877         }
3878       else
3879         {
3880           mips_emit_move (low_dest, mips_subword (src, false));
3881           mips_emit_move (mips_subword (dest, true), mips_subword (src, true));
3882         }
3883     }
3884 }
3885 \f
3886 /* Return the appropriate instructions to move SRC into DEST.  Assume
3887    that SRC is operand 1 and DEST is operand 0.  */
3888
3889 const char *
3890 mips_output_move (rtx dest, rtx src)
3891 {
3892   enum rtx_code dest_code, src_code;
3893   enum machine_mode mode;
3894   enum mips_symbol_type symbol_type;
3895   bool dbl_p;
3896
3897   dest_code = GET_CODE (dest);
3898   src_code = GET_CODE (src);
3899   mode = GET_MODE (dest);
3900   dbl_p = (GET_MODE_SIZE (mode) == 8);
3901
3902   if (dbl_p && mips_split_64bit_move_p (dest, src))
3903     return "#";
3904
3905   if ((src_code == REG && GP_REG_P (REGNO (src)))
3906       || (!TARGET_MIPS16 && src == CONST0_RTX (mode)))
3907     {
3908       if (dest_code == REG)
3909         {
3910           if (GP_REG_P (REGNO (dest)))
3911             return "move\t%0,%z1";
3912
3913           /* Moves to HI are handled by special .md insns.  */
3914           if (REGNO (dest) == LO_REGNUM)
3915             return "mtlo\t%z1";
3916
3917           if (DSP_ACC_REG_P (REGNO (dest)))
3918             {
3919               static char retval[] = "mt__\t%z1,%q0";
3920
3921               retval[2] = reg_names[REGNO (dest)][4];
3922               retval[3] = reg_names[REGNO (dest)][5];
3923               return retval;
3924             }
3925
3926           if (FP_REG_P (REGNO (dest)))
3927             return dbl_p ? "dmtc1\t%z1,%0" : "mtc1\t%z1,%0";
3928
3929           if (ALL_COP_REG_P (REGNO (dest)))
3930             {
3931               static char retval[] = "dmtc_\t%z1,%0";
3932
3933               retval[4] = COPNUM_AS_CHAR_FROM_REGNUM (REGNO (dest));
3934               return dbl_p ? retval : retval + 1;
3935             }
3936         }
3937       if (dest_code == MEM)
3938         switch (GET_MODE_SIZE (mode))
3939           {
3940           case 1: return "sb\t%z1,%0";
3941           case 2: return "sh\t%z1,%0";
3942           case 4: return "sw\t%z1,%0";
3943           case 8: return "sd\t%z1,%0";
3944           }
3945     }
3946   if (dest_code == REG && GP_REG_P (REGNO (dest)))
3947     {
3948       if (src_code == REG)
3949         {
3950           /* Moves from HI are handled by special .md insns.  */
3951           if (REGNO (src) == LO_REGNUM)
3952             {
3953               /* When generating VR4120 or VR4130 code, we use MACC and
3954                  DMACC instead of MFLO.  This avoids both the normal
3955                  MIPS III HI/LO hazards and the errata related to
3956                  -mfix-vr4130.  */
3957               if (ISA_HAS_MACCHI)
3958                 return dbl_p ? "dmacc\t%0,%.,%." : "macc\t%0,%.,%.";
3959               return "mflo\t%0";
3960             }
3961
3962           if (DSP_ACC_REG_P (REGNO (src)))
3963             {
3964               static char retval[] = "mf__\t%0,%q1";
3965
3966               retval[2] = reg_names[REGNO (src)][4];
3967               retval[3] = reg_names[REGNO (src)][5];
3968               return retval;
3969             }
3970
3971           if (FP_REG_P (REGNO (src)))
3972             return dbl_p ? "dmfc1\t%0,%1" : "mfc1\t%0,%1";
3973
3974           if (ALL_COP_REG_P (REGNO (src)))
3975             {
3976               static char retval[] = "dmfc_\t%0,%1";
3977
3978               retval[4] = COPNUM_AS_CHAR_FROM_REGNUM (REGNO (src));
3979               return dbl_p ? retval : retval + 1;
3980             }
3981
3982           if (ST_REG_P (REGNO (src)) && ISA_HAS_8CC)
3983             return "lui\t%0,0x3f80\n\tmovf\t%0,%.,%1";
3984         }
3985
3986       if (src_code == MEM)
3987         switch (GET_MODE_SIZE (mode))
3988           {
3989           case 1: return "lbu\t%0,%1";
3990           case 2: return "lhu\t%0,%1";
3991           case 4: return "lw\t%0,%1";
3992           case 8: return "ld\t%0,%1";
3993           }
3994
3995       if (src_code == CONST_INT)
3996         {
3997           /* Don't use the X format for the operand itself, because that
3998              will give out-of-range numbers for 64-bit hosts and 32-bit
3999              targets.  */
4000           if (!TARGET_MIPS16)
4001             return "li\t%0,%1\t\t\t# %X1";
4002
4003           if (SMALL_OPERAND_UNSIGNED (INTVAL (src)))
4004             return "li\t%0,%1";
4005
4006           if (SMALL_OPERAND_UNSIGNED (-INTVAL (src)))
4007             return "#";
4008         }
4009
4010       if (src_code == HIGH)
4011         return TARGET_MIPS16 ? "#" : "lui\t%0,%h1";
4012
4013       if (CONST_GP_P (src))
4014         return "move\t%0,%1";
4015
4016       if (mips_symbolic_constant_p (src, SYMBOL_CONTEXT_LEA, &symbol_type)
4017           && mips_lo_relocs[symbol_type] != 0)
4018         {
4019           /* A signed 16-bit constant formed by applying a relocation
4020              operator to a symbolic address.  */
4021           gcc_assert (!mips_split_p[symbol_type]);
4022           return "li\t%0,%R1";
4023         }
4024
4025       if (symbolic_operand (src, VOIDmode))
4026         {
4027           gcc_assert (TARGET_MIPS16
4028                       ? TARGET_MIPS16_TEXT_LOADS
4029                       : !TARGET_EXPLICIT_RELOCS);
4030           return dbl_p ? "dla\t%0,%1" : "la\t%0,%1";
4031         }
4032     }
4033   if (src_code == REG && FP_REG_P (REGNO (src)))
4034     {
4035       if (dest_code == REG && FP_REG_P (REGNO (dest)))
4036         {
4037           if (GET_MODE (dest) == V2SFmode)
4038             return "mov.ps\t%0,%1";
4039           else
4040             return dbl_p ? "mov.d\t%0,%1" : "mov.s\t%0,%1";
4041         }
4042
4043       if (dest_code == MEM)
4044         return dbl_p ? "sdc1\t%1,%0" : "swc1\t%1,%0";
4045     }
4046   if (dest_code == REG && FP_REG_P (REGNO (dest)))
4047     {
4048       if (src_code == MEM)
4049         return dbl_p ? "ldc1\t%0,%1" : "lwc1\t%0,%1";
4050     }
4051   if (dest_code == REG && ALL_COP_REG_P (REGNO (dest)) && src_code == MEM)
4052     {
4053       static char retval[] = "l_c_\t%0,%1";
4054
4055       retval[1] = (dbl_p ? 'd' : 'w');
4056       retval[3] = COPNUM_AS_CHAR_FROM_REGNUM (REGNO (dest));
4057       return retval;
4058     }
4059   if (dest_code == MEM && src_code == REG && ALL_COP_REG_P (REGNO (src)))
4060     {
4061       static char retval[] = "s_c_\t%1,%0";
4062
4063       retval[1] = (dbl_p ? 'd' : 'w');
4064       retval[3] = COPNUM_AS_CHAR_FROM_REGNUM (REGNO (src));
4065       return retval;
4066     }
4067   gcc_unreachable ();
4068 }
4069 \f
4070 /* Return true if CMP1 is a suitable second operand for integer ordering
4071    test CODE.  See also the *sCC patterns in mips.md.  */
4072
4073 static bool
4074 mips_int_order_operand_ok_p (enum rtx_code code, rtx cmp1)
4075 {
4076   switch (code)
4077     {
4078     case GT:
4079     case GTU:
4080       return reg_or_0_operand (cmp1, VOIDmode);
4081
4082     case GE:
4083     case GEU:
4084       return !TARGET_MIPS16 && cmp1 == const1_rtx;
4085
4086     case LT:
4087     case LTU:
4088       return arith_operand (cmp1, VOIDmode);
4089
4090     case LE:
4091       return sle_operand (cmp1, VOIDmode);
4092
4093     case LEU:
4094       return sleu_operand (cmp1, VOIDmode);
4095
4096     default:
4097       gcc_unreachable ();
4098     }
4099 }
4100
4101 /* Return true if *CMP1 (of mode MODE) is a valid second operand for
4102    integer ordering test *CODE, or if an equivalent combination can
4103    be formed by adjusting *CODE and *CMP1.  When returning true, update
4104    *CODE and *CMP1 with the chosen code and operand, otherwise leave
4105    them alone.  */
4106
4107 static bool
4108 mips_canonicalize_int_order_test (enum rtx_code *code, rtx *cmp1,
4109                                   enum machine_mode mode)
4110 {
4111   HOST_WIDE_INT plus_one;
4112
4113   if (mips_int_order_operand_ok_p (*code, *cmp1))
4114     return true;
4115
4116   if (CONST_INT_P (*cmp1))
4117     switch (*code)
4118       {
4119       case LE:
4120         plus_one = trunc_int_for_mode (UINTVAL (*cmp1) + 1, mode);
4121         if (INTVAL (*cmp1) < plus_one)
4122           {
4123             *code = LT;
4124             *cmp1 = force_reg (mode, GEN_INT (plus_one));
4125             return true;
4126           }
4127         break;
4128
4129       case LEU:
4130         plus_one = trunc_int_for_mode (UINTVAL (*cmp1) + 1, mode);
4131         if (plus_one != 0)
4132           {
4133             *code = LTU;
4134             *cmp1 = force_reg (mode, GEN_INT (plus_one));
4135             return true;
4136           }
4137         break;
4138
4139       default:
4140         break;
4141       }
4142   return false;
4143 }
4144
4145 /* Compare CMP0 and CMP1 using ordering test CODE and store the result
4146    in TARGET.  CMP0 and TARGET are register_operands.  If INVERT_PTR
4147    is nonnull, it's OK to set TARGET to the inverse of the result and
4148    flip *INVERT_PTR instead.  */
4149
4150 static void
4151 mips_emit_int_order_test (enum rtx_code code, bool *invert_ptr,
4152                           rtx target, rtx cmp0, rtx cmp1)
4153 {
4154   enum machine_mode mode;
4155
4156   /* First see if there is a MIPS instruction that can do this operation.
4157      If not, try doing the same for the inverse operation.  If that also
4158      fails, force CMP1 into a register and try again.  */
4159   mode = GET_MODE (cmp0);
4160   if (mips_canonicalize_int_order_test (&code, &cmp1, mode))
4161     mips_emit_binary (code, target, cmp0, cmp1);
4162   else
4163     {
4164       enum rtx_code inv_code = reverse_condition (code);
4165       if (!mips_canonicalize_int_order_test (&inv_code, &cmp1, mode))
4166         {
4167           cmp1 = force_reg (mode, cmp1);
4168           mips_emit_int_order_test (code, invert_ptr, target, cmp0, cmp1);
4169         }
4170       else if (invert_ptr == 0)
4171         {
4172           rtx inv_target;
4173
4174           inv_target = mips_force_binary (GET_MODE (target),
4175                                           inv_code, cmp0, cmp1);
4176           mips_emit_binary (XOR, target, inv_target, const1_rtx);
4177         }
4178       else
4179         {
4180           *invert_ptr = !*invert_ptr;
4181           mips_emit_binary (inv_code, target, cmp0, cmp1);
4182         }
4183     }
4184 }
4185
4186 /* Return a register that is zero iff CMP0 and CMP1 are equal.
4187    The register will have the same mode as CMP0.  */
4188
4189 static rtx
4190 mips_zero_if_equal (rtx cmp0, rtx cmp1)
4191 {
4192   if (cmp1 == const0_rtx)
4193     return cmp0;
4194
4195   if (uns_arith_operand (cmp1, VOIDmode))
4196     return expand_binop (GET_MODE (cmp0), xor_optab,
4197                          cmp0, cmp1, 0, 0, OPTAB_DIRECT);
4198
4199   return expand_binop (GET_MODE (cmp0), sub_optab,
4200                        cmp0, cmp1, 0, 0, OPTAB_DIRECT);
4201 }
4202
4203 /* Convert *CODE into a code that can be used in a floating-point
4204    scc instruction (C.cond.fmt).  Return true if the values of
4205    the condition code registers will be inverted, with 0 indicating
4206    that the condition holds.  */
4207
4208 static bool
4209 mips_reversed_fp_cond (enum rtx_code *code)
4210 {
4211   switch (*code)
4212     {
4213     case NE:
4214     case LTGT:
4215     case ORDERED:
4216       *code = reverse_condition_maybe_unordered (*code);
4217       return true;
4218
4219     default:
4220       return false;
4221     }
4222 }
4223
4224 /* Convert a comparison into something that can be used in a branch or
4225    conditional move.  On entry, *OP0 and *OP1 are the values being
4226    compared and *CODE is the code used to compare them.
4227
4228    Update *CODE, *OP0 and *OP1 so that they describe the final comparison.
4229    If NEED_EQ_NE_P, then only EQ or NE comparisons against zero are possible,
4230    otherwise any standard branch condition can be used.  The standard branch
4231    conditions are:
4232
4233       - EQ or NE between two registers.
4234       - any comparison between a register and zero.  */
4235
4236 static void
4237 mips_emit_compare (enum rtx_code *code, rtx *op0, rtx *op1, bool need_eq_ne_p)
4238 {
4239   rtx cmp_op0 = *op0;
4240   rtx cmp_op1 = *op1;
4241
4242   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (*op0)) == MODE_INT)
4243     {
4244       if (!need_eq_ne_p && *op1 == const0_rtx)
4245         ;
4246       else if (*code == EQ || *code == NE)
4247         {
4248           if (need_eq_ne_p)
4249             {
4250               *op0 = mips_zero_if_equal (cmp_op0, cmp_op1);
4251               *op1 = const0_rtx;
4252             }
4253           else
4254             *op1 = force_reg (GET_MODE (cmp_op0), cmp_op1);
4255         }
4256       else
4257         {
4258           /* The comparison needs a separate scc instruction.  Store the
4259              result of the scc in *OP0 and compare it against zero.  */
4260           bool invert = false;
4261           *op0 = gen_reg_rtx (GET_MODE (cmp_op0));
4262           mips_emit_int_order_test (*code, &invert, *op0, cmp_op0, cmp_op1);
4263           *code = (invert ? EQ : NE);
4264           *op1 = const0_rtx;
4265         }
4266     }
4267   else if (ALL_FIXED_POINT_MODE_P (GET_MODE (cmp_op0)))
4268     {
4269       *op0 = gen_rtx_REG (CCDSPmode, CCDSP_CC_REGNUM);
4270       mips_emit_binary (*code, *op0, cmp_op0, cmp_op1);
4271       *code = NE;
4272       *op1 = const0_rtx;
4273     }
4274   else
4275     {
4276       enum rtx_code cmp_code;
4277
4278       /* Floating-point tests use a separate C.cond.fmt comparison to
4279          set a condition code register.  The branch or conditional move
4280          will then compare that register against zero.
4281
4282          Set CMP_CODE to the code of the comparison instruction and
4283          *CODE to the code that the branch or move should use.  */
4284       cmp_code = *code;
4285       *code = mips_reversed_fp_cond (&cmp_code) ? EQ : NE;
4286       *op0 = (ISA_HAS_8CC
4287               ? gen_reg_rtx (CCmode)
4288               : gen_rtx_REG (CCmode, FPSW_REGNUM));
4289       *op1 = const0_rtx;
4290       mips_emit_binary (cmp_code, *op0, cmp_op0, cmp_op1);
4291     }
4292 }
4293 \f
4294 /* Try performing the comparison in OPERANDS[1], whose arms are OPERANDS[2]
4295    and OPERAND[3].  Store the result in OPERANDS[0].
4296
4297    On 64-bit targets, the mode of the comparison and target will always be
4298    SImode, thus possibly narrower than that of the comparison's operands.  */
4299
4300 void
4301 mips_expand_scc (rtx operands[])
4302 {
4303   rtx target = operands[0];
4304   enum rtx_code code = GET_CODE (operands[1]);
4305   rtx op0 = operands[2];
4306   rtx op1 = operands[3];
4307
4308   gcc_assert (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT);
4309
4310   if (code == EQ || code == NE)
4311     {
4312       if (ISA_HAS_SEQ_SNE
4313           && reg_imm10_operand (op1, GET_MODE (op1)))
4314         mips_emit_binary (code, target, op0, op1);
4315       else
4316         {
4317           rtx zie = mips_zero_if_equal (op0, op1);
4318           mips_emit_binary (code, target, zie, const0_rtx);
4319         }
4320     }
4321   else
4322     mips_emit_int_order_test (code, 0, target, op0, op1);
4323 }
4324
4325 /* Compare OPERANDS[1] with OPERANDS[2] using comparison code
4326    CODE and jump to OPERANDS[3] if the condition holds.  */
4327
4328 void
4329 mips_expand_conditional_branch (rtx *operands)
4330 {
4331   enum rtx_code code = GET_CODE (operands[0]);
4332   rtx op0 = operands[1];
4333   rtx op1 = operands[2];
4334   rtx condition;
4335
4336   mips_emit_compare (&code, &op0, &op1, TARGET_MIPS16);
4337   condition = gen_rtx_fmt_ee (code, VOIDmode, op0, op1);
4338   emit_jump_insn (gen_condjump (condition, operands[3]));
4339 }
4340
4341 /* Implement:
4342
4343    (set temp (COND:CCV2 CMP_OP0 CMP_OP1))
4344    (set DEST (unspec [TRUE_SRC FALSE_SRC temp] UNSPEC_MOVE_TF_PS))  */
4345
4346 void
4347 mips_expand_vcondv2sf (rtx dest, rtx true_src, rtx false_src,
4348                        enum rtx_code cond, rtx cmp_op0, rtx cmp_op1)
4349 {
4350   rtx cmp_result;
4351   bool reversed_p;
4352
4353   reversed_p = mips_reversed_fp_cond (&cond);
4354   cmp_result = gen_reg_rtx (CCV2mode);
4355   emit_insn (gen_scc_ps (cmp_result,
4356                          gen_rtx_fmt_ee (cond, VOIDmode, cmp_op0, cmp_op1)));
4357   if (reversed_p)
4358     emit_insn (gen_mips_cond_move_tf_ps (dest, false_src, true_src,
4359                                          cmp_result));
4360   else
4361     emit_insn (gen_mips_cond_move_tf_ps (dest, true_src, false_src,
4362                                          cmp_result));
4363 }
4364
4365 /* Perform the comparison in OPERANDS[1].  Move OPERANDS[2] into OPERANDS[0]
4366    if the condition holds, otherwise move OPERANDS[3] into OPERANDS[0].  */
4367
4368 void
4369 mips_expand_conditional_move (rtx *operands)
4370 {
4371   rtx cond;
4372   enum rtx_code code = GET_CODE (operands[1]);
4373   rtx op0 = XEXP (operands[1], 0);
4374   rtx op1 = XEXP (operands[1], 1);
4375
4376   mips_emit_compare (&code, &op0, &op1, true);
4377   cond = gen_rtx_fmt_ee (code, GET_MODE (op0), op0, op1);
4378   emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, operands[0],
4379                           gen_rtx_IF_THEN_ELSE (GET_MODE (operands[0]), cond,
4380                                                 operands[2], operands[3])));
4381 }
4382
4383 /* Perform the comparison in COMPARISON, then trap if the condition holds.  */
4384
4385 void
4386 mips_expand_conditional_trap (rtx comparison)
4387 {
4388   rtx op0, op1;
4389   enum machine_mode mode;
4390   enum rtx_code code;
4391
4392   /* MIPS conditional trap instructions don't have GT or LE flavors,
4393      so we must swap the operands and convert to LT and GE respectively.  */
4394   code = GET_CODE (comparison);
4395   switch (code)
4396     {
4397     case GT:
4398     case LE:
4399     case GTU:
4400     case LEU:
4401       code = swap_condition (code);
4402       op0 = XEXP (comparison, 1);
4403       op1 = XEXP (comparison, 0);
4404       break;
4405
4406     default:
4407       op0 = XEXP (comparison, 0);
4408       op1 = XEXP (comparison, 1);
4409       break;
4410     }
4411
4412   mode = GET_MODE (XEXP (comparison, 0));
4413   op0 = force_reg (mode, op0);
4414   if (!arith_operand (op1, mode))
4415     op1 = force_reg (mode, op1);
4416
4417   emit_insn (gen_rtx_TRAP_IF (VOIDmode,
4418                               gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1),
4419                               const0_rtx));
4420 }
4421 \f
4422 /* Initialize *CUM for a call to a function of type FNTYPE.  */
4423
4424 void
4425 mips_init_cumulative_args (CUMULATIVE_ARGS *cum, tree fntype)
4426 {
4427   memset (cum, 0, sizeof (*cum));
4428   cum->prototype = (fntype && prototype_p (fntype));
4429   cum->gp_reg_found = (cum->prototype && stdarg_p (fntype));
4430 }
4431
4432 /* Fill INFO with information about a single argument.  CUM is the
4433    cumulative state for earlier arguments.  MODE is the mode of this
4434    argument and TYPE is its type (if known).  NAMED is true if this
4435    is a named (fixed) argument rather than a variable one.  */
4436
4437 static void
4438 mips_get_arg_info (struct mips_arg_info *info, const CUMULATIVE_ARGS *cum,
4439                    enum machine_mode mode, tree type, int named)
4440 {
4441   bool doubleword_aligned_p;
4442   unsigned int num_bytes, num_words, max_regs;
4443
4444   /* Work out the size of the argument.  */
4445   num_bytes = type ? int_size_in_bytes (type) : GET_MODE_SIZE (mode);
4446   num_words = (num_bytes + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD;
4447
4448   /* Decide whether it should go in a floating-point register, assuming
4449      one is free.  Later code checks for availability.
4450
4451      The checks against UNITS_PER_FPVALUE handle the soft-float and
4452      single-float cases.  */
4453   switch (mips_abi)
4454     {
4455     case ABI_EABI:
4456       /* The EABI conventions have traditionally been defined in terms
4457          of TYPE_MODE, regardless of the actual type.  */
4458       info->fpr_p = ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT
4459                       || GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_VECTOR_FLOAT)
4460                      && GET_MODE_SIZE (mode) <= UNITS_PER_FPVALUE);
4461       break;
4462
4463     case ABI_32:
4464     case ABI_O64:
4465       /* Only leading floating-point scalars are passed in
4466          floating-point registers.  We also handle vector floats the same
4467          say, which is OK because they are not covered by the standard ABI.  */
4468       info->fpr_p = (!cum->gp_reg_found
4469                      && cum->arg_number < 2
4470                      && (type == 0
4471                          || SCALAR_FLOAT_TYPE_P (type)
4472                          || VECTOR_FLOAT_TYPE_P (type))
4473                      && (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT
4474                          || GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_VECTOR_FLOAT)
4475                      && GET_MODE_SIZE (mode) <= UNITS_PER_FPVALUE);
4476       break;
4477
4478     case ABI_N32:
4479     case ABI_64:
4480       /* Scalar, complex and vector floating-point types are passed in
4481          floating-point registers, as long as this is a named rather
4482          than a variable argument.  */
4483       info->fpr_p = (named
4484                      && (type == 0 || FLOAT_TYPE_P (type))
4485                      && (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT
4486                          || GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_COMPLEX_FLOAT
4487                          || GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_VECTOR_FLOAT)
4488                      && GET_MODE_UNIT_SIZE (mode) <= UNITS_PER_FPVALUE);
4489
4490       /* ??? According to the ABI documentation, the real and imaginary
4491          parts of complex floats should be passed in individual registers.
4492          The real and imaginary parts of stack arguments are supposed
4493          to be contiguous and there should be an extra word of padding
4494          at the end.
4495
4496          This has two problems.  First, it makes it impossible to use a
4497          single "void *" va_list type, since register and stack arguments
4498          are passed differently.  (At the time of writing, MIPSpro cannot
4499          handle complex float varargs correctly.)  Second, it's unclear
4500          what should happen when there is only one register free.
4501
4502          For now, we assume that named complex floats should go into FPRs
4503          if there are two FPRs free, otherwise they should be passed in the
4504          same way as a struct containing two floats.  */
4505       if (info->fpr_p
4506           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_COMPLEX_FLOAT
4507           && GET_MODE_UNIT_SIZE (mode) < UNITS_PER_FPVALUE)
4508         {
4509           if (cum->num_gprs >= MAX_ARGS_IN_REGISTERS - 1)
4510             info->fpr_p = false;
4511           else
4512             num_words = 2;
4513         }
4514       break;
4515
4516     default:
4517       gcc_unreachable ();
4518     }
4519
4520   /* See whether the argument has doubleword alignment.  */
4521   doubleword_aligned_p = FUNCTION_ARG_BOUNDARY (mode, type) > BITS_PER_WORD;
4522
4523   /* Set REG_OFFSET to the register count we're interested in.
4524      The EABI allocates the floating-point registers separately,
4525      but the other ABIs allocate them like integer registers.  */
4526   info->reg_offset = (mips_abi == ABI_EABI && info->fpr_p
4527                       ? cum->num_fprs
4528                       : cum->num_gprs);
4529
4530   /* Advance to an even register if the argument is doubleword-aligned.  */
4531   if (doubleword_aligned_p)
4532     info->reg_offset += info->reg_offset & 1;
4533
4534   /* Work out the offset of a stack argument.  */
4535   info->stack_offset = cum->stack_words;
4536   if (doubleword_aligned_p)
4537     info->stack_offset += info->stack_offset & 1;
4538
4539   max_regs = MAX_ARGS_IN_REGISTERS - info->reg_offset;
4540
4541   /* Partition the argument between registers and stack.  */
4542   info->reg_words = MIN (num_words, max_regs);
4543   info->stack_words = num_words - info->reg_words;
4544 }
4545
4546 /* INFO describes a register argument that has the normal format for the
4547    argument's mode.  Return the register it uses, assuming that FPRs are
4548    available if HARD_FLOAT_P.  */
4549
4550 static unsigned int
4551 mips_arg_regno (const struct mips_arg_info *info, bool hard_float_p)
4552 {
4553   if (!info->fpr_p || !hard_float_p)
4554     return GP_ARG_FIRST + info->reg_offset;
4555   else if (mips_abi == ABI_32 && TARGET_DOUBLE_FLOAT && info->reg_offset > 0)
4556     /* In o32, the second argument is always passed in $f14
4557        for TARGET_DOUBLE_FLOAT, regardless of whether the
4558        first argument was a word or doubleword.  */
4559     return FP_ARG_FIRST + 2;
4560   else
4561     return FP_ARG_FIRST + info->reg_offset;
4562 }
4563
4564 /* Implement TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING.  */
4565
4566 static bool
4567 mips_strict_argument_naming (CUMULATIVE_ARGS *ca ATTRIBUTE_UNUSED)
4568 {
4569   return !TARGET_OLDABI;
4570 }
4571
4572 /* Implement FUNCTION_ARG.  */
4573
4574 rtx
4575 mips_function_arg (const CUMULATIVE_ARGS *cum, enum machine_mode mode,
4576                    tree type, int named)
4577 {
4578   struct mips_arg_info info;
4579
4580   /* We will be called with a mode of VOIDmode after the last argument
4581      has been seen.  Whatever we return will be passed to the call expander.
4582      If we need a MIPS16 fp_code, return a REG with the code stored as
4583      the mode.  */
4584   if (mode == VOIDmode)
4585     {
4586       if (TARGET_MIPS16 && cum->fp_code != 0)
4587         return gen_rtx_REG ((enum machine_mode) cum->fp_code, 0);
4588       else
4589         return NULL;
4590     }
4591
4592   mips_get_arg_info (&info, cum, mode, type, named);
4593
4594   /* Return straight away if the whole argument is passed on the stack.  */
4595   if (info.reg_offset == MAX_ARGS_IN_REGISTERS)
4596     return NULL;
4597
4598   /* The n32 and n64 ABIs say that if any 64-bit chunk of the structure
4599      contains a double in its entirety, then that 64-bit chunk is passed
4600      in a floating-point register.  */
4601   if (TARGET_NEWABI
4602       && TARGET_HARD_FLOAT
4603       && named
4604       && type != 0
4605       && TREE_CODE (type) == RECORD_TYPE
4606       && TYPE_SIZE_UNIT (type)
4607       && host_integerp (TYPE_SIZE_UNIT (type), 1))
4608     {
4609       tree field;
4610
4611       /* First check to see if there is any such field.  */
4612       for (field = TYPE_FIELDS (type); field; field = TREE_CHAIN (field))
4613         if (TREE_CODE (field) == FIELD_DECL
4614             && SCALAR_FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (field))
4615             && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (field)) == BITS_PER_WORD
4616             && host_integerp (bit_position (field), 0)
4617             && int_bit_position (field) % BITS_PER_WORD == 0)
4618           break;
4619
4620       if (field != 0)
4621         {
4622           /* Now handle the special case by returning a PARALLEL
4623              indicating where each 64-bit chunk goes.  INFO.REG_WORDS
4624              chunks are passed in registers.  */
4625           unsigned int i;
4626           HOST_WIDE_INT bitpos;
4627           rtx ret;
4628
4629           /* assign_parms checks the mode of ENTRY_PARM, so we must
4630              use the actual mode here.  */
4631           ret = gen_rtx_PARALLEL (mode, rtvec_alloc (info.reg_words));
4632
4633           bitpos = 0;
4634           field = TYPE_FIELDS (type);
4635           for (i = 0; i < info.reg_words; i++)
4636             {
4637               rtx reg;
4638
4639               for (; field; field = TREE_CHAIN (field))
4640                 if (TREE_CODE (field) == FIELD_DECL
4641                     && int_bit_position (field) >= bitpos)
4642                   break;
4643
4644               if (field
4645                   && int_bit_position (field) == bitpos
4646                   && SCALAR_FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (field))
4647                   && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (field)) == BITS_PER_WORD)
4648                 reg = gen_rtx_REG (DFmode, FP_ARG_FIRST + info.reg_offset + i);
4649               else
4650                 reg = gen_rtx_REG (DImode, GP_ARG_FIRST + info.reg_offset + i);
4651
4652               XVECEXP (ret, 0, i)
4653                 = gen_rtx_EXPR_LIST (VOIDmode, reg,
4654                                      GEN_INT (bitpos / BITS_PER_UNIT));
4655
4656               bitpos += BITS_PER_WORD;
4657             }
4658           return ret;
4659         }
4660     }
4661
4662   /* Handle the n32/n64 conventions for passing complex floating-point
4663      arguments in FPR pairs.  The real part goes in the lower register
4664      and the imaginary part goes in the upper register.  */
4665   if (TARGET_NEWABI
4666       && info.fpr_p
4667       && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_COMPLEX_FLOAT)
4668     {
4669       rtx real, imag;
4670       enum machine_mode inner;
4671       unsigned int regno;
4672
4673       inner = GET_MODE_INNER (mode);
4674       regno = FP_ARG_FIRST + info.reg_offset;
4675       if (info.reg_words * UNITS_PER_WORD == GET_MODE_SIZE (inner))
4676         {
4677           /* Real part in registers, imaginary part on stack.  */
4678           gcc_assert (info.stack_words == info.reg_words);
4679           return gen_rtx_REG (inner, regno);
4680         }
4681       else
4682         {
4683           gcc_assert (info.stack_words == 0);
4684           real = gen_rtx_EXPR_LIST (VOIDmode,
4685                                     gen_rtx_REG (inner, regno),
4686                                     const0_rtx);
4687           imag = gen_rtx_EXPR_LIST (VOIDmode,
4688                                     gen_rtx_REG (inner,
4689                                                  regno + info.reg_words / 2),
4690                                     GEN_INT (GET_MODE_SIZE (inner)));
4691           return gen_rtx_PARALLEL (mode, gen_rtvec (2, real, imag));
4692         }
4693     }
4694
4695   return gen_rtx_REG (mode, mips_arg_regno (&info, TARGET_HARD_FLOAT));
4696 }
4697
4698 /* Implement FUNCTION_ARG_ADVANCE.  */
4699
4700 void
4701 mips_function_arg_advance (CUMULATIVE_ARGS *cum, enum machine_mode mode,
4702                            tree type, int named)
4703 {
4704   struct mips_arg_info info;
4705
4706   mips_get_arg_info (&info, cum, mode, type, named);
4707
4708   if (!info.fpr_p)
4709     cum->gp_reg_found = true;
4710
4711   /* See the comment above the CUMULATIVE_ARGS structure in mips.h for
4712      an explanation of what this code does.  It assumes that we're using
4713      either the o32 or the o64 ABI, both of which pass at most 2 arguments
4714      in FPRs.  */
4715   if (cum->arg_number < 2 && info.fpr_p)
4716     cum->fp_code += (mode == SFmode ? 1 : 2) << (cum->arg_number * 2);
4717
4718   /* Advance the register count.  This has the effect of setting
4719      num_gprs to MAX_ARGS_IN_REGISTERS if a doubleword-aligned
4720      argument required us to skip the final GPR and pass the whole
4721      argument on the stack.  */
4722   if (mips_abi != ABI_EABI || !info.fpr_p)
4723     cum->num_gprs = info.reg_offset + info.reg_words;
4724   else if (info.reg_words > 0)
4725     cum->num_fprs += MAX_FPRS_PER_FMT;
4726
4727   /* Advance the stack word count.  */
4728   if (info.stack_words > 0)
4729     cum->stack_words = info.stack_offset + info.stack_words;
4730
4731   cum->arg_number++;
4732 }
4733
4734 /* Implement TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES.  */
4735
4736 static int
4737 mips_arg_partial_bytes (CUMULATIVE_ARGS *cum,
4738                         enum machine_mode mode, tree type, bool named)
4739 {
4740   struct mips_arg_info info;
4741
4742   mips_get_arg_info (&info, cum, mode, type, named);
4743   return info.stack_words > 0 ? info.reg_words * UNITS_PER_WORD : 0;
4744 }
4745
4746 /* Implement FUNCTION_ARG_BOUNDARY.  Every parameter gets at least
4747    PARM_BOUNDARY bits of alignment, but will be given anything up
4748    to STACK_BOUNDARY bits if the type requires it.  */
4749
4750 int
4751 mips_function_arg_boundary (enum machine_mode mode, tree type)
4752 {
4753   unsigned int alignment;
4754
4755   alignment = type ? TYPE_ALIGN (type) : GET_MODE_ALIGNMENT (mode);
4756   if (alignment < PARM_BOUNDARY)
4757     alignment = PARM_BOUNDARY;
4758   if (alignment > STACK_BOUNDARY)
4759     alignment = STACK_BOUNDARY;
4760   return alignment;
4761 }
4762
4763 /* Return true if FUNCTION_ARG_PADDING (MODE, TYPE) should return
4764    upward rather than downward.  In other words, return true if the
4765    first byte of the stack slot has useful data, false if the last
4766    byte does.  */
4767
4768 bool
4769 mips_pad_arg_upward (enum machine_mode mode, const_tree type)
4770 {
4771   /* On little-endian targets, the first byte of every stack argument
4772      is passed in the first byte of the stack slot.  */
4773   if (!BYTES_BIG_ENDIAN)
4774     return true;
4775
4776   /* Otherwise, integral types are padded downward: the last byte of a
4777      stack argument is passed in the last byte of the stack slot.  */
4778   if (type != 0
4779       ? (INTEGRAL_TYPE_P (type)
4780          || POINTER_TYPE_P (type)
4781          || FIXED_POINT_TYPE_P (type))
4782       : (SCALAR_INT_MODE_P (mode)
4783          || ALL_SCALAR_FIXED_POINT_MODE_P (mode)))
4784     return false;
4785
4786   /* Big-endian o64 pads floating-point arguments downward.  */
4787   if (mips_abi == ABI_O64)
4788     if (type != 0 ? FLOAT_TYPE_P (type) : GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
4789       return false;
4790
4791   /* Other types are padded upward for o32, o64, n32 and n64.  */
4792   if (mips_abi != ABI_EABI)
4793     return true;
4794
4795   /* Arguments smaller than a stack slot are padded downward.  */
4796   if (mode != BLKmode)
4797     return GET_MODE_BITSIZE (mode) >= PARM_BOUNDARY;
4798   else
4799     return int_size_in_bytes (type) >= (PARM_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT);
4800 }
4801
4802 /* Likewise BLOCK_REG_PADDING (MODE, TYPE, ...).  Return !BYTES_BIG_ENDIAN
4803    if the least significant byte of the register has useful data.  Return
4804    the opposite if the most significant byte does.  */
4805
4806 bool
4807 mips_pad_reg_upward (enum machine_mode mode, tree type)
4808 {
4809   /* No shifting is required for floating-point arguments.  */
4810   if (type != 0 ? FLOAT_TYPE_P (type) : GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
4811     return !BYTES_BIG_ENDIAN;
4812
4813   /* Otherwise, apply the same padding to register arguments as we do
4814      to stack arguments.  */
4815   return mips_pad_arg_upward (mode, type);
4816 }
4817
4818 /* Return nonzero when an argument must be passed by reference.  */
4819
4820 static bool
4821 mips_pass_by_reference (CUMULATIVE_ARGS *cum ATTRIBUTE_UNUSED,
4822                         enum machine_mode mode, const_tree type,
4823                         bool named ATTRIBUTE_UNUSED)
4824 {
4825   if (mips_abi == ABI_EABI)
4826     {
4827       int size;
4828
4829       /* ??? How should SCmode be handled?  */
4830       if (mode == DImode || mode == DFmode
4831           || mode == DQmode || mode == UDQmode
4832           || mode == DAmode || mode == UDAmode)
4833         return 0;
4834
4835       size = type ? int_size_in_bytes (type) : GET_MODE_SIZE (mode);
4836       return size == -1 || size > UNITS_PER_WORD;
4837     }
4838   else
4839     {
4840       /* If we have a variable-sized parameter, we have no choice.  */
4841       return targetm.calls.must_pass_in_stack (mode, type);
4842     }
4843 }
4844
4845 /* Implement TARGET_CALLEE_COPIES.  */
4846
4847 static bool
4848 mips_callee_copies (CUMULATIVE_ARGS *cum ATTRIBUTE_UNUSED,
4849                     enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED,
4850                     const_tree type ATTRIBUTE_UNUSED, bool named)
4851 {
4852   return mips_abi == ABI_EABI && named;
4853 }
4854 \f
4855 /* See whether VALTYPE is a record whose fields should be returned in
4856    floating-point registers.  If so, return the number of fields and
4857    list them in FIELDS (which should have two elements).  Return 0
4858    otherwise.
4859
4860    For n32 & n64, a structure with one or two fields is returned in
4861    floating-point registers as long as every field has a floating-point
4862    type.  */
4863
4864 static int
4865 mips_fpr_return_fields (const_tree valtype, tree *fields)
4866 {
4867   tree field;
4868   int i;
4869
4870   if (!TARGET_NEWABI)
4871     return 0;
4872
4873   if (TREE_CODE (valtype) != RECORD_TYPE)
4874     return 0;
4875
4876   i = 0;
4877   for (field = TYPE_FIELDS (valtype); field != 0; field = TREE_CHAIN (field))
4878     {
4879       if (TREE_CODE (field) != FIELD_DECL)
4880         continue;
4881
4882       if (!SCALAR_FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (field)))
4883         return 0;
4884
4885       if (i == 2)
4886         return 0;
4887
4888       fields[i++] = field;
4889     }
4890   return i;
4891 }
4892
4893 /* Implement TARGET_RETURN_IN_MSB.  For n32 & n64, we should return
4894    a value in the most significant part of $2/$3 if:
4895
4896       - the target is big-endian;
4897
4898       - the value has a structure or union type (we generalize this to
4899         cover aggregates from other languages too); and
4900
4901       - the structure is not returned in floating-point registers.  */
4902
4903 static bool
4904 mips_return_in_msb (const_tree valtype)
4905 {
4906   tree fields[2];
4907
4908   return (TARGET_NEWABI
4909           && TARGET_BIG_ENDIAN
4910           && AGGREGATE_TYPE_P (valtype)
4911           && mips_fpr_return_fields (valtype, fields) == 0);
4912 }
4913
4914 /* Return true if the function return value MODE will get returned in a
4915    floating-point register.  */
4916
4917 static bool
4918 mips_return_mode_in_fpr_p (enum machine_mode mode)
4919 {
4920   return ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT
4921            || GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_VECTOR_FLOAT
4922            || GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_COMPLEX_FLOAT)
4923           && GET_MODE_UNIT_SIZE (mode) <= UNITS_PER_HWFPVALUE);
4924 }
4925
4926 /* Return the representation of an FPR return register when the
4927    value being returned in FP_RETURN has mode VALUE_MODE and the
4928    return type itself has mode TYPE_MODE.  On NewABI targets,
4929    the two modes may be different for structures like:
4930
4931        struct __attribute__((packed)) foo { float f; }
4932
4933    where we return the SFmode value of "f" in FP_RETURN, but where
4934    the structure itself has mode BLKmode.  */
4935
4936 static rtx
4937 mips_return_fpr_single (enum machine_mode type_mode,
4938                         enum machine_mode value_mode)
4939 {
4940   rtx x;
4941
4942   x = gen_rtx_REG (value_mode, FP_RETURN);
4943   if (type_mode != value_mode)
4944     {
4945       x = gen_rtx_EXPR_LIST (VOIDmode, x, const0_rtx);
4946       x = gen_rtx_PARALLEL (type_mode, gen_rtvec (1, x));
4947     }
4948   return x;
4949 }
4950
4951 /* Return a composite value in a pair of floating-point registers.
4952    MODE1 and OFFSET1 are the mode and byte offset for the first value,
4953    likewise MODE2 and OFFSET2 for the second.  MODE is the mode of the
4954    complete value.
4955
4956    For n32 & n64, $f0 always holds the first value and $f2 the second.
4957    Otherwise the values are packed together as closely as possible.  */
4958
4959 static rtx
4960 mips_return_fpr_pair (enum machine_mode mode,
4961                       enum machine_mode mode1, HOST_WIDE_INT offset1,
4962                       enum machine_mode mode2, HOST_WIDE_INT offset2)
4963 {
4964   int inc;
4965
4966   inc = (TARGET_NEWABI ? 2 : MAX_FPRS_PER_FMT);
4967   return gen_rtx_PARALLEL
4968     (mode,
4969      gen_rtvec (2,
4970                 gen_rtx_EXPR_LIST (VOIDmode,
4971                                    gen_rtx_REG (mode1, FP_RETURN),
4972                                    GEN_INT (offset1)),
4973                 gen_rtx_EXPR_LIST (VOIDmode,
4974                                    gen_rtx_REG (mode2, FP_RETURN + inc),
4975                                    GEN_INT (offset2))));
4976
4977 }
4978
4979 /* Implement FUNCTION_VALUE and LIBCALL_VALUE.  For normal calls,
4980    VALTYPE is the return type and MODE is VOIDmode.  For libcalls,
4981    VALTYPE is null and MODE is the mode of the return value.  */
4982
4983 rtx
4984 mips_function_value (const_tree valtype, const_tree func, enum machine_mode mode)
4985 {
4986   if (valtype)
4987     {
4988       tree fields[2];
4989       int unsigned_p;
4990
4991       mode = TYPE_MODE (valtype);
4992       unsigned_p = TYPE_UNSIGNED (valtype);
4993
4994       /* Since TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE unconditionally promotes,
4995          return values, promote the mode here too.  */
4996       mode = promote_function_mode (valtype, mode, &unsigned_p, func, 1);
4997
4998       /* Handle structures whose fields are returned in $f0/$f2.  */
4999       switch (mips_fpr_return_fields (valtype, fields))
5000         {
5001         case 1:
5002           return mips_return_fpr_single (mode,
5003                                          TYPE_MODE (TREE_TYPE (fields[0])));
5004
5005         case 2:
5006           return mips_return_fpr_pair (mode,
5007                                        TYPE_MODE (TREE_TYPE (fields[0])),
5008                                        int_byte_position (fields[0]),
5009                                        TYPE_MODE (TREE_TYPE (fields[1])),
5010                                        int_byte_position (fields[1]));
5011         }
5012
5013       /* If a value is passed in the most significant part of a register, see
5014          whether we have to round the mode up to a whole number of words.  */
5015       if (mips_return_in_msb (valtype))
5016         {
5017           HOST_WIDE_INT size = int_size_in_bytes (valtype);
5018           if (size % UNITS_PER_WORD != 0)
5019             {
5020               size += UNITS_PER_WORD - size % UNITS_PER_WORD;
5021               mode = mode_for_size (size * BITS_PER_UNIT, MODE_INT, 0);
5022             }
5023         }
5024
5025       /* For EABI, the class of return register depends entirely on MODE.
5026          For example, "struct { some_type x; }" and "union { some_type x; }"
5027          are returned in the same way as a bare "some_type" would be.
5028          Other ABIs only use FPRs for scalar, complex or vector types.  */
5029       if (mips_abi != ABI_EABI && !FLOAT_TYPE_P (valtype))
5030         return gen_rtx_REG (mode, GP_RETURN);
5031     }
5032
5033   if (!TARGET_MIPS16)
5034     {
5035       /* Handle long doubles for n32 & n64.  */
5036       if (mode == TFmode)
5037         return mips_return_fpr_pair (mode,
5038                                      DImode, 0,
5039                                      DImode, GET_MODE_SIZE (mode) / 2);
5040
5041       if (mips_return_mode_in_fpr_p (mode))
5042         {
5043           if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_COMPLEX_FLOAT)
5044             return mips_return_fpr_pair (mode,
5045                                          GET_MODE_INNER (mode), 0,
5046                                          GET_MODE_INNER (mode),
5047                                          GET_MODE_SIZE (mode) / 2);
5048           else
5049             return gen_rtx_REG (mode, FP_RETURN);
5050         }
5051     }
5052
5053   return gen_rtx_REG (mode, GP_RETURN);
5054 }
5055
5056 /* Implement TARGET_RETURN_IN_MEMORY.  Under the o32 and o64 ABIs,
5057    all BLKmode objects are returned in memory.  Under the n32, n64
5058    and embedded ABIs, small structures are returned in a register.
5059    Objects with varying size must still be returned in memory, of
5060    course.  */
5061
5062 static bool
5063 mips_return_in_memory (const_tree type, const_tree fndecl ATTRIBUTE_UNUSED)
5064 {
5065   return (TARGET_OLDABI
5066           ? TYPE_MODE (type) == BLKmode
5067           : !IN_RANGE (int_size_in_bytes (type), 0, 2 * UNITS_PER_WORD));
5068 }
5069 \f
5070 /* Implement TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS.  */
5071
5072 static void
5073 mips_setup_incoming_varargs (CUMULATIVE_ARGS *cum, enum machine_mode mode,
5074                              tree type, int *pretend_size ATTRIBUTE_UNUSED,
5075                              int no_rtl)
5076 {
5077   CUMULATIVE_ARGS local_cum;
5078   int gp_saved, fp_saved;
5079
5080   /* The caller has advanced CUM up to, but not beyond, the last named
5081      argument.  Advance a local copy of CUM past the last "real" named
5082      argument, to find out how many registers are left over.  */
5083   local_cum = *cum;
5084   FUNCTION_ARG_ADVANCE (local_cum, mode, type, true);
5085
5086   /* Found out how many registers we need to save.  */
5087   gp_saved = MAX_ARGS_IN_REGISTERS - local_cum.num_gprs;
5088   fp_saved = (EABI_FLOAT_VARARGS_P
5089               ? MAX_ARGS_IN_REGISTERS - local_cum.num_fprs
5090               : 0);
5091
5092   if (!no_rtl)
5093     {
5094       if (gp_saved > 0)
5095         {
5096           rtx ptr, mem;
5097
5098           ptr = plus_constant (virtual_incoming_args_rtx,
5099                                REG_PARM_STACK_SPACE (cfun->decl)
5100                                - gp_saved * UNITS_PER_WORD);
5101           mem = gen_frame_mem (BLKmode, ptr);
5102           set_mem_alias_set (mem, get_varargs_alias_set ());
5103
5104           move_block_from_reg (local_cum.num_gprs + GP_ARG_FIRST,
5105                                mem, gp_saved);
5106         }
5107       if (fp_saved > 0)
5108         {
5109           /* We can't use move_block_from_reg, because it will use
5110              the wrong mode.  */
5111           enum machine_mode mode;
5112           int off, i;
5113
5114           /* Set OFF to the offset from virtual_incoming_args_rtx of
5115              the first float register.  The FP save area lies below
5116              the integer one, and is aligned to UNITS_PER_FPVALUE bytes.  */
5117           off = (-gp_saved * UNITS_PER_WORD) & -UNITS_PER_FPVALUE;
5118           off -= fp_saved * UNITS_PER_FPREG;
5119
5120           mode = TARGET_SINGLE_FLOAT ? SFmode : DFmode;
5121
5122           for (i = local_cum.num_fprs; i < MAX_ARGS_IN_REGISTERS;
5123                i += MAX_FPRS_PER_FMT)
5124             {
5125               rtx ptr, mem;
5126
5127               ptr = plus_constant (virtual_incoming_args_rtx, off);
5128               mem = gen_frame_mem (mode, ptr);
5129               set_mem_alias_set (mem, get_varargs_alias_set ());
5130               mips_emit_move (mem, gen_rtx_REG (mode, FP_ARG_FIRST + i));
5131               off += UNITS_PER_HWFPVALUE;
5132             }
5133         }
5134     }
5135   if (REG_PARM_STACK_SPACE (cfun->decl) == 0)
5136     cfun->machine->varargs_size = (gp_saved * UNITS_PER_WORD
5137                                    + fp_saved * UNITS_PER_FPREG);
5138 }
5139
5140 /* Implement TARGET_BUILTIN_VA_LIST.  */
5141
5142 static tree
5143 mips_build_builtin_va_list (void)
5144 {
5145   if (EABI_FLOAT_VARARGS_P)
5146     {
5147       /* We keep 3 pointers, and two offsets.
5148
5149          Two pointers are to the overflow area, which starts at the CFA.
5150          One of these is constant, for addressing into the GPR save area
5151          below it.  The other is advanced up the stack through the
5152          overflow region.
5153
5154          The third pointer is to the bottom of the GPR save area.
5155          Since the FPR save area is just below it, we can address
5156          FPR slots off this pointer.
5157
5158          We also keep two one-byte offsets, which are to be subtracted
5159          from the constant pointers to yield addresses in the GPR and
5160          FPR save areas.  These are downcounted as float or non-float
5161          arguments are used, and when they get to zero, the argument
5162          must be obtained from the overflow region.  */
5163       tree f_ovfl, f_gtop, f_ftop, f_goff, f_foff, f_res, record;
5164       tree array, index;
5165
5166       record = lang_hooks.types.make_type (RECORD_TYPE);
5167
5168       f_ovfl = build_decl (BUILTINS_LOCATION,
5169                            FIELD_DECL, get_identifier ("__overflow_argptr"),
5170                            ptr_type_node);
5171       f_gtop = build_decl (BUILTINS_LOCATION,
5172                            FIELD_DECL, get_identifier ("__gpr_top"),
5173                            ptr_type_node);
5174       f_ftop = build_decl (BUILTINS_LOCATION,
5175                            FIELD_DECL, get_identifier ("__fpr_top"),
5176                            ptr_type_node);
5177       f_goff = build_decl (BUILTINS_LOCATION,
5178                            FIELD_DECL, get_identifier ("__gpr_offset"),
5179                            unsigned_char_type_node);
5180       f_foff = build_decl (BUILTINS_LOCATION,
5181                            FIELD_DECL, get_identifier ("__fpr_offset"),
5182                            unsigned_char_type_node);
5183       /* Explicitly pad to the size of a pointer, so that -Wpadded won't
5184          warn on every user file.  */
5185       index = build_int_cst (NULL_TREE, GET_MODE_SIZE (ptr_mode) - 2 - 1);
5186       array = build_array_type (unsigned_char_type_node,
5187                                 build_index_type (index));
5188       f_res = build_decl (BUILTINS_LOCATION,
5189                           FIELD_DECL, get_identifier ("__reserved"), array);
5190
5191       DECL_FIELD_CONTEXT (f_ovfl) = record;
5192       DECL_FIELD_CONTEXT (f_gtop) = record;
5193       DECL_FIELD_CONTEXT (f_ftop) = record;
5194       DECL_FIELD_CONTEXT (f_goff) = record;
5195       DECL_FIELD_CONTEXT (f_foff) = record;
5196       DECL_FIELD_CONTEXT (f_res) = record;
5197
5198       TYPE_FIELDS (record) = f_ovfl;
5199       TREE_CHAIN (f_ovfl) = f_gtop;
5200       TREE_CHAIN (f_gtop) = f_ftop;
5201       TREE_CHAIN (f_ftop) = f_goff;
5202       TREE_CHAIN (f_goff) = f_foff;
5203       TREE_CHAIN (f_foff) = f_res;
5204
5205       layout_type (record);
5206       return record;
5207     }
5208   else if (TARGET_IRIX && TARGET_IRIX6)
5209     /* On IRIX 6, this type is 'char *'.  */
5210     return build_pointer_type (char_type_node);
5211   else
5212     /* Otherwise, we use 'void *'.  */
5213     return ptr_type_node;
5214 }
5215
5216 /* Implement TARGET_EXPAND_BUILTIN_VA_START.  */
5217
5218 static void
5219 mips_va_start (tree valist, rtx nextarg)
5220 {
5221   if (EABI_FLOAT_VARARGS_P)
5222     {
5223       const CUMULATIVE_ARGS *cum;
5224       tree f_ovfl, f_gtop, f_ftop, f_goff, f_foff;
5225       tree ovfl, gtop, ftop, goff, foff;
5226       tree t;
5227       int gpr_save_area_size;
5228       int fpr_save_area_size;
5229       int fpr_offset;
5230
5231       cum = &crtl->args.info;
5232       gpr_save_area_size
5233         = (MAX_ARGS_IN_REGISTERS - cum->num_gprs) * UNITS_PER_WORD;
5234       fpr_save_area_size
5235         = (MAX_ARGS_IN_REGISTERS - cum->num_fprs) * UNITS_PER_FPREG;
5236
5237       f_ovfl = TYPE_FIELDS (va_list_type_node);
5238       f_gtop = TREE_CHAIN (f_ovfl);
5239       f_ftop = TREE_CHAIN (f_gtop);
5240       f_goff = TREE_CHAIN (f_ftop);
5241       f_foff = TREE_CHAIN (f_goff);
5242
5243       ovfl = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f_ovfl), valist, f_ovfl,
5244                      NULL_TREE);
5245       gtop = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f_gtop), valist, f_gtop,
5246                      NULL_TREE);
5247       ftop = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f_ftop), valist, f_ftop,
5248                      NULL_TREE);
5249       goff = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f_goff), valist, f_goff,
5250                      NULL_TREE);
5251       foff = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f_foff), valist, f_foff,
5252                      NULL_TREE);
5253
5254       /* Emit code to initialize OVFL, which points to the next varargs
5255          stack argument.  CUM->STACK_WORDS gives the number of stack
5256          words used by named arguments.  */
5257       t = make_tree (TREE_TYPE (ovfl), virtual_incoming_args_rtx);
5258       if (cum->stack_words > 0)
5259         t = build2 (POINTER_PLUS_EXPR, TREE_TYPE (ovfl), t,
5260                     size_int (cum->stack_words * UNITS_PER_WORD));
5261       t = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (ovfl), ovfl, t);
5262       expand_expr (t, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
5263
5264       /* Emit code to initialize GTOP, the top of the GPR save area.  */
5265       t = make_tree (TREE_TYPE (gtop), virtual_incoming_args_rtx);
5266       t = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (gtop), gtop, t);
5267       expand_expr (t, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
5268
5269       /* Emit code to initialize FTOP, the top of the FPR save area.
5270          This address is gpr_save_area_bytes below GTOP, rounded
5271          down to the next fp-aligned boundary.  */
5272       t = make_tree (TREE_TYPE (ftop), virtual_incoming_args_rtx);
5273       fpr_offset = gpr_save_area_size + UNITS_PER_FPVALUE - 1;
5274       fpr_offset &= -UNITS_PER_FPVALUE;
5275       if (fpr_offset)
5276         t = build2 (POINTER_PLUS_EXPR, TREE_TYPE (ftop), t,
5277                     size_int (-fpr_offset));
5278       t = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (ftop), ftop, t);
5279       expand_expr (t, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
5280
5281       /* Emit code to initialize GOFF, the offset from GTOP of the
5282          next GPR argument.  */
5283       t = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (goff), goff,
5284                   build_int_cst (TREE_TYPE (goff), gpr_save_area_size));
5285       expand_expr (t, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
5286
5287       /* Likewise emit code to initialize FOFF, the offset from FTOP
5288          of the next FPR argument.  */
5289       t = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (foff), foff,
5290                   build_int_cst (TREE_TYPE (foff), fpr_save_area_size));
5291       expand_expr (t, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
5292     }
5293   else
5294     {
5295       nextarg = plus_constant (nextarg, -cfun->machine->varargs_size);
5296       std_expand_builtin_va_start (valist, nextarg);
5297     }
5298 }
5299
5300 /* Implement TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR.  */
5301
5302 static tree
5303 mips_gimplify_va_arg_expr (tree valist, tree type, gimple_seq *pre_p,
5304                            gimple_seq *post_p)
5305 {
5306   tree addr;
5307   bool indirect_p;
5308
5309   indirect_p = pass_by_reference (NULL, TYPE_MODE (type), type, 0);
5310   if (indirect_p)
5311     type = build_pointer_type (type);
5312
5313   if (!EABI_FLOAT_VARARGS_P)
5314     addr = std_gimplify_va_arg_expr (valist, type, pre_p, post_p);
5315   else
5316     {
5317       tree f_ovfl, f_gtop, f_ftop, f_goff, f_foff;
5318       tree ovfl, top, off, align;
5319       HOST_WIDE_INT size, rsize, osize;
5320       tree t, u;
5321
5322       f_ovfl = TYPE_FIELDS (va_list_type_node);
5323       f_gtop = TREE_CHAIN (f_ovfl);
5324       f_ftop = TREE_CHAIN (f_gtop);
5325       f_goff = TREE_CHAIN (f_ftop);
5326       f_foff = TREE_CHAIN (f_goff);
5327
5328       /* Let:
5329
5330          TOP be the top of the GPR or FPR save area;
5331          OFF be the offset from TOP of the next register;
5332          ADDR_RTX be the address of the argument;
5333          SIZE be the number of bytes in the argument type;
5334          RSIZE be the number of bytes used to store the argument
5335            when it's in the register save area; and
5336          OSIZE be the number of bytes used to store it when it's
5337            in the stack overflow area.
5338
5339          The code we want is:
5340
5341          1: off &= -rsize;        // round down
5342          2: if (off != 0)
5343          3:   {
5344          4:     addr_rtx = top - off + (BYTES_BIG_ENDIAN ? RSIZE - SIZE : 0);
5345          5:     off -= rsize;
5346          6:   }
5347          7: else
5348          8:   {
5349          9:     ovfl = ((intptr_t) ovfl + osize - 1) & -osize;
5350          10:    addr_rtx = ovfl + (BYTES_BIG_ENDIAN ? OSIZE - SIZE : 0);
5351          11:    ovfl += osize;
5352          14:  }
5353
5354          [1] and [9] can sometimes be optimized away.  */
5355
5356       ovfl = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f_ovfl), valist, f_ovfl,
5357                      NULL_TREE);
5358       size = int_size_in_bytes (type);
5359
5360       if (GET_MODE_CLASS (TYPE_MODE (type)) == MODE_FLOAT
5361           && GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)) <= UNITS_PER_FPVALUE)
5362         {
5363           top = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f_ftop),
5364                         unshare_expr (valist), f_ftop, NULL_TREE);
5365           off = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f_foff),
5366                         unshare_expr (valist), f_foff, NULL_TREE);
5367
5368           /* When va_start saves FPR arguments to the stack, each slot
5369              takes up UNITS_PER_HWFPVALUE bytes, regardless of the
5370              argument's precision.  */
5371           rsize = UNITS_PER_HWFPVALUE;
5372
5373           /* Overflow arguments are padded to UNITS_PER_WORD bytes
5374              (= PARM_BOUNDARY bits).  This can be different from RSIZE
5375              in two cases:
5376
5377              (1) On 32-bit targets when TYPE is a structure such as:
5378
5379              struct s { float f; };
5380
5381              Such structures are passed in paired FPRs, so RSIZE
5382              will be 8 bytes.  However, the structure only takes
5383              up 4 bytes of memory, so OSIZE will only be 4.
5384
5385              (2) In combinations such as -mgp64 -msingle-float
5386              -fshort-double.  Doubles passed in registers will then take
5387              up 4 (UNITS_PER_HWFPVALUE) bytes, but those passed on the
5388              stack take up UNITS_PER_WORD bytes.  */
5389           osize = MAX (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)), UNITS_PER_WORD);
5390         }
5391       else
5392         {
5393           top = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f_gtop),
5394                         unshare_expr (valist), f_gtop, NULL_TREE);
5395           off = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f_goff),
5396                         unshare_expr (valist), f_goff, NULL_TREE);
5397           rsize = (size + UNITS_PER_WORD - 1) & -UNITS_PER_WORD;
5398           if (rsize > UNITS_PER_WORD)
5399             {
5400               /* [1] Emit code for: off &= -rsize.      */
5401               t = build2 (BIT_AND_EXPR, TREE_TYPE (off), unshare_expr (off),
5402                           build_int_cst (TREE_TYPE (off), -rsize));
5403               gimplify_assign (unshare_expr (off), t, pre_p);
5404             }
5405           osize = rsize;
5406         }
5407
5408       /* [2] Emit code to branch if off == 0.  */
5409       t = build2 (NE_EXPR, boolean_type_node, off,
5410                   build_int_cst (TREE_TYPE (off), 0));
5411       addr = build3 (COND_EXPR, ptr_type_node, t, NULL_TREE, NULL_TREE);
5412
5413       /* [5] Emit code for: off -= rsize.  We do this as a form of
5414          post-decrement not available to C.  */
5415       t = fold_convert (TREE_TYPE (off), build_int_cst (NULL_TREE, rsize));
5416       t = build2 (POSTDECREMENT_EXPR, TREE_TYPE (off), off, t);
5417
5418       /* [4] Emit code for:
5419          addr_rtx = top - off + (BYTES_BIG_ENDIAN ? RSIZE - SIZE : 0).  */
5420       t = fold_convert (sizetype, t);
5421       t = fold_build1 (NEGATE_EXPR, sizetype, t);
5422       t = build2 (POINTER_PLUS_EXPR, TREE_TYPE (top), top, t);
5423       if (BYTES_BIG_ENDIAN && rsize > size)
5424         {
5425           u = size_int (rsize - size);
5426           t = build2 (POINTER_PLUS_EXPR, TREE_TYPE (t), t, u);
5427         }
5428       COND_EXPR_THEN (addr) = t;
5429
5430       if (osize > UNITS_PER_WORD)
5431         {
5432           /* [9] Emit: ovfl = ((intptr_t) ovfl + osize - 1) & -osize.  */
5433           u = size_int (osize - 1);
5434           t = build2 (POINTER_PLUS_EXPR, TREE_TYPE (ovfl),
5435                       unshare_expr (ovfl), u);
5436           t = fold_convert (sizetype, t);
5437           u = size_int (-osize);
5438           t = build2 (BIT_AND_EXPR, sizetype, t, u);
5439           t = fold_convert (TREE_TYPE (ovfl), t);
5440           align = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (ovfl),
5441                           unshare_expr (ovfl), t);
5442         }
5443       else
5444         align = NULL;
5445
5446       /* [10, 11] Emit code for:
5447          addr_rtx = ovfl + (BYTES_BIG_ENDIAN ? OSIZE - SIZE : 0)
5448          ovfl += osize.  */
5449       u = fold_convert (TREE_TYPE (ovfl), build_int_cst (NULL_TREE, osize));
5450       t = build2 (POSTINCREMENT_EXPR, TREE_TYPE (ovfl), ovfl, u);
5451       if (BYTES_BIG_ENDIAN && osize > size)
5452         {
5453           u = size_int (osize - size);
5454           t = build2 (POINTER_PLUS_EXPR, TREE_TYPE (t), t, u);
5455         }
5456
5457       /* String [9] and [10, 11] together.  */
5458       if (align)
5459         t = build2 (COMPOUND_EXPR, TREE_TYPE (t), align, t);
5460       COND_EXPR_ELSE (addr) = t;
5461
5462       addr = fold_convert (build_pointer_type (type), addr);
5463       addr = build_va_arg_indirect_ref (addr);
5464     }
5465
5466   if (indirect_p)
5467     addr = build_va_arg_indirect_ref (addr);
5468
5469   return addr;
5470 }
5471 \f
5472 /* Start a definition of function NAME.  MIPS16_P indicates whether the
5473    function contains MIPS16 code.  */
5474
5475 static void
5476 mips_start_function_definition (const char *name, bool mips16_p)
5477 {
5478   if (mips16_p)
5479     fprintf (asm_out_file, "\t.set\tmips16\n");
5480   else
5481     fprintf (asm_out_file, "\t.set\tnomips16\n");
5482
5483   if (!flag_inhibit_size_directive)
5484     {
5485       fputs ("\t.ent\t", asm_out_file);
5486       assemble_name (asm_out_file, name);
5487       fputs ("\n", asm_out_file);
5488     }
5489
5490   ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (asm_out_file, name, "function");
5491
5492   /* Start the definition proper.  */
5493   assemble_name (asm_out_file, name);
5494   fputs (":\n", asm_out_file);
5495 }
5496
5497 /* End a function definition started by mips_start_function_definition.  */
5498
5499 static void
5500 mips_end_function_definition (const char *name)
5501 {
5502   if (!flag_inhibit_size_directive)
5503     {
5504       fputs ("\t.end\t", asm_out_file);
5505       assemble_name (asm_out_file, name);
5506       fputs ("\n", asm_out_file);
5507     }
5508 }
5509 \f
5510 /* Return true if calls to X can use R_MIPS_CALL* relocations.  */
5511
5512 static bool
5513 mips_ok_for_lazy_binding_p (rtx x)
5514 {
5515   return (TARGET_USE_GOT
5516           && GET_CODE (x) == SYMBOL_REF
5517           && !SYMBOL_REF_BIND_NOW_P (x)
5518           && !mips_symbol_binds_local_p (x));
5519 }
5520
5521 /* Load function address ADDR into register DEST.  TYPE is as for
5522    mips_expand_call.  Return true if we used an explicit lazy-binding
5523    sequence.  */
5524
5525 static bool
5526 mips_load_call_address (enum mips_call_type type, rtx dest, rtx addr)
5527 {
5528   /* If we're generating PIC, and this call is to a global function,
5529      try to allow its address to be resolved lazily.  This isn't
5530      possible for sibcalls when $gp is call-saved because the value
5531      of $gp on entry to the stub would be our caller's gp, not ours.  */
5532   if (TARGET_EXPLICIT_RELOCS
5533       && !(type == MIPS_CALL_SIBCALL && TARGET_CALL_SAVED_GP)
5534       && mips_ok_for_lazy_binding_p (addr))
5535     {
5536       addr = mips_got_load (dest, addr, SYMBOL_GOTOFF_CALL);
5537       emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, dest, addr));
5538       return true;
5539     }
5540   else
5541     {
5542       mips_emit_move (dest, addr);
5543       return false;
5544     }
5545 }
5546 \f
5547 /* Each locally-defined hard-float MIPS16 function has a local symbol
5548    associated with it.  This hash table maps the function symbol (FUNC)
5549    to the local symbol (LOCAL). */
5550 struct GTY(()) mips16_local_alias {
5551   rtx func;
5552   rtx local;
5553 };
5554 static GTY ((param_is (struct mips16_local_alias))) htab_t mips16_local_aliases;
5555
5556 /* Hash table callbacks for mips16_local_aliases.  */
5557
5558 static hashval_t
5559 mips16_local_aliases_hash (const void *entry)
5560 {
5561   const struct mips16_local_alias *alias;
5562
5563   alias = (const struct mips16_local_alias *) entry;
5564   return htab_hash_string (XSTR (alias->func, 0));
5565 }
5566
5567 static int
5568 mips16_local_aliases_eq (const void *entry1, const void *entry2)
5569 {
5570   const struct mips16_local_alias *alias1, *alias2;
5571
5572   alias1 = (const struct mips16_local_alias *) entry1;
5573   alias2 = (const struct mips16_local_alias *) entry2;
5574   return rtx_equal_p (alias1->func, alias2->func);
5575 }
5576
5577 /* FUNC is the symbol for a locally-defined hard-float MIPS16 function.
5578    Return a local alias for it, creating a new one if necessary.  */
5579
5580 static rtx
5581 mips16_local_alias (rtx func)
5582 {
5583   struct mips16_local_alias *alias, tmp_alias;
5584   void **slot;
5585
5586   /* Create the hash table if this is the first call.  */
5587   if (mips16_local_aliases == NULL)
5588     mips16_local_aliases = htab_create_ggc (37, mips16_local_aliases_hash,
5589                                             mips16_local_aliases_eq, NULL);
5590
5591   /* Look up the function symbol, creating a new entry if need be.  */
5592   tmp_alias.func = func;
5593   slot = htab_find_slot (mips16_local_aliases, &tmp_alias, INSERT);
5594   gcc_assert (slot != NULL);
5595
5596   alias = (struct mips16_local_alias *) *slot;
5597   if (alias == NULL)
5598     {
5599       const char *func_name, *local_name;
5600       rtx local;
5601
5602       /* Create a new SYMBOL_REF for the local symbol.  The choice of
5603          __fn_local_* is based on the __fn_stub_* names that we've
5604          traditionally used for the non-MIPS16 stub.  */
5605       func_name = targetm.strip_name_encoding (XSTR (func, 0));
5606       local_name = ACONCAT (("__fn_local_", func_name, NULL));
5607       local = gen_rtx_SYMBOL_REF (Pmode, ggc_strdup (local_name));
5608       SYMBOL_REF_FLAGS (local) = SYMBOL_REF_FLAGS (func) | SYMBOL_FLAG_LOCAL;
5609
5610       /* Create a new structure to represent the mapping.  */
5611       alias = GGC_NEW (struct mips16_local_alias);
5612       alias->func = func;
5613       alias->local = local;
5614       *slot = alias;
5615     }
5616   return alias->local;
5617 }
5618 \f
5619 /* A chained list of functions for which mips16_build_call_stub has already
5620    generated a stub.  NAME is the name of the function and FP_RET_P is true
5621    if the function returns a value in floating-point registers.  */
5622 struct mips16_stub {
5623   struct mips16_stub *next;
5624   char *name;
5625   bool fp_ret_p;
5626 };
5627 static struct mips16_stub *mips16_stubs;
5628
5629 /* Return a SYMBOL_REF for a MIPS16 function called NAME.  */
5630
5631 static rtx
5632 mips16_stub_function (const char *name)
5633 {
5634   rtx x;
5635
5636   x = gen_rtx_SYMBOL_REF (Pmode, ggc_strdup (name));
5637   SYMBOL_REF_FLAGS (x) |= (SYMBOL_FLAG_EXTERNAL | SYMBOL_FLAG_FUNCTION);
5638   return x;
5639 }
5640
5641 /* Return the two-character string that identifies floating-point
5642    return mode MODE in the name of a MIPS16 function stub.  */
5643
5644 static const char *
5645 mips16_call_stub_mode_suffix (enum machine_mode mode)
5646 {
5647   if (mode == SFmode)
5648     return "sf";
5649   else if (mode == DFmode)
5650     return "df";
5651   else if (mode == SCmode)
5652     return "sc";
5653   else if (mode == DCmode)
5654     return "dc";
5655   else if (mode == V2SFmode)
5656     return "df";
5657   else
5658     gcc_unreachable ();
5659 }
5660
5661 /* Write instructions to move a 32-bit value between general register
5662    GPREG and floating-point register FPREG.  DIRECTION is 't' to move
5663    from GPREG to FPREG and 'f' to move in the opposite direction.  */
5664
5665 static void
5666 mips_output_32bit_xfer (char direction, unsigned int gpreg, unsigned int fpreg)
5667 {
5668   fprintf (asm_out_file, "\tm%cc1\t%s,%s\n", direction,
5669            reg_names[gpreg], reg_names[fpreg]);
5670 }
5671
5672 /* Likewise for 64-bit values.  */
5673
5674 static void
5675 mips_output_64bit_xfer (char direction, unsigned int gpreg, unsigned int fpreg)
5676 {
5677   if (TARGET_64BIT)
5678     fprintf (asm_out_file, "\tdm%cc1\t%s,%s\n", direction,
5679              reg_names[gpreg], reg_names[fpreg]);
5680   else if (TARGET_FLOAT64)
5681     {
5682       fprintf (asm_out_file, "\tm%cc1\t%s,%s\n", direction,
5683                reg_names[gpreg + TARGET_BIG_ENDIAN], reg_names[fpreg]);
5684       fprintf (asm_out_file, "\tm%chc1\t%s,%s\n", direction,
5685                reg_names[gpreg + TARGET_LITTLE_ENDIAN], reg_names[fpreg]);
5686     }
5687   else
5688     {
5689       /* Move the least-significant word.  */
5690       fprintf (asm_out_file, "\tm%cc1\t%s,%s\n", direction,
5691                reg_names[gpreg + TARGET_BIG_ENDIAN], reg_names[fpreg]);
5692       /* ...then the most significant word.  */
5693       fprintf (asm_out_file, "\tm%cc1\t%s,%s\n", direction,
5694                reg_names[gpreg + TARGET_LITTLE_ENDIAN], reg_names[fpreg + 1]);
5695     }
5696 }
5697
5698 /* Write out code to move floating-point arguments into or out of
5699    general registers.  FP_CODE is the code describing which arguments
5700    are present (see the comment above the definition of CUMULATIVE_ARGS
5701    in mips.h).  DIRECTION is as for mips_output_32bit_xfer.  */
5702
5703 static void
5704 mips_output_args_xfer (int fp_code, char direction)
5705 {
5706   unsigned int gparg, fparg, f;
5707   CUMULATIVE_ARGS cum;
5708
5709   /* This code only works for o32 and o64.  */
5710   gcc_assert (TARGET_OLDABI);
5711
5712   mips_init_cumulative_args (&cum, NULL);
5713
5714   for (f = (unsigned int) fp_code; f != 0; f >>= 2)
5715     {
5716       enum machine_mode mode;
5717       struct mips_arg_info info;
5718
5719       if ((f & 3) == 1)
5720         mode = SFmode;
5721       else if ((f & 3) == 2)
5722         mode = DFmode;
5723       else
5724         gcc_unreachable ();
5725
5726       mips_get_arg_info (&info, &cum, mode, NULL, true);
5727       gparg = mips_arg_regno (&info, false);
5728       fparg = mips_arg_regno (&info, true);
5729
5730       if (mode == SFmode)
5731         mips_output_32bit_xfer (direction, gparg, fparg);
5732       else
5733         mips_output_64bit_xfer (direction, gparg, fparg);
5734
5735       mips_function_arg_advance (&cum, mode, NULL, true);
5736     }
5737 }
5738
5739 /* Write a MIPS16 stub for the current function.  This stub is used
5740    for functions which take arguments in the floating-point registers.
5741    It is normal-mode code that moves the floating-point arguments
5742    into the general registers and then jumps to the MIPS16 code.  */
5743
5744 static void
5745 mips16_build_function_stub (void)
5746 {
5747   const char *fnname, *alias_name, *separator;
5748   char *secname, *stubname;
5749   tree stubdecl;
5750   unsigned int f;
5751   rtx symbol, alias;
5752
5753   /* Create the name of the stub, and its unique section.  */
5754   symbol = XEXP (DECL_RTL (current_function_decl), 0);
5755   alias = mips16_local_alias (symbol);
5756
5757   fnname = targetm.strip_name_encoding (XSTR (symbol, 0));
5758   alias_name = targetm.strip_name_encoding (XSTR (alias, 0));
5759   secname = ACONCAT ((".mips16.fn.", fnname, NULL));
5760   stubname = ACONCAT (("__fn_stub_", fnname, NULL));
5761
5762   /* Build a decl for the stub.  */
5763   stubdecl = build_decl (BUILTINS_LOCATION,
5764                          FUNCTION_DECL, get_identifier (stubname),
5765                          build_function_type (void_type_node, NULL_TREE));
5766   DECL_SECTION_NAME (stubdecl) = build_string (strlen (secname), secname);
5767   DECL_RESULT (stubdecl) = build_decl (BUILTINS_LOCATION,
5768                                        RESULT_DECL, NULL_TREE, void_type_node);
5769
5770   /* Output a comment.  */
5771   fprintf (asm_out_file, "\t# Stub function for %s (",
5772            current_function_name ());
5773   separator = "";
5774   for (f = (unsigned int) crtl->args.info.fp_code; f != 0; f >>= 2)
5775     {
5776       fprintf (asm_out_file, "%s%s", separator,
5777                (f & 3) == 1 ? "float" : "double");
5778       separator = ", ";
5779     }
5780   fprintf (asm_out_file, ")\n");
5781
5782   /* Start the function definition.  */
5783   assemble_start_function (stubdecl, stubname);
5784   mips_start_function_definition (stubname, false);
5785
5786   /* If generating pic2 code, either set up the global pointer or
5787      switch to pic0.  */
5788   if (TARGET_ABICALLS_PIC2)
5789     {
5790       if (TARGET_ABSOLUTE_ABICALLS)
5791         fprintf (asm_out_file, "\t.option\tpic0\n");
5792       else
5793         {
5794           output_asm_insn ("%(.cpload\t%^%)", NULL);
5795           /* Emit an R_MIPS_NONE relocation to tell the linker what the
5796              target function is.  Use a local GOT access when loading the
5797              symbol, to cut down on the number of unnecessary GOT entries
5798              for stubs that aren't needed.  */
5799           output_asm_insn (".reloc\t0,R_MIPS_NONE,%0", &symbol);
5800           symbol = alias;
5801         }
5802     }
5803
5804   /* Load the address of the MIPS16 function into $25.  Do this first so
5805      that targets with coprocessor interlocks can use an MFC1 to fill the
5806      delay slot.  */
5807   output_asm_insn ("la\t%^,%0", &symbol);
5808
5809   /* Move the arguments from floating-point registers to general registers.  */
5810   mips_output_args_xfer (crtl->args.info.fp_code, 'f');
5811
5812   /* Jump to the MIPS16 function.  */
5813   output_asm_insn ("jr\t%^", NULL);
5814
5815   if (TARGET_ABICALLS_PIC2 && TARGET_ABSOLUTE_ABICALLS)
5816     fprintf (asm_out_file, "\t.option\tpic2\n");
5817
5818   mips_end_function_definition (stubname);
5819
5820   /* If the linker needs to create a dynamic symbol for the target
5821      function, it will associate the symbol with the stub (which,
5822      unlike the target function, follows the proper calling conventions).
5823      It is therefore useful to have a local alias for the target function,
5824      so that it can still be identified as MIPS16 code.  As an optimization,
5825      this symbol can also be used for indirect MIPS16 references from
5826      within this file.  */
5827   ASM_OUTPUT_DEF (asm_out_file, alias_name, fnname);
5828
5829   switch_to_section (function_section (current_function_decl));
5830 }
5831
5832 /* The current function is a MIPS16 function that returns a value in an FPR.
5833    Copy the return value from its soft-float to its hard-float location.
5834    libgcc2 has special non-MIPS16 helper functions for each case.  */
5835
5836 static void
5837 mips16_copy_fpr_return_value (void)
5838 {
5839   rtx fn, insn, retval;
5840   tree return_type;
5841   enum machine_mode return_mode;
5842   const char *name;
5843
5844   return_type = DECL_RESULT (current_function_decl);
5845   return_mode = DECL_MODE (return_type);
5846
5847   name = ACONCAT (("__mips16_ret_",
5848                    mips16_call_stub_mode_suffix (return_mode),
5849                    NULL));
5850   fn = mips16_stub_function (name);
5851
5852   /* The function takes arguments in $2 (and possibly $3), so calls
5853      to it cannot be lazily bound.  */
5854   SYMBOL_REF_FLAGS (fn) |= SYMBOL_FLAG_BIND_NOW;
5855
5856   /* Model the call as something that takes the GPR return value as
5857      argument and returns an "updated" value.  */
5858   retval = gen_rtx_REG (return_mode, GP_RETURN);
5859   insn = mips_expand_call (MIPS_CALL_EPILOGUE, retval, fn,
5860                            const0_rtx, NULL_RTX, false);
5861   use_reg (&CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn), retval);
5862 }
5863
5864 /* Consider building a stub for a MIPS16 call to function *FN_PTR.
5865    RETVAL is the location of the return value, or null if this is
5866    a "call" rather than a "call_value".  ARGS_SIZE is the size of the
5867    arguments and FP_CODE is the code built by mips_function_arg;
5868    see the comment above CUMULATIVE_ARGS for details.
5869
5870    There are three alternatives:
5871
5872    - If a stub was needed, emit the call and return the call insn itself.
5873
5874    - If we can avoid using a stub by redirecting the call, set *FN_PTR
5875      to the new target and return null.
5876
5877    - If *FN_PTR doesn't need a stub, return null and leave *FN_PTR
5878      unmodified.
5879
5880    A stub is needed for calls to functions that, in normal mode,
5881    receive arguments in FPRs or return values in FPRs.  The stub
5882    copies the arguments from their soft-float positions to their
5883    hard-float positions, calls the real function, then copies the
5884    return value from its hard-float position to its soft-float
5885    position.
5886
5887    We can emit a JAL to *FN_PTR even when *FN_PTR might need a stub.
5888    If *FN_PTR turns out to be to a non-MIPS16 function, the linker
5889    automatically redirects the JAL to the stub, otherwise the JAL
5890    continues to call FN directly.  */
5891
5892 static rtx
5893 mips16_build_call_stub (rtx retval, rtx *fn_ptr, rtx args_size, int fp_code)
5894 {
5895   const char *fnname;
5896   bool fp_ret_p;
5897   struct mips16_stub *l;
5898   rtx insn, fn;
5899
5900   /* We don't need to do anything if we aren't in MIPS16 mode, or if
5901      we were invoked with the -msoft-float option.  */
5902   if (!TARGET_MIPS16 || TARGET_SOFT_FLOAT_ABI)
5903     return NULL_RTX;
5904
5905   /* Figure out whether the value might come back in a floating-point
5906      register.  */
5907   fp_ret_p = retval && mips_return_mode_in_fpr_p (GET_MODE (retval));
5908
5909   /* We don't need to do anything if there were no floating-point
5910      arguments and the value will not be returned in a floating-point
5911      register.  */
5912   if (fp_code == 0 && !fp_ret_p)
5913     return NULL_RTX;
5914
5915   /* We don't need to do anything if this is a call to a special
5916      MIPS16 support function.  */
5917   fn = *fn_ptr;
5918   if (mips16_stub_function_p (fn))
5919     return NULL_RTX;
5920
5921   /* This code will only work for o32 and o64 abis.  The other ABI's
5922      require more sophisticated support.  */
5923   gcc_assert (TARGET_OLDABI);
5924
5925   /* If we're calling via a function pointer, use one of the magic
5926      libgcc.a stubs provided for each (FP_CODE, FP_RET_P) combination.
5927      Each stub expects the function address to arrive in register $2.  */
5928   if (GET_CODE (fn) != SYMBOL_REF
5929       || !call_insn_operand (fn, VOIDmode))
5930     {
5931       char buf[30];
5932       rtx stub_fn, insn, addr;
5933       bool lazy_p;
5934
5935       /* If this is a locally-defined and locally-binding function,
5936          avoid the stub by calling the local alias directly.  */
5937       if (mips16_local_function_p (fn))
5938         {
5939           *fn_ptr = mips16_local_alias (fn);
5940           return NULL_RTX;
5941         }
5942
5943       /* Create a SYMBOL_REF for the libgcc.a function.  */
5944       if (fp_ret_p)
5945         sprintf (buf, "__mips16_call_stub_%s_%d",
5946                  mips16_call_stub_mode_suffix (GET_MODE (retval)),
5947                  fp_code);
5948       else
5949         sprintf (buf, "__mips16_call_stub_%d", fp_code);
5950       stub_fn = mips16_stub_function (buf);
5951
5952       /* The function uses $2 as an argument, so calls to it
5953          cannot be lazily bound.  */
5954       SYMBOL_REF_FLAGS (stub_fn) |= SYMBOL_FLAG_BIND_NOW;
5955
5956       /* Load the target function into $2.  */
5957       addr = gen_rtx_REG (Pmode, GP_REG_FIRST + 2);
5958       lazy_p = mips_load_call_address (MIPS_CALL_NORMAL, addr, fn);
5959
5960       /* Emit the call.  */
5961       insn = mips_expand_call (MIPS_CALL_NORMAL, retval, stub_fn,
5962                                args_size, NULL_RTX, lazy_p);
5963
5964       /* Tell GCC that this call does indeed use the value of $2.  */
5965       use_reg (&CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn), addr);
5966
5967       /* If we are handling a floating-point return value, we need to
5968          save $18 in the function prologue.  Putting a note on the
5969          call will mean that df_regs_ever_live_p ($18) will be true if the
5970          call is not eliminated, and we can check that in the prologue
5971          code.  */
5972       if (fp_ret_p)
5973         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn) =
5974           gen_rtx_EXPR_LIST (VOIDmode,
5975                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
5976                                               gen_rtx_REG (word_mode, 18)),
5977                              CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn));
5978
5979       return insn;
5980     }
5981
5982   /* We know the function we are going to call.  If we have already
5983      built a stub, we don't need to do anything further.  */
5984   fnname = targetm.strip_name_encoding (XSTR (fn, 0));
5985   for (l = mips16_stubs; l != NULL; l = l->next)
5986     if (strcmp (l->name, fnname) == 0)
5987       break;
5988
5989   if (l == NULL)
5990     {
5991       const char *separator;
5992       char *secname, *stubname;
5993       tree stubid, stubdecl;
5994       unsigned int f;
5995
5996       /* If the function does not return in FPRs, the special stub
5997          section is named
5998              .mips16.call.FNNAME
5999
6000          If the function does return in FPRs, the stub section is named
6001              .mips16.call.fp.FNNAME
6002
6003          Build a decl for the stub.  */
6004       secname = ACONCAT ((".mips16.call.", fp_ret_p ? "fp." : "",
6005                           fnname, NULL));
6006       stubname = ACONCAT (("__call_stub_", fp_ret_p ? "fp_" : "",
6007                            fnname, NULL));
6008       stubid = get_identifier (stubname);
6009       stubdecl = build_decl (BUILTINS_LOCATION,
6010                              FUNCTION_DECL, stubid,
6011                              build_function_type (void_type_node, NULL_TREE));
6012       DECL_SECTION_NAME (stubdecl) = build_string (strlen (secname), secname);
6013       DECL_RESULT (stubdecl) = build_decl (BUILTINS_LOCATION,
6014                                            RESULT_DECL, NULL_TREE,
6015                                            void_type_node);
6016
6017       /* Output a comment.  */
6018       fprintf (asm_out_file, "\t# Stub function to call %s%s (",
6019                (fp_ret_p
6020                 ? (GET_MODE (retval) == SFmode ? "float " : "double ")
6021                 : ""),
6022                fnname);
6023       separator = "";
6024       for (f = (unsigned int) fp_code; f != 0; f >>= 2)
6025         {
6026           fprintf (asm_out_file, "%s%s", separator,
6027                    (f & 3) == 1 ? "float" : "double");
6028           separator = ", ";
6029         }
6030       fprintf (asm_out_file, ")\n");
6031
6032       /* Start the function definition.  */
6033       assemble_start_function (stubdecl, stubname);
6034       mips_start_function_definition (stubname, false);
6035
6036       if (!fp_ret_p)
6037         {
6038           /* Load the address of the MIPS16 function into $25.  Do this
6039              first so that targets with coprocessor interlocks can use
6040              an MFC1 to fill the delay slot.  */
6041           if (TARGET_EXPLICIT_RELOCS)
6042             {
6043               output_asm_insn ("lui\t%^,%%hi(%0)", &fn);
6044               output_asm_insn ("addiu\t%^,%^,%%lo(%0)", &fn);
6045             }
6046           else
6047             output_asm_insn ("la\t%^,%0", &fn);
6048         }
6049
6050       /* Move the arguments from general registers to floating-point
6051          registers.  */
6052       mips_output_args_xfer (fp_code, 't');
6053
6054       if (!fp_ret_p)
6055         {
6056           /* Jump to the previously-loaded address.  */
6057           output_asm_insn ("jr\t%^", NULL);
6058         }
6059       else
6060         {
6061           /* Save the return address in $18 and call the non-MIPS16 function.
6062              The stub's caller knows that $18 might be clobbered, even though
6063              $18 is usually a call-saved register.  */
6064           fprintf (asm_out_file, "\tmove\t%s,%s\n",
6065                    reg_names[GP_REG_FIRST + 18], reg_names[GP_REG_FIRST + 31]);
6066           output_asm_insn (MIPS_CALL ("jal", &fn, 0), &fn);
6067
6068           /* Move the result from floating-point registers to
6069              general registers.  */
6070           switch (GET_MODE (retval))
6071             {
6072             case SCmode:
6073               mips_output_32bit_xfer ('f', GP_RETURN + 1,
6074                                       FP_REG_FIRST + MAX_FPRS_PER_FMT);
6075               /* Fall though.  */
6076             case SFmode:
6077               mips_output_32bit_xfer ('f', GP_RETURN, FP_REG_FIRST);
6078               if (GET_MODE (retval) == SCmode && TARGET_64BIT)
6079                 {
6080                   /* On 64-bit targets, complex floats are returned in
6081                      a single GPR, such that "sd" on a suitably-aligned
6082                      target would store the value correctly.  */
6083                   fprintf (asm_out_file, "\tdsll\t%s,%s,32\n",
6084                            reg_names[GP_RETURN + TARGET_LITTLE_ENDIAN],
6085                            reg_names[GP_RETURN + TARGET_LITTLE_ENDIAN]);
6086                   fprintf (asm_out_file, "\tor\t%s,%s,%s\n",
6087                            reg_names[GP_RETURN],
6088                            reg_names[GP_RETURN],
6089                            reg_names[GP_RETURN + 1]);
6090                 }
6091               break;
6092
6093             case DCmode:
6094               mips_output_64bit_xfer ('f', GP_RETURN + (8 / UNITS_PER_WORD),
6095                                       FP_REG_FIRST + MAX_FPRS_PER_FMT);
6096               /* Fall though.  */
6097             case DFmode:
6098             case V2SFmode:
6099               mips_output_64bit_xfer ('f', GP_RETURN, FP_REG_FIRST);
6100               break;
6101
6102             default:
6103               gcc_unreachable ();
6104             }
6105           fprintf (asm_out_file, "\tjr\t%s\n", reg_names[GP_REG_FIRST + 18]);
6106         }
6107
6108 #ifdef ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE
6109       ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (asm_out_file, stubname, stubdecl);
6110 #endif
6111
6112       mips_end_function_definition (stubname);
6113
6114       /* Record this stub.  */
6115       l = XNEW (struct mips16_stub);
6116       l->name = xstrdup (fnname);
6117       l->fp_ret_p = fp_ret_p;
6118       l->next = mips16_stubs;
6119       mips16_stubs = l;
6120     }
6121
6122   /* If we expect a floating-point return value, but we've built a
6123      stub which does not expect one, then we're in trouble.  We can't
6124      use the existing stub, because it won't handle the floating-point
6125      value.  We can't build a new stub, because the linker won't know
6126      which stub to use for the various calls in this object file.
6127      Fortunately, this case is illegal, since it means that a function
6128      was declared in two different ways in a single compilation.  */
6129   if (fp_ret_p && !l->fp_ret_p)
6130     error ("cannot handle inconsistent calls to %qs", fnname);
6131
6132   if (retval == NULL_RTX)
6133     insn = gen_call_internal_direct (fn, args_size);
6134   else
6135     insn = gen_call_value_internal_direct (retval, fn, args_size);
6136   insn = mips_emit_call_insn (insn, fn, fn, false);
6137
6138   /* If we are calling a stub which handles a floating-point return
6139      value, we need to arrange to save $18 in the prologue.  We do this
6140      by marking the function call as using the register.  The prologue
6141      will later see that it is used, and emit code to save it.  */
6142   if (fp_ret_p)
6143     CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn) =
6144       gen_rtx_EXPR_LIST (VOIDmode,
6145                          gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
6146                                           gen_rtx_REG (word_mode, 18)),
6147                          CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn));
6148
6149   return insn;
6150 }
6151 \f
6152 /* Expand a call of type TYPE.  RESULT is where the result will go (null
6153    for "call"s and "sibcall"s), ADDR is the address of the function,
6154    ARGS_SIZE is the size of the arguments and AUX is the value passed
6155    to us by mips_function_arg.  LAZY_P is true if this call already
6156    involves a lazily-bound function address (such as when calling
6157    functions through a MIPS16 hard-float stub).
6158
6159    Return the call itself.  */
6160
6161 rtx
6162 mips_expand_call (enum mips_call_type type, rtx result, rtx addr,
6163                   rtx args_size, rtx aux, bool lazy_p)
6164 {
6165   rtx orig_addr, pattern, insn;
6166   int fp_code;
6167
6168   fp_code = aux == 0 ? 0 : (int) GET_MODE (aux);
6169   insn = mips16_build_call_stub (result, &addr, args_size, fp_code);
6170   if (insn)
6171     {
6172       gcc_assert (!lazy_p && type == MIPS_CALL_NORMAL);
6173       return insn;
6174     }
6175                                  ;
6176   orig_addr = addr;
6177   if (!call_insn_operand (addr, VOIDmode))
6178     {
6179       if (type == MIPS_CALL_EPILOGUE)
6180         addr = MIPS_EPILOGUE_TEMP (Pmode);
6181       else
6182         addr = gen_reg_rtx (Pmode);
6183       lazy_p |= mips_load_call_address (type, addr, orig_addr);
6184     }
6185
6186   if (result == 0)
6187     {
6188       rtx (*fn) (rtx, rtx);
6189
6190       if (type == MIPS_CALL_EPILOGUE && TARGET_SPLIT_CALLS)
6191         fn = gen_call_split;
6192       else if (type == MIPS_CALL_SIBCALL)
6193         fn = gen_sibcall_internal;
6194       else
6195         fn = gen_call_internal;
6196
6197       pattern = fn (addr, args_size);
6198     }
6199   else if (GET_CODE (result) == PARALLEL && XVECLEN (result, 0) == 2)
6200     {
6201       /* Handle return values created by mips_return_fpr_pair.  */
6202       rtx (*fn) (rtx, rtx, rtx, rtx);
6203       rtx reg1, reg2;
6204
6205       if (type == MIPS_CALL_EPILOGUE && TARGET_SPLIT_CALLS)
6206         fn = gen_call_value_multiple_split;
6207       else if (type == MIPS_CALL_SIBCALL)
6208         fn = gen_sibcall_value_multiple_internal;
6209       else
6210         fn = gen_call_value_multiple_internal;
6211
6212       reg1 = XEXP (XVECEXP (result, 0, 0), 0);
6213       reg2 = XEXP (XVECEXP (result, 0, 1), 0);
6214       pattern = fn (reg1, addr, args_size, reg2);
6215     }
6216   else
6217     {
6218       rtx (*fn) (rtx, rtx, rtx);
6219
6220       if (type == MIPS_CALL_EPILOGUE && TARGET_SPLIT_CALLS)
6221         fn = gen_call_value_split;
6222       else if (type == MIPS_CALL_SIBCALL)
6223         fn = gen_sibcall_value_internal;
6224       else
6225         fn = gen_call_value_internal;
6226
6227       /* Handle return values created by mips_return_fpr_single.  */
6228       if (GET_CODE (result) == PARALLEL && XVECLEN (result, 0) == 1)
6229         result = XEXP (XVECEXP (result, 0, 0), 0);
6230       pattern = fn (result, addr, args_size);
6231     }
6232
6233   return mips_emit_call_insn (pattern, orig_addr, addr, lazy_p);
6234 }
6235
6236 /* Split call instruction INSN into a $gp-clobbering call and
6237    (where necessary) an instruction to restore $gp from its save slot.
6238    CALL_PATTERN is the pattern of the new call.  */
6239
6240 void
6241 mips_split_call (rtx insn, rtx call_pattern)
6242 {
6243   rtx new_insn;
6244
6245   new_insn = emit_call_insn (call_pattern);
6246   CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (new_insn)
6247     = copy_rtx (CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn));
6248   if (!find_reg_note (insn, REG_NORETURN, 0))
6249     /* Pick a temporary register that is suitable for both MIPS16 and
6250        non-MIPS16 code.  $4 and $5 are used for returning complex double
6251        values in soft-float code, so $6 is the first suitable candidate.  */
6252     mips_restore_gp (gen_rtx_REG (Pmode, GP_ARG_FIRST + 2));
6253 }
6254
6255 /* Implement TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL.  */
6256
6257 static bool
6258 mips_function_ok_for_sibcall (tree decl, tree exp ATTRIBUTE_UNUSED)
6259 {
6260   if (!TARGET_SIBCALLS)
6261     return false;
6262
6263   /* Interrupt handlers need special epilogue code and therefore can't
6264      use sibcalls.  */
6265   if (mips_interrupt_type_p (TREE_TYPE (current_function_decl)))
6266     return false;
6267
6268   /* We can't do a sibcall if the called function is a MIPS16 function
6269      because there is no direct "jx" instruction equivalent to "jalx" to
6270      switch the ISA mode.  We only care about cases where the sibling
6271      and normal calls would both be direct.  */
6272   if (decl
6273       && mips_use_mips16_mode_p (decl)
6274       && const_call_insn_operand (XEXP (DECL_RTL (decl), 0), VOIDmode))
6275     return false;
6276
6277   /* When -minterlink-mips16 is in effect, assume that non-locally-binding
6278      functions could be MIPS16 ones unless an attribute explicitly tells
6279      us otherwise.  */
6280   if (TARGET_INTERLINK_MIPS16
6281       && decl
6282       && (DECL_EXTERNAL (decl) || !targetm.binds_local_p (decl))
6283       && !mips_nomips16_decl_p (decl)
6284       && const_call_insn_operand (XEXP (DECL_RTL (decl), 0), VOIDmode))
6285     return false;
6286
6287   /* Otherwise OK.  */
6288   return true;
6289 }
6290 \f
6291 /* Emit code to move general operand SRC into condition-code
6292    register DEST given that SCRATCH is a scratch TFmode FPR.
6293    The sequence is:
6294
6295         FP1 = SRC
6296         FP2 = 0.0f
6297         DEST = FP2 < FP1
6298
6299    where FP1 and FP2 are single-precision FPRs taken from SCRATCH.  */
6300
6301 void
6302 mips_expand_fcc_reload (rtx dest, rtx src, rtx scratch)
6303 {
6304   rtx fp1, fp2;
6305
6306   /* Change the source to SFmode.  */
6307   if (MEM_P (src))
6308     src = adjust_address (src, SFmode, 0);
6309   else if (REG_P (src) || GET_CODE (src) == SUBREG)
6310     src = gen_rtx_REG (SFmode, true_regnum (src));
6311
6312   fp1 = gen_rtx_REG (SFmode, REGNO (scratch));
6313   fp2 = gen_rtx_REG (SFmode, REGNO (scratch) + MAX_FPRS_PER_FMT);
6314
6315   mips_emit_move (copy_rtx (fp1), src);
6316   mips_emit_move (copy_rtx (fp2), CONST0_RTX (SFmode));
6317   emit_insn (gen_slt_sf (dest, fp2, fp1));
6318 }
6319 \f
6320 /* Emit straight-line code to move LENGTH bytes from SRC to DEST.
6321    Assume that the areas do not overlap.  */
6322
6323 static void
6324 mips_block_move_straight (rtx dest, rtx src, HOST_WIDE_INT length)
6325 {
6326   HOST_WIDE_INT offset, delta;
6327   unsigned HOST_WIDE_INT bits;
6328   int i;
6329   enum machine_mode mode;
6330   rtx *regs;
6331
6332   /* Work out how many bits to move at a time.  If both operands have
6333      half-word alignment, it is usually better to move in half words.
6334      For instance, lh/lh/sh/sh is usually better than lwl/lwr/swl/swr
6335      and lw/lw/sw/sw is usually better than ldl/ldr/sdl/sdr.
6336      Otherwise move word-sized chunks.  */
6337   if (MEM_ALIGN (src) == BITS_PER_WORD / 2
6338       && MEM_ALIGN (dest) == BITS_PER_WORD / 2)
6339     bits = BITS_PER_WORD / 2;
6340   else
6341     bits = BITS_PER_WORD;
6342
6343   mode = mode_for_size (bits, MODE_INT, 0);
6344   delta = bits / BITS_PER_UNIT;
6345
6346   /* Allocate a buffer for the temporary registers.  */
6347   regs = XALLOCAVEC (rtx, length / delta);
6348
6349   /* Load as many BITS-sized chunks as possible.  Use a normal load if
6350      the source has enough alignment, otherwise use left/right pairs.  */
6351   for (offset = 0, i = 0; offset + delta <= length; offset += delta, i++)
6352     {
6353       regs[i] = gen_reg_rtx (mode);
6354       if (MEM_ALIGN (src) >= bits)
6355         mips_emit_move (regs[i], adjust_address (src, mode, offset));
6356       else
6357         {
6358           rtx part = adjust_address (src, BLKmode, offset);
6359           if (!mips_expand_ext_as_unaligned_load (regs[i], part, bits, 0))
6360             gcc_unreachable ();
6361         }
6362     }
6363
6364   /* Copy the chunks to the destination.  */
6365   for (offset = 0, i = 0; offset + delta <= length; offset += delta, i++)
6366     if (MEM_ALIGN (dest) >= bits)
6367       mips_emit_move (adjust_address (dest, mode, offset), regs[i]);
6368     else
6369       {
6370         rtx part = adjust_address (dest, BLKmode, offset);
6371         if (!mips_expand_ins_as_unaligned_store (part, regs[i], bits, 0))
6372           gcc_unreachable ();
6373       }
6374
6375   /* Mop up any left-over bytes.  */
6376   if (offset < length)
6377     {
6378       src = adjust_address (src, BLKmode, offset);
6379       dest = adjust_address (dest, BLKmode, offset);
6380       move_by_pieces (dest, src, length - offset,
6381                       MIN (MEM_ALIGN (src), MEM_ALIGN (dest)), 0);
6382     }
6383 }
6384
6385 /* Helper function for doing a loop-based block operation on memory
6386    reference MEM.  Each iteration of the loop will operate on LENGTH
6387    bytes of MEM.
6388
6389    Create a new base register for use within the loop and point it to
6390    the start of MEM.  Create a new memory reference that uses this
6391    register.  Store them in *LOOP_REG and *LOOP_MEM respectively.  */
6392
6393 static void
6394 mips_adjust_block_mem (rtx mem, HOST_WIDE_INT length,
6395                        rtx *loop_reg, rtx *loop_mem)
6396 {
6397   *loop_reg = copy_addr_to_reg (XEXP (mem, 0));
6398
6399   /* Although the new mem does not refer to a known location,
6400      it does keep up to LENGTH bytes of alignment.  */
6401   *loop_mem = change_address (mem, BLKmode, *loop_reg);
6402   set_mem_align (*loop_mem, MIN (MEM_ALIGN (mem), length * BITS_PER_UNIT));
6403 }
6404
6405 /* Move LENGTH bytes from SRC to DEST using a loop that moves BYTES_PER_ITER
6406    bytes at a time.  LENGTH must be at least BYTES_PER_ITER.  Assume that
6407    the memory regions do not overlap.  */
6408
6409 static void
6410 mips_block_move_loop (rtx dest, rtx src, HOST_WIDE_INT length,
6411                       HOST_WIDE_INT bytes_per_iter)
6412 {
6413   rtx label, src_reg, dest_reg, final_src, test;
6414   HOST_WIDE_INT leftover;
6415
6416   leftover = length % bytes_per_iter;
6417   length -= leftover;
6418
6419   /* Create registers and memory references for use within the loop.  */
6420   mips_adjust_block_mem (src, bytes_per_iter, &src_reg, &src);
6421   mips_adjust_block_mem (dest, bytes_per_iter, &dest_reg, &dest);
6422
6423   /* Calculate the value that SRC_REG should have after the last iteration
6424      of the loop.  */
6425   final_src = expand_simple_binop (Pmode, PLUS, src_reg, GEN_INT (length),
6426                                    0, 0, OPTAB_WIDEN);
6427
6428   /* Emit the start of the loop.  */
6429   label = gen_label_rtx ();
6430   emit_label (label);
6431
6432   /* Emit the loop body.  */
6433   mips_block_move_straight (dest, src, bytes_per_iter);
6434
6435   /* Move on to the next block.  */
6436   mips_emit_move (src_reg, plus_constant (src_reg, bytes_per_iter));
6437   mips_emit_move (dest_reg, plus_constant (dest_reg, bytes_per_iter));
6438
6439   /* Emit the loop condition.  */
6440   test = gen_rtx_NE (VOIDmode, src_reg, final_src);
6441   if (Pmode == DImode)
6442     emit_jump_insn (gen_cbranchdi4 (test, src_reg, final_src, label));
6443   else
6444     emit_jump_insn (gen_cbranchsi4 (test, src_reg, final_src, label));
6445
6446   /* Mop up any left-over bytes.  */
6447   if (leftover)
6448     mips_block_move_straight (dest, src, leftover);
6449 }
6450
6451 /* Expand a movmemsi instruction, which copies LENGTH bytes from
6452    memory reference SRC to memory reference DEST.  */
6453
6454 bool
6455 mips_expand_block_move (rtx dest, rtx src, rtx length)
6456 {
6457   if (CONST_INT_P (length))
6458     {
6459       if (INTVAL (length) <= MIPS_MAX_MOVE_BYTES_STRAIGHT)
6460         {
6461           mips_block_move_straight (dest, src, INTVAL (length));
6462           return true;
6463         }
6464       else if (optimize)
6465         {
6466           mips_block_move_loop (dest, src, INTVAL (length),
6467                                 MIPS_MAX_MOVE_BYTES_PER_LOOP_ITER);
6468           return true;
6469         }
6470     }
6471   return false;
6472 }
6473 \f
6474 /* Expand a loop of synci insns for the address range [BEGIN, END).  */
6475
6476 void
6477 mips_expand_synci_loop (rtx begin, rtx end)
6478 {
6479   rtx inc, label, cmp, cmp_result;
6480
6481   /* Load INC with the cache line size (rdhwr INC,$1).  */
6482   inc = gen_reg_rtx (Pmode);
6483   emit_insn (Pmode == SImode
6484              ? gen_rdhwr_synci_step_si (inc)
6485              : gen_rdhwr_synci_step_di (inc));
6486
6487   /* Loop back to here.  */
6488   label = gen_label_rtx ();
6489   emit_label (label);
6490
6491   emit_insn (gen_synci (begin));
6492
6493   cmp = mips_force_binary (Pmode, GTU, begin, end);
6494
6495   mips_emit_binary (PLUS, begin, begin, inc);
6496
6497   cmp_result = gen_rtx_EQ (VOIDmode, cmp, const0_rtx);
6498   emit_jump_insn (gen_condjump (cmp_result, label));
6499 }
6500 \f
6501 /* Expand a QI or HI mode atomic memory operation.
6502
6503    GENERATOR contains a pointer to the gen_* function that generates
6504    the SI mode underlying atomic operation using masks that we
6505    calculate.
6506
6507    RESULT is the return register for the operation.  Its value is NULL
6508    if unused.
6509
6510    MEM is the location of the atomic access.
6511
6512    OLDVAL is the first operand for the operation.
6513
6514    NEWVAL is the optional second operand for the operation.  Its value
6515    is NULL if unused.  */
6516
6517 void
6518 mips_expand_atomic_qihi (union mips_gen_fn_ptrs generator,
6519                          rtx result, rtx mem, rtx oldval, rtx newval)
6520 {
6521   rtx orig_addr, memsi_addr, memsi, shift, shiftsi, unshifted_mask;
6522   rtx unshifted_mask_reg, mask, inverted_mask, si_op;
6523   rtx res = NULL;
6524   enum machine_mode mode;
6525
6526   mode = GET_MODE (mem);
6527
6528   /* Compute the address of the containing SImode value.  */
6529   orig_addr = force_reg (Pmode, XEXP (mem, 0));
6530   memsi_addr = mips_force_binary (Pmode, AND, orig_addr,
6531                                   force_reg (Pmode, GEN_INT (-4)));
6532
6533   /* Create a memory reference for it.  */
6534   memsi = gen_rtx_MEM (SImode, memsi_addr);
6535   set_mem_alias_set (memsi, ALIAS_SET_MEMORY_BARRIER);
6536   MEM_VOLATILE_P (memsi) = MEM_VOLATILE_P (mem);
6537
6538   /* Work out the byte offset of the QImode or HImode value,
6539      counting from the least significant byte.  */
6540   shift = mips_force_binary (Pmode, AND, orig_addr, GEN_INT (3));
6541   if (TARGET_BIG_ENDIAN)
6542     mips_emit_binary (XOR, shift, shift, GEN_INT (mode == QImode ? 3 : 2));
6543
6544   /* Multiply by eight to convert the shift value from bytes to bits.  */
6545   mips_emit_binary (ASHIFT, shift, shift, GEN_INT (3));
6546
6547   /* Make the final shift an SImode value, so that it can be used in
6548      SImode operations.  */
6549   shiftsi = force_reg (SImode, gen_lowpart (SImode, shift));
6550
6551   /* Set MASK to an inclusive mask of the QImode or HImode value.  */
6552   unshifted_mask = GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode));
6553   unshifted_mask_reg = force_reg (SImode, unshifted_mask);
6554   mask = mips_force_binary (SImode, ASHIFT, unshifted_mask_reg, shiftsi);
6555
6556   /* Compute the equivalent exclusive mask.  */
6557   inverted_mask = gen_reg_rtx (SImode);
6558   emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, inverted_mask,
6559                           gen_rtx_NOT (SImode, mask)));
6560
6561   /* Shift the old value into place.  */
6562   if (oldval != const0_rtx)
6563     {
6564       oldval = convert_modes (SImode, mode, oldval, true);
6565       oldval = force_reg (SImode, oldval);
6566       oldval = mips_force_binary (SImode, ASHIFT, oldval, shiftsi);
6567     }
6568
6569   /* Do the same for the new value.  */
6570   if (newval && newval != const0_rtx)
6571     {
6572       newval = convert_modes (SImode, mode, newval, true);
6573       newval = force_reg (SImode, newval);
6574       newval = mips_force_binary (SImode, ASHIFT, newval, shiftsi);
6575     }
6576
6577   /* Do the SImode atomic access.  */
6578   if (result)
6579     res = gen_reg_rtx (SImode);
6580   if (newval)
6581     si_op = generator.fn_6 (res, memsi, mask, inverted_mask, oldval, newval);
6582   else if (result)
6583     si_op = generator.fn_5 (res, memsi, mask, inverted_mask, oldval);
6584   else
6585     si_op = generator.fn_4 (memsi, mask, inverted_mask, oldval);
6586
6587   emit_insn (si_op);
6588
6589   if (result)
6590     {
6591       /* Shift and convert the result.  */
6592       mips_emit_binary (AND, res, res, mask);
6593       mips_emit_binary (LSHIFTRT, res, res, shiftsi);
6594       mips_emit_move (result, gen_lowpart (GET_MODE (result), res));
6595     }
6596 }
6597
6598 /* Return true if it is possible to use left/right accesses for a
6599    bitfield of WIDTH bits starting BITPOS bits into *OP.  When
6600    returning true, update *OP, *LEFT and *RIGHT as follows:
6601
6602    *OP is a BLKmode reference to the whole field.
6603
6604    *LEFT is a QImode reference to the first byte if big endian or
6605    the last byte if little endian.  This address can be used in the
6606    left-side instructions (LWL, SWL, LDL, SDL).
6607
6608    *RIGHT is a QImode reference to the opposite end of the field and
6609    can be used in the patterning right-side instruction.  */
6610
6611 static bool
6612 mips_get_unaligned_mem (rtx *op, HOST_WIDE_INT width, HOST_WIDE_INT bitpos,
6613                         rtx *left, rtx *right)
6614 {
6615   rtx first, last;
6616
6617   /* Check that the operand really is a MEM.  Not all the extv and
6618      extzv predicates are checked.  */
6619   if (!MEM_P (*op))
6620     return false;
6621
6622   /* Check that the size is valid.  */
6623   if (width != 32 && (!TARGET_64BIT || width != 64))
6624     return false;
6625
6626   /* We can only access byte-aligned values.  Since we are always passed
6627      a reference to the first byte of the field, it is not necessary to
6628      do anything with BITPOS after this check.  */
6629   if (bitpos % BITS_PER_UNIT != 0)
6630     return false;
6631
6632   /* Reject aligned bitfields: we want to use a normal load or store
6633      instead of a left/right pair.  */
6634   if (MEM_ALIGN (*op) >= width)
6635     return false;
6636
6637   /* Adjust *OP to refer to the whole field.  This also has the effect
6638      of legitimizing *OP's address for BLKmode, possibly simplifying it.  */
6639   *op = adjust_address (*op, BLKmode, 0);
6640   set_mem_size (*op, GEN_INT (width / BITS_PER_UNIT));
6641
6642   /* Get references to both ends of the field.  We deliberately don't
6643      use the original QImode *OP for FIRST since the new BLKmode one
6644      might have a simpler address.  */
6645   first = adjust_address (*op, QImode, 0);
6646   last = adjust_address (*op, QImode, width / BITS_PER_UNIT - 1);
6647
6648   /* Allocate to LEFT and RIGHT according to endianness.  LEFT should
6649      correspond to the MSB and RIGHT to the LSB.  */
6650   if (TARGET_BIG_ENDIAN)
6651     *left = first, *right = last;
6652   else
6653     *left = last, *right = first;
6654
6655   return true;
6656 }
6657
6658 /* Try to use left/right loads to expand an "extv" or "extzv" pattern.
6659    DEST, SRC, WIDTH and BITPOS are the operands passed to the expander;
6660    the operation is the equivalent of:
6661
6662       (set DEST (*_extract SRC WIDTH BITPOS))
6663
6664    Return true on success.  */
6665
6666 bool
6667 mips_expand_ext_as_unaligned_load (rtx dest, rtx src, HOST_WIDE_INT width,
6668                                    HOST_WIDE_INT bitpos)
6669 {
6670   rtx left, right, temp;
6671
6672   /* If TARGET_64BIT, the destination of a 32-bit "extz" or "extzv" will
6673      be a paradoxical word_mode subreg.  This is the only case in which
6674      we allow the destination to be larger than the source.  */
6675   if (GET_CODE (dest) == SUBREG
6676       && GET_MODE (dest) == DImode
6677       && GET_MODE (SUBREG_REG (dest)) == SImode)
6678     dest = SUBREG_REG (dest);
6679
6680   /* After the above adjustment, the destination must be the same
6681      width as the source.  */
6682   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) != width)
6683     return false;
6684
6685   if (!mips_get_unaligned_mem (&src, width, bitpos, &left, &right))
6686     return false;
6687
6688   temp = gen_reg_rtx (GET_MODE (dest));
6689   if (GET_MODE (dest) == DImode)
6690     {
6691       emit_insn (gen_mov_ldl (temp, src, left));
6692       emit_insn (gen_mov_ldr (dest, copy_rtx (src), right, temp));
6693     }
6694   else
6695     {
6696       emit_insn (gen_mov_lwl (temp, src, left));
6697       emit_insn (gen_mov_lwr (dest, copy_rtx (src), right, temp));
6698     }
6699   return true;
6700 }
6701
6702 /* Try to use left/right stores to expand an "ins" pattern.  DEST, WIDTH,
6703    BITPOS and SRC are the operands passed to the expander; the operation
6704    is the equivalent of:
6705
6706        (set (zero_extract DEST WIDTH BITPOS) SRC)
6707
6708    Return true on success.  */
6709
6710 bool
6711 mips_expand_ins_as_unaligned_store (rtx dest, rtx src, HOST_WIDE_INT width,
6712                                     HOST_WIDE_INT bitpos)
6713 {
6714   rtx left, right;
6715   enum machine_mode mode;
6716
6717   if (!mips_get_unaligned_mem (&dest, width, bitpos, &left, &right))
6718     return false;
6719
6720   mode = mode_for_size (width, MODE_INT, 0);
6721   src = gen_lowpart (mode, src);
6722   if (mode == DImode)
6723     {
6724       emit_insn (gen_mov_sdl (dest, src, left));
6725       emit_insn (gen_mov_sdr (copy_rtx (dest), copy_rtx (src), right));
6726     }
6727   else
6728     {
6729       emit_insn (gen_mov_swl (dest, src, left));
6730       emit_insn (gen_mov_swr (copy_rtx (dest), copy_rtx (src), right));
6731     }
6732   return true;
6733 }
6734
6735 /* Return true if X is a MEM with the same size as MODE.  */
6736
6737 bool
6738 mips_mem_fits_mode_p (enum machine_mode mode, rtx x)
6739 {
6740   rtx size;
6741
6742   if (!MEM_P (x))
6743     return false;
6744
6745   size = MEM_SIZE (x);
6746   return size && INTVAL (size) == GET_MODE_SIZE (mode);
6747 }
6748
6749 /* Return true if (zero_extract OP WIDTH BITPOS) can be used as the
6750    source of an "ext" instruction or the destination of an "ins"
6751    instruction.  OP must be a register operand and the following
6752    conditions must hold:
6753
6754      0 <= BITPOS < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op))
6755      0 < WIDTH <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op))
6756      0 < BITPOS + WIDTH <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op))
6757
6758    Also reject lengths equal to a word as they are better handled
6759    by the move patterns.  */
6760
6761 bool
6762 mips_use_ins_ext_p (rtx op, HOST_WIDE_INT width, HOST_WIDE_INT bitpos)
6763 {
6764   if (!ISA_HAS_EXT_INS
6765       || !register_operand (op, VOIDmode)
6766       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op)) > BITS_PER_WORD)
6767     return false;
6768
6769   if (!IN_RANGE (width, 1, GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op)) - 1))
6770     return false;
6771
6772   if (bitpos < 0 || bitpos + width > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op)))
6773     return false;
6774
6775   return true;
6776 }
6777
6778 /* Check if MASK and SHIFT are valid in mask-low-and-shift-left
6779    operation if MAXLEN is the maxium length of consecutive bits that
6780    can make up MASK.  MODE is the mode of the operation.  See
6781    mask_low_and_shift_len for the actual definition.  */
6782
6783 bool
6784 mask_low_and_shift_p (enum machine_mode mode, rtx mask, rtx shift, int maxlen)
6785 {
6786   return IN_RANGE (mask_low_and_shift_len (mode, mask, shift), 1, maxlen);
6787 }
6788
6789 /* Return true iff OP1 and OP2 are valid operands together for the
6790    *and<MODE>3 and *and<MODE>3_mips16 patterns.  For the cases to consider,
6791    see the table in the comment before the pattern.  */
6792
6793 bool
6794 and_operands_ok (enum machine_mode mode, rtx op1, rtx op2)
6795 {
6796   return (memory_operand (op1, mode)
6797           ? and_load_operand (op2, mode)
6798           : and_reg_operand (op2, mode));
6799 }
6800
6801 /* The canonical form of a mask-low-and-shift-left operation is
6802    (and (ashift X SHIFT) MASK) where MASK has the lower SHIFT number of bits
6803    cleared.  Thus we need to shift MASK to the right before checking if it
6804    is a valid mask value.  MODE is the mode of the operation.  If true
6805    return the length of the mask, otherwise return -1.  */
6806
6807 int
6808 mask_low_and_shift_len (enum machine_mode mode, rtx mask, rtx shift)
6809 {
6810   HOST_WIDE_INT shval;
6811
6812   shval = INTVAL (shift) & (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
6813   return exact_log2 ((UINTVAL (mask) >> shval) + 1);
6814 }
6815 \f
6816 /* Return true if -msplit-addresses is selected and should be honored.
6817
6818    -msplit-addresses is a half-way house between explicit relocations
6819    and the traditional assembler macros.  It can split absolute 32-bit
6820    symbolic constants into a high/lo_sum pair but uses macros for other
6821    sorts of access.
6822
6823    Like explicit relocation support for REL targets, it relies
6824    on GNU extensions in the assembler and the linker.
6825
6826    Although this code should work for -O0, it has traditionally
6827    been treated as an optimization.  */
6828
6829 static bool
6830 mips_split_addresses_p (void)
6831 {
6832   return (TARGET_SPLIT_ADDRESSES
6833           && optimize
6834           && !TARGET_MIPS16
6835           && !flag_pic
6836           && !ABI_HAS_64BIT_SYMBOLS);
6837 }
6838
6839 /* (Re-)Initialize mips_split_p, mips_lo_relocs and mips_hi_relocs.  */
6840
6841 static void
6842 mips_init_relocs (void)
6843 {
6844   memset (mips_split_p, '\0', sizeof (mips_split_p));
6845   memset (mips_split_hi_p, '\0', sizeof (mips_split_hi_p));
6846   memset (mips_hi_relocs, '\0', sizeof (mips_hi_relocs));
6847   memset (mips_lo_relocs, '\0', sizeof (mips_lo_relocs));
6848
6849   if (ABI_HAS_64BIT_SYMBOLS)
6850     {
6851       if (TARGET_EXPLICIT_RELOCS)
6852         {
6853           mips_split_p[SYMBOL_64_HIGH] = true;
6854           mips_hi_relocs[SYMBOL_64_HIGH] = "%highest(";
6855           mips_lo_relocs[SYMBOL_64_HIGH] = "%higher(";
6856
6857           mips_split_p[SYMBOL_64_MID] = true;
6858           mips_hi_relocs[SYMBOL_64_MID] = "%higher(";
6859           mips_lo_relocs[SYMBOL_64_MID] = "%hi(";
6860
6861           mips_split_p[SYMBOL_64_LOW] = true;
6862           mips_hi_relocs[SYMBOL_64_LOW] = "%hi(";
6863           mips_lo_relocs[SYMBOL_64_LOW] = "%lo(";
6864
6865           mips_split_p[SYMBOL_ABSOLUTE] = true;
6866           mips_lo_relocs[SYMBOL_ABSOLUTE] = "%lo(";
6867         }
6868     }
6869   else
6870     {
6871       if (TARGET_EXPLICIT_RELOCS || mips_split_addresses_p () || TARGET_MIPS16)
6872         {
6873           mips_split_p[SYMBOL_ABSOLUTE] = true;
6874           mips_hi_relocs[SYMBOL_ABSOLUTE] = "%hi(";
6875           mips_lo_relocs[SYMBOL_ABSOLUTE] = "%lo(";
6876
6877           mips_lo_relocs[SYMBOL_32_HIGH] = "%hi(";
6878         }
6879     }
6880
6881   if (TARGET_MIPS16)
6882     {
6883       /* The high part is provided by a pseudo copy of $gp.  */
6884       mips_split_p[SYMBOL_GP_RELATIVE] = true;
6885       mips_lo_relocs[SYMBOL_GP_RELATIVE] = "%gprel(";
6886     }
6887   else if (TARGET_EXPLICIT_RELOCS)
6888     /* Small data constants are kept whole until after reload,
6889        then lowered by mips_rewrite_small_data.  */
6890     mips_lo_relocs[SYMBOL_GP_RELATIVE] = "%gp_rel(";
6891
6892   if (TARGET_EXPLICIT_RELOCS)
6893     {
6894       mips_split_p[SYMBOL_GOT_PAGE_OFST] = true;
6895       if (TARGET_NEWABI)
6896         {
6897           mips_lo_relocs[SYMBOL_GOTOFF_PAGE] = "%got_page(";
6898           mips_lo_relocs[SYMBOL_GOT_PAGE_OFST] = "%got_ofst(";
6899         }
6900       else
6901         {
6902           mips_lo_relocs[SYMBOL_GOTOFF_PAGE] = "%got(";
6903           mips_lo_relocs[SYMBOL_GOT_PAGE_OFST] = "%lo(";
6904         }
6905       if (TARGET_MIPS16)
6906         /* Expose the use of $28 as soon as possible.  */
6907         mips_split_hi_p[SYMBOL_GOT_PAGE_OFST] = true;
6908
6909       if (TARGET_XGOT)
6910         {
6911           /* The HIGH and LO_SUM are matched by special .md patterns.  */
6912           mips_split_p[SYMBOL_GOT_DISP] = true;
6913
6914           mips_split_p[SYMBOL_GOTOFF_DISP] = true;
6915           mips_hi_relocs[SYMBOL_GOTOFF_DISP] = "%got_hi(";
6916           mips_lo_relocs[SYMBOL_GOTOFF_DISP] = "%got_lo(";
6917
6918           mips_split_p[SYMBOL_GOTOFF_CALL] = true;
6919           mips_hi_relocs[SYMBOL_GOTOFF_CALL] = "%call_hi(";
6920           mips_lo_relocs[SYMBOL_GOTOFF_CALL] = "%call_lo(";
6921         }
6922       else
6923         {
6924           if (TARGET_NEWABI)
6925             mips_lo_relocs[SYMBOL_GOTOFF_DISP] = "%got_disp(";
6926           else
6927             mips_lo_relocs[SYMBOL_GOTOFF_DISP] = "%got(";
6928           mips_lo_relocs[SYMBOL_GOTOFF_CALL] = "%call16(";
6929           if (TARGET_MIPS16)
6930             /* Expose the use of $28 as soon as possible.  */
6931             mips_split_p[SYMBOL_GOT_DISP] = true;
6932         }
6933     }
6934
6935   if (TARGET_NEWABI)
6936     {
6937       mips_split_p[SYMBOL_GOTOFF_LOADGP] = true;
6938       mips_hi_relocs[SYMBOL_GOTOFF_LOADGP] = "%hi(%neg(%gp_rel(";
6939       mips_lo_relocs[SYMBOL_GOTOFF_LOADGP] = "%lo(%neg(%gp_rel(";
6940     }
6941
6942   mips_lo_relocs[SYMBOL_TLSGD] = "%tlsgd(";
6943   mips_lo_relocs[SYMBOL_TLSLDM] = "%tlsldm(";
6944
6945   mips_split_p[SYMBOL_DTPREL] = true;
6946   mips_hi_relocs[SYMBOL_DTPREL] = "%dtprel_hi(";
6947   mips_lo_relocs[SYMBOL_DTPREL] = "%dtprel_lo(";
6948
6949   mips_lo_relocs[SYMBOL_GOTTPREL] = "%gottprel(";
6950
6951   mips_split_p[SYMBOL_TPREL] = true;
6952   mips_hi_relocs[SYMBOL_TPREL] = "%tprel_hi(";
6953   mips_lo_relocs[SYMBOL_TPREL] = "%tprel_lo(";
6954
6955   mips_lo_relocs[SYMBOL_HALF] = "%half(";
6956 }
6957
6958 /* If OP is an UNSPEC address, return the address to which it refers,
6959    otherwise return OP itself.  */
6960
6961 static rtx
6962 mips_strip_unspec_address (rtx op)
6963 {
6964   rtx base, offset;
6965
6966   split_const (op, &base, &offset);
6967   if (UNSPEC_ADDRESS_P (base))
6968     op = plus_constant (UNSPEC_ADDRESS (base), INTVAL (offset));
6969   return op;
6970 }
6971
6972 /* Print symbolic operand OP, which is part of a HIGH or LO_SUM
6973    in context CONTEXT.  RELOCS is the array of relocations to use.  */
6974
6975 static void
6976 mips_print_operand_reloc (FILE *file, rtx op, enum mips_symbol_context context,
6977                           const char **relocs)
6978 {
6979   enum mips_symbol_type symbol_type;
6980   const char *p;
6981
6982   symbol_type = mips_classify_symbolic_expression (op, context);
6983   gcc_assert (relocs[symbol_type]);
6984
6985   fputs (relocs[symbol_type], file);
6986   output_addr_const (file, mips_strip_unspec_address (op));
6987   for (p = relocs[symbol_type]; *p != 0; p++)
6988     if (*p == '(')
6989       fputc (')', file);
6990 }
6991
6992 /* Print the text for PRINT_OPERAND punctation character CH to FILE.
6993    The punctuation characters are:
6994
6995    '('  Start a nested ".set noreorder" block.
6996    ')'  End a nested ".set noreorder" block.
6997    '['  Start a nested ".set noat" block.
6998    ']'  End a nested ".set noat" block.
6999    '<'  Start a nested ".set nomacro" block.
7000    '>'  End a nested ".set nomacro" block.
7001    '*'  Behave like %(%< if generating a delayed-branch sequence.
7002    '#'  Print a nop if in a ".set noreorder" block.
7003    '/'  Like '#', but do nothing within a delayed-branch sequence.
7004    '?'  Print "l" if mips_branch_likely is true
7005    '~'  Print a nop if mips_branch_likely is true
7006    '.'  Print the name of the register with a hard-wired zero (zero or $0).
7007    '@'  Print the name of the assembler temporary register (at or $1).
7008    '^'  Print the name of the pic call-through register (t9 or $25).
7009    '+'  Print the name of the gp register (usually gp or $28).
7010    '$'  Print the name of the stack pointer register (sp or $29).
7011    '|'  Print ".set push; .set mips2" if !ISA_HAS_LL_SC.
7012    '-'  Print ".set pop" under the same conditions for '|'.
7013
7014    See also mips_init_print_operand_pucnt.  */
7015
7016 static void
7017 mips_print_operand_punctuation (FILE *file, int ch)
7018 {
7019   switch (ch)
7020     {
7021     case '(':
7022       if (set_noreorder++ == 0)
7023         fputs (".set\tnoreorder\n\t", file);
7024       break;
7025
7026     case ')':
7027       gcc_assert (set_noreorder > 0);
7028       if (--set_noreorder == 0)
7029         fputs ("\n\t.set\treorder", file);
7030       break;
7031
7032     case '[':
7033       if (set_noat++ == 0)
7034         fputs (".set\tnoat\n\t", file);
7035       break;
7036
7037     case ']':
7038       gcc_assert (set_noat > 0);
7039       if (--set_noat == 0)
7040         fputs ("\n\t.set\tat", file);
7041       break;
7042
7043     case '<':
7044       if (set_nomacro++ == 0)
7045         fputs (".set\tnomacro\n\t", file);
7046       break;
7047
7048     case '>':
7049       gcc_assert (set_nomacro > 0);
7050       if (--set_nomacro == 0)
7051         fputs ("\n\t.set\tmacro", file);
7052       break;
7053
7054     case '*':
7055       if (final_sequence != 0)
7056         {
7057           mips_print_operand_punctuation (file, '(');
7058           mips_print_operand_punctuation (file, '<');
7059         }
7060       break;
7061
7062     case '#':
7063       if (set_noreorder != 0)
7064         fputs ("\n\tnop", file);
7065       break;
7066
7067     case '/':
7068       /* Print an extra newline so that the delayed insn is separated
7069          from the following ones.  This looks neater and is consistent
7070          with non-nop delayed sequences.  */
7071       if (set_noreorder != 0 && final_sequence == 0)
7072         fputs ("\n\tnop\n", file);
7073       break;
7074
7075     case '?':
7076       if (mips_branch_likely)
7077         putc ('l', file);
7078       break;
7079
7080     case '~':
7081       if (mips_branch_likely)
7082         fputs ("\n\tnop", file);
7083       break;
7084
7085     case '.':
7086       fputs (reg_names[GP_REG_FIRST + 0], file);
7087       break;
7088
7089     case '@':
7090       fputs (reg_names[GP_REG_FIRST + 1], file);
7091       break;
7092
7093     case '^':
7094       fputs (reg_names[PIC_FUNCTION_ADDR_REGNUM], file);
7095       break;
7096
7097     case '+':
7098       fputs (reg_names[PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM], file);
7099       break;
7100
7101     case '$':
7102       fputs (reg_names[STACK_POINTER_REGNUM], file);
7103       break;
7104
7105     case '|':
7106       if (!ISA_HAS_LL_SC)
7107         fputs (".set\tpush\n\t.set\tmips2\n\t", file);
7108       break;
7109
7110     case '-':
7111       if (!ISA_HAS_LL_SC)
7112         fputs ("\n\t.set\tpop", file);
7113       break;
7114
7115     default:
7116       gcc_unreachable ();
7117       break;
7118     }
7119 }
7120
7121 /* Initialize mips_print_operand_punct.  */
7122
7123 static void
7124 mips_init_print_operand_punct (void)
7125 {
7126   const char *p;
7127
7128   for (p = "()[]<>*#/?~.@^+$|-"; *p; p++)
7129     mips_print_operand_punct[(unsigned char) *p] = true;
7130 }
7131
7132 /* PRINT_OPERAND prefix LETTER refers to the integer branch instruction
7133    associated with condition CODE.  Print the condition part of the
7134    opcode to FILE.  */
7135
7136 static void
7137 mips_print_int_branch_condition (FILE *file, enum rtx_code code, int letter)
7138 {
7139   switch (code)
7140     {
7141     case EQ:
7142     case NE:
7143     case GT:
7144     case GE:
7145     case LT:
7146     case LE:
7147     case GTU:
7148     case GEU:
7149     case LTU:
7150     case LEU:
7151       /* Conveniently, the MIPS names for these conditions are the same
7152          as their RTL equivalents.  */
7153       fputs (GET_RTX_NAME (code), file);
7154       break;
7155
7156     default:
7157       output_operand_lossage ("'%%%c' is not a valid operand prefix", letter);
7158       break;
7159     }
7160 }
7161
7162 /* Likewise floating-point branches.  */
7163
7164 static void
7165 mips_print_float_branch_condition (FILE *file, enum rtx_code code, int letter)
7166 {
7167   switch (code)
7168     {
7169     case EQ:
7170       fputs ("c1f", file);
7171       break;
7172
7173     case NE:
7174       fputs ("c1t", file);
7175       break;
7176
7177     default:
7178       output_operand_lossage ("'%%%c' is not a valid operand prefix", letter);
7179       break;
7180     }
7181 }
7182
7183 /* Implement the PRINT_OPERAND macro.  The MIPS-specific operand codes are:
7184
7185    'X'  Print CONST_INT OP in hexadecimal format.
7186    'x'  Print the low 16 bits of CONST_INT OP in hexadecimal format.
7187    'd'  Print CONST_INT OP in decimal.
7188    'm'  Print one less than CONST_INT OP in decimal.
7189    'h'  Print the high-part relocation associated with OP, after stripping
7190           any outermost HIGH.
7191    'R'  Print the low-part relocation associated with OP.
7192    'C'  Print the integer branch condition for comparison OP.
7193    'N'  Print the inverse of the integer branch condition for comparison OP.
7194    'F'  Print the FPU branch condition for comparison OP.
7195    'W'  Print the inverse of the FPU branch condition for comparison OP.
7196    'T'  Print 'f' for (eq:CC ...), 't' for (ne:CC ...),
7197               'z' for (eq:?I ...), 'n' for (ne:?I ...).
7198    't'  Like 'T', but with the EQ/NE cases reversed
7199    'Y'  Print mips_fp_conditions[INTVAL (OP)]
7200    'Z'  Print OP and a comma for ISA_HAS_8CC, otherwise print nothing.
7201    'q'  Print a DSP accumulator register.
7202    'D'  Print the second part of a double-word register or memory operand.
7203    'L'  Print the low-order register in a double-word register operand.
7204    'M'  Print high-order register in a double-word register operand.
7205    'z'  Print $0 if OP is zero, otherwise print OP normally.  */
7206
7207 void
7208 mips_print_operand (FILE *file, rtx op, int letter)
7209 {
7210   enum rtx_code code;
7211
7212   if (PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (letter))
7213     {
7214       mips_print_operand_punctuation (file, letter);
7215       return;
7216     }
7217
7218   gcc_assert (op);
7219   code = GET_CODE (op);
7220
7221   switch (letter)
7222     {
7223     case 'X':
7224       if (CONST_INT_P (op))
7225         fprintf (file, HOST_WIDE_INT_PRINT_HEX, INTVAL (op));
7226       else
7227         output_operand_lossage ("invalid use of '%%%c'", letter);
7228       break;
7229
7230     case 'x':
7231       if (CONST_INT_P (op))
7232         fprintf (file, HOST_WIDE_INT_PRINT_HEX, INTVAL (op) & 0xffff);
7233       else
7234         output_operand_lossage ("invalid use of '%%%c'", letter);
7235       break;
7236
7237     case 'd':
7238       if (CONST_INT_P (op))
7239         fprintf (file, HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC, INTVAL (op));
7240       else
7241         output_operand_lossage ("invalid use of '%%%c'", letter);
7242       break;
7243
7244     case 'm':
7245       if (CONST_INT_P (op))
7246         fprintf (file, HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC, INTVAL (op) - 1);
7247       else
7248         output_operand_lossage ("invalid use of '%%%c'", letter);
7249       break;
7250
7251     case 'h':
7252       if (code == HIGH)
7253         op = XEXP (op, 0);
7254       mips_print_operand_reloc (file, op, SYMBOL_CONTEXT_LEA, mips_hi_relocs);
7255       break;
7256
7257     case 'R':
7258       mips_print_operand_reloc (file, op, SYMBOL_CONTEXT_LEA, mips_lo_relocs);
7259       break;
7260
7261     case 'C':
7262       mips_print_int_branch_condition (file, code, letter);
7263       break;
7264
7265     case 'N':
7266       mips_print_int_branch_condition (file, reverse_condition (code), letter);
7267       break;
7268
7269     case 'F':
7270       mips_print_float_branch_condition (file, code, letter);
7271       break;
7272
7273     case 'W':
7274       mips_print_float_branch_condition (file, reverse_condition (code),
7275                                          letter);
7276       break;
7277
7278     case 'T':
7279     case 't':
7280       {
7281         int truth = (code == NE) == (letter == 'T');
7282         fputc ("zfnt"[truth * 2 + (GET_MODE (op) == CCmode)], file);
7283       }
7284       break;
7285
7286     case 'Y':
7287       if (code == CONST_INT && UINTVAL (op) < ARRAY_SIZE (mips_fp_conditions))
7288         fputs (mips_fp_conditions[UINTVAL (op)], file);
7289       else
7290         output_operand_lossage ("'%%%c' is not a valid operand prefix",
7291                                 letter);
7292       break;
7293
7294     case 'Z':
7295       if (ISA_HAS_8CC)
7296         {
7297           mips_print_operand (file, op, 0);
7298           fputc (',', file);
7299         }
7300       break;
7301
7302     case 'q':
7303       if (code == REG && MD_REG_P (REGNO (op)))
7304         fprintf (file, "$ac0");
7305       else if (code == REG && DSP_ACC_REG_P (REGNO (op)))
7306         fprintf (file, "$ac%c", reg_names[REGNO (op)][3]);
7307       else
7308         output_operand_lossage ("invalid use of '%%%c'", letter);
7309       break;
7310
7311     default:
7312       switch (code)
7313         {
7314         case REG:
7315           {
7316             unsigned int regno = REGNO (op);
7317             if ((letter == 'M' && TARGET_LITTLE_ENDIAN)
7318                 || (letter == 'L' && TARGET_BIG_ENDIAN)
7319                 || letter == 'D')
7320               regno++;
7321             else if (letter && letter != 'z' && letter != 'M' && letter != 'L')
7322               output_operand_lossage ("invalid use of '%%%c'", letter);
7323             /* We need to print $0 .. $31 for COP0 registers.  */
7324             if (COP0_REG_P (regno))
7325               fprintf (file, "$%s", &reg_names[regno][4]);
7326             else
7327               fprintf (file, "%s", reg_names[regno]);
7328           }
7329           break;
7330
7331         case MEM:
7332           if (letter == 'D')
7333             output_address (plus_constant (XEXP (op, 0), 4));
7334           else if (letter && letter != 'z')
7335             output_operand_lossage ("invalid use of '%%%c'", letter);
7336           else
7337             output_address (XEXP (op, 0));
7338           break;
7339
7340         default:
7341           if (letter == 'z' && op == CONST0_RTX (GET_MODE (op)))
7342             fputs (reg_names[GP_REG_FIRST], file);
7343           else if (letter && letter != 'z')
7344             output_operand_lossage ("invalid use of '%%%c'", letter);
7345           else if (CONST_GP_P (op))
7346             fputs (reg_names[GLOBAL_POINTER_REGNUM], file);
7347           else
7348             output_addr_const (file, mips_strip_unspec_address (op));
7349           break;
7350         }
7351     }
7352 }
7353
7354 /* Output address operand X to FILE.  */
7355
7356 void
7357 mips_print_operand_address (FILE *file, rtx x)
7358 {
7359   struct mips_address_info addr;
7360
7361   if (mips_classify_address (&addr, x, word_mode, true))
7362     switch (addr.type)
7363       {
7364       case ADDRESS_REG:
7365         mips_print_operand (file, addr.offset, 0);
7366         fprintf (file, "(%s)", reg_names[REGNO (addr.reg)]);
7367         return;
7368
7369       case ADDRESS_LO_SUM:
7370         mips_print_operand_reloc (file, addr.offset, SYMBOL_CONTEXT_MEM,
7371                                   mips_lo_relocs);
7372         fprintf (file, "(%s)", reg_names[REGNO (addr.reg)]);
7373         return;
7374
7375       case ADDRESS_CONST_INT:
7376         output_addr_const (file, x);
7377         fprintf (file, "(%s)", reg_names[GP_REG_FIRST]);
7378         return;
7379
7380       case ADDRESS_SYMBOLIC:
7381         output_addr_const (file, mips_strip_unspec_address (x));
7382         return;
7383       }
7384   gcc_unreachable ();
7385 }
7386 \f
7387 /* Implement TARGET_ENCODE_SECTION_INFO.  */
7388
7389 static void
7390 mips_encode_section_info (tree decl, rtx rtl, int first)
7391 {
7392   default_encode_section_info (decl, rtl, first);
7393
7394   if (TREE_CODE (decl) == FUNCTION_DECL)
7395     {
7396       rtx symbol = XEXP (rtl, 0);
7397       tree type = TREE_TYPE (decl);
7398
7399       /* Encode whether the symbol is short or long.  */
7400       if ((TARGET_LONG_CALLS && !mips_near_type_p (type))
7401           || mips_far_type_p (type))
7402         SYMBOL_REF_FLAGS (symbol) |= SYMBOL_FLAG_LONG_CALL;
7403     }
7404 }
7405
7406 /* Implement TARGET_SELECT_RTX_SECTION.  */
7407
7408 static section *
7409 mips_select_rtx_section (enum machine_mode mode, rtx x,
7410                          unsigned HOST_WIDE_INT align)
7411 {
7412   /* ??? Consider using mergeable small data sections.  */
7413   if (mips_rtx_constant_in_small_data_p (mode))
7414     return get_named_section (NULL, ".sdata", 0);
7415
7416   return default_elf_select_rtx_section (mode, x, align);
7417 }
7418
7419 /* Implement TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION.
7420
7421    The complication here is that, with the combination TARGET_ABICALLS
7422    && !TARGET_ABSOLUTE_ABICALLS && !TARGET_GPWORD, jump tables will use
7423    absolute addresses, and should therefore not be included in the
7424    read-only part of a DSO.  Handle such cases by selecting a normal
7425    data section instead of a read-only one.  The logic apes that in
7426    default_function_rodata_section.  */
7427
7428 static section *
7429 mips_function_rodata_section (tree decl)
7430 {
7431   if (!TARGET_ABICALLS || TARGET_ABSOLUTE_ABICALLS || TARGET_GPWORD)
7432     return default_function_rodata_section (decl);
7433
7434   if (decl && DECL_SECTION_NAME (decl))
7435     {
7436       const char *name = TREE_STRING_POINTER (DECL_SECTION_NAME (decl));
7437       if (DECL_ONE_ONLY (decl) && strncmp (name, ".gnu.linkonce.t.", 16) == 0)
7438         {
7439           char *rname = ASTRDUP (name);
7440           rname[14] = 'd';
7441           return get_section (rname, SECTION_LINKONCE | SECTION_WRITE, decl);
7442         }
7443       else if (flag_function_sections
7444                && flag_data_sections
7445                && strncmp (name, ".text.", 6) == 0)
7446         {
7447           char *rname = ASTRDUP (name);
7448           memcpy (rname + 1, "data", 4);
7449           return get_section (rname, SECTION_WRITE, decl);
7450         }
7451     }
7452   return data_section;
7453 }
7454
7455 /* Implement TARGET_IN_SMALL_DATA_P.  */
7456
7457 static bool
7458 mips_in_small_data_p (const_tree decl)
7459 {
7460   unsigned HOST_WIDE_INT size;
7461
7462   if (TREE_CODE (decl) == STRING_CST || TREE_CODE (decl) == FUNCTION_DECL)
7463     return false;
7464
7465   /* We don't yet generate small-data references for -mabicalls
7466      or VxWorks RTP code.  See the related -G handling in
7467      mips_override_options.  */
7468   if (TARGET_ABICALLS || TARGET_VXWORKS_RTP)
7469     return false;
7470
7471   if (TREE_CODE (decl) == VAR_DECL && DECL_SECTION_NAME (decl) != 0)
7472     {
7473       const char *name;
7474
7475       /* Reject anything that isn't in a known small-data section.  */
7476       name = TREE_STRING_POINTER (DECL_SECTION_NAME (decl));
7477       if (strcmp (name, ".sdata") != 0 && strcmp (name, ".sbss") != 0)
7478         return false;
7479
7480       /* If a symbol is defined externally, the assembler will use the
7481          usual -G rules when deciding how to implement macros.  */
7482       if (mips_lo_relocs[SYMBOL_GP_RELATIVE] || !DECL_EXTERNAL (decl))
7483         return true;
7484     }
7485   else if (TARGET_EMBEDDED_DATA)
7486     {
7487       /* Don't put constants into the small data section: we want them
7488          to be in ROM rather than RAM.  */
7489       if (TREE_CODE (decl) != VAR_DECL)
7490         return false;
7491
7492       if (TREE_READONLY (decl)
7493           && !TREE_SIDE_EFFECTS (decl)
7494           && (!DECL_INITIAL (decl) || TREE_CONSTANT (DECL_INITIAL (decl))))
7495         return false;
7496     }
7497
7498   /* Enforce -mlocal-sdata.  */
7499   if (!TARGET_LOCAL_SDATA && !TREE_PUBLIC (decl))
7500     return false;
7501
7502   /* Enforce -mextern-sdata.  */
7503   if (!TARGET_EXTERN_SDATA && DECL_P (decl))
7504     {
7505       if (DECL_EXTERNAL (decl))
7506         return false;
7507       if (DECL_COMMON (decl) && DECL_INITIAL (decl) == NULL)
7508         return false;
7509     }
7510
7511   /* We have traditionally not treated zero-sized objects as small data,
7512      so this is now effectively part of the ABI.  */
7513   size = int_size_in_bytes (TREE_TYPE (decl));
7514   return size > 0 && size <= mips_small_data_threshold;
7515 }
7516
7517 /* Implement TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P.  We don't want to use
7518    anchors for small data: the GP register acts as an anchor in that
7519    case.  We also don't want to use them for PC-relative accesses,
7520    where the PC acts as an anchor.  */
7521
7522 static bool
7523 mips_use_anchors_for_symbol_p (const_rtx symbol)
7524 {
7525   switch (mips_classify_symbol (symbol, SYMBOL_CONTEXT_MEM))
7526     {
7527     case SYMBOL_PC_RELATIVE:
7528     case SYMBOL_GP_RELATIVE:
7529       return false;
7530
7531     default:
7532       return default_use_anchors_for_symbol_p (symbol);
7533     }
7534 }
7535 \f
7536 /* The MIPS debug format wants all automatic variables and arguments
7537    to be in terms of the virtual frame pointer (stack pointer before
7538    any adjustment in the function), while the MIPS 3.0 linker wants
7539    the frame pointer to be the stack pointer after the initial
7540    adjustment.  So, we do the adjustment here.  The arg pointer (which
7541    is eliminated) points to the virtual frame pointer, while the frame
7542    pointer (which may be eliminated) points to the stack pointer after
7543    the initial adjustments.  */
7544
7545 HOST_WIDE_INT
7546 mips_debugger_offset (rtx addr, HOST_WIDE_INT offset)
7547 {
7548   rtx offset2 = const0_rtx;
7549   rtx reg = eliminate_constant_term (addr, &offset2);
7550
7551   if (offset == 0)
7552     offset = INTVAL (offset2);
7553
7554   if (reg == stack_pointer_rtx
7555       || reg == frame_pointer_rtx
7556       || reg == hard_frame_pointer_rtx)
7557     {
7558       offset -= cfun->machine->frame.total_size;
7559       if (reg == hard_frame_pointer_rtx)
7560         offset += cfun->machine->frame.hard_frame_pointer_offset;
7561     }
7562
7563   /* sdbout_parms does not want this to crash for unrecognized cases.  */
7564 #if 0
7565   else if (reg != arg_pointer_rtx)
7566     fatal_insn ("mips_debugger_offset called with non stack/frame/arg pointer",
7567                 addr);
7568 #endif
7569
7570   return offset;
7571 }
7572 \f
7573 /* Implement ASM_OUTPUT_EXTERNAL.  */
7574
7575 void
7576 mips_output_external (FILE *file, tree decl, const char *name)
7577 {
7578   default_elf_asm_output_external (file, decl, name);
7579
7580   /* We output the name if and only if TREE_SYMBOL_REFERENCED is
7581      set in order to avoid putting out names that are never really
7582      used. */
7583   if (TREE_SYMBOL_REFERENCED (DECL_ASSEMBLER_NAME (decl)))
7584     {
7585       if (!TARGET_EXPLICIT_RELOCS && mips_in_small_data_p (decl))
7586         {
7587           /* When using assembler macros, emit .extern directives for
7588              all small-data externs so that the assembler knows how
7589              big they are.
7590
7591              In most cases it would be safe (though pointless) to emit
7592              .externs for other symbols too.  One exception is when an
7593              object is within the -G limit but declared by the user to
7594              be in a section other than .sbss or .sdata.  */
7595           fputs ("\t.extern\t", file);
7596           assemble_name (file, name);
7597           fprintf (file, ", " HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC "\n",
7598                    int_size_in_bytes (TREE_TYPE (decl)));
7599         }
7600       else if (TARGET_IRIX
7601                && mips_abi == ABI_32
7602                && TREE_CODE (decl) == FUNCTION_DECL)
7603         {
7604           /* In IRIX 5 or IRIX 6 for the O32 ABI, we must output a
7605              `.global name .text' directive for every used but
7606              undefined function.  If we don't, the linker may perform
7607              an optimization (skipping over the insns that set $gp)
7608              when it is unsafe.  */
7609           fputs ("\t.globl ", file);
7610           assemble_name (file, name);
7611           fputs (" .text\n", file);
7612         }
7613     }
7614 }
7615
7616 /* Implement ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME.  */
7617
7618 void
7619 mips_output_filename (FILE *stream, const char *name)
7620 {
7621   /* If we are emitting DWARF-2, let dwarf2out handle the ".file"
7622      directives.  */
7623   if (write_symbols == DWARF2_DEBUG)
7624     return;
7625   else if (mips_output_filename_first_time)
7626     {
7627       mips_output_filename_first_time = 0;
7628       num_source_filenames += 1;
7629       current_function_file = name;
7630       fprintf (stream, "\t.file\t%d ", num_source_filenames);
7631       output_quoted_string (stream, name);
7632       putc ('\n', stream);
7633     }
7634   /* If we are emitting stabs, let dbxout.c handle this (except for
7635      the mips_output_filename_first_time case).  */
7636   else if (write_symbols == DBX_DEBUG)
7637     return;
7638   else if (name != current_function_file
7639            && strcmp (name, current_function_file) != 0)
7640     {
7641       num_source_filenames += 1;
7642       current_function_file = name;
7643       fprintf (stream, "\t.file\t%d ", num_source_filenames);
7644       output_quoted_string (stream, name);
7645       putc ('\n', stream);
7646     }
7647 }
7648
7649 /* Implement TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL.  */
7650
7651 static void ATTRIBUTE_UNUSED
7652 mips_output_dwarf_dtprel (FILE *file, int size, rtx x)
7653 {
7654   switch (size)
7655     {
7656     case 4:
7657       fputs ("\t.dtprelword\t", file);
7658       break;
7659
7660     case 8:
7661       fputs ("\t.dtpreldword\t", file);
7662       break;
7663
7664     default:
7665       gcc_unreachable ();
7666     }
7667   output_addr_const (file, x);
7668   fputs ("+0x8000", file);
7669 }
7670
7671 /* Implement TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN.  */
7672
7673 static rtx
7674 mips_dwarf_register_span (rtx reg)
7675 {
7676   rtx high, low;
7677   enum machine_mode mode;
7678
7679   /* By default, GCC maps increasing register numbers to increasing
7680      memory locations, but paired FPRs are always little-endian,
7681      regardless of the prevailing endianness.  */
7682   mode = GET_MODE (reg);
7683   if (FP_REG_P (REGNO (reg))
7684       && TARGET_BIG_ENDIAN
7685       && MAX_FPRS_PER_FMT > 1
7686       && GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_FPREG)
7687     {
7688       gcc_assert (GET_MODE_SIZE (mode) == UNITS_PER_HWFPVALUE);
7689       high = mips_subword (reg, true);
7690       low = mips_subword (reg, false);
7691       return gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, gen_rtvec (2, high, low));
7692     }
7693
7694   return NULL_RTX;
7695 }
7696
7697 /* Implement ASM_OUTPUT_ASCII.  */
7698
7699 void
7700 mips_output_ascii (FILE *stream, const char *string, size_t len)
7701 {
7702   size_t i;
7703   int cur_pos;
7704
7705   cur_pos = 17;
7706   fprintf (stream, "\t.ascii\t\"");
7707   for (i = 0; i < len; i++)
7708     {
7709       int c;
7710
7711       c = (unsigned char) string[i];
7712       if (ISPRINT (c))
7713         {
7714           if (c == '\\' || c == '\"')
7715             {
7716               putc ('\\', stream);
7717               cur_pos++;
7718             }
7719           putc (c, stream);
7720           cur_pos++;
7721         }
7722       else
7723         {
7724           fprintf (stream, "\\%03o", c);
7725           cur_pos += 4;
7726         }
7727
7728       if (cur_pos > 72 && i+1 < len)
7729         {
7730           cur_pos = 17;
7731           fprintf (stream, "\"\n\t.ascii\t\"");
7732         }
7733     }
7734   fprintf (stream, "\"\n");
7735 }
7736
7737 /* Emit either a label, .comm, or .lcomm directive.  When using assembler
7738    macros, mark the symbol as written so that mips_asm_output_external
7739    won't emit an .extern for it.  STREAM is the output file, NAME is the
7740    name of the symbol, INIT_STRING is the string that should be written
7741    before the symbol and FINAL_STRING is the string that should be
7742    written after it.  FINAL_STRING is a printf format that consumes the
7743    remaining arguments.  */
7744
7745 void
7746 mips_declare_object (FILE *stream, const char *name, const char *init_string,
7747                      const char *final_string, ...)
7748 {
7749   va_list ap;
7750
7751   fputs (init_string, stream);
7752   assemble_name (stream, name);
7753   va_start (ap, final_string);
7754   vfprintf (stream, final_string, ap);
7755   va_end (ap);
7756
7757   if (!TARGET_EXPLICIT_RELOCS)
7758     {
7759       tree name_tree = get_identifier (name);
7760       TREE_ASM_WRITTEN (name_tree) = 1;
7761     }
7762 }
7763
7764 /* Declare a common object of SIZE bytes using asm directive INIT_STRING.
7765    NAME is the name of the object and ALIGN is the required alignment
7766    in bytes.  TAKES_ALIGNMENT_P is true if the directive takes a third
7767    alignment argument.  */
7768
7769 void
7770 mips_declare_common_object (FILE *stream, const char *name,
7771                             const char *init_string,
7772                             unsigned HOST_WIDE_INT size,
7773                             unsigned int align, bool takes_alignment_p)
7774 {
7775   if (!takes_alignment_p)
7776     {
7777       size += (align / BITS_PER_UNIT) - 1;
7778       size -= size % (align / BITS_PER_UNIT);
7779       mips_declare_object (stream, name, init_string,
7780                            "," HOST_WIDE_INT_PRINT_UNSIGNED "\n", size);
7781     }
7782   else
7783     mips_declare_object (stream, name, init_string,
7784                          "," HOST_WIDE_INT_PRINT_UNSIGNED ",%u\n",
7785                          size, align / BITS_PER_UNIT);
7786 }
7787
7788 /* Implement ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON.  This is usually the same as the
7789    elfos.h version, but we also need to handle -muninit-const-in-rodata.  */
7790
7791 void
7792 mips_output_aligned_decl_common (FILE *stream, tree decl, const char *name,
7793                                  unsigned HOST_WIDE_INT size,
7794                                  unsigned int align)
7795 {
7796   /* If the target wants uninitialized const declarations in
7797      .rdata then don't put them in .comm.  */
7798   if (TARGET_EMBEDDED_DATA
7799       && TARGET_UNINIT_CONST_IN_RODATA
7800       && TREE_CODE (decl) == VAR_DECL
7801       && TREE_READONLY (decl)
7802       && (DECL_INITIAL (decl) == 0 || DECL_INITIAL (decl) == error_mark_node))
7803     {
7804       if (TREE_PUBLIC (decl) && DECL_NAME (decl))
7805         targetm.asm_out.globalize_label (stream, name);
7806
7807       switch_to_section (readonly_data_section);
7808       ASM_OUTPUT_ALIGN (stream, floor_log2 (align / BITS_PER_UNIT));
7809       mips_declare_object (stream, name, "",
7810                            ":\n\t.space\t" HOST_WIDE_INT_PRINT_UNSIGNED "\n",
7811                            size);
7812     }
7813   else
7814     mips_declare_common_object (stream, name, "\n\t.comm\t",
7815                                 size, align, true);
7816 }
7817
7818 #ifdef ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE
7819 extern int size_directive_output;
7820
7821 /* Implement ASM_DECLARE_OBJECT_NAME.  This is like most of the standard ELF
7822    definitions except that it uses mips_declare_object to emit the label.  */
7823
7824 void
7825 mips_declare_object_name (FILE *stream, const char *name,
7826                           tree decl ATTRIBUTE_UNUSED)
7827 {
7828 #ifdef ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE
7829   ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (stream, name, "object");
7830 #endif
7831
7832   size_directive_output = 0;
7833   if (!flag_inhibit_size_directive && DECL_SIZE (decl))
7834     {
7835       HOST_WIDE_INT size;
7836
7837       size_directive_output = 1;
7838       size = int_size_in_bytes (TREE_TYPE (decl));
7839       ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (stream, name, size);
7840     }
7841
7842   mips_declare_object (stream, name, "", ":\n");
7843 }
7844
7845 /* Implement ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT.  This is generic ELF stuff.  */
7846
7847 void
7848 mips_finish_declare_object (FILE *stream, tree decl, int top_level, int at_end)
7849 {
7850   const char *name;
7851
7852   name = XSTR (XEXP (DECL_RTL (decl), 0), 0);
7853   if (!flag_inhibit_size_directive
7854       && DECL_SIZE (decl) != 0
7855       && !at_end
7856       && top_level
7857       && DECL_INITIAL (decl) == error_mark_node
7858       && !size_directive_output)
7859     {
7860       HOST_WIDE_INT size;
7861
7862       size_directive_output = 1;
7863       size = int_size_in_bytes (TREE_TYPE (decl));
7864       ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (stream, name, size);
7865     }
7866 }
7867 #endif
7868 \f
7869 /* Return the FOO in the name of the ".mdebug.FOO" section associated
7870    with the current ABI.  */
7871
7872 static const char *
7873 mips_mdebug_abi_name (void)
7874 {
7875   switch (mips_abi)
7876     {
7877     case ABI_32:
7878       return "abi32";
7879     case ABI_O64:
7880       return "abiO64";
7881     case ABI_N32:
7882       return "abiN32";
7883     case ABI_64:
7884       return "abi64";
7885     case ABI_EABI:
7886       return TARGET_64BIT ? "eabi64" : "eabi32";
7887     default:
7888       gcc_unreachable ();
7889     }
7890 }
7891
7892 /* Implement TARGET_ASM_FILE_START.  */
7893
7894 static void
7895 mips_file_start (void)
7896 {
7897   default_file_start ();
7898
7899   /* Generate a special section to describe the ABI switches used to
7900      produce the resultant binary.  This is unnecessary on IRIX and
7901      causes unwanted warnings from the native linker.  */
7902   if (!TARGET_IRIX)
7903     {
7904       /* Record the ABI itself.  Modern versions of binutils encode
7905          this information in the ELF header flags, but GDB needs the
7906          information in order to correctly debug binaries produced by
7907          older binutils.  See the function mips_gdbarch_init in
7908          gdb/mips-tdep.c.  */
7909       fprintf (asm_out_file, "\t.section .mdebug.%s\n\t.previous\n",
7910                mips_mdebug_abi_name ());
7911
7912       /* There is no ELF header flag to distinguish long32 forms of the
7913          EABI from long64 forms.  Emit a special section to help tools
7914          such as GDB.  Do the same for o64, which is sometimes used with
7915          -mlong64.  */
7916       if (mips_abi == ABI_EABI || mips_abi == ABI_O64)
7917         fprintf (asm_out_file, "\t.section .gcc_compiled_long%d\n"
7918                  "\t.previous\n", TARGET_LONG64 ? 64 : 32);
7919
7920 #ifdef HAVE_AS_GNU_ATTRIBUTE
7921       fprintf (asm_out_file, "\t.gnu_attribute 4, %d\n",
7922                (TARGET_HARD_FLOAT_ABI
7923                 ? (TARGET_DOUBLE_FLOAT
7924                    ? ((!TARGET_64BIT && TARGET_FLOAT64) ? 4 : 1) : 2) : 3));
7925 #endif
7926     }
7927
7928   /* If TARGET_ABICALLS, tell GAS to generate -KPIC code.  */
7929   if (TARGET_ABICALLS)
7930     {
7931       fprintf (asm_out_file, "\t.abicalls\n");
7932       if (TARGET_ABICALLS_PIC0)
7933         fprintf (asm_out_file, "\t.option\tpic0\n");
7934     }
7935
7936   if (flag_verbose_asm)
7937     fprintf (asm_out_file, "\n%s -G value = %d, Arch = %s, ISA = %d\n",
7938              ASM_COMMENT_START,
7939              mips_small_data_threshold, mips_arch_info->name, mips_isa);
7940 }
7941 \f
7942 /* Make the last instruction frame-related and note that it performs
7943    the operation described by FRAME_PATTERN.  */
7944
7945 static void
7946 mips_set_frame_expr (rtx frame_pattern)
7947 {
7948   rtx insn;
7949
7950   insn = get_last_insn ();
7951   RTX_FRAME_RELATED_P (insn) = 1;
7952   REG_NOTES (insn) = alloc_EXPR_LIST (REG_FRAME_RELATED_EXPR,
7953                                       frame_pattern,
7954                                       REG_NOTES (insn));
7955 }
7956
7957 /* Return a frame-related rtx that stores REG at MEM.
7958    REG must be a single register.  */
7959
7960 static rtx
7961 mips_frame_set (rtx mem, rtx reg)
7962 {
7963   rtx set;
7964
7965   /* If we're saving the return address register and the DWARF return
7966      address column differs from the hard register number, adjust the
7967      note reg to refer to the former.  */
7968   if (REGNO (reg) == GP_REG_FIRST + 31
7969       && DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN != GP_REG_FIRST + 31)
7970     reg = gen_rtx_REG (GET_MODE (reg), DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN);
7971
7972   set = gen_rtx_SET (VOIDmode, mem, reg);
7973   RTX_FRAME_RELATED_P (set) = 1;
7974
7975   return set;
7976 }
7977 \f
7978 /* If a MIPS16e SAVE or RESTORE instruction saves or restores register
7979    mips16e_s2_s8_regs[X], it must also save the registers in indexes
7980    X + 1 onwards.  Likewise mips16e_a0_a3_regs.  */
7981 static const unsigned char mips16e_s2_s8_regs[] = {
7982   30, 23, 22, 21, 20, 19, 18
7983 };
7984 static const unsigned char mips16e_a0_a3_regs[] = {
7985   4, 5, 6, 7
7986 };
7987
7988 /* A list of the registers that can be saved by the MIPS16e SAVE instruction,
7989    ordered from the uppermost in memory to the lowest in memory.  */
7990 static const unsigned char mips16e_save_restore_regs[] = {
7991   31, 30, 23, 22, 21, 20, 19, 18, 17, 16, 7, 6, 5, 4
7992 };
7993
7994 /* Return the index of the lowest X in the range [0, SIZE) for which
7995    bit REGS[X] is set in MASK.  Return SIZE if there is no such X.  */
7996
7997 static unsigned int
7998 mips16e_find_first_register (unsigned int mask, const unsigned char *regs,
7999                              unsigned int size)
8000 {
8001   unsigned int i;
8002
8003   for (i = 0; i < size; i++)
8004     if (BITSET_P (mask, regs[i]))
8005       break;
8006
8007   return i;
8008 }
8009
8010 /* *MASK_PTR is a mask of general-purpose registers and *NUM_REGS_PTR
8011    is the number of set bits.  If *MASK_PTR contains REGS[X] for some X
8012    in [0, SIZE), adjust *MASK_PTR and *NUM_REGS_PTR so that the same
8013    is true for all indexes (X, SIZE).  */
8014
8015 static void
8016 mips16e_mask_registers (unsigned int *mask_ptr, const unsigned char *regs,
8017                         unsigned int size, unsigned int *num_regs_ptr)
8018 {
8019   unsigned int i;
8020
8021   i = mips16e_find_first_register (*mask_ptr, regs, size);
8022   for (i++; i < size; i++)
8023     if (!BITSET_P (*mask_ptr, regs[i]))
8024       {
8025         *num_regs_ptr += 1;
8026         *mask_ptr |= 1 << regs[i];
8027       }
8028 }
8029
8030 /* Return a simplified form of X using the register values in REG_VALUES.
8031    REG_VALUES[R] is the last value assigned to hard register R, or null
8032    if R has not been modified.
8033
8034    This function is rather limited, but is good enough for our purposes.  */
8035
8036 static rtx
8037 mips16e_collect_propagate_value (rtx x, rtx *reg_values)
8038 {
8039   x = avoid_constant_pool_reference (x);
8040
8041   if (UNARY_P (x))
8042     {
8043       rtx x0 = mips16e_collect_propagate_value (XEXP (x, 0), reg_values);
8044       return simplify_gen_unary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
8045                                  x0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8046     }
8047
8048   if (ARITHMETIC_P (x))
8049     {
8050       rtx x0 = mips16e_collect_propagate_value (XEXP (x, 0), reg_values);
8051       rtx x1 = mips16e_collect_propagate_value (XEXP (x, 1), reg_values);
8052       return simplify_gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x), x0, x1);
8053     }
8054
8055   if (REG_P (x)
8056       && reg_values[REGNO (x)]
8057       && !rtx_unstable_p (reg_values[REGNO (x)]))
8058     return reg_values[REGNO (x)];
8059
8060   return x;
8061 }
8062
8063 /* Return true if (set DEST SRC) stores an argument register into its
8064    caller-allocated save slot, storing the number of that argument
8065    register in *REGNO_PTR if so.  REG_VALUES is as for
8066    mips16e_collect_propagate_value.  */
8067
8068 static bool
8069 mips16e_collect_argument_save_p (rtx dest, rtx src, rtx *reg_values,
8070                                  unsigned int *regno_ptr)
8071 {
8072   unsigned int argno, regno;
8073   HOST_WIDE_INT offset, required_offset;
8074   rtx addr, base;
8075
8076   /* Check that this is a word-mode store.  */
8077   if (!MEM_P (dest) || !REG_P (src) || GET_MODE (dest) != word_mode)
8078     return false;
8079
8080   /* Check that the register being saved is an unmodified argument
8081      register.  */
8082   regno = REGNO (src);
8083   if (!IN_RANGE (regno, GP_ARG_FIRST, GP_ARG_LAST) || reg_values[regno])
8084     return false;
8085   argno = regno - GP_ARG_FIRST;
8086
8087   /* Check whether the address is an appropriate stack-pointer or
8088      frame-pointer access.  */
8089   addr = mips16e_collect_propagate_value (XEXP (dest, 0), reg_values);
8090   mips_split_plus (addr, &base, &offset);
8091   required_offset = cfun->machine->frame.total_size + argno * UNITS_PER_WORD;
8092   if (base == hard_frame_pointer_rtx)
8093     required_offset -= cfun->machine->frame.hard_frame_pointer_offset;
8094   else if (base != stack_pointer_rtx)
8095     return false;
8096   if (offset != required_offset)
8097     return false;
8098
8099   *regno_ptr = regno;
8100   return true;
8101 }
8102
8103 /* A subroutine of mips_expand_prologue, called only when generating
8104    MIPS16e SAVE instructions.  Search the start of the function for any
8105    instructions that save argument registers into their caller-allocated
8106    save slots.  Delete such instructions and return a value N such that
8107    saving [GP_ARG_FIRST, GP_ARG_FIRST + N) would make all the deleted
8108    instructions redundant.  */
8109
8110 static unsigned int
8111 mips16e_collect_argument_saves (void)
8112 {
8113   rtx reg_values[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
8114   rtx insn, next, set, dest, src;
8115   unsigned int nargs, regno;
8116
8117   push_topmost_sequence ();
8118   nargs = 0;
8119   memset (reg_values, 0, sizeof (reg_values));
8120   for (insn = get_insns (); insn; insn = next)
8121     {
8122       next = NEXT_INSN (insn);
8123       if (NOTE_P (insn))
8124         continue;
8125
8126       if (!INSN_P (insn))
8127         break;
8128
8129       set = PATTERN (insn);
8130       if (GET_CODE (set) != SET)
8131         break;
8132
8133       dest = SET_DEST (set);
8134       src = SET_SRC (set);
8135       if (mips16e_collect_argument_save_p (dest, src, reg_values, &regno))
8136         {
8137           if (!BITSET_P (cfun->machine->frame.mask, regno))
8138             {
8139               delete_insn (insn);
8140               nargs = MAX (nargs, (regno - GP_ARG_FIRST) + 1);
8141             }
8142         }
8143       else if (REG_P (dest) && GET_MODE (dest) == word_mode)
8144         reg_values[REGNO (dest)]
8145           = mips16e_collect_propagate_value (src, reg_values);
8146       else
8147         break;
8148     }
8149   pop_topmost_sequence ();
8150
8151   return nargs;
8152 }
8153
8154 /* Return a move between register REGNO and memory location SP + OFFSET.
8155    Make the move a load if RESTORE_P, otherwise make it a frame-related
8156    store.  */
8157
8158 static rtx
8159 mips16e_save_restore_reg (bool restore_p, HOST_WIDE_INT offset,
8160                           unsigned int regno)
8161 {
8162   rtx reg, mem;
8163
8164   mem = gen_frame_mem (SImode, plus_constant (stack_pointer_rtx, offset));
8165   reg = gen_rtx_REG (SImode, regno);
8166   return (restore_p
8167           ? gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, mem)
8168           : mips_frame_set (mem, reg));
8169 }
8170
8171 /* Return RTL for a MIPS16e SAVE or RESTORE instruction; RESTORE_P says which.
8172    The instruction must:
8173
8174      - Allocate or deallocate SIZE bytes in total; SIZE is known
8175        to be nonzero.
8176
8177      - Save or restore as many registers in *MASK_PTR as possible.
8178        The instruction saves the first registers at the top of the
8179        allocated area, with the other registers below it.
8180
8181      - Save NARGS argument registers above the allocated area.
8182
8183    (NARGS is always zero if RESTORE_P.)
8184
8185    The SAVE and RESTORE instructions cannot save and restore all general
8186    registers, so there may be some registers left over for the caller to
8187    handle.  Destructively modify *MASK_PTR so that it contains the registers
8188    that still need to be saved or restored.  The caller can save these
8189    registers in the memory immediately below *OFFSET_PTR, which is a
8190    byte offset from the bottom of the allocated stack area.  */
8191
8192 static rtx
8193 mips16e_build_save_restore (bool restore_p, unsigned int *mask_ptr,
8194                             HOST_WIDE_INT *offset_ptr, unsigned int nargs,
8195                             HOST_WIDE_INT size)
8196 {
8197   rtx pattern, set;
8198   HOST_WIDE_INT offset, top_offset;
8199   unsigned int i, regno;
8200   int n;
8201
8202   gcc_assert (cfun->machine->frame.num_fp == 0);
8203
8204   /* Calculate the number of elements in the PARALLEL.  We need one element
8205      for the stack adjustment, one for each argument register save, and one
8206      for each additional register move.  */
8207   n = 1 + nargs;
8208   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips16e_save_restore_regs); i++)
8209     if (BITSET_P (*mask_ptr, mips16e_save_restore_regs[i]))
8210       n++;
8211
8212   /* Create the final PARALLEL.  */
8213   pattern = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (n));
8214   n = 0;
8215
8216   /* Add the stack pointer adjustment.  */
8217   set = gen_rtx_SET (VOIDmode, stack_pointer_rtx,
8218                      plus_constant (stack_pointer_rtx,
8219                                     restore_p ? size : -size));
8220   RTX_FRAME_RELATED_P (set) = 1;
8221   XVECEXP (pattern, 0, n++) = set;
8222
8223   /* Stack offsets in the PARALLEL are relative to the old stack pointer.  */
8224   top_offset = restore_p ? size : 0;
8225
8226   /* Save the arguments.  */
8227   for (i = 0; i < nargs; i++)
8228     {
8229       offset = top_offset + i * UNITS_PER_WORD;
8230       set = mips16e_save_restore_reg (restore_p, offset, GP_ARG_FIRST + i);
8231       XVECEXP (pattern, 0, n++) = set;
8232     }
8233
8234   /* Then fill in the other register moves.  */
8235   offset = top_offset;
8236   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips16e_save_restore_regs); i++)
8237     {
8238       regno = mips16e_save_restore_regs[i];
8239       if (BITSET_P (*mask_ptr, regno))
8240         {
8241           offset -= UNITS_PER_WORD;
8242           set = mips16e_save_restore_reg (restore_p, offset, regno);
8243           XVECEXP (pattern, 0, n++) = set;
8244           *mask_ptr &= ~(1 << regno);
8245         }
8246     }
8247
8248   /* Tell the caller what offset it should use for the remaining registers.  */
8249   *offset_ptr = size + (offset - top_offset);
8250
8251   gcc_assert (n == XVECLEN (pattern, 0));
8252
8253   return pattern;
8254 }
8255
8256 /* PATTERN is a PARALLEL whose first element adds ADJUST to the stack
8257    pointer.  Return true if PATTERN matches the kind of instruction
8258    generated by mips16e_build_save_restore.  If INFO is nonnull,
8259    initialize it when returning true.  */
8260
8261 bool
8262 mips16e_save_restore_pattern_p (rtx pattern, HOST_WIDE_INT adjust,
8263                                 struct mips16e_save_restore_info *info)
8264 {
8265   unsigned int i, nargs, mask, extra;
8266   HOST_WIDE_INT top_offset, save_offset, offset;
8267   rtx set, reg, mem, base;
8268   int n;
8269
8270   if (!GENERATE_MIPS16E_SAVE_RESTORE)
8271     return false;
8272
8273   /* Stack offsets in the PARALLEL are relative to the old stack pointer.  */
8274   top_offset = adjust > 0 ? adjust : 0;
8275
8276   /* Interpret all other members of the PARALLEL.  */
8277   save_offset = top_offset - UNITS_PER_WORD;
8278   mask = 0;
8279   nargs = 0;
8280   i = 0;
8281   for (n = 1; n < XVECLEN (pattern, 0); n++)
8282     {
8283       /* Check that we have a SET.  */
8284       set = XVECEXP (pattern, 0, n);
8285       if (GET_CODE (set) != SET)
8286         return false;
8287
8288       /* Check that the SET is a load (if restoring) or a store
8289          (if saving).  */
8290       mem = adjust > 0 ? SET_SRC (set) : SET_DEST (set);
8291       if (!MEM_P (mem))
8292         return false;
8293
8294       /* Check that the address is the sum of the stack pointer and a
8295          possibly-zero constant offset.  */
8296       mips_split_plus (XEXP (mem, 0), &base, &offset);
8297       if (base != stack_pointer_rtx)
8298         return false;
8299
8300       /* Check that SET's other operand is a register.  */
8301       reg = adjust > 0 ? SET_DEST (set) : SET_SRC (set);
8302       if (!REG_P (reg))
8303         return false;
8304
8305       /* Check for argument saves.  */
8306       if (offset == top_offset + nargs * UNITS_PER_WORD
8307           && REGNO (reg) == GP_ARG_FIRST + nargs)
8308         nargs++;
8309       else if (offset == save_offset)
8310         {
8311           while (mips16e_save_restore_regs[i++] != REGNO (reg))
8312             if (i == ARRAY_SIZE (mips16e_save_restore_regs))
8313               return false;
8314
8315           mask |= 1 << REGNO (reg);
8316           save_offset -= UNITS_PER_WORD;
8317         }
8318       else
8319         return false;
8320     }
8321
8322   /* Check that the restrictions on register ranges are met.  */
8323   extra = 0;
8324   mips16e_mask_registers (&mask, mips16e_s2_s8_regs,
8325                           ARRAY_SIZE (mips16e_s2_s8_regs), &extra);
8326   mips16e_mask_registers (&mask, mips16e_a0_a3_regs,
8327                           ARRAY_SIZE (mips16e_a0_a3_regs), &extra);
8328   if (extra != 0)
8329     return false;
8330
8331   /* Make sure that the topmost argument register is not saved twice.
8332      The checks above ensure that the same is then true for the other
8333      argument registers.  */
8334   if (nargs > 0 && BITSET_P (mask, GP_ARG_FIRST + nargs - 1))
8335     return false;
8336
8337   /* Pass back information, if requested.  */
8338   if (info)
8339     {
8340       info->nargs = nargs;
8341       info->mask = mask;
8342       info->size = (adjust > 0 ? adjust : -adjust);
8343     }
8344
8345   return true;
8346 }
8347
8348 /* Add a MIPS16e SAVE or RESTORE register-range argument to string S
8349    for the register range [MIN_REG, MAX_REG].  Return a pointer to
8350    the null terminator.  */
8351
8352 static char *
8353 mips16e_add_register_range (char *s, unsigned int min_reg,
8354                             unsigned int max_reg)
8355 {
8356   if (min_reg != max_reg)
8357     s += sprintf (s, ",%s-%s", reg_names[min_reg], reg_names[max_reg]);
8358   else
8359     s += sprintf (s, ",%s", reg_names[min_reg]);
8360   return s;
8361 }
8362
8363 /* Return the assembly instruction for a MIPS16e SAVE or RESTORE instruction.
8364    PATTERN and ADJUST are as for mips16e_save_restore_pattern_p.  */
8365
8366 const char *
8367 mips16e_output_save_restore (rtx pattern, HOST_WIDE_INT adjust)
8368 {
8369   static char buffer[300];
8370
8371   struct mips16e_save_restore_info info;
8372   unsigned int i, end;
8373   char *s;
8374
8375   /* Parse the pattern.  */
8376   if (!mips16e_save_restore_pattern_p (pattern, adjust, &info))
8377     gcc_unreachable ();
8378
8379   /* Add the mnemonic.  */
8380   s = strcpy (buffer, adjust > 0 ? "restore\t" : "save\t");
8381   s += strlen (s);
8382
8383   /* Save the arguments.  */
8384   if (info.nargs > 1)
8385     s += sprintf (s, "%s-%s,", reg_names[GP_ARG_FIRST],
8386                   reg_names[GP_ARG_FIRST + info.nargs - 1]);
8387   else if (info.nargs == 1)
8388     s += sprintf (s, "%s,", reg_names[GP_ARG_FIRST]);
8389
8390   /* Emit the amount of stack space to allocate or deallocate.  */
8391   s += sprintf (s, "%d", (int) info.size);
8392
8393   /* Save or restore $16.  */
8394   if (BITSET_P (info.mask, 16))
8395     s += sprintf (s, ",%s", reg_names[GP_REG_FIRST + 16]);
8396
8397   /* Save or restore $17.  */
8398   if (BITSET_P (info.mask, 17))
8399     s += sprintf (s, ",%s", reg_names[GP_REG_FIRST + 17]);
8400
8401   /* Save or restore registers in the range $s2...$s8, which
8402      mips16e_s2_s8_regs lists in decreasing order.  Note that this
8403      is a software register range; the hardware registers are not
8404      numbered consecutively.  */
8405   end = ARRAY_SIZE (mips16e_s2_s8_regs);
8406   i = mips16e_find_first_register (info.mask, mips16e_s2_s8_regs, end);
8407   if (i < end)
8408     s = mips16e_add_register_range (s, mips16e_s2_s8_regs[end - 1],
8409                                     mips16e_s2_s8_regs[i]);
8410
8411   /* Save or restore registers in the range $a0...$a3.  */
8412   end = ARRAY_SIZE (mips16e_a0_a3_regs);
8413   i = mips16e_find_first_register (info.mask, mips16e_a0_a3_regs, end);
8414   if (i < end)
8415     s = mips16e_add_register_range (s, mips16e_a0_a3_regs[i],
8416                                     mips16e_a0_a3_regs[end - 1]);
8417
8418   /* Save or restore $31.  */
8419   if (BITSET_P (info.mask, 31))
8420     s += sprintf (s, ",%s", reg_names[GP_REG_FIRST + 31]);
8421
8422   return buffer;
8423 }
8424 \f
8425 /* Return true if the current function has an insn that implicitly
8426    refers to $gp.  */
8427
8428 static bool
8429 mips_function_has_gp_insn (void)
8430 {
8431   /* Don't bother rechecking if we found one last time.  */
8432   if (!cfun->machine->has_gp_insn_p)
8433     {
8434       rtx insn;
8435
8436       push_topmost_sequence ();
8437       for (insn = get_insns (); insn; insn = NEXT_INSN (insn))
8438         if (USEFUL_INSN_P (insn)
8439             && (get_attr_got (insn) != GOT_UNSET
8440                 || mips_small_data_pattern_p (PATTERN (insn))))
8441           {
8442             cfun->machine->has_gp_insn_p = true;
8443             break;
8444           }
8445       pop_topmost_sequence ();
8446     }
8447   return cfun->machine->has_gp_insn_p;
8448 }
8449
8450 /* Return true if the current function returns its value in a floating-point
8451    register in MIPS16 mode.  */
8452
8453 static bool
8454 mips16_cfun_returns_in_fpr_p (void)
8455 {
8456   tree return_type = DECL_RESULT (current_function_decl);
8457   return (TARGET_MIPS16
8458           && TARGET_HARD_FLOAT_ABI
8459           && !aggregate_value_p (return_type, current_function_decl)
8460           && mips_return_mode_in_fpr_p (DECL_MODE (return_type)));
8461 }
8462
8463 /* Return the register that should be used as the global pointer
8464    within this function.  Return INVALID_REGNUM if the function
8465    doesn't need a global pointer.  */
8466
8467 static unsigned int
8468 mips_global_pointer (void)
8469 {
8470   unsigned int regno;
8471
8472   /* $gp is always available unless we're using a GOT.  */
8473   if (!TARGET_USE_GOT)
8474     return GLOBAL_POINTER_REGNUM;
8475
8476   /* We must always provide $gp when it is used implicitly.  */
8477   if (!TARGET_EXPLICIT_RELOCS)
8478     return GLOBAL_POINTER_REGNUM;
8479
8480   /* FUNCTION_PROFILER includes a jal macro, so we need to give it
8481      a valid gp.  */
8482   if (crtl->profile)
8483     return GLOBAL_POINTER_REGNUM;
8484
8485   /* If the function has a nonlocal goto, $gp must hold the correct
8486      global pointer for the target function.  */
8487   if (crtl->has_nonlocal_goto)
8488     return GLOBAL_POINTER_REGNUM;
8489
8490   /* There's no need to initialize $gp if it isn't referenced now,
8491      and if we can be sure that no new references will be added during
8492      or after reload.  */
8493   if (!df_regs_ever_live_p (GLOBAL_POINTER_REGNUM)
8494       && !mips_function_has_gp_insn ())
8495     {
8496       /* The function doesn't use $gp at the moment.  If we're generating
8497          -call_nonpic code, no new uses will be introduced during or after
8498          reload.  */
8499       if (TARGET_ABICALLS_PIC0)
8500         return INVALID_REGNUM;
8501
8502       /* We need to handle the following implicit gp references:
8503
8504          - Reload can sometimes introduce constant pool references
8505            into a function that otherwise didn't need them.  For example,
8506            suppose we have an instruction like:
8507
8508                (set (reg:DF R1) (float:DF (reg:SI R2)))
8509
8510            If R2 turns out to be constant such as 1, the instruction may
8511            have a REG_EQUAL note saying that R1 == 1.0.  Reload then has
8512            the option of using this constant if R2 doesn't get allocated
8513            to a register.
8514
8515            In cases like these, reload will have added the constant to the
8516            pool but no instruction will yet refer to it.
8517
8518          - MIPS16 functions that return in FPRs need to call an
8519            external libgcc routine.  */
8520       if (!crtl->uses_const_pool
8521           && !mips16_cfun_returns_in_fpr_p ())
8522         return INVALID_REGNUM;
8523     }
8524
8525   /* We need a global pointer, but perhaps we can use a call-clobbered
8526      register instead of $gp.  */
8527   if (TARGET_CALL_SAVED_GP && current_function_is_leaf)
8528     for (regno = GP_REG_FIRST; regno <= GP_REG_LAST; regno++)
8529       if (!df_regs_ever_live_p (regno)
8530           && call_really_used_regs[regno]
8531           && !fixed_regs[regno]
8532           && regno != PIC_FUNCTION_ADDR_REGNUM)
8533         return regno;
8534
8535   return GLOBAL_POINTER_REGNUM;
8536 }
8537
8538 /* Return true if REGNO is a register that is ordinarily call-clobbered
8539    but must nevertheless be preserved by an interrupt handler.  */
8540
8541 static bool
8542 mips_interrupt_extra_call_saved_reg_p (unsigned int regno)
8543 {
8544   if (MD_REG_P (regno))
8545     return true;
8546
8547   if (TARGET_DSP && DSP_ACC_REG_P (regno))
8548     return true;
8549
8550   if (GP_REG_P (regno) && !cfun->machine->use_shadow_register_set_p)
8551     {
8552       /* $0 is hard-wired.  */
8553       if (regno == GP_REG_FIRST)
8554         return false;
8555
8556       /* The interrupt handler can treat kernel registers as
8557          scratch registers.  */
8558       if (KERNEL_REG_P (regno))
8559         return false;
8560
8561       /* The function will return the stack pointer to its original value
8562          anyway.  */
8563       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM)
8564         return false;
8565
8566       /* Otherwise, return true for registers that aren't ordinarily
8567          call-clobbered.  */
8568       return call_really_used_regs[regno];
8569     }
8570
8571   return false;
8572 }
8573
8574 /* Return true if the current function should treat register REGNO
8575    as call-saved.  */
8576
8577 static bool
8578 mips_cfun_call_saved_reg_p (unsigned int regno)
8579 {
8580   /* Interrupt handlers need to save extra registers.  */
8581   if (cfun->machine->interrupt_handler_p
8582       && mips_interrupt_extra_call_saved_reg_p (regno))
8583     return true;
8584
8585   /* call_insns preserve $28 unless they explicitly say otherwise,
8586      so call_really_used_regs[] treats $28 as call-saved.  However,
8587      we want the ABI property rather than the default call_insn
8588      property here.  */
8589   return (regno == GLOBAL_POINTER_REGNUM
8590           ? TARGET_CALL_SAVED_GP
8591           : !call_really_used_regs[regno]);
8592 }
8593
8594 /* Return true if the function body might clobber register REGNO.
8595    We know that REGNO is call-saved.  */
8596
8597 static bool
8598 mips_cfun_might_clobber_call_saved_reg_p (unsigned int regno)
8599 {
8600   /* Some functions should be treated as clobbering all call-saved
8601      registers.  */
8602   if (crtl->saves_all_registers)
8603     return true;
8604
8605   /* DF handles cases where a register is explicitly referenced in
8606      the rtl.  Incoming values are passed in call-clobbered registers,
8607      so we can assume that any live call-saved register is set within
8608      the function.  */
8609   if (df_regs_ever_live_p (regno))
8610     return true;
8611
8612   /* Check for registers that are clobbered by FUNCTION_PROFILER.
8613      These clobbers are not explicit in the rtl.  */
8614   if (crtl->profile && MIPS_SAVE_REG_FOR_PROFILING_P (regno))
8615     return true;
8616
8617   /* If we're using a call-saved global pointer, the function's
8618      prologue will need to set it up.  */
8619   if (cfun->machine->global_pointer == regno)
8620     return true;
8621
8622   /* The function's prologue will need to set the frame pointer if
8623      frame_pointer_needed.  */
8624   if (regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM && frame_pointer_needed)
8625     return true;
8626
8627   /* If a MIPS16 function returns a value in FPRs, its epilogue
8628      will need to call an external libgcc routine.  This yet-to-be
8629      generated call_insn will clobber $31.  */
8630   if (regno == GP_REG_FIRST + 31 && mips16_cfun_returns_in_fpr_p ())
8631     return true;
8632
8633   /* If REGNO is ordinarily call-clobbered, we must assume that any
8634      called function could modify it.  */
8635   if (cfun->machine->interrupt_handler_p
8636       && !current_function_is_leaf
8637       && mips_interrupt_extra_call_saved_reg_p (regno))
8638     return true;
8639
8640   return false;
8641 }
8642
8643 /* Return true if the current function must save register REGNO.  */
8644
8645 static bool
8646 mips_save_reg_p (unsigned int regno)
8647 {
8648   if (mips_cfun_call_saved_reg_p (regno))
8649     {
8650       if (mips_cfun_might_clobber_call_saved_reg_p (regno))
8651         return true;
8652
8653       /* Save both registers in an FPR pair if either one is used.  This is
8654          needed for the case when MIN_FPRS_PER_FMT == 1, which allows the odd
8655          register to be used without the even register.  */
8656       if (FP_REG_P (regno)
8657           && MAX_FPRS_PER_FMT == 2
8658           && mips_cfun_might_clobber_call_saved_reg_p (regno + 1))
8659         return true;
8660     }
8661
8662   /* We need to save the incoming return address if __builtin_eh_return
8663      is being used to set a different return address.  */
8664   if (regno == GP_REG_FIRST + 31 && crtl->calls_eh_return)
8665     return true;
8666
8667   return false;
8668 }
8669
8670 /* Populate the current function's mips_frame_info structure.
8671
8672    MIPS stack frames look like:
8673
8674         +-------------------------------+
8675         |                               |
8676         |  incoming stack arguments     |
8677         |                               |
8678         +-------------------------------+
8679         |                               |
8680         |  caller-allocated save area   |
8681       A |  for register arguments       |
8682         |                               |
8683         +-------------------------------+ <-- incoming stack pointer
8684         |                               |
8685         |  callee-allocated save area   |
8686       B |  for arguments that are       |
8687         |  split between registers and  |
8688         |  the stack                    |
8689         |                               |
8690         +-------------------------------+ <-- arg_pointer_rtx
8691         |                               |
8692       C |  callee-allocated save area   |
8693         |  for register varargs         |
8694         |                               |
8695         +-------------------------------+ <-- frame_pointer_rtx
8696         |                               |       + cop0_sp_offset
8697         |  COP0 reg save area           |       + UNITS_PER_WORD
8698         |                               |
8699         +-------------------------------+ <-- frame_pointer_rtx + acc_sp_offset
8700         |                               |       + UNITS_PER_WORD
8701         |  accumulator save area        |
8702         |                               |
8703         +-------------------------------+ <-- stack_pointer_rtx + fp_sp_offset
8704         |                               |       + UNITS_PER_HWFPVALUE
8705         |  FPR save area                |
8706         |                               |
8707         +-------------------------------+ <-- stack_pointer_rtx + gp_sp_offset
8708         |                               |       + UNITS_PER_WORD
8709         |  GPR save area                |
8710         |                               |
8711         +-------------------------------+ <-- frame_pointer_rtx with
8712         |                               | \     -fstack-protector
8713         |  local variables              |  | var_size
8714         |                               | /
8715         +-------------------------------+
8716         |                               | \
8717         |  $gp save area                |  | cprestore_size
8718         |                               | /
8719       P +-------------------------------+ <-- hard_frame_pointer_rtx for
8720         |                               | \     MIPS16 code
8721         |  outgoing stack arguments     |  |
8722         |                               |  |
8723         +-------------------------------+  | args_size
8724         |                               |  |
8725         |  caller-allocated save area   |  |
8726         |  for register arguments       |  |
8727         |                               | /
8728         +-------------------------------+ <-- stack_pointer_rtx
8729                                               frame_pointer_rtx without
8730                                                 -fstack-protector
8731                                               hard_frame_pointer_rtx for
8732                                                 non-MIPS16 code.
8733
8734    At least two of A, B and C will be empty.
8735
8736    Dynamic stack allocations such as alloca insert data at point P.
8737    They decrease stack_pointer_rtx but leave frame_pointer_rtx and
8738    hard_frame_pointer_rtx unchanged.  */
8739
8740 static void
8741 mips_compute_frame_info (void)
8742 {
8743   struct mips_frame_info *frame;
8744   HOST_WIDE_INT offset, size;
8745   unsigned int regno, i;
8746
8747   /* Set this function's interrupt properties.  */
8748   if (mips_interrupt_type_p (TREE_TYPE (current_function_decl)))
8749     {
8750       if (!ISA_MIPS32R2)
8751         error ("the %<interrupt%> attribute requires a MIPS32r2 processor");
8752       else if (TARGET_HARD_FLOAT)
8753         error ("the %<interrupt%> attribute requires %<-msoft-float%>");
8754       else if (TARGET_MIPS16)
8755         error ("interrupt handlers cannot be MIPS16 functions");
8756       else
8757         {
8758           cfun->machine->interrupt_handler_p = true;
8759           cfun->machine->use_shadow_register_set_p =
8760             mips_use_shadow_register_set_p (TREE_TYPE (current_function_decl));
8761           cfun->machine->keep_interrupts_masked_p =
8762             mips_keep_interrupts_masked_p (TREE_TYPE (current_function_decl));
8763           cfun->machine->use_debug_exception_return_p =
8764             mips_use_debug_exception_return_p (TREE_TYPE
8765                                                (current_function_decl));
8766         }
8767     }
8768
8769   frame = &cfun->machine->frame;
8770   memset (frame, 0, sizeof (*frame));
8771   size = get_frame_size ();
8772
8773   cfun->machine->global_pointer = mips_global_pointer ();
8774
8775   /* The first two blocks contain the outgoing argument area and the $gp save
8776      slot.  This area isn't needed in leaf functions, but if the
8777      target-independent frame size is nonzero, we have already committed to
8778      allocating these in STARTING_FRAME_OFFSET for !FRAME_GROWS_DOWNWARD.  */
8779   if ((size == 0 || FRAME_GROWS_DOWNWARD) && current_function_is_leaf)
8780     {
8781       /* The MIPS 3.0 linker does not like functions that dynamically
8782          allocate the stack and have 0 for STACK_DYNAMIC_OFFSET, since it
8783          looks like we are trying to create a second frame pointer to the
8784          function, so allocate some stack space to make it happy.  */
8785       if (cfun->calls_alloca)
8786         frame->args_size = REG_PARM_STACK_SPACE (cfun->decl);
8787       else
8788         frame->args_size = 0;
8789       frame->cprestore_size = 0;
8790     }
8791   else
8792     {
8793       frame->args_size = crtl->outgoing_args_size;
8794       frame->cprestore_size = MIPS_GP_SAVE_AREA_SIZE;
8795     }
8796   offset = frame->args_size + frame->cprestore_size;
8797
8798   /* Move above the local variables.  */
8799   frame->var_size = MIPS_STACK_ALIGN (size);
8800   offset += frame->var_size;
8801
8802   /* Find out which GPRs we need to save.  */
8803   for (regno = GP_REG_FIRST; regno <= GP_REG_LAST; regno++)
8804     if (mips_save_reg_p (regno))
8805       {
8806         frame->num_gp++;
8807         frame->mask |= 1 << (regno - GP_REG_FIRST);
8808       }
8809
8810   /* If this function calls eh_return, we must also save and restore the
8811      EH data registers.  */
8812   if (crtl->calls_eh_return)
8813     for (i = 0; EH_RETURN_DATA_REGNO (i) != INVALID_REGNUM; i++)
8814       {
8815         frame->num_gp++;
8816         frame->mask |= 1 << (EH_RETURN_DATA_REGNO (i) - GP_REG_FIRST);
8817       }
8818
8819   /* The MIPS16e SAVE and RESTORE instructions have two ranges of registers:
8820      $a3-$a0 and $s2-$s8.  If we save one register in the range, we must
8821      save all later registers too.  */
8822   if (GENERATE_MIPS16E_SAVE_RESTORE)
8823     {
8824       mips16e_mask_registers (&frame->mask, mips16e_s2_s8_regs,
8825                               ARRAY_SIZE (mips16e_s2_s8_regs), &frame->num_gp);
8826       mips16e_mask_registers (&frame->mask, mips16e_a0_a3_regs,
8827                               ARRAY_SIZE (mips16e_a0_a3_regs), &frame->num_gp);
8828     }
8829
8830   /* Move above the GPR save area.  */
8831   if (frame->num_gp > 0)
8832     {
8833       offset += MIPS_STACK_ALIGN (frame->num_gp * UNITS_PER_WORD);
8834       frame->gp_sp_offset = offset - UNITS_PER_WORD;
8835     }
8836
8837   /* Find out which FPRs we need to save.  This loop must iterate over
8838      the same space as its companion in mips_for_each_saved_gpr_and_fpr.  */
8839   if (TARGET_HARD_FLOAT)
8840     for (regno = FP_REG_FIRST; regno <= FP_REG_LAST; regno += MAX_FPRS_PER_FMT)
8841       if (mips_save_reg_p (regno))
8842         {
8843           frame->num_fp += MAX_FPRS_PER_FMT;
8844           frame->fmask |= ~(~0 << MAX_FPRS_PER_FMT) << (regno - FP_REG_FIRST);
8845         }
8846
8847   /* Move above the FPR save area.  */
8848   if (frame->num_fp > 0)
8849     {
8850       offset += MIPS_STACK_ALIGN (frame->num_fp * UNITS_PER_FPREG);
8851       frame->fp_sp_offset = offset - UNITS_PER_HWFPVALUE;
8852     }
8853
8854   /* Add in space for the interrupt context information.  */
8855   if (cfun->machine->interrupt_handler_p)
8856     {
8857       /* Check HI/LO.  */
8858       if (mips_save_reg_p (LO_REGNUM) || mips_save_reg_p (HI_REGNUM))
8859         {
8860           frame->num_acc++;
8861           frame->acc_mask |= (1 << 0);
8862         }
8863
8864       /* Check accumulators 1, 2, 3.  */
8865       for (i = DSP_ACC_REG_FIRST; i <= DSP_ACC_REG_LAST; i += 2)
8866         if (mips_save_reg_p (i) || mips_save_reg_p (i + 1))
8867           {
8868             frame->num_acc++;
8869             frame->acc_mask |= 1 << (((i - DSP_ACC_REG_FIRST) / 2) + 1);
8870           }
8871
8872       /* All interrupt context functions need space to preserve STATUS.  */
8873       frame->num_cop0_regs++;
8874
8875       /* If we don't keep interrupts masked, we need to save EPC.  */
8876       if (!cfun->machine->keep_interrupts_masked_p)
8877         frame->num_cop0_regs++;
8878     }
8879
8880   /* Move above the accumulator save area.  */
8881   if (frame->num_acc > 0)
8882     {
8883       /* Each accumulator needs 2 words.  */
8884       offset += frame->num_acc * 2 * UNITS_PER_WORD;
8885       frame->acc_sp_offset = offset - UNITS_PER_WORD;
8886     }
8887
8888   /* Move above the COP0 register save area.  */
8889   if (frame->num_cop0_regs > 0)
8890     {
8891       offset += frame->num_cop0_regs * UNITS_PER_WORD;
8892       frame->cop0_sp_offset = offset - UNITS_PER_WORD;
8893     }
8894
8895   /* Move above the callee-allocated varargs save area.  */
8896   offset += MIPS_STACK_ALIGN (cfun->machine->varargs_size);
8897   frame->arg_pointer_offset = offset;
8898
8899   /* Move above the callee-allocated area for pretend stack arguments.  */
8900   offset += crtl->args.pretend_args_size;
8901   frame->total_size = offset;
8902
8903   /* Work out the offsets of the save areas from the top of the frame.  */
8904   if (frame->gp_sp_offset > 0)
8905     frame->gp_save_offset = frame->gp_sp_offset - offset;
8906   if (frame->fp_sp_offset > 0)
8907     frame->fp_save_offset = frame->fp_sp_offset - offset;
8908   if (frame->acc_sp_offset > 0)
8909     frame->acc_save_offset = frame->acc_sp_offset - offset;
8910   if (frame->num_cop0_regs > 0)
8911     frame->cop0_save_offset = frame->cop0_sp_offset - offset;
8912
8913   /* MIPS16 code offsets the frame pointer by the size of the outgoing
8914      arguments.  This tends to increase the chances of using unextended
8915      instructions for local variables and incoming arguments.  */
8916   if (TARGET_MIPS16)
8917     frame->hard_frame_pointer_offset = frame->args_size;
8918 }
8919
8920 /* Return the style of GP load sequence that is being used for the
8921    current function.  */
8922
8923 enum mips_loadgp_style
8924 mips_current_loadgp_style (void)
8925 {
8926   if (!TARGET_USE_GOT || cfun->machine->global_pointer == INVALID_REGNUM)
8927     return LOADGP_NONE;
8928
8929   if (TARGET_RTP_PIC)
8930     return LOADGP_RTP;
8931
8932   if (TARGET_ABSOLUTE_ABICALLS)
8933     return LOADGP_ABSOLUTE;
8934
8935   return TARGET_NEWABI ? LOADGP_NEWABI : LOADGP_OLDABI;
8936 }
8937
8938 /* Implement TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED.  */
8939
8940 static bool
8941 mips_frame_pointer_required (void)
8942 {
8943   /* If the function contains dynamic stack allocations, we need to
8944      use the frame pointer to access the static parts of the frame.  */
8945   if (cfun->calls_alloca)
8946     return true;
8947
8948   /* In MIPS16 mode, we need a frame pointer for a large frame; otherwise,
8949      reload may be unable to compute the address of a local variable,
8950      since there is no way to add a large constant to the stack pointer
8951      without using a second temporary register.  */
8952   if (TARGET_MIPS16)
8953     {
8954       mips_compute_frame_info ();
8955       if (!SMALL_OPERAND (cfun->machine->frame.total_size))
8956         return true;
8957     }
8958
8959   return false;
8960 }
8961
8962 /* Implement INITIAL_ELIMINATION_OFFSET.  FROM is either the frame pointer
8963    or argument pointer.  TO is either the stack pointer or hard frame
8964    pointer.  */
8965
8966 HOST_WIDE_INT
8967 mips_initial_elimination_offset (int from, int to)
8968 {
8969   HOST_WIDE_INT offset;
8970
8971   mips_compute_frame_info ();
8972
8973   /* Set OFFSET to the offset from the end-of-prologue stack pointer.  */
8974   switch (from)
8975     {
8976     case FRAME_POINTER_REGNUM:
8977       if (FRAME_GROWS_DOWNWARD)
8978         offset = (cfun->machine->frame.args_size
8979                   + cfun->machine->frame.cprestore_size
8980                   + cfun->machine->frame.var_size);
8981       else
8982         offset = 0;
8983       break;
8984
8985     case ARG_POINTER_REGNUM:
8986       offset = cfun->machine->frame.arg_pointer_offset;
8987       break;
8988
8989     default:
8990       gcc_unreachable ();
8991     }
8992
8993   if (to == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
8994     offset -= cfun->machine->frame.hard_frame_pointer_offset;
8995
8996   return offset;
8997 }
8998 \f
8999 /* Implement TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY.  */
9000
9001 static void
9002 mips_extra_live_on_entry (bitmap regs)
9003 {
9004   if (TARGET_USE_GOT)
9005     {
9006       /* PIC_FUNCTION_ADDR_REGNUM is live if we need it to set up
9007          the global pointer.   */
9008       if (!TARGET_ABSOLUTE_ABICALLS)
9009         bitmap_set_bit (regs, PIC_FUNCTION_ADDR_REGNUM);
9010
9011       /* The prologue may set MIPS16_PIC_TEMP_REGNUM to the value of
9012          the global pointer.  */
9013       if (TARGET_MIPS16)
9014         bitmap_set_bit (regs, MIPS16_PIC_TEMP_REGNUM);
9015
9016       /* See the comment above load_call<mode> for details.  */
9017       bitmap_set_bit (regs, GOT_VERSION_REGNUM);
9018     }
9019 }
9020
9021 /* Implement RETURN_ADDR_RTX.  We do not support moving back to a
9022    previous frame.  */
9023
9024 rtx
9025 mips_return_addr (int count, rtx frame ATTRIBUTE_UNUSED)
9026 {
9027   if (count != 0)
9028     return const0_rtx;
9029
9030   return get_hard_reg_initial_val (Pmode, GP_REG_FIRST + 31);
9031 }
9032
9033 /* Emit code to change the current function's return address to
9034    ADDRESS.  SCRATCH is available as a scratch register, if needed.
9035    ADDRESS and SCRATCH are both word-mode GPRs.  */
9036
9037 void
9038 mips_set_return_address (rtx address, rtx scratch)
9039 {
9040   rtx slot_address;
9041
9042   gcc_assert (BITSET_P (cfun->machine->frame.mask, 31));
9043   slot_address = mips_add_offset (scratch, stack_pointer_rtx,
9044                                   cfun->machine->frame.gp_sp_offset);
9045   mips_emit_move (gen_frame_mem (GET_MODE (address), slot_address), address);
9046 }
9047
9048 /* Return a MEM rtx for the cprestore slot, using TEMP as a temporary base
9049    register if need be.  */
9050
9051 static rtx
9052 mips_cprestore_slot (rtx temp)
9053 {
9054   const struct mips_frame_info *frame;
9055   rtx base;
9056   HOST_WIDE_INT offset;
9057
9058   frame = &cfun->machine->frame;
9059   if (frame_pointer_needed)
9060     {
9061       base = hard_frame_pointer_rtx;
9062       offset = frame->args_size - frame->hard_frame_pointer_offset;
9063     }
9064   else
9065     {
9066       base = stack_pointer_rtx;
9067       offset = frame->args_size;
9068     }
9069   return gen_frame_mem (Pmode, mips_add_offset (temp, base, offset));
9070 }
9071
9072 /* Restore $gp from its save slot, using TEMP as a temporary base register
9073    if need be.  This function is for o32 and o64 abicalls only.  */
9074
9075 void
9076 mips_restore_gp (rtx temp)
9077 {
9078   gcc_assert (TARGET_ABICALLS && TARGET_OLDABI);
9079
9080   if (cfun->machine->global_pointer == INVALID_REGNUM)
9081     return;
9082
9083   if (TARGET_MIPS16)
9084     {
9085       mips_emit_move (temp, mips_cprestore_slot (temp));
9086       mips_emit_move (pic_offset_table_rtx, temp);
9087     }
9088   else
9089     mips_emit_move (pic_offset_table_rtx, mips_cprestore_slot (temp));
9090   if (!TARGET_EXPLICIT_RELOCS)
9091     emit_insn (gen_blockage ());
9092 }
9093 \f
9094 /* A function to save or store a register.  The first argument is the
9095    register and the second is the stack slot.  */
9096 typedef void (*mips_save_restore_fn) (rtx, rtx);
9097
9098 /* Use FN to save or restore register REGNO.  MODE is the register's
9099    mode and OFFSET is the offset of its save slot from the current
9100    stack pointer.  */
9101
9102 static void
9103 mips_save_restore_reg (enum machine_mode mode, int regno,
9104                        HOST_WIDE_INT offset, mips_save_restore_fn fn)
9105 {
9106   rtx mem;
9107
9108   mem = gen_frame_mem (mode, plus_constant (stack_pointer_rtx, offset));
9109   fn (gen_rtx_REG (mode, regno), mem);
9110 }
9111
9112 /* Call FN for each accumlator that is saved by the current function.
9113    SP_OFFSET is the offset of the current stack pointer from the start
9114    of the frame.  */
9115
9116 static void
9117 mips_for_each_saved_acc (HOST_WIDE_INT sp_offset, mips_save_restore_fn fn)
9118 {
9119   HOST_WIDE_INT offset;
9120   int regno;
9121
9122   offset = cfun->machine->frame.acc_sp_offset - sp_offset;
9123   if (BITSET_P (cfun->machine->frame.acc_mask, 0))
9124     {
9125       mips_save_restore_reg (word_mode, LO_REGNUM, offset, fn);
9126       offset -= UNITS_PER_WORD;
9127       mips_save_restore_reg (word_mode, HI_REGNUM, offset, fn);
9128       offset -= UNITS_PER_WORD;
9129     }
9130
9131   for (regno = DSP_ACC_REG_FIRST; regno <= DSP_ACC_REG_LAST; regno++)
9132     if (BITSET_P (cfun->machine->frame.acc_mask,
9133                   ((regno - DSP_ACC_REG_FIRST) / 2) + 1))
9134       {
9135         mips_save_restore_reg (word_mode, regno, offset, fn);
9136         offset -= UNITS_PER_WORD;
9137       }
9138 }
9139
9140 /* Call FN for each register that is saved by the current function.
9141    SP_OFFSET is the offset of the current stack pointer from the start
9142    of the frame.  */
9143
9144 static void
9145 mips_for_each_saved_gpr_and_fpr (HOST_WIDE_INT sp_offset,
9146                                  mips_save_restore_fn fn)
9147 {
9148   enum machine_mode fpr_mode;
9149   HOST_WIDE_INT offset;
9150   int regno;
9151
9152   /* Save registers starting from high to low.  The debuggers prefer at least
9153      the return register be stored at func+4, and also it allows us not to
9154      need a nop in the epilogue if at least one register is reloaded in
9155      addition to return address.  */
9156   offset = cfun->machine->frame.gp_sp_offset - sp_offset;
9157   for (regno = GP_REG_LAST; regno >= GP_REG_FIRST; regno--)
9158     if (BITSET_P (cfun->machine->frame.mask, regno - GP_REG_FIRST))
9159       {
9160         mips_save_restore_reg (word_mode, regno, offset, fn);
9161         offset -= UNITS_PER_WORD;
9162       }
9163
9164   /* This loop must iterate over the same space as its companion in
9165      mips_compute_frame_info.  */
9166   offset = cfun->machine->frame.fp_sp_offset - sp_offset;
9167   fpr_mode = (TARGET_SINGLE_FLOAT ? SFmode : DFmode);
9168   for (regno = FP_REG_LAST - MAX_FPRS_PER_FMT + 1;
9169        regno >= FP_REG_FIRST;
9170        regno -= MAX_FPRS_PER_FMT)
9171     if (BITSET_P (cfun->machine->frame.fmask, regno - FP_REG_FIRST))
9172       {
9173         mips_save_restore_reg (fpr_mode, regno, offset, fn);
9174         offset -= GET_MODE_SIZE (fpr_mode);
9175       }
9176 }
9177 \f
9178 /* If we're generating n32 or n64 abicalls, and the current function
9179    does not use $28 as its global pointer, emit a cplocal directive.
9180    Use pic_offset_table_rtx as the argument to the directive.  */
9181
9182 static void
9183 mips_output_cplocal (void)
9184 {
9185   if (!TARGET_EXPLICIT_RELOCS
9186       && cfun->machine->global_pointer != INVALID_REGNUM
9187       && cfun->machine->global_pointer != GLOBAL_POINTER_REGNUM)
9188     output_asm_insn (".cplocal %+", 0);
9189 }
9190
9191 /* Implement TARGET_OUTPUT_FUNCTION_PROLOGUE.  */
9192
9193 static void
9194 mips_output_function_prologue (FILE *file, HOST_WIDE_INT size ATTRIBUTE_UNUSED)
9195 {
9196   const char *fnname;
9197
9198 #ifdef SDB_DEBUGGING_INFO
9199   if (debug_info_level != DINFO_LEVEL_TERSE && write_symbols == SDB_DEBUG)
9200     SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (file, DECL_SOURCE_LINE (current_function_decl));
9201 #endif
9202
9203   /* In MIPS16 mode, we may need to generate a non-MIPS16 stub to handle
9204      floating-point arguments.  */
9205   if (TARGET_MIPS16
9206       && TARGET_HARD_FLOAT_ABI
9207       && crtl->args.info.fp_code != 0)
9208     mips16_build_function_stub ();
9209
9210   /* Get the function name the same way that toplev.c does before calling
9211      assemble_start_function.  This is needed so that the name used here
9212      exactly matches the name used in ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME.  */
9213   fnname = XSTR (XEXP (DECL_RTL (current_function_decl), 0), 0);
9214   mips_start_function_definition (fnname, TARGET_MIPS16);
9215
9216   /* Stop mips_file_end from treating this function as external.  */
9217   if (TARGET_IRIX && mips_abi == ABI_32)
9218     TREE_ASM_WRITTEN (DECL_NAME (cfun->decl)) = 1;
9219
9220   /* Output MIPS-specific frame information.  */
9221   if (!flag_inhibit_size_directive)
9222     {
9223       const struct mips_frame_info *frame;
9224
9225       frame = &cfun->machine->frame;
9226
9227       /* .frame FRAMEREG, FRAMESIZE, RETREG.  */
9228       fprintf (file,
9229                "\t.frame\t%s," HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC ",%s\t\t"
9230                "# vars= " HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC
9231                ", regs= %d/%d"
9232                ", args= " HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC
9233                ", gp= " HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC "\n",
9234                reg_names[frame_pointer_needed
9235                          ? HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
9236                          : STACK_POINTER_REGNUM],
9237                (frame_pointer_needed
9238                 ? frame->total_size - frame->hard_frame_pointer_offset
9239                 : frame->total_size),
9240                reg_names[GP_REG_FIRST + 31],
9241                frame->var_size,
9242                frame->num_gp, frame->num_fp,
9243                frame->args_size,
9244                frame->cprestore_size);
9245
9246       /* .mask MASK, OFFSET.  */
9247       fprintf (file, "\t.mask\t0x%08x," HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC "\n",
9248                frame->mask, frame->gp_save_offset);
9249
9250       /* .fmask MASK, OFFSET.  */
9251       fprintf (file, "\t.fmask\t0x%08x," HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC "\n",
9252                frame->fmask, frame->fp_save_offset);
9253     }
9254
9255   /* Handle the initialization of $gp for SVR4 PIC, if applicable.
9256      Also emit the ".set noreorder; .set nomacro" sequence for functions
9257      that need it.  */
9258   if (mips_current_loadgp_style () == LOADGP_OLDABI)
9259     {
9260       if (TARGET_MIPS16)
9261         {
9262           /* This is a fixed-form sequence.  The position of the
9263              first two instructions is important because of the
9264              way _gp_disp is defined.  */
9265           output_asm_insn ("li\t$2,%%hi(_gp_disp)", 0);
9266           output_asm_insn ("addiu\t$3,$pc,%%lo(_gp_disp)", 0);
9267           output_asm_insn ("sll\t$2,16", 0);
9268           output_asm_insn ("addu\t$2,$3", 0);
9269         }
9270       /* .cpload must be in a .set noreorder but not a .set nomacro block.  */
9271       else if (!cfun->machine->all_noreorder_p)
9272         output_asm_insn ("%(.cpload\t%^%)", 0);
9273       else
9274         output_asm_insn ("%(.cpload\t%^\n\t%<", 0);
9275     }
9276   else if (cfun->machine->all_noreorder_p)
9277     output_asm_insn ("%(%<", 0);
9278
9279   /* Tell the assembler which register we're using as the global
9280      pointer.  This is needed for thunks, since they can use either
9281      explicit relocs or assembler macros.  */
9282   mips_output_cplocal ();
9283 }
9284
9285 /* Implement TARGET_OUTPUT_FUNCTION_EPILOGUE.  */
9286
9287 static void
9288 mips_output_function_epilogue (FILE *file ATTRIBUTE_UNUSED,
9289                                HOST_WIDE_INT size ATTRIBUTE_UNUSED)
9290 {
9291   const char *fnname;
9292
9293   /* Reinstate the normal $gp.  */
9294   SET_REGNO (pic_offset_table_rtx, GLOBAL_POINTER_REGNUM);
9295   mips_output_cplocal ();
9296
9297   if (cfun->machine->all_noreorder_p)
9298     {
9299       /* Avoid using %>%) since it adds excess whitespace.  */
9300       output_asm_insn (".set\tmacro", 0);
9301       output_asm_insn (".set\treorder", 0);
9302       set_noreorder = set_nomacro = 0;
9303     }
9304
9305   /* Get the function name the same way that toplev.c does before calling
9306      assemble_start_function.  This is needed so that the name used here
9307      exactly matches the name used in ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME.  */
9308   fnname = XSTR (XEXP (DECL_RTL (current_function_decl), 0), 0);
9309   mips_end_function_definition (fnname);
9310 }
9311 \f
9312 /* Save register REG to MEM.  Make the instruction frame-related.  */
9313
9314 static void
9315 mips_save_reg (rtx reg, rtx mem)
9316 {
9317   if (GET_MODE (reg) == DFmode && !TARGET_FLOAT64)
9318     {
9319       rtx x1, x2;
9320
9321       if (mips_split_64bit_move_p (mem, reg))
9322         mips_split_doubleword_move (mem, reg);
9323       else
9324         mips_emit_move (mem, reg);
9325
9326       x1 = mips_frame_set (mips_subword (mem, false),
9327                            mips_subword (reg, false));
9328       x2 = mips_frame_set (mips_subword (mem, true),
9329                            mips_subword (reg, true));
9330       mips_set_frame_expr (gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, gen_rtvec (2, x1, x2)));
9331     }
9332   else
9333     {
9334       if (REGNO (reg) == HI_REGNUM)
9335         {
9336           if (TARGET_64BIT)
9337             emit_insn (gen_mfhidi_ti (MIPS_PROLOGUE_TEMP (DImode),
9338                                       gen_rtx_REG (TImode, MD_REG_FIRST)));
9339           else
9340             emit_insn (gen_mfhisi_di (MIPS_PROLOGUE_TEMP (SImode),
9341                                       gen_rtx_REG (DImode, MD_REG_FIRST)));
9342           mips_emit_move (mem, MIPS_PROLOGUE_TEMP (GET_MODE (reg)));
9343         }
9344       else if ((TARGET_MIPS16
9345                 && REGNO (reg) != GP_REG_FIRST + 31
9346                 && !M16_REG_P (REGNO (reg)))
9347                || ACC_REG_P (REGNO (reg)))
9348         {
9349           /* If the register has no direct store instruction, move it
9350              through a temporary.  Note that there's a special MIPS16
9351              instruction to save $31.  */
9352           mips_emit_move (MIPS_PROLOGUE_TEMP (GET_MODE (reg)), reg);
9353           mips_emit_move (mem, MIPS_PROLOGUE_TEMP (GET_MODE (reg)));
9354         }
9355       else
9356         mips_emit_move (mem, reg);
9357
9358       mips_set_frame_expr (mips_frame_set (mem, reg));
9359     }
9360 }
9361
9362 /* The __gnu_local_gp symbol.  */
9363
9364 static GTY(()) rtx mips_gnu_local_gp;
9365
9366 /* If we're generating n32 or n64 abicalls, emit instructions
9367    to set up the global pointer.  */
9368
9369 static void
9370 mips_emit_loadgp (void)
9371 {
9372   rtx addr, offset, incoming_address, base, index, pic_reg;
9373
9374   pic_reg = TARGET_MIPS16 ? MIPS16_PIC_TEMP : pic_offset_table_rtx;
9375   switch (mips_current_loadgp_style ())
9376     {
9377     case LOADGP_ABSOLUTE:
9378       if (mips_gnu_local_gp == NULL)
9379         {
9380           mips_gnu_local_gp = gen_rtx_SYMBOL_REF (Pmode, "__gnu_local_gp");
9381           SYMBOL_REF_FLAGS (mips_gnu_local_gp) |= SYMBOL_FLAG_LOCAL;
9382         }
9383       emit_insn (Pmode == SImode
9384                  ? gen_loadgp_absolute_si (pic_reg, mips_gnu_local_gp)
9385                  : gen_loadgp_absolute_di (pic_reg, mips_gnu_local_gp));
9386       break;
9387
9388     case LOADGP_OLDABI:
9389       /* Added by mips_output_function_prologue.  */
9390       break;
9391
9392     case LOADGP_NEWABI:
9393       addr = XEXP (DECL_RTL (current_function_decl), 0);
9394       offset = mips_unspec_address (addr, SYMBOL_GOTOFF_LOADGP);
9395       incoming_address = gen_rtx_REG (Pmode, PIC_FUNCTION_ADDR_REGNUM);
9396       emit_insn (Pmode == SImode
9397                  ? gen_loadgp_newabi_si (pic_reg, offset, incoming_address)
9398                  : gen_loadgp_newabi_di (pic_reg, offset, incoming_address));
9399       break;
9400
9401     case LOADGP_RTP:
9402       base = gen_rtx_SYMBOL_REF (Pmode, ggc_strdup (VXWORKS_GOTT_BASE));
9403       index = gen_rtx_SYMBOL_REF (Pmode, ggc_strdup (VXWORKS_GOTT_INDEX));
9404       emit_insn (Pmode == SImode
9405                  ? gen_loadgp_rtp_si (pic_reg, base, index)
9406                  : gen_loadgp_rtp_di (pic_reg, base, index));
9407       break;
9408
9409     default:
9410       return;
9411     }
9412
9413   if (TARGET_MIPS16)
9414     emit_insn (gen_copygp_mips16 (pic_offset_table_rtx, pic_reg));
9415
9416   /* Emit a blockage if there are implicit uses of the GP register.
9417      This includes profiled functions, because FUNCTION_PROFILE uses
9418      a jal macro.  */
9419   if (!TARGET_EXPLICIT_RELOCS || crtl->profile)
9420     emit_insn (gen_loadgp_blockage ());
9421 }
9422
9423 /* A for_each_rtx callback.  Stop the search if *X is a kernel register.  */
9424
9425 static int
9426 mips_kernel_reg_p (rtx *x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
9427 {
9428   return REG_P (*x) && KERNEL_REG_P (REGNO (*x));
9429 }
9430
9431 /* Expand the "prologue" pattern.  */
9432
9433 void
9434 mips_expand_prologue (void)
9435 {
9436   const struct mips_frame_info *frame;
9437   HOST_WIDE_INT size;
9438   unsigned int nargs;
9439   rtx insn;
9440
9441   if (cfun->machine->global_pointer != INVALID_REGNUM)
9442     SET_REGNO (pic_offset_table_rtx, cfun->machine->global_pointer);
9443
9444   frame = &cfun->machine->frame;
9445   size = frame->total_size;
9446
9447   /* Save the registers.  Allocate up to MIPS_MAX_FIRST_STACK_STEP
9448      bytes beforehand; this is enough to cover the register save area
9449      without going out of range.  */
9450   if (((frame->mask | frame->fmask | frame->acc_mask) != 0)
9451       || frame->num_cop0_regs > 0)
9452     {
9453       HOST_WIDE_INT step1;
9454
9455       step1 = MIN (size, MIPS_MAX_FIRST_STACK_STEP);
9456       if (GENERATE_MIPS16E_SAVE_RESTORE)
9457         {
9458           HOST_WIDE_INT offset;
9459           unsigned int mask, regno;
9460
9461           /* Try to merge argument stores into the save instruction.  */
9462           nargs = mips16e_collect_argument_saves ();
9463
9464           /* Build the save instruction.  */
9465           mask = frame->mask;
9466           insn = mips16e_build_save_restore (false, &mask, &offset,
9467                                              nargs, step1);
9468           RTX_FRAME_RELATED_P (emit_insn (insn)) = 1;
9469           size -= step1;
9470
9471           /* Check if we need to save other registers.  */
9472           for (regno = GP_REG_FIRST; regno < GP_REG_LAST; regno++)
9473             if (BITSET_P (mask, regno - GP_REG_FIRST))
9474               {
9475                 offset -= UNITS_PER_WORD;
9476                 mips_save_restore_reg (word_mode, regno,
9477                                        offset, mips_save_reg);
9478               }
9479         }
9480       else
9481         {
9482           if (cfun->machine->interrupt_handler_p)
9483             {
9484               HOST_WIDE_INT offset;
9485               rtx mem;
9486
9487               /* If this interrupt is using a shadow register set, we need to
9488                  get the stack pointer from the previous register set.  */
9489               if (cfun->machine->use_shadow_register_set_p)
9490                 emit_insn (gen_mips_rdpgpr (stack_pointer_rtx,
9491                                             stack_pointer_rtx));
9492
9493               if (!cfun->machine->keep_interrupts_masked_p)
9494                 {
9495                   /* Move from COP0 Cause to K0.  */
9496                   emit_insn (gen_cop0_move (gen_rtx_REG (SImode, K0_REG_NUM),
9497                                             gen_rtx_REG (SImode,
9498                                                          COP0_CAUSE_REG_NUM)));
9499                   /* Move from COP0 EPC to K1.  */
9500                   emit_insn (gen_cop0_move (gen_rtx_REG (SImode, K1_REG_NUM),
9501                                             gen_rtx_REG (SImode,
9502                                                          COP0_EPC_REG_NUM)));
9503                 }
9504
9505               /* Allocate the first part of the frame.  */
9506               insn = gen_add3_insn (stack_pointer_rtx, stack_pointer_rtx,
9507                                     GEN_INT (-step1));
9508               RTX_FRAME_RELATED_P (emit_insn (insn)) = 1;
9509               size -= step1;
9510
9511               /* Start at the uppermost location for saving.  */
9512               offset = frame->cop0_sp_offset - size;
9513               if (!cfun->machine->keep_interrupts_masked_p)
9514                 {
9515                   /* Push EPC into its stack slot.  */
9516                   mem = gen_frame_mem (word_mode,
9517                                        plus_constant (stack_pointer_rtx,
9518                                                       offset));
9519                   mips_emit_move (mem, gen_rtx_REG (word_mode, K1_REG_NUM));
9520                   offset -= UNITS_PER_WORD;
9521                 }
9522
9523               /* Move from COP0 Status to K1.  */
9524               emit_insn (gen_cop0_move (gen_rtx_REG (SImode, K1_REG_NUM),
9525                                         gen_rtx_REG (SImode,
9526                                                      COP0_STATUS_REG_NUM)));
9527
9528               /* Right justify the RIPL in k0.  */
9529               if (!cfun->machine->keep_interrupts_masked_p)
9530                 emit_insn (gen_lshrsi3 (gen_rtx_REG (SImode, K0_REG_NUM),
9531                                         gen_rtx_REG (SImode, K0_REG_NUM),
9532                                         GEN_INT (CAUSE_IPL)));
9533
9534               /* Push Status into its stack slot.  */
9535               mem = gen_frame_mem (word_mode,
9536                                    plus_constant (stack_pointer_rtx, offset));
9537               mips_emit_move (mem, gen_rtx_REG (word_mode, K1_REG_NUM));
9538               offset -= UNITS_PER_WORD;
9539
9540               /* Insert the RIPL into our copy of SR (k1) as the new IPL.  */
9541               if (!cfun->machine->keep_interrupts_masked_p)
9542                 emit_insn (gen_insvsi (gen_rtx_REG (SImode, K1_REG_NUM),
9543                                        GEN_INT (6),
9544                                        GEN_INT (SR_IPL),
9545                                        gen_rtx_REG (SImode, K0_REG_NUM)));
9546
9547               if (!cfun->machine->keep_interrupts_masked_p)
9548                 /* Enable interrupts by clearing the KSU ERL and EXL bits.
9549                    IE is already the correct value, so we don't have to do
9550                    anything explicit.  */
9551                 emit_insn (gen_insvsi (gen_rtx_REG (SImode, K1_REG_NUM),
9552                                        GEN_INT (4),
9553                                        GEN_INT (SR_EXL),
9554                                        gen_rtx_REG (SImode, GP_REG_FIRST)));
9555               else
9556                 /* Disable interrupts by clearing the KSU, ERL, EXL,
9557                    and IE bits.  */
9558                 emit_insn (gen_insvsi (gen_rtx_REG (SImode, K1_REG_NUM),
9559                                        GEN_INT (5),
9560                                        GEN_INT (SR_IE),
9561                                        gen_rtx_REG (SImode, GP_REG_FIRST)));
9562             }
9563           else
9564             {
9565               insn = gen_add3_insn (stack_pointer_rtx,
9566                                     stack_pointer_rtx,
9567                                     GEN_INT (-step1));
9568               RTX_FRAME_RELATED_P (emit_insn (insn)) = 1;
9569               size -= step1;
9570             }
9571           mips_for_each_saved_acc (size, mips_save_reg);
9572           mips_for_each_saved_gpr_and_fpr (size, mips_save_reg);
9573         }
9574     }
9575
9576   /* Allocate the rest of the frame.  */
9577   if (size > 0)
9578     {
9579       if (SMALL_OPERAND (-size))
9580         RTX_FRAME_RELATED_P (emit_insn (gen_add3_insn (stack_pointer_rtx,
9581                                                        stack_pointer_rtx,
9582                                                        GEN_INT (-size)))) = 1;
9583       else
9584         {
9585           mips_emit_move (MIPS_PROLOGUE_TEMP (Pmode), GEN_INT (size));
9586           if (TARGET_MIPS16)
9587             {
9588               /* There are no instructions to add or subtract registers
9589                  from the stack pointer, so use the frame pointer as a
9590                  temporary.  We should always be using a frame pointer
9591                  in this case anyway.  */
9592               gcc_assert (frame_pointer_needed);
9593               mips_emit_move (hard_frame_pointer_rtx, stack_pointer_rtx);
9594               emit_insn (gen_sub3_insn (hard_frame_pointer_rtx,
9595                                         hard_frame_pointer_rtx,
9596                                         MIPS_PROLOGUE_TEMP (Pmode)));
9597               mips_emit_move (stack_pointer_rtx, hard_frame_pointer_rtx);
9598             }
9599           else
9600             emit_insn (gen_sub3_insn (stack_pointer_rtx,
9601                                       stack_pointer_rtx,
9602                                       MIPS_PROLOGUE_TEMP (Pmode)));
9603
9604           /* Describe the combined effect of the previous instructions.  */
9605           mips_set_frame_expr
9606             (gen_rtx_SET (VOIDmode, stack_pointer_rtx,
9607                           plus_constant (stack_pointer_rtx, -size)));
9608         }
9609     }
9610
9611   /* Set up the frame pointer, if we're using one.  */
9612   if (frame_pointer_needed)
9613     {
9614       HOST_WIDE_INT offset;
9615
9616       offset = frame->hard_frame_pointer_offset;
9617       if (offset == 0)
9618         {
9619           insn = mips_emit_move (hard_frame_pointer_rtx, stack_pointer_rtx);
9620           RTX_FRAME_RELATED_P (insn) = 1;
9621         }
9622       else if (SMALL_OPERAND (offset))
9623         {
9624           insn = gen_add3_insn (hard_frame_pointer_rtx,
9625                                 stack_pointer_rtx, GEN_INT (offset));
9626           RTX_FRAME_RELATED_P (emit_insn (insn)) = 1;
9627         }
9628       else
9629         {
9630           mips_emit_move (MIPS_PROLOGUE_TEMP (Pmode), GEN_INT (offset));
9631           mips_emit_move (hard_frame_pointer_rtx, stack_pointer_rtx);
9632           emit_insn (gen_add3_insn (hard_frame_pointer_rtx,
9633                                     hard_frame_pointer_rtx,
9634                                     MIPS_PROLOGUE_TEMP (Pmode)));
9635           mips_set_frame_expr
9636             (gen_rtx_SET (VOIDmode, hard_frame_pointer_rtx,
9637                           plus_constant (stack_pointer_rtx, offset)));
9638         }
9639     }
9640
9641   mips_emit_loadgp ();
9642
9643   /* Initialize the $gp save slot.  */
9644   if (frame->cprestore_size > 0
9645       && cfun->machine->global_pointer != INVALID_REGNUM)
9646     {
9647       if (TARGET_MIPS16)
9648         mips_emit_move (mips_cprestore_slot (MIPS_PROLOGUE_TEMP (Pmode)),
9649                         MIPS16_PIC_TEMP);
9650       else if (TARGET_ABICALLS_PIC2)
9651         emit_insn (gen_cprestore (GEN_INT (frame->args_size)));
9652       else
9653         emit_move_insn (mips_cprestore_slot (MIPS_PROLOGUE_TEMP (Pmode)),
9654                         pic_offset_table_rtx);
9655     }
9656
9657   /* We need to search back to the last use of K0 or K1.  */
9658   if (cfun->machine->interrupt_handler_p)
9659     {
9660       for (insn = get_last_insn (); insn != NULL_RTX; insn = PREV_INSN (insn))
9661         if (INSN_P (insn)
9662             && for_each_rtx (&PATTERN (insn), mips_kernel_reg_p, NULL))
9663           break;
9664       /* Emit a move from K1 to COP0 Status after insn.  */
9665       gcc_assert (insn != NULL_RTX);
9666       emit_insn_after (gen_cop0_move (gen_rtx_REG (SImode, COP0_STATUS_REG_NUM),
9667                                       gen_rtx_REG (SImode, K1_REG_NUM)),
9668                        insn);
9669     }
9670
9671   /* If we are profiling, make sure no instructions are scheduled before
9672      the call to mcount.  */
9673   if (crtl->profile)
9674     emit_insn (gen_blockage ());
9675 }
9676 \f
9677 /* Emit instructions to restore register REG from slot MEM.  */
9678
9679 static void
9680 mips_restore_reg (rtx reg, rtx mem)
9681 {
9682   /* There's no MIPS16 instruction to load $31 directly.  Load into
9683      $7 instead and adjust the return insn appropriately.  */
9684   if (TARGET_MIPS16 && REGNO (reg) == GP_REG_FIRST + 31)
9685     reg = gen_rtx_REG (GET_MODE (reg), GP_REG_FIRST + 7);
9686
9687   if (REGNO (reg) == HI_REGNUM)
9688     {
9689       mips_emit_move (MIPS_EPILOGUE_TEMP (GET_MODE (reg)), mem);
9690       if (TARGET_64BIT)
9691         emit_insn (gen_mthisi_di (gen_rtx_REG (TImode, MD_REG_FIRST),
9692                                   MIPS_EPILOGUE_TEMP (DImode),
9693                                   gen_rtx_REG (DImode, LO_REGNUM)));
9694       else
9695         emit_insn (gen_mthisi_di (gen_rtx_REG (DImode, MD_REG_FIRST),
9696                                   MIPS_EPILOGUE_TEMP (SImode),
9697                                   gen_rtx_REG (SImode, LO_REGNUM)));
9698     }
9699   else if ((TARGET_MIPS16 && !M16_REG_P (REGNO (reg)))
9700            || ACC_REG_P (REGNO (reg)))
9701     {
9702       /* Can't restore directly; move through a temporary.  */
9703       mips_emit_move (MIPS_EPILOGUE_TEMP (GET_MODE (reg)), mem);
9704       mips_emit_move (reg, MIPS_EPILOGUE_TEMP (GET_MODE (reg)));
9705     }
9706   else
9707     mips_emit_move (reg, mem);
9708 }
9709
9710 /* Emit any instructions needed before a return.  */
9711
9712 void
9713 mips_expand_before_return (void)
9714 {
9715   /* When using a call-clobbered gp, we start out with unified call
9716      insns that include instructions to restore the gp.  We then split
9717      these unified calls after reload.  These split calls explicitly
9718      clobber gp, so there is no need to define
9719      PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED.
9720
9721      For consistency, we should also insert an explicit clobber of $28
9722      before return insns, so that the post-reload optimizers know that
9723      the register is not live on exit.  */
9724   if (TARGET_CALL_CLOBBERED_GP)
9725     emit_clobber (pic_offset_table_rtx);
9726 }
9727
9728 /* Expand an "epilogue" or "sibcall_epilogue" pattern; SIBCALL_P
9729    says which.  */
9730
9731 void
9732 mips_expand_epilogue (bool sibcall_p)
9733 {
9734   const struct mips_frame_info *frame;
9735   HOST_WIDE_INT step1, step2;
9736   rtx base, target, insn;
9737
9738   if (!sibcall_p && mips_can_use_return_insn ())
9739     {
9740       emit_jump_insn (gen_return ());
9741       return;
9742     }
9743
9744   /* In MIPS16 mode, if the return value should go into a floating-point
9745      register, we need to call a helper routine to copy it over.  */
9746   if (mips16_cfun_returns_in_fpr_p ())
9747     mips16_copy_fpr_return_value ();
9748
9749   /* Split the frame into two.  STEP1 is the amount of stack we should
9750      deallocate before restoring the registers.  STEP2 is the amount we
9751      should deallocate afterwards.
9752
9753      Start off by assuming that no registers need to be restored.  */
9754   frame = &cfun->machine->frame;
9755   step1 = frame->total_size;
9756   step2 = 0;
9757
9758   /* Work out which register holds the frame address.  */
9759   if (!frame_pointer_needed)
9760     base = stack_pointer_rtx;
9761   else
9762     {
9763       base = hard_frame_pointer_rtx;
9764       step1 -= frame->hard_frame_pointer_offset;
9765     }
9766
9767   /* If we need to restore registers, deallocate as much stack as
9768      possible in the second step without going out of range.  */
9769   if ((frame->mask | frame->fmask | frame->acc_mask) != 0
9770       || frame->num_cop0_regs > 0)
9771     {
9772       step2 = MIN (step1, MIPS_MAX_FIRST_STACK_STEP);
9773       step1 -= step2;
9774     }
9775
9776   /* Set TARGET to BASE + STEP1.  */
9777   target = base;
9778   if (step1 > 0)
9779     {
9780       rtx adjust;
9781
9782       /* Get an rtx for STEP1 that we can add to BASE.  */
9783       adjust = GEN_INT (step1);
9784       if (!SMALL_OPERAND (step1))
9785         {
9786           mips_emit_move (MIPS_EPILOGUE_TEMP (Pmode), adjust);
9787           adjust = MIPS_EPILOGUE_TEMP (Pmode);
9788         }
9789
9790       /* Normal mode code can copy the result straight into $sp.  */
9791       if (!TARGET_MIPS16)
9792         target = stack_pointer_rtx;
9793
9794       emit_insn (gen_add3_insn (target, base, adjust));
9795     }
9796
9797   /* Copy TARGET into the stack pointer.  */
9798   if (target != stack_pointer_rtx)
9799     mips_emit_move (stack_pointer_rtx, target);
9800
9801   /* If we're using addressing macros, $gp is implicitly used by all
9802      SYMBOL_REFs.  We must emit a blockage insn before restoring $gp
9803      from the stack.  */
9804   if (TARGET_CALL_SAVED_GP && !TARGET_EXPLICIT_RELOCS)
9805     emit_insn (gen_blockage ());
9806
9807   if (GENERATE_MIPS16E_SAVE_RESTORE && frame->mask != 0)
9808     {
9809       unsigned int regno, mask;
9810       HOST_WIDE_INT offset;
9811       rtx restore;
9812
9813       /* Generate the restore instruction.  */
9814       mask = frame->mask;
9815       restore = mips16e_build_save_restore (true, &mask, &offset, 0, step2);
9816
9817       /* Restore any other registers manually.  */
9818       for (regno = GP_REG_FIRST; regno < GP_REG_LAST; regno++)
9819         if (BITSET_P (mask, regno - GP_REG_FIRST))
9820           {
9821             offset -= UNITS_PER_WORD;
9822             mips_save_restore_reg (word_mode, regno, offset, mips_restore_reg);
9823           }
9824
9825       /* Restore the remaining registers and deallocate the final bit
9826          of the frame.  */
9827       emit_insn (restore);
9828     }
9829   else
9830     {
9831       /* Restore the registers.  */
9832       mips_for_each_saved_acc (frame->total_size - step2, mips_restore_reg);
9833       mips_for_each_saved_gpr_and_fpr (frame->total_size - step2,
9834                                        mips_restore_reg);
9835
9836       if (cfun->machine->interrupt_handler_p)
9837         {
9838           HOST_WIDE_INT offset;
9839           rtx mem;
9840
9841           offset = frame->cop0_sp_offset - (frame->total_size - step2);
9842           if (!cfun->machine->keep_interrupts_masked_p)
9843             {
9844               /* Restore the original EPC.  */
9845               mem = gen_frame_mem (word_mode,
9846                                    plus_constant (stack_pointer_rtx, offset));
9847               mips_emit_move (gen_rtx_REG (word_mode, K0_REG_NUM), mem);
9848               offset -= UNITS_PER_WORD;
9849
9850               /* Move to COP0 EPC.  */
9851               emit_insn (gen_cop0_move (gen_rtx_REG (SImode, COP0_EPC_REG_NUM),
9852                                         gen_rtx_REG (SImode, K0_REG_NUM)));
9853             }
9854
9855           /* Restore the original Status.  */
9856           mem = gen_frame_mem (word_mode,
9857                                plus_constant (stack_pointer_rtx, offset));
9858           mips_emit_move (gen_rtx_REG (word_mode, K0_REG_NUM), mem);
9859           offset -= UNITS_PER_WORD;
9860
9861           /* If we don't use shoadow register set, we need to update SP.  */
9862           if (!cfun->machine->use_shadow_register_set_p && step2 > 0)
9863             emit_insn (gen_add3_insn (stack_pointer_rtx,
9864                                       stack_pointer_rtx,
9865                                       GEN_INT (step2)));
9866
9867           /* Move to COP0 Status.  */
9868           emit_insn (gen_cop0_move (gen_rtx_REG (SImode, COP0_STATUS_REG_NUM),
9869                                     gen_rtx_REG (SImode, K0_REG_NUM)));
9870         }
9871       else
9872         {
9873           /* Deallocate the final bit of the frame.  */
9874           if (step2 > 0)
9875             emit_insn (gen_add3_insn (stack_pointer_rtx,
9876                                       stack_pointer_rtx,
9877                                       GEN_INT (step2)));
9878         }
9879     }
9880
9881   /* Add in the __builtin_eh_return stack adjustment.  We need to
9882      use a temporary in MIPS16 code.  */
9883   if (crtl->calls_eh_return)
9884     {
9885       if (TARGET_MIPS16)
9886         {
9887           mips_emit_move (MIPS_EPILOGUE_TEMP (Pmode), stack_pointer_rtx);
9888           emit_insn (gen_add3_insn (MIPS_EPILOGUE_TEMP (Pmode),
9889                                     MIPS_EPILOGUE_TEMP (Pmode),
9890                                     EH_RETURN_STACKADJ_RTX));
9891           mips_emit_move (stack_pointer_rtx, MIPS_EPILOGUE_TEMP (Pmode));
9892         }
9893       else
9894         emit_insn (gen_add3_insn (stack_pointer_rtx,
9895                                   stack_pointer_rtx,
9896                                   EH_RETURN_STACKADJ_RTX));
9897     }
9898
9899   if (!sibcall_p)
9900     {
9901       mips_expand_before_return ();
9902       if (cfun->machine->interrupt_handler_p)
9903         {
9904           /* Interrupt handlers generate eret or deret.  */
9905           if (cfun->machine->use_debug_exception_return_p)
9906             emit_jump_insn (gen_mips_deret ());
9907           else
9908             emit_jump_insn (gen_mips_eret ());
9909         }
9910       else
9911         {
9912           unsigned int regno;
9913
9914           /* When generating MIPS16 code, the normal
9915              mips_for_each_saved_gpr_and_fpr path will restore the return
9916              address into $7 rather than $31.  */
9917           if (TARGET_MIPS16
9918               && !GENERATE_MIPS16E_SAVE_RESTORE
9919               && BITSET_P (frame->mask, 31))
9920             regno = GP_REG_FIRST + 7;
9921           else
9922             regno = GP_REG_FIRST + 31;
9923           emit_jump_insn (gen_return_internal (gen_rtx_REG (Pmode, regno)));
9924         }
9925     }
9926
9927   /* Search from the beginning to the first use of K0 or K1.  */
9928   if (cfun->machine->interrupt_handler_p
9929       && !cfun->machine->keep_interrupts_masked_p)
9930     {
9931       for (insn = get_insns (); insn != NULL_RTX; insn = NEXT_INSN (insn))
9932         if (INSN_P (insn)
9933             && for_each_rtx (&PATTERN(insn), mips_kernel_reg_p, NULL))
9934           break;
9935       gcc_assert (insn != NULL_RTX);
9936       /* Insert disable interrupts before the first use of K0 or K1.  */
9937       emit_insn_before (gen_mips_di (), insn);
9938       emit_insn_before (gen_mips_ehb (), insn);
9939     }
9940 }
9941 \f
9942 /* Return nonzero if this function is known to have a null epilogue.
9943    This allows the optimizer to omit jumps to jumps if no stack
9944    was created.  */
9945
9946 bool
9947 mips_can_use_return_insn (void)
9948 {
9949   /* Interrupt handlers need to go through the epilogue.  */
9950   if (cfun->machine->interrupt_handler_p)
9951     return false;
9952
9953   if (!reload_completed)
9954     return false;
9955
9956   if (crtl->profile)
9957     return false;
9958
9959   /* In MIPS16 mode, a function that returns a floating-point value
9960      needs to arrange to copy the return value into the floating-point
9961      registers.  */
9962   if (mips16_cfun_returns_in_fpr_p ())
9963     return false;
9964
9965   return cfun->machine->frame.total_size == 0;
9966 }
9967 \f
9968 /* Return true if register REGNO can store a value of mode MODE.
9969    The result of this function is cached in mips_hard_regno_mode_ok.  */
9970
9971 static bool
9972 mips_hard_regno_mode_ok_p (unsigned int regno, enum machine_mode mode)
9973 {
9974   unsigned int size;
9975   enum mode_class mclass;
9976
9977   if (mode == CCV2mode)
9978     return (ISA_HAS_8CC
9979             && ST_REG_P (regno)
9980             && (regno - ST_REG_FIRST) % 2 == 0);
9981
9982   if (mode == CCV4mode)
9983     return (ISA_HAS_8CC
9984             && ST_REG_P (regno)
9985             && (regno - ST_REG_FIRST) % 4 == 0);
9986
9987   if (mode == CCmode)
9988     {
9989       if (!ISA_HAS_8CC)
9990         return regno == FPSW_REGNUM;
9991
9992       return (ST_REG_P (regno)
9993               || GP_REG_P (regno)
9994               || FP_REG_P (regno));
9995     }
9996
9997   size = GET_MODE_SIZE (mode);
9998   mclass = GET_MODE_CLASS (mode);
9999
10000   if (GP_REG_P (regno))
10001     return ((regno - GP_REG_FIRST) & 1) == 0 || size <= UNITS_PER_WORD;
10002
10003   if (FP_REG_P (regno)
10004       && (((regno - FP_REG_FIRST) % MAX_FPRS_PER_FMT) == 0
10005           || (MIN_FPRS_PER_FMT == 1 && size <= UNITS_PER_FPREG)))
10006     {
10007       /* Allow TFmode for CCmode reloads.  */
10008       if (mode == TFmode && ISA_HAS_8CC)
10009         return true;
10010
10011       /* Allow 64-bit vector modes for Loongson-2E/2F.  */
10012       if (TARGET_LOONGSON_VECTORS
10013           && (mode == V2SImode
10014               || mode == V4HImode
10015               || mode == V8QImode
10016               || mode == DImode))
10017         return true;
10018
10019       if (mclass == MODE_FLOAT
10020           || mclass == MODE_COMPLEX_FLOAT
10021           || mclass == MODE_VECTOR_FLOAT)
10022         return size <= UNITS_PER_FPVALUE;
10023
10024       /* Allow integer modes that fit into a single register.  We need
10025          to put integers into FPRs when using instructions like CVT
10026          and TRUNC.  There's no point allowing sizes smaller than a word,
10027          because the FPU has no appropriate load/store instructions.  */
10028       if (mclass == MODE_INT)
10029         return size >= MIN_UNITS_PER_WORD && size <= UNITS_PER_FPREG;
10030     }
10031
10032   if (ACC_REG_P (regno)
10033       && (INTEGRAL_MODE_P (mode) || ALL_FIXED_POINT_MODE_P (mode)))
10034     {
10035       if (MD_REG_P (regno))
10036         {
10037           /* After a multiplication or division, clobbering HI makes
10038              the value of LO unpredictable, and vice versa.  This means
10039              that, for all interesting cases, HI and LO are effectively
10040              a single register.
10041
10042              We model this by requiring that any value that uses HI
10043              also uses LO.  */
10044           if (size <= UNITS_PER_WORD * 2)
10045             return regno == (size <= UNITS_PER_WORD ? LO_REGNUM : MD_REG_FIRST);
10046         }
10047       else
10048         {
10049           /* DSP accumulators do not have the same restrictions as
10050              HI and LO, so we can treat them as normal doubleword
10051              registers.  */
10052           if (size <= UNITS_PER_WORD)
10053             return true;
10054
10055           if (size <= UNITS_PER_WORD * 2
10056               && ((regno - DSP_ACC_REG_FIRST) & 1) == 0)
10057             return true;
10058         }
10059     }
10060
10061   if (ALL_COP_REG_P (regno))
10062     return mclass == MODE_INT && size <= UNITS_PER_WORD;
10063
10064   if (regno == GOT_VERSION_REGNUM)
10065     return mode == SImode;
10066
10067   return false;
10068 }
10069
10070 /* Implement HARD_REGNO_NREGS.  */
10071
10072 unsigned int
10073 mips_hard_regno_nregs (int regno, enum machine_mode mode)
10074 {
10075   if (ST_REG_P (regno))
10076     /* The size of FP status registers is always 4, because they only hold
10077        CCmode values, and CCmode is always considered to be 4 bytes wide.  */
10078     return (GET_MODE_SIZE (mode) + 3) / 4;
10079
10080   if (FP_REG_P (regno))
10081     return (GET_MODE_SIZE (mode) + UNITS_PER_FPREG - 1) / UNITS_PER_FPREG;
10082
10083   /* All other registers are word-sized.  */
10084   return (GET_MODE_SIZE (mode) + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD;
10085 }
10086
10087 /* Implement CLASS_MAX_NREGS, taking the maximum of the cases
10088    in mips_hard_regno_nregs.  */
10089
10090 int
10091 mips_class_max_nregs (enum reg_class rclass, enum machine_mode mode)
10092 {
10093   int size;
10094   HARD_REG_SET left;
10095
10096   size = 0x8000;
10097   COPY_HARD_REG_SET (left, reg_class_contents[(int) rclass]);
10098   if (hard_reg_set_intersect_p (left, reg_class_contents[(int) ST_REGS]))
10099     {
10100       size = MIN (size, 4);
10101       AND_COMPL_HARD_REG_SET (left, reg_class_contents[(int) ST_REGS]);
10102     }
10103   if (hard_reg_set_intersect_p (left, reg_class_contents[(int) FP_REGS]))
10104     {
10105       size = MIN (size, UNITS_PER_FPREG);
10106       AND_COMPL_HARD_REG_SET (left, reg_class_contents[(int) FP_REGS]);
10107     }
10108   if (!hard_reg_set_empty_p (left))
10109     size = MIN (size, UNITS_PER_WORD);
10110   return (GET_MODE_SIZE (mode) + size - 1) / size;
10111 }
10112
10113 /* Implement CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS.  */
10114
10115 bool
10116 mips_cannot_change_mode_class (enum machine_mode from ATTRIBUTE_UNUSED,
10117                                enum machine_mode to ATTRIBUTE_UNUSED,
10118                                enum reg_class rclass)
10119 {
10120   /* There are several problems with changing the modes of values
10121      in floating-point registers:
10122
10123      - When a multi-word value is stored in paired floating-point
10124        registers, the first register always holds the low word.
10125        We therefore can't allow FPRs to change between single-word
10126        and multi-word modes on big-endian targets.
10127
10128      - GCC assumes that each word of a multiword register can be accessed
10129        individually using SUBREGs.  This is not true for floating-point
10130        registers if they are bigger than a word.
10131
10132      - Loading a 32-bit value into a 64-bit floating-point register
10133        will not sign-extend the value, despite what LOAD_EXTEND_OP says.
10134        We can't allow FPRs to change from SImode to to a wider mode on
10135        64-bit targets.
10136
10137      - If the FPU has already interpreted a value in one format, we must
10138        not ask it to treat the value as having a different format.
10139
10140      We therefore disallow all mode changes involving FPRs.  */
10141   return reg_classes_intersect_p (FP_REGS, rclass);
10142 }
10143
10144 /* Return true if moves in mode MODE can use the FPU's mov.fmt instruction.  */
10145
10146 static bool
10147 mips_mode_ok_for_mov_fmt_p (enum machine_mode mode)
10148 {
10149   switch (mode)
10150     {
10151     case SFmode:
10152       return TARGET_HARD_FLOAT;
10153
10154     case DFmode:
10155       return TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_DOUBLE_FLOAT;
10156
10157     case V2SFmode:
10158       return TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_PAIRED_SINGLE_FLOAT;
10159
10160     default:
10161       return false;
10162     }
10163 }
10164
10165 /* Implement MODES_TIEABLE_P.  */
10166
10167 bool
10168 mips_modes_tieable_p (enum machine_mode mode1, enum machine_mode mode2)
10169 {
10170   /* FPRs allow no mode punning, so it's not worth tying modes if we'd
10171      prefer to put one of them in FPRs.  */
10172   return (mode1 == mode2
10173           || (!mips_mode_ok_for_mov_fmt_p (mode1)
10174               && !mips_mode_ok_for_mov_fmt_p (mode2)));
10175 }
10176
10177 /* Implement PREFERRED_RELOAD_CLASS.  */
10178
10179 enum reg_class
10180 mips_preferred_reload_class (rtx x, enum reg_class rclass)
10181 {
10182   if (mips_dangerous_for_la25_p (x) && reg_class_subset_p (LEA_REGS, rclass))
10183     return LEA_REGS;
10184
10185   if (reg_class_subset_p (FP_REGS, rclass)
10186       && mips_mode_ok_for_mov_fmt_p (GET_MODE (x)))
10187     return FP_REGS;
10188
10189   if (reg_class_subset_p (GR_REGS, rclass))
10190     rclass = GR_REGS;
10191
10192   if (TARGET_MIPS16 && reg_class_subset_p (M16_REGS, rclass))
10193     rclass = M16_REGS;
10194
10195   return rclass;
10196 }
10197
10198 /* RCLASS is a class involved in a REGISTER_MOVE_COST calculation.
10199    Return a "canonical" class to represent it in later calculations.  */
10200
10201 static enum reg_class
10202 mips_canonicalize_move_class (enum reg_class rclass)
10203 {
10204   /* All moves involving accumulator registers have the same cost.  */
10205   if (reg_class_subset_p (rclass, ACC_REGS))
10206     rclass = ACC_REGS;
10207
10208   /* Likewise promote subclasses of general registers to the most
10209      interesting containing class.  */
10210   if (TARGET_MIPS16 && reg_class_subset_p (rclass, M16_REGS))
10211     rclass = M16_REGS;
10212   else if (reg_class_subset_p (rclass, GENERAL_REGS))
10213     rclass = GENERAL_REGS;
10214
10215   return rclass;
10216 }
10217
10218 /* Return the cost of moving a value of mode MODE from a register of
10219    class FROM to a GPR.  Return 0 for classes that are unions of other
10220    classes handled by this function.  */
10221
10222 static int
10223 mips_move_to_gpr_cost (enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED,
10224                        enum reg_class from)
10225 {
10226   switch (from)
10227     {
10228     case GENERAL_REGS:
10229       /* A MIPS16 MOVE instruction, or a non-MIPS16 MOVE macro.  */
10230       return 2;
10231
10232     case ACC_REGS:
10233       /* MFLO and MFHI.  */
10234       return 6;
10235
10236     case FP_REGS:
10237       /* MFC1, etc.  */
10238       return 4;
10239
10240     case ST_REGS:
10241       /* LUI followed by MOVF.  */
10242       return 4;
10243
10244     case COP0_REGS:
10245     case COP2_REGS:
10246     case COP3_REGS:
10247       /* This choice of value is historical.  */
10248       return 5;
10249
10250     default:
10251       return 0;
10252     }
10253 }
10254
10255 /* Return the cost of moving a value of mode MODE from a GPR to a
10256    register of class TO.  Return 0 for classes that are unions of
10257    other classes handled by this function.  */
10258
10259 static int
10260 mips_move_from_gpr_cost (enum machine_mode mode, enum reg_class to)
10261 {
10262   switch (to)
10263     {
10264     case GENERAL_REGS:
10265       /* A MIPS16 MOVE instruction, or a non-MIPS16 MOVE macro.  */
10266       return 2;
10267
10268     case ACC_REGS:
10269       /* MTLO and MTHI.  */
10270       return 6;
10271
10272     case FP_REGS:
10273       /* MTC1, etc.  */
10274       return 4;
10275
10276     case ST_REGS:
10277       /* A secondary reload through an FPR scratch.  */
10278       return (mips_register_move_cost (mode, GENERAL_REGS, FP_REGS)
10279               + mips_register_move_cost (mode, FP_REGS, ST_REGS));
10280
10281     case COP0_REGS:
10282     case COP2_REGS:
10283     case COP3_REGS:
10284       /* This choice of value is historical.  */
10285       return 5;
10286
10287     default:
10288       return 0;
10289     }
10290 }
10291
10292 /* Implement REGISTER_MOVE_COST.  Return 0 for classes that are the
10293    maximum of the move costs for subclasses; regclass will work out
10294    the maximum for us.  */
10295
10296 int
10297 mips_register_move_cost (enum machine_mode mode,
10298                          enum reg_class from, enum reg_class to)
10299 {
10300   enum reg_class dregs;
10301   int cost1, cost2;
10302
10303   from = mips_canonicalize_move_class (from);
10304   to = mips_canonicalize_move_class (to);
10305
10306   /* Handle moves that can be done without using general-purpose registers.  */
10307   if (from == FP_REGS)
10308     {
10309       if (to == FP_REGS && mips_mode_ok_for_mov_fmt_p (mode))
10310         /* MOV.FMT.  */
10311         return 4;
10312       if (to == ST_REGS)
10313         /* The sequence generated by mips_expand_fcc_reload.  */
10314         return 8;
10315     }
10316
10317   /* Handle cases in which only one class deviates from the ideal.  */
10318   dregs = TARGET_MIPS16 ? M16_REGS : GENERAL_REGS;
10319   if (from == dregs)
10320     return mips_move_from_gpr_cost (mode, to);
10321   if (to == dregs)
10322     return mips_move_to_gpr_cost (mode, from);
10323
10324   /* Handles cases that require a GPR temporary.  */
10325   cost1 = mips_move_to_gpr_cost (mode, from);
10326   if (cost1 != 0)
10327     {
10328       cost2 = mips_move_from_gpr_cost (mode, to);
10329       if (cost2 != 0)
10330         return cost1 + cost2;
10331     }
10332
10333   return 0;
10334 }
10335
10336 /* Implement TARGET_IRA_COVER_CLASSES.  */
10337
10338 static const enum reg_class *
10339 mips_ira_cover_classes (void)
10340 {
10341   static const enum reg_class acc_classes[] = {
10342     GR_AND_ACC_REGS, FP_REGS, COP0_REGS, COP2_REGS, COP3_REGS,
10343     ST_REGS, LIM_REG_CLASSES
10344   };
10345   static const enum reg_class no_acc_classes[] = {
10346     GR_REGS, FP_REGS, COP0_REGS, COP2_REGS, COP3_REGS,
10347     ST_REGS, LIM_REG_CLASSES
10348   };
10349
10350   /* Don't allow the register allocators to use LO and HI in MIPS16 mode,
10351      which has no MTLO or MTHI instructions.  Also, using GR_AND_ACC_REGS
10352      as a cover class only works well when we keep per-register costs.
10353      Using it when not optimizing can cause us to think accumulators
10354      have the same cost as GPRs in cases where GPRs are actually much
10355      cheaper.  */
10356   return TARGET_MIPS16 || !optimize ? no_acc_classes : acc_classes;
10357 }
10358
10359 /* Return the register class required for a secondary register when
10360    copying between one of the registers in RCLASS and value X, which
10361    has mode MODE.  X is the source of the move if IN_P, otherwise it
10362    is the destination.  Return NO_REGS if no secondary register is
10363    needed.  */
10364
10365 enum reg_class
10366 mips_secondary_reload_class (enum reg_class rclass,
10367                              enum machine_mode mode, rtx x, bool in_p)
10368 {
10369   int regno;
10370
10371   /* If X is a constant that cannot be loaded into $25, it must be loaded
10372      into some other GPR.  No other register class allows a direct move.  */
10373   if (mips_dangerous_for_la25_p (x))
10374     return reg_class_subset_p (rclass, LEA_REGS) ? NO_REGS : LEA_REGS;
10375
10376   regno = true_regnum (x);
10377   if (TARGET_MIPS16)
10378     {
10379       /* In MIPS16 mode, every move must involve a member of M16_REGS.  */
10380       if (!reg_class_subset_p (rclass, M16_REGS) && !M16_REG_P (regno))
10381         return M16_REGS;
10382
10383       return NO_REGS;
10384     }
10385
10386   /* Copying from accumulator registers to anywhere other than a general
10387      register requires a temporary general register.  */
10388   if (reg_class_subset_p (rclass, ACC_REGS))
10389     return GP_REG_P (regno) ? NO_REGS : GR_REGS;
10390   if (ACC_REG_P (regno))
10391     return reg_class_subset_p (rclass, GR_REGS) ? NO_REGS : GR_REGS;
10392
10393   /* We can only copy a value to a condition code register from a
10394      floating-point register, and even then we require a scratch
10395      floating-point register.  We can only copy a value out of a
10396      condition-code register into a general register.  */
10397   if (reg_class_subset_p (rclass, ST_REGS))
10398     {
10399       if (in_p)
10400         return FP_REGS;
10401       return GP_REG_P (regno) ? NO_REGS : GR_REGS;
10402     }
10403   if (ST_REG_P (regno))
10404     {
10405       if (!in_p)
10406         return FP_REGS;
10407       return reg_class_subset_p (rclass, GR_REGS) ? NO_REGS : GR_REGS;
10408     }
10409
10410   if (reg_class_subset_p (rclass, FP_REGS))
10411     {
10412       if (MEM_P (x)
10413           && (GET_MODE_SIZE (mode) == 4 || GET_MODE_SIZE (mode) == 8))
10414         /* In this case we can use lwc1, swc1, ldc1 or sdc1.  We'll use
10415            pairs of lwc1s and swc1s if ldc1 and sdc1 are not supported.  */
10416         return NO_REGS;
10417
10418       if (GP_REG_P (regno) || x == CONST0_RTX (mode))
10419         /* In this case we can use mtc1, mfc1, dmtc1 or dmfc1.  */
10420         return NO_REGS;
10421
10422       if (CONSTANT_P (x) && !targetm.cannot_force_const_mem (x))
10423         /* We can force the constant to memory and use lwc1
10424            and ldc1.  As above, we will use pairs of lwc1s if
10425            ldc1 is not supported.  */
10426         return NO_REGS;
10427
10428       if (FP_REG_P (regno) && mips_mode_ok_for_mov_fmt_p (mode))
10429         /* In this case we can use mov.fmt.  */
10430         return NO_REGS;
10431
10432       /* Otherwise, we need to reload through an integer register.  */
10433       return GR_REGS;
10434     }
10435   if (FP_REG_P (regno))
10436     return reg_class_subset_p (rclass, GR_REGS) ? NO_REGS : GR_REGS;
10437
10438   return NO_REGS;
10439 }
10440
10441 /* Implement TARGET_MODE_REP_EXTENDED.  */
10442
10443 static int
10444 mips_mode_rep_extended (enum machine_mode mode, enum machine_mode mode_rep)
10445 {
10446   /* On 64-bit targets, SImode register values are sign-extended to DImode.  */
10447   if (TARGET_64BIT && mode == SImode && mode_rep == DImode)
10448     return SIGN_EXTEND;
10449
10450   return UNKNOWN;
10451 }
10452 \f
10453 /* Implement TARGET_VALID_POINTER_MODE.  */
10454
10455 static bool
10456 mips_valid_pointer_mode (enum machine_mode mode)
10457 {
10458   return mode == SImode || (TARGET_64BIT && mode == DImode);
10459 }
10460
10461 /* Implement TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P.  */
10462
10463 static bool
10464 mips_vector_mode_supported_p (enum machine_mode mode)
10465 {
10466   switch (mode)
10467     {
10468     case V2SFmode:
10469       return TARGET_PAIRED_SINGLE_FLOAT;
10470
10471     case V2HImode:
10472     case V4QImode:
10473     case V2HQmode:
10474     case V2UHQmode:
10475     case V2HAmode:
10476     case V2UHAmode:
10477     case V4QQmode:
10478     case V4UQQmode:
10479       return TARGET_DSP;
10480
10481     case V2SImode:
10482     case V4HImode:
10483     case V8QImode:
10484       return TARGET_LOONGSON_VECTORS;
10485
10486     default:
10487       return false;
10488     }
10489 }
10490
10491 /* Implement TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P.  */
10492
10493 static bool
10494 mips_scalar_mode_supported_p (enum machine_mode mode)
10495 {
10496   if (ALL_FIXED_POINT_MODE_P (mode)
10497       && GET_MODE_PRECISION (mode) <= 2 * BITS_PER_WORD)
10498     return true;
10499
10500   return default_scalar_mode_supported_p (mode);
10501 }
10502 \f
10503 /* Implement TARGET_INIT_LIBFUNCS.  */
10504
10505 #include "config/gofast.h"
10506
10507 static void
10508 mips_init_libfuncs (void)
10509 {
10510   if (TARGET_FIX_VR4120)
10511     {
10512       /* Register the special divsi3 and modsi3 functions needed to work
10513          around VR4120 division errata.  */
10514       set_optab_libfunc (sdiv_optab, SImode, "__vr4120_divsi3");
10515       set_optab_libfunc (smod_optab, SImode, "__vr4120_modsi3");
10516     }
10517
10518   if (TARGET_MIPS16 && TARGET_HARD_FLOAT_ABI)
10519     {
10520       /* Register the MIPS16 -mhard-float stubs.  */
10521       set_optab_libfunc (add_optab, SFmode, "__mips16_addsf3");
10522       set_optab_libfunc (sub_optab, SFmode, "__mips16_subsf3");
10523       set_optab_libfunc (smul_optab, SFmode, "__mips16_mulsf3");
10524       set_optab_libfunc (sdiv_optab, SFmode, "__mips16_divsf3");
10525
10526       set_optab_libfunc (eq_optab, SFmode, "__mips16_eqsf2");
10527       set_optab_libfunc (ne_optab, SFmode, "__mips16_nesf2");
10528       set_optab_libfunc (gt_optab, SFmode, "__mips16_gtsf2");
10529       set_optab_libfunc (ge_optab, SFmode, "__mips16_gesf2");
10530       set_optab_libfunc (lt_optab, SFmode, "__mips16_ltsf2");
10531       set_optab_libfunc (le_optab, SFmode, "__mips16_lesf2");
10532       set_optab_libfunc (unord_optab, SFmode, "__mips16_unordsf2");
10533
10534       set_conv_libfunc (sfix_optab, SImode, SFmode, "__mips16_fix_truncsfsi");
10535       set_conv_libfunc (sfloat_optab, SFmode, SImode, "__mips16_floatsisf");
10536       set_conv_libfunc (ufloat_optab, SFmode, SImode, "__mips16_floatunsisf");
10537
10538       if (TARGET_DOUBLE_FLOAT)
10539         {
10540           set_optab_libfunc (add_optab, DFmode, "__mips16_adddf3");
10541           set_optab_libfunc (sub_optab, DFmode, "__mips16_subdf3");
10542           set_optab_libfunc (smul_optab, DFmode, "__mips16_muldf3");
10543           set_optab_libfunc (sdiv_optab, DFmode, "__mips16_divdf3");
10544
10545           set_optab_libfunc (eq_optab, DFmode, "__mips16_eqdf2");
10546           set_optab_libfunc (ne_optab, DFmode, "__mips16_nedf2");
10547           set_optab_libfunc (gt_optab, DFmode, "__mips16_gtdf2");
10548           set_optab_libfunc (ge_optab, DFmode, "__mips16_gedf2");
10549           set_optab_libfunc (lt_optab, DFmode, "__mips16_ltdf2");
10550           set_optab_libfunc (le_optab, DFmode, "__mips16_ledf2");
10551           set_optab_libfunc (unord_optab, DFmode, "__mips16_unorddf2");
10552
10553           set_conv_libfunc (sext_optab, DFmode, SFmode,
10554                             "__mips16_extendsfdf2");
10555           set_conv_libfunc (trunc_optab, SFmode, DFmode,
10556                             "__mips16_truncdfsf2");
10557           set_conv_libfunc (sfix_optab, SImode, DFmode,
10558                             "__mips16_fix_truncdfsi");
10559           set_conv_libfunc (sfloat_optab, DFmode, SImode,
10560                             "__mips16_floatsidf");
10561           set_conv_libfunc (ufloat_optab, DFmode, SImode,
10562                             "__mips16_floatunsidf");
10563         }
10564     }
10565   else
10566     /* Register the gofast functions if selected using --enable-gofast.  */
10567     gofast_maybe_init_libfuncs ();
10568
10569   /* The MIPS16 ISA does not have an encoding for "sync", so we rely
10570      on an external non-MIPS16 routine to implement __sync_synchronize.  */
10571   if (TARGET_MIPS16)
10572     synchronize_libfunc = init_one_libfunc ("__sync_synchronize");
10573 }
10574
10575 /* Return the length of INSN.  LENGTH is the initial length computed by
10576    attributes in the machine-description file.  */
10577
10578 int
10579 mips_adjust_insn_length (rtx insn, int length)
10580 {
10581   /* A unconditional jump has an unfilled delay slot if it is not part
10582      of a sequence.  A conditional jump normally has a delay slot, but
10583      does not on MIPS16.  */
10584   if (CALL_P (insn) || (TARGET_MIPS16 ? simplejump_p (insn) : JUMP_P (insn)))
10585     length += 4;
10586
10587   /* See how many nops might be needed to avoid hardware hazards.  */
10588   if (!cfun->machine->ignore_hazard_length_p && INSN_CODE (insn) >= 0)
10589     switch (get_attr_hazard (insn))
10590       {
10591       case HAZARD_NONE:
10592         break;
10593
10594       case HAZARD_DELAY:
10595         length += 4;
10596         break;
10597
10598       case HAZARD_HILO:
10599         length += 8;
10600         break;
10601       }
10602
10603   /* In order to make it easier to share MIPS16 and non-MIPS16 patterns,
10604      the .md file length attributes are 4-based for both modes.
10605      Adjust the MIPS16 ones here.  */
10606   if (TARGET_MIPS16)
10607     length /= 2;
10608
10609   return length;
10610 }
10611
10612 /* Return an asm sequence to start a noat block and load the address
10613    of a label into $1.  */
10614
10615 const char *
10616 mips_output_load_label (void)
10617 {
10618   if (TARGET_EXPLICIT_RELOCS)
10619     switch (mips_abi)
10620       {
10621       case ABI_N32:
10622         return "%[lw\t%@,%%got_page(%0)(%+)\n\taddiu\t%@,%@,%%got_ofst(%0)";
10623
10624       case ABI_64:
10625         return "%[ld\t%@,%%got_page(%0)(%+)\n\tdaddiu\t%@,%@,%%got_ofst(%0)";
10626
10627       default:
10628         if (ISA_HAS_LOAD_DELAY)
10629           return "%[lw\t%@,%%got(%0)(%+)%#\n\taddiu\t%@,%@,%%lo(%0)";
10630         return "%[lw\t%@,%%got(%0)(%+)\n\taddiu\t%@,%@,%%lo(%0)";
10631       }
10632   else
10633     {
10634       if (Pmode == DImode)
10635         return "%[dla\t%@,%0";
10636       else
10637         return "%[la\t%@,%0";
10638     }
10639 }
10640
10641 /* Return the assembly code for INSN, which has the operands given by
10642    OPERANDS, and which branches to OPERANDS[1] if some condition is true.
10643    BRANCH_IF_TRUE is the asm template that should be used if OPERANDS[1]
10644    is in range of a direct branch.  BRANCH_IF_FALSE is an inverted
10645    version of BRANCH_IF_TRUE.  */
10646
10647 const char *
10648 mips_output_conditional_branch (rtx insn, rtx *operands,
10649                                 const char *branch_if_true,
10650                                 const char *branch_if_false)
10651 {
10652   unsigned int length;
10653   rtx taken, not_taken;
10654
10655   gcc_assert (LABEL_P (operands[1]));  
10656
10657   length = get_attr_length (insn);
10658   if (length <= 8)
10659     {
10660       /* Just a simple conditional branch.  */
10661       mips_branch_likely = (final_sequence && INSN_ANNULLED_BRANCH_P (insn));
10662       return branch_if_true;
10663     }
10664
10665   /* Generate a reversed branch around a direct jump.  This fallback does
10666      not use branch-likely instructions.  */
10667   mips_branch_likely = false;
10668   not_taken = gen_label_rtx ();
10669   taken = operands[1];
10670
10671   /* Generate the reversed branch to NOT_TAKEN.  */
10672   operands[1] = not_taken;
10673   output_asm_insn (branch_if_false, operands);
10674
10675   /* If INSN has a delay slot, we must provide delay slots for both the
10676      branch to NOT_TAKEN and the conditional jump.  We must also ensure
10677      that INSN's delay slot is executed in the appropriate cases.  */
10678   if (final_sequence)
10679     {
10680       /* This first delay slot will always be executed, so use INSN's
10681          delay slot if is not annulled.  */
10682       if (!INSN_ANNULLED_BRANCH_P (insn))
10683         {
10684           final_scan_insn (XVECEXP (final_sequence, 0, 1),
10685                            asm_out_file, optimize, 1, NULL);
10686           INSN_DELETED_P (XVECEXP (final_sequence, 0, 1)) = 1;
10687         }
10688       else
10689         output_asm_insn ("nop", 0);
10690       fprintf (asm_out_file, "\n");
10691     }
10692
10693   /* Output the unconditional branch to TAKEN.  */
10694   if (length <= 16)
10695     output_asm_insn ("j\t%0%/", &taken);
10696   else
10697     {
10698       output_asm_insn (mips_output_load_label (), &taken);
10699       output_asm_insn ("jr\t%@%]%/", 0);
10700     }
10701
10702   /* Now deal with its delay slot; see above.  */
10703   if (final_sequence)
10704     {
10705       /* This delay slot will only be executed if the branch is taken.
10706          Use INSN's delay slot if is annulled.  */
10707       if (INSN_ANNULLED_BRANCH_P (insn))
10708         {
10709           final_scan_insn (XVECEXP (final_sequence, 0, 1),
10710                            asm_out_file, optimize, 1, NULL);
10711           INSN_DELETED_P (XVECEXP (final_sequence, 0, 1)) = 1;
10712         }
10713       else
10714         output_asm_insn ("nop", 0);
10715       fprintf (asm_out_file, "\n");
10716     }
10717
10718   /* Output NOT_TAKEN.  */
10719   targetm.asm_out.internal_label (asm_out_file, "L",
10720                                   CODE_LABEL_NUMBER (not_taken));
10721   return "";
10722 }
10723
10724 /* Return the assembly code for INSN, which branches to OPERANDS[1]
10725    if some ordering condition is true.  The condition is given by
10726    OPERANDS[0] if !INVERTED_P, otherwise it is the inverse of
10727    OPERANDS[0].  OPERANDS[2] is the comparison's first operand;
10728    its second is always zero.  */
10729
10730 const char *
10731 mips_output_order_conditional_branch (rtx insn, rtx *operands, bool inverted_p)
10732 {
10733   const char *branch[2];
10734
10735   /* Make BRANCH[1] branch to OPERANDS[1] when the condition is true.
10736      Make BRANCH[0] branch on the inverse condition.  */
10737   switch (GET_CODE (operands[0]))
10738     {
10739       /* These cases are equivalent to comparisons against zero.  */
10740     case LEU:
10741       inverted_p = !inverted_p;
10742       /* Fall through.  */
10743     case GTU:
10744       branch[!inverted_p] = MIPS_BRANCH ("bne", "%2,%.,%1");
10745       branch[inverted_p] = MIPS_BRANCH ("beq", "%2,%.,%1");
10746       break;
10747
10748       /* These cases are always true or always false.  */
10749     case LTU:
10750       inverted_p = !inverted_p;
10751       /* Fall through.  */
10752     case GEU:
10753       branch[!inverted_p] = MIPS_BRANCH ("beq", "%.,%.,%1");
10754       branch[inverted_p] = MIPS_BRANCH ("bne", "%.,%.,%1");
10755       break;
10756
10757     default:
10758       branch[!inverted_p] = MIPS_BRANCH ("b%C0z", "%2,%1");
10759       branch[inverted_p] = MIPS_BRANCH ("b%N0z", "%2,%1");
10760       break;
10761     }
10762   return mips_output_conditional_branch (insn, operands, branch[1], branch[0]);
10763 }
10764 \f
10765 /* Return or emit the assembly code for __sync_*() loop LOOP.  The
10766    loop should support both normal and likely branches, using %? and
10767    %~ where appropriate.  If BARRIER_BEFORE is true a sync sequence is
10768    emitted before the loop.  A sync is always emitted after the loop.
10769    OPERANDS are the insn operands.  */
10770
10771 const char *
10772 mips_output_sync_loop (bool barrier_before,
10773                        const char *loop, rtx *operands)
10774 {
10775   if (barrier_before)
10776     output_asm_insn ("sync", NULL);
10777   /* Use branch-likely instructions to work around the LL/SC R10000 errata.  */
10778   mips_branch_likely = TARGET_FIX_R10000;
10779
10780   /* If the target needs a sync after the loop, emit the loop now and
10781      return the sync.  */
10782
10783   if (TARGET_SYNC_AFTER_SC)
10784     {
10785       output_asm_insn (loop, operands);
10786       loop = "sync";
10787     }
10788  
10789   return loop;
10790 }
10791 \f
10792 /* Return the assembly code for DIV or DDIV instruction DIVISION, which has
10793    the operands given by OPERANDS.  Add in a divide-by-zero check if needed.
10794
10795    When working around R4000 and R4400 errata, we need to make sure that
10796    the division is not immediately followed by a shift[1][2].  We also
10797    need to stop the division from being put into a branch delay slot[3].
10798    The easiest way to avoid both problems is to add a nop after the
10799    division.  When a divide-by-zero check is needed, this nop can be
10800    used to fill the branch delay slot.
10801
10802    [1] If a double-word or a variable shift executes immediately
10803        after starting an integer division, the shift may give an
10804        incorrect result.  See quotations of errata #16 and #28 from
10805        "MIPS R4000PC/SC Errata, Processor Revision 2.2 and 3.0"
10806        in mips.md for details.
10807
10808    [2] A similar bug to [1] exists for all revisions of the
10809        R4000 and the R4400 when run in an MC configuration.
10810        From "MIPS R4000MC Errata, Processor Revision 2.2 and 3.0":
10811
10812        "19. In this following sequence:
10813
10814                     ddiv                (or ddivu or div or divu)
10815                     dsll32              (or dsrl32, dsra32)
10816
10817             if an MPT stall occurs, while the divide is slipping the cpu
10818             pipeline, then the following double shift would end up with an
10819             incorrect result.
10820
10821             Workaround: The compiler needs to avoid generating any
10822             sequence with divide followed by extended double shift."
10823
10824        This erratum is also present in "MIPS R4400MC Errata, Processor
10825        Revision 1.0" and "MIPS R4400MC Errata, Processor Revision 2.0
10826        & 3.0" as errata #10 and #4, respectively.
10827
10828    [3] From "MIPS R4000PC/SC Errata, Processor Revision 2.2 and 3.0"
10829        (also valid for MIPS R4000MC processors):
10830
10831        "52. R4000SC: This bug does not apply for the R4000PC.
10832
10833             There are two flavors of this bug:
10834
10835             1) If the instruction just after divide takes an RF exception
10836                (tlb-refill, tlb-invalid) and gets an instruction cache
10837                miss (both primary and secondary) and the line which is
10838                currently in secondary cache at this index had the first
10839                data word, where the bits 5..2 are set, then R4000 would
10840                get a wrong result for the div.
10841
10842             ##1
10843                     nop
10844                     div r8, r9
10845                     -------------------         # end-of page. -tlb-refill
10846                     nop
10847             ##2
10848                     nop
10849                     div r8, r9
10850                     -------------------         # end-of page. -tlb-invalid
10851                     nop
10852
10853             2) If the divide is in the taken branch delay slot, where the
10854                target takes RF exception and gets an I-cache miss for the
10855                exception vector or where I-cache miss occurs for the
10856                target address, under the above mentioned scenarios, the
10857                div would get wrong results.
10858
10859             ##1
10860                     j   r2              # to next page mapped or unmapped
10861                     div r8,r9           # this bug would be there as long
10862                                         # as there is an ICache miss and
10863                     nop                 # the "data pattern" is present
10864
10865             ##2
10866                     beq r0, r0, NextPage        # to Next page
10867                     div r8,r9
10868                     nop
10869
10870             This bug is present for div, divu, ddiv, and ddivu
10871             instructions.
10872
10873             Workaround: For item 1), OS could make sure that the next page
10874             after the divide instruction is also mapped.  For item 2), the
10875             compiler could make sure that the divide instruction is not in
10876             the branch delay slot."
10877
10878        These processors have PRId values of 0x00004220 and 0x00004300 for
10879        the R4000 and 0x00004400, 0x00004500 and 0x00004600 for the R4400.  */
10880
10881 const char *
10882 mips_output_division (const char *division, rtx *operands)
10883 {
10884   const char *s;
10885
10886   s = division;
10887   if (TARGET_FIX_R4000 || TARGET_FIX_R4400)
10888     {
10889       output_asm_insn (s, operands);
10890       s = "nop";
10891     }
10892   if (TARGET_CHECK_ZERO_DIV)
10893     {
10894       if (TARGET_MIPS16)
10895         {
10896           output_asm_insn (s, operands);
10897           s = "bnez\t%2,1f\n\tbreak\t7\n1:";
10898         }
10899       else if (GENERATE_DIVIDE_TRAPS)
10900         {
10901           output_asm_insn (s, operands);
10902           s = "teq\t%2,%.,7";
10903         }
10904       else
10905         {
10906           output_asm_insn ("%(bne\t%2,%.,1f", operands);
10907           output_asm_insn (s, operands);
10908           s = "break\t7%)\n1:";
10909         }
10910     }
10911   return s;
10912 }
10913 \f
10914 /* Return true if IN_INSN is a multiply-add or multiply-subtract
10915    instruction and if OUT_INSN assigns to the accumulator operand.  */
10916
10917 bool
10918 mips_linked_madd_p (rtx out_insn, rtx in_insn)
10919 {
10920   rtx x;
10921
10922   x = single_set (in_insn);
10923   if (x == 0)
10924     return false;
10925
10926   x = SET_SRC (x);
10927
10928   if (GET_CODE (x) == PLUS
10929       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT
10930       && reg_set_p (XEXP (x, 1), out_insn))
10931     return true;
10932
10933   if (GET_CODE (x) == MINUS
10934       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
10935       && reg_set_p (XEXP (x, 0), out_insn))
10936     return true;
10937
10938   return false;
10939 }
10940
10941 /* True if the dependency between OUT_INSN and IN_INSN is on the store
10942    data rather than the address.  We need this because the cprestore
10943    pattern is type "store", but is defined using an UNSPEC_VOLATILE,
10944    which causes the default routine to abort.  We just return false
10945    for that case.  */
10946
10947 bool
10948 mips_store_data_bypass_p (rtx out_insn, rtx in_insn)
10949 {
10950   if (GET_CODE (PATTERN (in_insn)) == UNSPEC_VOLATILE)
10951     return false;
10952
10953   return !store_data_bypass_p (out_insn, in_insn);
10954 }
10955 \f
10956
10957 /* Variables and flags used in scheduler hooks when tuning for
10958    Loongson 2E/2F.  */
10959 static struct
10960 {
10961   /* Variables to support Loongson 2E/2F round-robin [F]ALU1/2 dispatch
10962      strategy.  */
10963
10964   /* If true, then next ALU1/2 instruction will go to ALU1.  */
10965   bool alu1_turn_p;
10966
10967   /* If true, then next FALU1/2 unstruction will go to FALU1.  */
10968   bool falu1_turn_p;
10969
10970   /* Codes to query if [f]alu{1,2}_core units are subscribed or not.  */
10971   int alu1_core_unit_code;
10972   int alu2_core_unit_code;
10973   int falu1_core_unit_code;
10974   int falu2_core_unit_code;
10975
10976   /* True if current cycle has a multi instruction.
10977      This flag is used in mips_ls2_dfa_post_advance_cycle.  */
10978   bool cycle_has_multi_p;
10979
10980   /* Instructions to subscribe ls2_[f]alu{1,2}_turn_enabled units.
10981      These are used in mips_ls2_dfa_post_advance_cycle to initialize
10982      DFA state.
10983      E.g., when alu1_turn_enabled_insn is issued it makes next ALU1/2
10984      instruction to go ALU1.  */
10985   rtx alu1_turn_enabled_insn;
10986   rtx alu2_turn_enabled_insn;
10987   rtx falu1_turn_enabled_insn;
10988   rtx falu2_turn_enabled_insn;
10989 } mips_ls2;
10990
10991 /* Implement TARGET_SCHED_ADJUST_COST.  We assume that anti and output
10992    dependencies have no cost, except on the 20Kc where output-dependence
10993    is treated like input-dependence.  */
10994
10995 static int
10996 mips_adjust_cost (rtx insn ATTRIBUTE_UNUSED, rtx link,
10997                   rtx dep ATTRIBUTE_UNUSED, int cost)
10998 {
10999   if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEP_OUTPUT
11000       && TUNE_20KC)
11001     return cost;
11002   if (REG_NOTE_KIND (link) != 0)
11003     return 0;
11004   return cost;
11005 }
11006
11007 /* Return the number of instructions that can be issued per cycle.  */
11008
11009 static int
11010 mips_issue_rate (void)
11011 {
11012   switch (mips_tune)
11013     {
11014     case PROCESSOR_74KC:
11015     case PROCESSOR_74KF2_1:
11016     case PROCESSOR_74KF1_1:
11017     case PROCESSOR_74KF3_2:
11018       /* The 74k is not strictly quad-issue cpu, but can be seen as one
11019          by the scheduler.  It can issue 1 ALU, 1 AGEN and 2 FPU insns,
11020          but in reality only a maximum of 3 insns can be issued as
11021          floating-point loads and stores also require a slot in the
11022          AGEN pipe.  */
11023     case PROCESSOR_R10000:
11024       /* All R10K Processors are quad-issue (being the first MIPS
11025          processors to support this feature). */
11026       return 4;
11027
11028     case PROCESSOR_20KC:
11029     case PROCESSOR_R4130:
11030     case PROCESSOR_R5400:
11031     case PROCESSOR_R5500:
11032     case PROCESSOR_R7000:
11033     case PROCESSOR_R9000:
11034     case PROCESSOR_OCTEON:
11035       return 2;
11036
11037     case PROCESSOR_SB1:
11038     case PROCESSOR_SB1A:
11039       /* This is actually 4, but we get better performance if we claim 3.
11040          This is partly because of unwanted speculative code motion with the
11041          larger number, and partly because in most common cases we can't
11042          reach the theoretical max of 4.  */
11043       return 3;
11044
11045     case PROCESSOR_LOONGSON_2E:
11046     case PROCESSOR_LOONGSON_2F:
11047       return 4;
11048
11049     default:
11050       return 1;
11051     }
11052 }
11053
11054 /* Implement TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN hook for Loongson2.  */
11055
11056 static void
11057 mips_ls2_init_dfa_post_cycle_insn (void)
11058 {
11059   start_sequence ();
11060   emit_insn (gen_ls2_alu1_turn_enabled_insn ());
11061   mips_ls2.alu1_turn_enabled_insn = get_insns ();
11062   end_sequence ();
11063
11064   start_sequence ();
11065   emit_insn (gen_ls2_alu2_turn_enabled_insn ());
11066   mips_ls2.alu2_turn_enabled_insn = get_insns ();
11067   end_sequence ();
11068
11069   start_sequence ();
11070   emit_insn (gen_ls2_falu1_turn_enabled_insn ());
11071   mips_ls2.falu1_turn_enabled_insn = get_insns ();
11072   end_sequence ();
11073
11074   start_sequence ();
11075   emit_insn (gen_ls2_falu2_turn_enabled_insn ());
11076   mips_ls2.falu2_turn_enabled_insn = get_insns ();
11077   end_sequence ();
11078
11079   mips_ls2.alu1_core_unit_code = get_cpu_unit_code ("ls2_alu1_core");
11080   mips_ls2.alu2_core_unit_code = get_cpu_unit_code ("ls2_alu2_core");
11081   mips_ls2.falu1_core_unit_code = get_cpu_unit_code ("ls2_falu1_core");
11082   mips_ls2.falu2_core_unit_code = get_cpu_unit_code ("ls2_falu2_core");
11083 }
11084
11085 /* Implement TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN hook.
11086    Init data used in mips_dfa_post_advance_cycle.  */
11087
11088 static void
11089 mips_init_dfa_post_cycle_insn (void)
11090 {
11091   if (TUNE_LOONGSON_2EF)
11092     mips_ls2_init_dfa_post_cycle_insn ();
11093 }
11094
11095 /* Initialize STATE when scheduling for Loongson 2E/2F.
11096    Support round-robin dispatch scheme by enabling only one of
11097    ALU1/ALU2 and one of FALU1/FALU2 units for ALU1/2 and FALU1/2 instructions
11098    respectively.  */
11099
11100 static void
11101 mips_ls2_dfa_post_advance_cycle (state_t state)
11102 {
11103   if (cpu_unit_reservation_p (state, mips_ls2.alu1_core_unit_code))
11104     {
11105       /* Though there are no non-pipelined ALU1 insns,
11106          we can get an instruction of type 'multi' before reload.  */
11107       gcc_assert (mips_ls2.cycle_has_multi_p);
11108       mips_ls2.alu1_turn_p = false;
11109     }
11110
11111   mips_ls2.cycle_has_multi_p = false;
11112
11113   if (cpu_unit_reservation_p (state, mips_ls2.alu2_core_unit_code))
11114     /* We have a non-pipelined alu instruction in the core,
11115        adjust round-robin counter.  */
11116     mips_ls2.alu1_turn_p = true;
11117
11118   if (mips_ls2.alu1_turn_p)
11119     {
11120       if (state_transition (state, mips_ls2.alu1_turn_enabled_insn) >= 0)
11121         gcc_unreachable ();
11122     }
11123   else
11124     {
11125       if (state_transition (state, mips_ls2.alu2_turn_enabled_insn) >= 0)
11126         gcc_unreachable ();
11127     }
11128
11129   if (cpu_unit_reservation_p (state, mips_ls2.falu1_core_unit_code))
11130     {
11131       /* There are no non-pipelined FALU1 insns.  */
11132       gcc_unreachable ();
11133       mips_ls2.falu1_turn_p = false;
11134     }
11135
11136   if (cpu_unit_reservation_p (state, mips_ls2.falu2_core_unit_code))
11137     /* We have a non-pipelined falu instruction in the core,
11138        adjust round-robin counter.  */
11139     mips_ls2.falu1_turn_p = true;
11140
11141   if (mips_ls2.falu1_turn_p)
11142     {
11143       if (state_transition (state, mips_ls2.falu1_turn_enabled_insn) >= 0)
11144         gcc_unreachable ();
11145     }
11146   else
11147     {
11148       if (state_transition (state, mips_ls2.falu2_turn_enabled_insn) >= 0)
11149         gcc_unreachable ();
11150     }
11151 }
11152
11153 /* Implement TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE.
11154    This hook is being called at the start of each cycle.  */
11155
11156 static void
11157 mips_dfa_post_advance_cycle (void)
11158 {
11159   if (TUNE_LOONGSON_2EF)
11160     mips_ls2_dfa_post_advance_cycle (curr_state);
11161 }
11162
11163 /* Implement TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD.  This should
11164    be as wide as the scheduling freedom in the DFA.  */
11165
11166 static int
11167 mips_multipass_dfa_lookahead (void)
11168 {
11169   /* Can schedule up to 4 of the 6 function units in any one cycle.  */
11170   if (TUNE_SB1)
11171     return 4;
11172
11173   if (TUNE_LOONGSON_2EF)
11174     return 4;
11175
11176   if (TUNE_OCTEON)
11177     return 2;
11178
11179   return 0;
11180 }
11181 \f
11182 /* Remove the instruction at index LOWER from ready queue READY and
11183    reinsert it in front of the instruction at index HIGHER.  LOWER must
11184    be <= HIGHER.  */
11185
11186 static void
11187 mips_promote_ready (rtx *ready, int lower, int higher)
11188 {
11189   rtx new_head;
11190   int i;
11191
11192   new_head = ready[lower];
11193   for (i = lower; i < higher; i++)
11194     ready[i] = ready[i + 1];
11195   ready[i] = new_head;
11196 }
11197
11198 /* If the priority of the instruction at POS2 in the ready queue READY
11199    is within LIMIT units of that of the instruction at POS1, swap the
11200    instructions if POS2 is not already less than POS1.  */
11201
11202 static void
11203 mips_maybe_swap_ready (rtx *ready, int pos1, int pos2, int limit)
11204 {
11205   if (pos1 < pos2
11206       && INSN_PRIORITY (ready[pos1]) + limit >= INSN_PRIORITY (ready[pos2]))
11207     {
11208       rtx temp;
11209
11210       temp = ready[pos1];
11211       ready[pos1] = ready[pos2];
11212       ready[pos2] = temp;
11213     }
11214 }
11215 \f
11216 /* Used by TUNE_MACC_CHAINS to record the last scheduled instruction
11217    that may clobber hi or lo.  */
11218 static rtx mips_macc_chains_last_hilo;
11219
11220 /* A TUNE_MACC_CHAINS helper function.  Record that instruction INSN has
11221    been scheduled, updating mips_macc_chains_last_hilo appropriately.  */
11222
11223 static void
11224 mips_macc_chains_record (rtx insn)
11225 {
11226   if (get_attr_may_clobber_hilo (insn))
11227     mips_macc_chains_last_hilo = insn;
11228 }
11229
11230 /* A TUNE_MACC_CHAINS helper function.  Search ready queue READY, which
11231    has NREADY elements, looking for a multiply-add or multiply-subtract
11232    instruction that is cumulative with mips_macc_chains_last_hilo.
11233    If there is one, promote it ahead of anything else that might
11234    clobber hi or lo.  */
11235
11236 static void
11237 mips_macc_chains_reorder (rtx *ready, int nready)
11238 {
11239   int i, j;
11240
11241   if (mips_macc_chains_last_hilo != 0)
11242     for (i = nready - 1; i >= 0; i--)
11243       if (mips_linked_madd_p (mips_macc_chains_last_hilo, ready[i]))
11244         {
11245           for (j = nready - 1; j > i; j--)
11246             if (recog_memoized (ready[j]) >= 0
11247                 && get_attr_may_clobber_hilo (ready[j]))
11248               {
11249                 mips_promote_ready (ready, i, j);
11250                 break;
11251               }
11252           break;
11253         }
11254 }
11255 \f
11256 /* The last instruction to be scheduled.  */
11257 static rtx vr4130_last_insn;
11258
11259 /* A note_stores callback used by vr4130_true_reg_dependence_p.  DATA
11260    points to an rtx that is initially an instruction.  Nullify the rtx
11261    if the instruction uses the value of register X.  */
11262
11263 static void
11264 vr4130_true_reg_dependence_p_1 (rtx x, const_rtx pat ATTRIBUTE_UNUSED,
11265                                 void *data)
11266 {
11267   rtx *insn_ptr;
11268
11269   insn_ptr = (rtx *) data;
11270   if (REG_P (x)
11271       && *insn_ptr != 0
11272       && reg_referenced_p (x, PATTERN (*insn_ptr)))
11273     *insn_ptr = 0;
11274 }
11275
11276 /* Return true if there is true register dependence between vr4130_last_insn
11277    and INSN.  */
11278
11279 static bool
11280 vr4130_true_reg_dependence_p (rtx insn)
11281 {
11282   note_stores (PATTERN (vr4130_last_insn),
11283                vr4130_true_reg_dependence_p_1, &insn);
11284   return insn == 0;
11285 }
11286
11287 /* A TUNE_MIPS4130 helper function.  Given that INSN1 is at the head of
11288    the ready queue and that INSN2 is the instruction after it, return
11289    true if it is worth promoting INSN2 ahead of INSN1.  Look for cases
11290    in which INSN1 and INSN2 can probably issue in parallel, but for
11291    which (INSN2, INSN1) should be less sensitive to instruction
11292    alignment than (INSN1, INSN2).  See 4130.md for more details.  */
11293
11294 static bool
11295 vr4130_swap_insns_p (rtx insn1, rtx insn2)
11296 {
11297   sd_iterator_def sd_it;
11298   dep_t dep;
11299
11300   /* Check for the following case:
11301
11302      1) there is some other instruction X with an anti dependence on INSN1;
11303      2) X has a higher priority than INSN2; and
11304      3) X is an arithmetic instruction (and thus has no unit restrictions).
11305
11306      If INSN1 is the last instruction blocking X, it would better to
11307      choose (INSN1, X) over (INSN2, INSN1).  */
11308   FOR_EACH_DEP (insn1, SD_LIST_FORW, sd_it, dep)
11309     if (DEP_TYPE (dep) == REG_DEP_ANTI
11310         && INSN_PRIORITY (DEP_CON (dep)) > INSN_PRIORITY (insn2)
11311         && recog_memoized (DEP_CON (dep)) >= 0
11312         && get_attr_vr4130_class (DEP_CON (dep)) == VR4130_CLASS_ALU)
11313       return false;
11314
11315   if (vr4130_last_insn != 0
11316       && recog_memoized (insn1) >= 0
11317       && recog_memoized (insn2) >= 0)
11318     {
11319       /* See whether INSN1 and INSN2 use different execution units,
11320          or if they are both ALU-type instructions.  If so, they can
11321          probably execute in parallel.  */
11322       enum attr_vr4130_class class1 = get_attr_vr4130_class (insn1);
11323       enum attr_vr4130_class class2 = get_attr_vr4130_class (insn2);
11324       if (class1 != class2 || class1 == VR4130_CLASS_ALU)
11325         {
11326           /* If only one of the instructions has a dependence on
11327              vr4130_last_insn, prefer to schedule the other one first.  */
11328           bool dep1_p = vr4130_true_reg_dependence_p (insn1);
11329           bool dep2_p = vr4130_true_reg_dependence_p (insn2);
11330           if (dep1_p != dep2_p)
11331             return dep1_p;
11332
11333           /* Prefer to schedule INSN2 ahead of INSN1 if vr4130_last_insn
11334              is not an ALU-type instruction and if INSN1 uses the same
11335              execution unit.  (Note that if this condition holds, we already
11336              know that INSN2 uses a different execution unit.)  */
11337           if (class1 != VR4130_CLASS_ALU
11338               && recog_memoized (vr4130_last_insn) >= 0
11339               && class1 == get_attr_vr4130_class (vr4130_last_insn))
11340             return true;
11341         }
11342     }
11343   return false;
11344 }
11345
11346 /* A TUNE_MIPS4130 helper function.  (READY, NREADY) describes a ready
11347    queue with at least two instructions.  Swap the first two if
11348    vr4130_swap_insns_p says that it could be worthwhile.  */
11349
11350 static void
11351 vr4130_reorder (rtx *ready, int nready)
11352 {
11353   if (vr4130_swap_insns_p (ready[nready - 1], ready[nready - 2]))
11354     mips_promote_ready (ready, nready - 2, nready - 1);
11355 }
11356 \f
11357 /* Record whether last 74k AGEN instruction was a load or store.  */
11358 static enum attr_type mips_last_74k_agen_insn = TYPE_UNKNOWN;
11359
11360 /* Initialize mips_last_74k_agen_insn from INSN.  A null argument
11361    resets to TYPE_UNKNOWN state.  */
11362
11363 static void
11364 mips_74k_agen_init (rtx insn)
11365 {
11366   if (!insn || !NONJUMP_INSN_P (insn))
11367     mips_last_74k_agen_insn = TYPE_UNKNOWN;
11368   else
11369     {
11370       enum attr_type type = get_attr_type (insn);
11371       if (type == TYPE_LOAD || type == TYPE_STORE)
11372         mips_last_74k_agen_insn = type;
11373     }
11374 }
11375
11376 /* A TUNE_74K helper function.  The 74K AGEN pipeline likes multiple
11377    loads to be grouped together, and multiple stores to be grouped
11378    together.  Swap things around in the ready queue to make this happen.  */
11379
11380 static void
11381 mips_74k_agen_reorder (rtx *ready, int nready)
11382 {
11383   int i;
11384   int store_pos, load_pos;
11385
11386   store_pos = -1;
11387   load_pos = -1;
11388
11389   for (i = nready - 1; i >= 0; i--)
11390     {
11391       rtx insn = ready[i];
11392       if (USEFUL_INSN_P (insn))
11393         switch (get_attr_type (insn))
11394           {
11395           case TYPE_STORE:
11396             if (store_pos == -1)
11397               store_pos = i;
11398             break;
11399
11400           case TYPE_LOAD:
11401             if (load_pos == -1)
11402               load_pos = i;
11403             break;
11404
11405           default:
11406             break;
11407           }
11408     }
11409
11410   if (load_pos == -1 || store_pos == -1)
11411     return;
11412
11413   switch (mips_last_74k_agen_insn)
11414     {
11415     case TYPE_UNKNOWN:
11416       /* Prefer to schedule loads since they have a higher latency.  */
11417     case TYPE_LOAD:
11418       /* Swap loads to the front of the queue.  */
11419       mips_maybe_swap_ready (ready, load_pos, store_pos, 4);
11420       break;
11421     case TYPE_STORE:
11422       /* Swap stores to the front of the queue.  */
11423       mips_maybe_swap_ready (ready, store_pos, load_pos, 4);
11424       break;
11425     default:
11426       break;
11427     }
11428 }
11429 \f
11430 /* Implement TARGET_SCHED_INIT.  */
11431
11432 static void
11433 mips_sched_init (FILE *file ATTRIBUTE_UNUSED, int verbose ATTRIBUTE_UNUSED,
11434                  int max_ready ATTRIBUTE_UNUSED)
11435 {
11436   mips_macc_chains_last_hilo = 0;
11437   vr4130_last_insn = 0;
11438   mips_74k_agen_init (NULL_RTX);
11439
11440   /* When scheduling for Loongson2, branch instructions go to ALU1,
11441      therefore basic block is most likely to start with round-robin counter
11442      pointed to ALU2.  */
11443   mips_ls2.alu1_turn_p = false;
11444   mips_ls2.falu1_turn_p = true;
11445 }
11446
11447 /* Implement TARGET_SCHED_REORDER and TARGET_SCHED_REORDER2.  */
11448
11449 static int
11450 mips_sched_reorder (FILE *file ATTRIBUTE_UNUSED, int verbose ATTRIBUTE_UNUSED,
11451                     rtx *ready, int *nreadyp, int cycle ATTRIBUTE_UNUSED)
11452 {
11453   if (!reload_completed
11454       && TUNE_MACC_CHAINS
11455       && *nreadyp > 0)
11456     mips_macc_chains_reorder (ready, *nreadyp);
11457
11458   if (reload_completed
11459       && TUNE_MIPS4130
11460       && !TARGET_VR4130_ALIGN
11461       && *nreadyp > 1)
11462     vr4130_reorder (ready, *nreadyp);
11463
11464   if (TUNE_74K)
11465     mips_74k_agen_reorder (ready, *nreadyp);
11466
11467   return mips_issue_rate ();
11468 }
11469
11470 /* Update round-robin counters for ALU1/2 and FALU1/2.  */
11471
11472 static void
11473 mips_ls2_variable_issue (rtx insn)
11474 {
11475   if (mips_ls2.alu1_turn_p)
11476     {
11477       if (cpu_unit_reservation_p (curr_state, mips_ls2.alu1_core_unit_code))
11478         mips_ls2.alu1_turn_p = false;
11479     }
11480   else
11481     {
11482       if (cpu_unit_reservation_p (curr_state, mips_ls2.alu2_core_unit_code))
11483         mips_ls2.alu1_turn_p = true;
11484     }
11485
11486   if (mips_ls2.falu1_turn_p)
11487     {
11488       if (cpu_unit_reservation_p (curr_state, mips_ls2.falu1_core_unit_code))
11489         mips_ls2.falu1_turn_p = false;
11490     }
11491   else
11492     {
11493       if (cpu_unit_reservation_p (curr_state, mips_ls2.falu2_core_unit_code))
11494         mips_ls2.falu1_turn_p = true;
11495     }
11496
11497   if (recog_memoized (insn) >= 0)
11498     mips_ls2.cycle_has_multi_p |= (get_attr_type (insn) == TYPE_MULTI);
11499 }
11500
11501 /* Implement TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE.  */
11502
11503 static int
11504 mips_variable_issue (FILE *file ATTRIBUTE_UNUSED, int verbose ATTRIBUTE_UNUSED,
11505                      rtx insn, int more)
11506 {
11507   /* Ignore USEs and CLOBBERs; don't count them against the issue rate.  */
11508   if (USEFUL_INSN_P (insn))
11509     {
11510       more--;
11511       if (!reload_completed && TUNE_MACC_CHAINS)
11512         mips_macc_chains_record (insn);
11513       vr4130_last_insn = insn;
11514       if (TUNE_74K)
11515         mips_74k_agen_init (insn);
11516       else if (TUNE_LOONGSON_2EF)
11517         mips_ls2_variable_issue (insn);
11518     }
11519
11520   /* Instructions of type 'multi' should all be split before
11521      the second scheduling pass.  */
11522   gcc_assert (!reload_completed
11523               || recog_memoized (insn) < 0
11524               || get_attr_type (insn) != TYPE_MULTI);
11525
11526   return more;
11527 }
11528 \f
11529 /* Given that we have an rtx of the form (prefetch ... WRITE LOCALITY),
11530    return the first operand of the associated PREF or PREFX insn.  */
11531
11532 rtx
11533 mips_prefetch_cookie (rtx write, rtx locality)
11534 {
11535   /* store_streamed / load_streamed.  */
11536   if (INTVAL (locality) <= 0)
11537     return GEN_INT (INTVAL (write) + 4);
11538
11539   /* store / load.  */
11540   if (INTVAL (locality) <= 2)
11541     return write;
11542
11543   /* store_retained / load_retained.  */
11544   return GEN_INT (INTVAL (write) + 6);
11545 }
11546 \f
11547 /* Flags that indicate when a built-in function is available.
11548
11549    BUILTIN_AVAIL_NON_MIPS16
11550         The function is available on the current target, but only
11551         in non-MIPS16 mode.  */
11552 #define BUILTIN_AVAIL_NON_MIPS16 1
11553
11554 /* Declare an availability predicate for built-in functions that
11555    require non-MIPS16 mode and also require COND to be true.
11556    NAME is the main part of the predicate's name.  */
11557 #define AVAIL_NON_MIPS16(NAME, COND)                                    \
11558  static unsigned int                                                    \
11559  mips_builtin_avail_##NAME (void)                                       \
11560  {                                                                      \
11561    return (COND) ? BUILTIN_AVAIL_NON_MIPS16 : 0;                        \
11562  }
11563
11564 /* This structure describes a single built-in function.  */
11565 struct mips_builtin_description {
11566   /* The code of the main .md file instruction.  See mips_builtin_type
11567      for more information.  */
11568   enum insn_code icode;
11569
11570   /* The floating-point comparison code to use with ICODE, if any.  */
11571   enum mips_fp_condition cond;
11572
11573   /* The name of the built-in function.  */
11574   const char *name;
11575
11576   /* Specifies how the function should be expanded.  */
11577   enum mips_builtin_type builtin_type;
11578
11579   /* The function's prototype.  */
11580   enum mips_function_type function_type;
11581
11582   /* Whether the function is available.  */
11583   unsigned int (*avail) (void);
11584 };
11585
11586 AVAIL_NON_MIPS16 (paired_single, TARGET_PAIRED_SINGLE_FLOAT)
11587 AVAIL_NON_MIPS16 (sb1_paired_single, TARGET_SB1 && TARGET_PAIRED_SINGLE_FLOAT)
11588 AVAIL_NON_MIPS16 (mips3d, TARGET_MIPS3D)
11589 AVAIL_NON_MIPS16 (dsp, TARGET_DSP)
11590 AVAIL_NON_MIPS16 (dspr2, TARGET_DSPR2)
11591 AVAIL_NON_MIPS16 (dsp_32, !TARGET_64BIT && TARGET_DSP)
11592 AVAIL_NON_MIPS16 (dspr2_32, !TARGET_64BIT && TARGET_DSPR2)
11593 AVAIL_NON_MIPS16 (loongson, TARGET_LOONGSON_VECTORS)
11594 AVAIL_NON_MIPS16 (cache, TARGET_CACHE_BUILTIN)
11595
11596 /* Construct a mips_builtin_description from the given arguments.
11597
11598    INSN is the name of the associated instruction pattern, without the
11599    leading CODE_FOR_mips_.
11600
11601    CODE is the floating-point condition code associated with the
11602    function.  It can be 'f' if the field is not applicable.
11603
11604    NAME is the name of the function itself, without the leading
11605    "__builtin_mips_".
11606
11607    BUILTIN_TYPE and FUNCTION_TYPE are mips_builtin_description fields.
11608
11609    AVAIL is the name of the availability predicate, without the leading
11610    mips_builtin_avail_.  */
11611 #define MIPS_BUILTIN(INSN, COND, NAME, BUILTIN_TYPE,                    \
11612                      FUNCTION_TYPE, AVAIL)                              \
11613   { CODE_FOR_mips_ ## INSN, MIPS_FP_COND_ ## COND,                      \
11614     "__builtin_mips_" NAME, BUILTIN_TYPE, FUNCTION_TYPE,                \
11615     mips_builtin_avail_ ## AVAIL }
11616
11617 /* Define __builtin_mips_<INSN>, which is a MIPS_BUILTIN_DIRECT function
11618    mapped to instruction CODE_FOR_mips_<INSN>,  FUNCTION_TYPE and AVAIL
11619    are as for MIPS_BUILTIN.  */
11620 #define DIRECT_BUILTIN(INSN, FUNCTION_TYPE, AVAIL)                      \
11621   MIPS_BUILTIN (INSN, f, #INSN, MIPS_BUILTIN_DIRECT, FUNCTION_TYPE, AVAIL)
11622
11623 /* Define __builtin_mips_<INSN>_<COND>_{s,d} functions, both of which
11624    are subject to mips_builtin_avail_<AVAIL>.  */
11625 #define CMP_SCALAR_BUILTINS(INSN, COND, AVAIL)                          \
11626   MIPS_BUILTIN (INSN ## _cond_s, COND, #INSN "_" #COND "_s",            \
11627                 MIPS_BUILTIN_CMP_SINGLE, MIPS_INT_FTYPE_SF_SF, AVAIL),  \
11628   MIPS_BUILTIN (INSN ## _cond_d, COND, #INSN "_" #COND "_d",            \
11629                 MIPS_BUILTIN_CMP_SINGLE, MIPS_INT_FTYPE_DF_DF, AVAIL)
11630
11631 /* Define __builtin_mips_{any,all,upper,lower}_<INSN>_<COND>_ps.
11632    The lower and upper forms are subject to mips_builtin_avail_<AVAIL>
11633    while the any and all forms are subject to mips_builtin_avail_mips3d.  */
11634 #define CMP_PS_BUILTINS(INSN, COND, AVAIL)                              \
11635   MIPS_BUILTIN (INSN ## _cond_ps, COND, "any_" #INSN "_" #COND "_ps",   \
11636                 MIPS_BUILTIN_CMP_ANY, MIPS_INT_FTYPE_V2SF_V2SF,         \
11637                 mips3d),                                                \
11638   MIPS_BUILTIN (INSN ## _cond_ps, COND, "all_" #INSN "_" #COND "_ps",   \
11639                 MIPS_BUILTIN_CMP_ALL, MIPS_INT_FTYPE_V2SF_V2SF,         \
11640                 mips3d),                                                \
11641   MIPS_BUILTIN (INSN ## _cond_ps, COND, "lower_" #INSN "_" #COND "_ps", \
11642                 MIPS_BUILTIN_CMP_LOWER, MIPS_INT_FTYPE_V2SF_V2SF,       \
11643                 AVAIL),                                                 \
11644   MIPS_BUILTIN (INSN ## _cond_ps, COND, "upper_" #INSN "_" #COND "_ps", \
11645                 MIPS_BUILTIN_CMP_UPPER, MIPS_INT_FTYPE_V2SF_V2SF,       \
11646                 AVAIL)
11647
11648 /* Define __builtin_mips_{any,all}_<INSN>_<COND>_4s.  The functions
11649    are subject to mips_builtin_avail_mips3d.  */
11650 #define CMP_4S_BUILTINS(INSN, COND)                                     \
11651   MIPS_BUILTIN (INSN ## _cond_4s, COND, "any_" #INSN "_" #COND "_4s",   \
11652                 MIPS_BUILTIN_CMP_ANY,                                   \
11653                 MIPS_INT_FTYPE_V2SF_V2SF_V2SF_V2SF, mips3d),            \
11654   MIPS_BUILTIN (INSN ## _cond_4s, COND, "all_" #INSN "_" #COND "_4s",   \
11655                 MIPS_BUILTIN_CMP_ALL,                                   \
11656                 MIPS_INT_FTYPE_V2SF_V2SF_V2SF_V2SF, mips3d)
11657
11658 /* Define __builtin_mips_mov{t,f}_<INSN>_<COND>_ps.  The comparison
11659    instruction requires mips_builtin_avail_<AVAIL>.  */
11660 #define MOVTF_BUILTINS(INSN, COND, AVAIL)                               \
11661   MIPS_BUILTIN (INSN ## _cond_ps, COND, "movt_" #INSN "_" #COND "_ps",  \
11662                 MIPS_BUILTIN_MOVT, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF_V2SF_V2SF_V2SF, \
11663                 AVAIL),                                                 \
11664   MIPS_BUILTIN (INSN ## _cond_ps, COND, "movf_" #INSN "_" #COND "_ps",  \
11665                 MIPS_BUILTIN_MOVF, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF_V2SF_V2SF_V2SF, \
11666                 AVAIL)
11667
11668 /* Define all the built-in functions related to C.cond.fmt condition COND.  */
11669 #define CMP_BUILTINS(COND)                                              \
11670   MOVTF_BUILTINS (c, COND, paired_single),                              \
11671   MOVTF_BUILTINS (cabs, COND, mips3d),                                  \
11672   CMP_SCALAR_BUILTINS (cabs, COND, mips3d),                             \
11673   CMP_PS_BUILTINS (c, COND, paired_single),                             \
11674   CMP_PS_BUILTINS (cabs, COND, mips3d),                                 \
11675   CMP_4S_BUILTINS (c, COND),                                            \
11676   CMP_4S_BUILTINS (cabs, COND)
11677
11678 /* Define __builtin_mips_<INSN>, which is a MIPS_BUILTIN_DIRECT_NO_TARGET
11679    function mapped to instruction CODE_FOR_mips_<INSN>,  FUNCTION_TYPE
11680    and AVAIL are as for MIPS_BUILTIN.  */
11681 #define DIRECT_NO_TARGET_BUILTIN(INSN, FUNCTION_TYPE, AVAIL)            \
11682   MIPS_BUILTIN (INSN, f, #INSN, MIPS_BUILTIN_DIRECT_NO_TARGET,          \
11683                 FUNCTION_TYPE, AVAIL)
11684
11685 /* Define __builtin_mips_bposge<VALUE>.  <VALUE> is 32 for the MIPS32 DSP
11686    branch instruction.  AVAIL is as for MIPS_BUILTIN.  */
11687 #define BPOSGE_BUILTIN(VALUE, AVAIL)                                    \
11688   MIPS_BUILTIN (bposge, f, "bposge" #VALUE,                             \
11689                 MIPS_BUILTIN_BPOSGE ## VALUE, MIPS_SI_FTYPE_VOID, AVAIL)
11690
11691 /* Define a Loongson MIPS_BUILTIN_DIRECT function __builtin_loongson_<FN_NAME>
11692    for instruction CODE_FOR_loongson_<INSN>.  FUNCTION_TYPE is a
11693    builtin_description field.  */
11694 #define LOONGSON_BUILTIN_ALIAS(INSN, FN_NAME, FUNCTION_TYPE)            \
11695   { CODE_FOR_loongson_ ## INSN, MIPS_FP_COND_f,                         \
11696     "__builtin_loongson_" #FN_NAME, MIPS_BUILTIN_DIRECT,                \
11697     FUNCTION_TYPE, mips_builtin_avail_loongson }
11698
11699 /* Define a Loongson MIPS_BUILTIN_DIRECT function __builtin_loongson_<INSN>
11700    for instruction CODE_FOR_loongson_<INSN>.  FUNCTION_TYPE is a
11701    builtin_description field.  */
11702 #define LOONGSON_BUILTIN(INSN, FUNCTION_TYPE)                           \
11703   LOONGSON_BUILTIN_ALIAS (INSN, INSN, FUNCTION_TYPE)
11704
11705 /* Like LOONGSON_BUILTIN, but add _<SUFFIX> to the end of the function name.
11706    We use functions of this form when the same insn can be usefully applied
11707    to more than one datatype.  */
11708 #define LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX(INSN, SUFFIX, FUNCTION_TYPE)            \
11709   LOONGSON_BUILTIN_ALIAS (INSN, INSN ## _ ## SUFFIX, FUNCTION_TYPE)
11710
11711 #define CODE_FOR_mips_sqrt_ps CODE_FOR_sqrtv2sf2
11712 #define CODE_FOR_mips_addq_ph CODE_FOR_addv2hi3
11713 #define CODE_FOR_mips_addu_qb CODE_FOR_addv4qi3
11714 #define CODE_FOR_mips_subq_ph CODE_FOR_subv2hi3
11715 #define CODE_FOR_mips_subu_qb CODE_FOR_subv4qi3
11716 #define CODE_FOR_mips_mul_ph CODE_FOR_mulv2hi3
11717
11718 #define CODE_FOR_loongson_packsswh CODE_FOR_vec_pack_ssat_v2si
11719 #define CODE_FOR_loongson_packsshb CODE_FOR_vec_pack_ssat_v4hi
11720 #define CODE_FOR_loongson_packushb CODE_FOR_vec_pack_usat_v4hi
11721 #define CODE_FOR_loongson_paddw CODE_FOR_addv2si3
11722 #define CODE_FOR_loongson_paddh CODE_FOR_addv4hi3
11723 #define CODE_FOR_loongson_paddb CODE_FOR_addv8qi3
11724 #define CODE_FOR_loongson_paddsh CODE_FOR_ssaddv4hi3
11725 #define CODE_FOR_loongson_paddsb CODE_FOR_ssaddv8qi3
11726 #define CODE_FOR_loongson_paddush CODE_FOR_usaddv4hi3
11727 #define CODE_FOR_loongson_paddusb CODE_FOR_usaddv8qi3
11728 #define CODE_FOR_loongson_pmaxsh CODE_FOR_smaxv4hi3
11729 #define CODE_FOR_loongson_pmaxub CODE_FOR_umaxv8qi3
11730 #define CODE_FOR_loongson_pminsh CODE_FOR_sminv4hi3
11731 #define CODE_FOR_loongson_pminub CODE_FOR_uminv8qi3
11732 #define CODE_FOR_loongson_pmulhuh CODE_FOR_umulv4hi3_highpart
11733 #define CODE_FOR_loongson_pmulhh CODE_FOR_smulv4hi3_highpart
11734 #define CODE_FOR_loongson_psubw CODE_FOR_subv2si3
11735 #define CODE_FOR_loongson_psubh CODE_FOR_subv4hi3
11736 #define CODE_FOR_loongson_psubb CODE_FOR_subv8qi3
11737 #define CODE_FOR_loongson_psubsh CODE_FOR_sssubv4hi3
11738 #define CODE_FOR_loongson_psubsb CODE_FOR_sssubv8qi3
11739 #define CODE_FOR_loongson_psubush CODE_FOR_ussubv4hi3
11740 #define CODE_FOR_loongson_psubusb CODE_FOR_ussubv8qi3
11741 #define CODE_FOR_loongson_punpckhbh CODE_FOR_vec_interleave_highv8qi
11742 #define CODE_FOR_loongson_punpckhhw CODE_FOR_vec_interleave_highv4hi
11743 #define CODE_FOR_loongson_punpckhwd CODE_FOR_vec_interleave_highv2si
11744 #define CODE_FOR_loongson_punpcklbh CODE_FOR_vec_interleave_lowv8qi
11745 #define CODE_FOR_loongson_punpcklhw CODE_FOR_vec_interleave_lowv4hi
11746 #define CODE_FOR_loongson_punpcklwd CODE_FOR_vec_interleave_lowv2si
11747
11748 static const struct mips_builtin_description mips_builtins[] = {
11749   DIRECT_BUILTIN (pll_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF_V2SF, paired_single),
11750   DIRECT_BUILTIN (pul_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF_V2SF, paired_single),
11751   DIRECT_BUILTIN (plu_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF_V2SF, paired_single),
11752   DIRECT_BUILTIN (puu_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF_V2SF, paired_single),
11753   DIRECT_BUILTIN (cvt_ps_s, MIPS_V2SF_FTYPE_SF_SF, paired_single),
11754   DIRECT_BUILTIN (cvt_s_pl, MIPS_SF_FTYPE_V2SF, paired_single),
11755   DIRECT_BUILTIN (cvt_s_pu, MIPS_SF_FTYPE_V2SF, paired_single),
11756   DIRECT_BUILTIN (abs_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF, paired_single),
11757
11758   DIRECT_BUILTIN (alnv_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF_V2SF_INT, paired_single),
11759   DIRECT_BUILTIN (addr_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF_V2SF, mips3d),
11760   DIRECT_BUILTIN (mulr_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF_V2SF, mips3d),
11761   DIRECT_BUILTIN (cvt_pw_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF, mips3d),
11762   DIRECT_BUILTIN (cvt_ps_pw, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF, mips3d),
11763
11764   DIRECT_BUILTIN (recip1_s, MIPS_SF_FTYPE_SF, mips3d),
11765   DIRECT_BUILTIN (recip1_d, MIPS_DF_FTYPE_DF, mips3d),
11766   DIRECT_BUILTIN (recip1_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF, mips3d),
11767   DIRECT_BUILTIN (recip2_s, MIPS_SF_FTYPE_SF_SF, mips3d),
11768   DIRECT_BUILTIN (recip2_d, MIPS_DF_FTYPE_DF_DF, mips3d),
11769   DIRECT_BUILTIN (recip2_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF_V2SF, mips3d),
11770
11771   DIRECT_BUILTIN (rsqrt1_s, MIPS_SF_FTYPE_SF, mips3d),
11772   DIRECT_BUILTIN (rsqrt1_d, MIPS_DF_FTYPE_DF, mips3d),
11773   DIRECT_BUILTIN (rsqrt1_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF, mips3d),
11774   DIRECT_BUILTIN (rsqrt2_s, MIPS_SF_FTYPE_SF_SF, mips3d),
11775   DIRECT_BUILTIN (rsqrt2_d, MIPS_DF_FTYPE_DF_DF, mips3d),
11776   DIRECT_BUILTIN (rsqrt2_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF_V2SF, mips3d),
11777
11778   MIPS_FP_CONDITIONS (CMP_BUILTINS),
11779
11780   /* Built-in functions for the SB-1 processor.  */
11781   DIRECT_BUILTIN (sqrt_ps, MIPS_V2SF_FTYPE_V2SF, sb1_paired_single),
11782
11783   /* Built-in functions for the DSP ASE (32-bit and 64-bit).  */
11784   DIRECT_BUILTIN (addq_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11785   DIRECT_BUILTIN (addq_s_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11786   DIRECT_BUILTIN (addq_s_w, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dsp),
11787   DIRECT_BUILTIN (addu_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI_V4QI, dsp),
11788   DIRECT_BUILTIN (addu_s_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI_V4QI, dsp),
11789   DIRECT_BUILTIN (subq_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11790   DIRECT_BUILTIN (subq_s_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11791   DIRECT_BUILTIN (subq_s_w, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dsp),
11792   DIRECT_BUILTIN (subu_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI_V4QI, dsp),
11793   DIRECT_BUILTIN (subu_s_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI_V4QI, dsp),
11794   DIRECT_BUILTIN (addsc, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dsp),
11795   DIRECT_BUILTIN (addwc, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dsp),
11796   DIRECT_BUILTIN (modsub, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dsp),
11797   DIRECT_BUILTIN (raddu_w_qb, MIPS_SI_FTYPE_V4QI, dsp),
11798   DIRECT_BUILTIN (absq_s_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI, dsp),
11799   DIRECT_BUILTIN (absq_s_w, MIPS_SI_FTYPE_SI, dsp),
11800   DIRECT_BUILTIN (precrq_qb_ph, MIPS_V4QI_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11801   DIRECT_BUILTIN (precrq_ph_w, MIPS_V2HI_FTYPE_SI_SI, dsp),
11802   DIRECT_BUILTIN (precrq_rs_ph_w, MIPS_V2HI_FTYPE_SI_SI, dsp),
11803   DIRECT_BUILTIN (precrqu_s_qb_ph, MIPS_V4QI_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11804   DIRECT_BUILTIN (preceq_w_phl, MIPS_SI_FTYPE_V2HI, dsp),
11805   DIRECT_BUILTIN (preceq_w_phr, MIPS_SI_FTYPE_V2HI, dsp),
11806   DIRECT_BUILTIN (precequ_ph_qbl, MIPS_V2HI_FTYPE_V4QI, dsp),
11807   DIRECT_BUILTIN (precequ_ph_qbr, MIPS_V2HI_FTYPE_V4QI, dsp),
11808   DIRECT_BUILTIN (precequ_ph_qbla, MIPS_V2HI_FTYPE_V4QI, dsp),
11809   DIRECT_BUILTIN (precequ_ph_qbra, MIPS_V2HI_FTYPE_V4QI, dsp),
11810   DIRECT_BUILTIN (preceu_ph_qbl, MIPS_V2HI_FTYPE_V4QI, dsp),
11811   DIRECT_BUILTIN (preceu_ph_qbr, MIPS_V2HI_FTYPE_V4QI, dsp),
11812   DIRECT_BUILTIN (preceu_ph_qbla, MIPS_V2HI_FTYPE_V4QI, dsp),
11813   DIRECT_BUILTIN (preceu_ph_qbra, MIPS_V2HI_FTYPE_V4QI, dsp),
11814   DIRECT_BUILTIN (shll_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI_SI, dsp),
11815   DIRECT_BUILTIN (shll_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_SI, dsp),
11816   DIRECT_BUILTIN (shll_s_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_SI, dsp),
11817   DIRECT_BUILTIN (shll_s_w, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dsp),
11818   DIRECT_BUILTIN (shrl_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI_SI, dsp),
11819   DIRECT_BUILTIN (shra_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_SI, dsp),
11820   DIRECT_BUILTIN (shra_r_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_SI, dsp),
11821   DIRECT_BUILTIN (shra_r_w, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dsp),
11822   DIRECT_BUILTIN (muleu_s_ph_qbl, MIPS_V2HI_FTYPE_V4QI_V2HI, dsp),
11823   DIRECT_BUILTIN (muleu_s_ph_qbr, MIPS_V2HI_FTYPE_V4QI_V2HI, dsp),
11824   DIRECT_BUILTIN (mulq_rs_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11825   DIRECT_BUILTIN (muleq_s_w_phl, MIPS_SI_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11826   DIRECT_BUILTIN (muleq_s_w_phr, MIPS_SI_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11827   DIRECT_BUILTIN (bitrev, MIPS_SI_FTYPE_SI, dsp),
11828   DIRECT_BUILTIN (insv, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dsp),
11829   DIRECT_BUILTIN (repl_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_SI, dsp),
11830   DIRECT_BUILTIN (repl_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_SI, dsp),
11831   DIRECT_NO_TARGET_BUILTIN (cmpu_eq_qb, MIPS_VOID_FTYPE_V4QI_V4QI, dsp),
11832   DIRECT_NO_TARGET_BUILTIN (cmpu_lt_qb, MIPS_VOID_FTYPE_V4QI_V4QI, dsp),
11833   DIRECT_NO_TARGET_BUILTIN (cmpu_le_qb, MIPS_VOID_FTYPE_V4QI_V4QI, dsp),
11834   DIRECT_BUILTIN (cmpgu_eq_qb, MIPS_SI_FTYPE_V4QI_V4QI, dsp),
11835   DIRECT_BUILTIN (cmpgu_lt_qb, MIPS_SI_FTYPE_V4QI_V4QI, dsp),
11836   DIRECT_BUILTIN (cmpgu_le_qb, MIPS_SI_FTYPE_V4QI_V4QI, dsp),
11837   DIRECT_NO_TARGET_BUILTIN (cmp_eq_ph, MIPS_VOID_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11838   DIRECT_NO_TARGET_BUILTIN (cmp_lt_ph, MIPS_VOID_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11839   DIRECT_NO_TARGET_BUILTIN (cmp_le_ph, MIPS_VOID_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11840   DIRECT_BUILTIN (pick_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI_V4QI, dsp),
11841   DIRECT_BUILTIN (pick_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11842   DIRECT_BUILTIN (packrl_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dsp),
11843   DIRECT_NO_TARGET_BUILTIN (wrdsp, MIPS_VOID_FTYPE_SI_SI, dsp),
11844   DIRECT_BUILTIN (rddsp, MIPS_SI_FTYPE_SI, dsp),
11845   DIRECT_BUILTIN (lbux, MIPS_SI_FTYPE_POINTER_SI, dsp),
11846   DIRECT_BUILTIN (lhx, MIPS_SI_FTYPE_POINTER_SI, dsp),
11847   DIRECT_BUILTIN (lwx, MIPS_SI_FTYPE_POINTER_SI, dsp),
11848   BPOSGE_BUILTIN (32, dsp),
11849
11850   /* The following are for the MIPS DSP ASE REV 2 (32-bit and 64-bit).  */
11851   DIRECT_BUILTIN (absq_s_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI, dspr2),
11852   DIRECT_BUILTIN (addu_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dspr2),
11853   DIRECT_BUILTIN (addu_s_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dspr2),
11854   DIRECT_BUILTIN (adduh_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI_V4QI, dspr2),
11855   DIRECT_BUILTIN (adduh_r_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI_V4QI, dspr2),
11856   DIRECT_BUILTIN (append, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI_SI, dspr2),
11857   DIRECT_BUILTIN (balign, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI_SI, dspr2),
11858   DIRECT_BUILTIN (cmpgdu_eq_qb, MIPS_SI_FTYPE_V4QI_V4QI, dspr2),
11859   DIRECT_BUILTIN (cmpgdu_lt_qb, MIPS_SI_FTYPE_V4QI_V4QI, dspr2),
11860   DIRECT_BUILTIN (cmpgdu_le_qb, MIPS_SI_FTYPE_V4QI_V4QI, dspr2),
11861   DIRECT_BUILTIN (mul_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dspr2),
11862   DIRECT_BUILTIN (mul_s_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dspr2),
11863   DIRECT_BUILTIN (mulq_rs_w, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dspr2),
11864   DIRECT_BUILTIN (mulq_s_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dspr2),
11865   DIRECT_BUILTIN (mulq_s_w, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dspr2),
11866   DIRECT_BUILTIN (precr_qb_ph, MIPS_V4QI_FTYPE_V2HI_V2HI, dspr2),
11867   DIRECT_BUILTIN (precr_sra_ph_w, MIPS_V2HI_FTYPE_SI_SI_SI, dspr2),
11868   DIRECT_BUILTIN (precr_sra_r_ph_w, MIPS_V2HI_FTYPE_SI_SI_SI, dspr2),
11869   DIRECT_BUILTIN (prepend, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI_SI, dspr2),
11870   DIRECT_BUILTIN (shra_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI_SI, dspr2),
11871   DIRECT_BUILTIN (shra_r_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI_SI, dspr2),
11872   DIRECT_BUILTIN (shrl_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_SI, dspr2),
11873   DIRECT_BUILTIN (subu_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dspr2),
11874   DIRECT_BUILTIN (subu_s_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dspr2),
11875   DIRECT_BUILTIN (subuh_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI_V4QI, dspr2),
11876   DIRECT_BUILTIN (subuh_r_qb, MIPS_V4QI_FTYPE_V4QI_V4QI, dspr2),
11877   DIRECT_BUILTIN (addqh_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dspr2),
11878   DIRECT_BUILTIN (addqh_r_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dspr2),
11879   DIRECT_BUILTIN (addqh_w, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dspr2),
11880   DIRECT_BUILTIN (addqh_r_w, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dspr2),
11881   DIRECT_BUILTIN (subqh_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dspr2),
11882   DIRECT_BUILTIN (subqh_r_ph, MIPS_V2HI_FTYPE_V2HI_V2HI, dspr2),
11883   DIRECT_BUILTIN (subqh_w, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dspr2),
11884   DIRECT_BUILTIN (subqh_r_w, MIPS_SI_FTYPE_SI_SI, dspr2),
11885
11886   /* Built-in functions for the DSP ASE (32-bit only).  */
11887   DIRECT_BUILTIN (dpau_h_qbl, MIPS_DI_FTYPE_DI_V4QI_V4QI, dsp_32),
11888   DIRECT_BUILTIN (dpau_h_qbr, MIPS_DI_FTYPE_DI_V4QI_V4QI, dsp_32),
11889   DIRECT_BUILTIN (dpsu_h_qbl, MIPS_DI_FTYPE_DI_V4QI_V4QI, dsp_32),
11890   DIRECT_BUILTIN (dpsu_h_qbr, MIPS_DI_FTYPE_DI_V4QI_V4QI, dsp_32),
11891   DIRECT_BUILTIN (dpaq_s_w_ph, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dsp_32),
11892   DIRECT_BUILTIN (dpsq_s_w_ph, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dsp_32),
11893   DIRECT_BUILTIN (mulsaq_s_w_ph, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dsp_32),
11894   DIRECT_BUILTIN (dpaq_sa_l_w, MIPS_DI_FTYPE_DI_SI_SI, dsp_32),
11895   DIRECT_BUILTIN (dpsq_sa_l_w, MIPS_DI_FTYPE_DI_SI_SI, dsp_32),
11896   DIRECT_BUILTIN (maq_s_w_phl, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dsp_32),
11897   DIRECT_BUILTIN (maq_s_w_phr, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dsp_32),
11898   DIRECT_BUILTIN (maq_sa_w_phl, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dsp_32),
11899   DIRECT_BUILTIN (maq_sa_w_phr, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dsp_32),
11900   DIRECT_BUILTIN (extr_w, MIPS_SI_FTYPE_DI_SI, dsp_32),
11901   DIRECT_BUILTIN (extr_r_w, MIPS_SI_FTYPE_DI_SI, dsp_32),
11902   DIRECT_BUILTIN (extr_rs_w, MIPS_SI_FTYPE_DI_SI, dsp_32),
11903   DIRECT_BUILTIN (extr_s_h, MIPS_SI_FTYPE_DI_SI, dsp_32),
11904   DIRECT_BUILTIN (extp, MIPS_SI_FTYPE_DI_SI, dsp_32),
11905   DIRECT_BUILTIN (extpdp, MIPS_SI_FTYPE_DI_SI, dsp_32),
11906   DIRECT_BUILTIN (shilo, MIPS_DI_FTYPE_DI_SI, dsp_32),
11907   DIRECT_BUILTIN (mthlip, MIPS_DI_FTYPE_DI_SI, dsp_32),
11908
11909   /* The following are for the MIPS DSP ASE REV 2 (32-bit only).  */
11910   DIRECT_BUILTIN (dpa_w_ph, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dspr2_32),
11911   DIRECT_BUILTIN (dps_w_ph, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dspr2_32),
11912   DIRECT_BUILTIN (madd, MIPS_DI_FTYPE_DI_SI_SI, dspr2_32),
11913   DIRECT_BUILTIN (maddu, MIPS_DI_FTYPE_DI_USI_USI, dspr2_32),
11914   DIRECT_BUILTIN (msub, MIPS_DI_FTYPE_DI_SI_SI, dspr2_32),
11915   DIRECT_BUILTIN (msubu, MIPS_DI_FTYPE_DI_USI_USI, dspr2_32),
11916   DIRECT_BUILTIN (mulsa_w_ph, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dspr2_32),
11917   DIRECT_BUILTIN (mult, MIPS_DI_FTYPE_SI_SI, dspr2_32),
11918   DIRECT_BUILTIN (multu, MIPS_DI_FTYPE_USI_USI, dspr2_32),
11919   DIRECT_BUILTIN (dpax_w_ph, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dspr2_32),
11920   DIRECT_BUILTIN (dpsx_w_ph, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dspr2_32),
11921   DIRECT_BUILTIN (dpaqx_s_w_ph, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dspr2_32),
11922   DIRECT_BUILTIN (dpaqx_sa_w_ph, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dspr2_32),
11923   DIRECT_BUILTIN (dpsqx_s_w_ph, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dspr2_32),
11924   DIRECT_BUILTIN (dpsqx_sa_w_ph, MIPS_DI_FTYPE_DI_V2HI_V2HI, dspr2_32),
11925
11926   /* Builtin functions for ST Microelectronics Loongson-2E/2F cores.  */
11927   LOONGSON_BUILTIN (packsswh, MIPS_V4HI_FTYPE_V2SI_V2SI),
11928   LOONGSON_BUILTIN (packsshb, MIPS_V8QI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11929   LOONGSON_BUILTIN (packushb, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
11930   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (paddw, u, MIPS_UV2SI_FTYPE_UV2SI_UV2SI),
11931   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (paddh, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
11932   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (paddb, u, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
11933   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (paddw, s, MIPS_V2SI_FTYPE_V2SI_V2SI),
11934   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (paddh, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11935   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (paddb, s, MIPS_V8QI_FTYPE_V8QI_V8QI),
11936   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (paddd, u, MIPS_UDI_FTYPE_UDI_UDI),
11937   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (paddd, s, MIPS_DI_FTYPE_DI_DI),
11938   LOONGSON_BUILTIN (paddsh, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11939   LOONGSON_BUILTIN (paddsb, MIPS_V8QI_FTYPE_V8QI_V8QI),
11940   LOONGSON_BUILTIN (paddush, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
11941   LOONGSON_BUILTIN (paddusb, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
11942   LOONGSON_BUILTIN_ALIAS (pandn_d, pandn_ud, MIPS_UDI_FTYPE_UDI_UDI),
11943   LOONGSON_BUILTIN_ALIAS (pandn_w, pandn_uw, MIPS_UV2SI_FTYPE_UV2SI_UV2SI),
11944   LOONGSON_BUILTIN_ALIAS (pandn_h, pandn_uh, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
11945   LOONGSON_BUILTIN_ALIAS (pandn_b, pandn_ub, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
11946   LOONGSON_BUILTIN_ALIAS (pandn_d, pandn_sd, MIPS_DI_FTYPE_DI_DI),
11947   LOONGSON_BUILTIN_ALIAS (pandn_w, pandn_sw, MIPS_V2SI_FTYPE_V2SI_V2SI),
11948   LOONGSON_BUILTIN_ALIAS (pandn_h, pandn_sh, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11949   LOONGSON_BUILTIN_ALIAS (pandn_b, pandn_sb, MIPS_V8QI_FTYPE_V8QI_V8QI),
11950   LOONGSON_BUILTIN (pavgh, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
11951   LOONGSON_BUILTIN (pavgb, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
11952   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pcmpeqw, u, MIPS_UV2SI_FTYPE_UV2SI_UV2SI),
11953   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pcmpeqh, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
11954   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pcmpeqb, u, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
11955   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pcmpeqw, s, MIPS_V2SI_FTYPE_V2SI_V2SI),
11956   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pcmpeqh, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11957   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pcmpeqb, s, MIPS_V8QI_FTYPE_V8QI_V8QI),
11958   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pcmpgtw, u, MIPS_UV2SI_FTYPE_UV2SI_UV2SI),
11959   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pcmpgth, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
11960   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pcmpgtb, u, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
11961   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pcmpgtw, s, MIPS_V2SI_FTYPE_V2SI_V2SI),
11962   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pcmpgth, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11963   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pcmpgtb, s, MIPS_V8QI_FTYPE_V8QI_V8QI),
11964   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pextrh, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_USI),
11965   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pextrh, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_USI),
11966   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pinsrh_0, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
11967   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pinsrh_1, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
11968   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pinsrh_2, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
11969   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pinsrh_3, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
11970   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pinsrh_0, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11971   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pinsrh_1, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11972   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pinsrh_2, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11973   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pinsrh_3, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11974   LOONGSON_BUILTIN (pmaddhw, MIPS_V2SI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11975   LOONGSON_BUILTIN (pmaxsh, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11976   LOONGSON_BUILTIN (pmaxub, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
11977   LOONGSON_BUILTIN (pminsh, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11978   LOONGSON_BUILTIN (pminub, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
11979   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pmovmskb, u, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI),
11980   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pmovmskb, s, MIPS_V8QI_FTYPE_V8QI),
11981   LOONGSON_BUILTIN (pmulhuh, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
11982   LOONGSON_BUILTIN (pmulhh, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11983   LOONGSON_BUILTIN (pmullh, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
11984   LOONGSON_BUILTIN (pmuluw, MIPS_UDI_FTYPE_UV2SI_UV2SI),
11985   LOONGSON_BUILTIN (pasubub, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
11986   LOONGSON_BUILTIN (biadd, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV8QI),
11987   LOONGSON_BUILTIN (psadbh, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
11988   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pshufh, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI_UQI),
11989   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (pshufh, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI_UQI),
11990   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psllh, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UQI),
11991   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psllh, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_UQI),
11992   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psllw, u, MIPS_UV2SI_FTYPE_UV2SI_UQI),
11993   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psllw, s, MIPS_V2SI_FTYPE_V2SI_UQI),
11994   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psrah, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UQI),
11995   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psrah, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_UQI),
11996   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psraw, u, MIPS_UV2SI_FTYPE_UV2SI_UQI),
11997   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psraw, s, MIPS_V2SI_FTYPE_V2SI_UQI),
11998   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psrlh, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UQI),
11999   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psrlh, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_UQI),
12000   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psrlw, u, MIPS_UV2SI_FTYPE_UV2SI_UQI),
12001   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psrlw, s, MIPS_V2SI_FTYPE_V2SI_UQI),
12002   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psubw, u, MIPS_UV2SI_FTYPE_UV2SI_UV2SI),
12003   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psubh, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
12004   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psubb, u, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
12005   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psubw, s, MIPS_V2SI_FTYPE_V2SI_V2SI),
12006   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psubh, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
12007   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psubb, s, MIPS_V8QI_FTYPE_V8QI_V8QI),
12008   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psubd, u, MIPS_UDI_FTYPE_UDI_UDI),
12009   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (psubd, s, MIPS_DI_FTYPE_DI_DI),
12010   LOONGSON_BUILTIN (psubsh, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
12011   LOONGSON_BUILTIN (psubsb, MIPS_V8QI_FTYPE_V8QI_V8QI),
12012   LOONGSON_BUILTIN (psubush, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
12013   LOONGSON_BUILTIN (psubusb, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
12014   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (punpckhbh, u, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
12015   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (punpckhhw, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
12016   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (punpckhwd, u, MIPS_UV2SI_FTYPE_UV2SI_UV2SI),
12017   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (punpckhbh, s, MIPS_V8QI_FTYPE_V8QI_V8QI),
12018   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (punpckhhw, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
12019   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (punpckhwd, s, MIPS_V2SI_FTYPE_V2SI_V2SI),
12020   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (punpcklbh, u, MIPS_UV8QI_FTYPE_UV8QI_UV8QI),
12021   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (punpcklhw, u, MIPS_UV4HI_FTYPE_UV4HI_UV4HI),
12022   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (punpcklwd, u, MIPS_UV2SI_FTYPE_UV2SI_UV2SI),
12023   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (punpcklbh, s, MIPS_V8QI_FTYPE_V8QI_V8QI),
12024   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (punpcklhw, s, MIPS_V4HI_FTYPE_V4HI_V4HI),
12025   LOONGSON_BUILTIN_SUFFIX (punpcklwd, s, MIPS_V2SI_FTYPE_V2SI_V2SI),
12026
12027   /* Sundry other built-in functions.  */
12028   DIRECT_NO_TARGET_BUILTIN (cache, MIPS_VOID_FTYPE_SI_CVPOINTER, cache)
12029 };
12030
12031 /* MODE is a vector mode whose elements have type TYPE.  Return the type
12032    of the vector itself.  */
12033
12034 static tree
12035 mips_builtin_vector_type (tree type, enum machine_mode mode)
12036 {
12037   static tree types[2 * (int) MAX_MACHINE_MODE];
12038   int mode_index;
12039
12040   mode_index = (int) mode;
12041
12042   if (TREE_CODE (type) == INTEGER_TYPE && TYPE_UNSIGNED (type))
12043     mode_index += MAX_MACHINE_MODE;
12044
12045   if (types[mode_index] == NULL_TREE)
12046     types[mode_index] = build_vector_type_for_mode (type, mode);
12047   return types[mode_index];
12048 }
12049
12050 /* Return a type for 'const volatile void *'.  */
12051
12052 static tree
12053 mips_build_cvpointer_type (void)
12054 {
12055   static tree cache;
12056
12057   if (cache == NULL_TREE)
12058     cache = build_pointer_type (build_qualified_type
12059                                 (void_type_node,
12060                                  TYPE_QUAL_CONST | TYPE_QUAL_VOLATILE));
12061   return cache;
12062 }
12063
12064 /* Source-level argument types.  */
12065 #define MIPS_ATYPE_VOID void_type_node
12066 #define MIPS_ATYPE_INT integer_type_node
12067 #define MIPS_ATYPE_POINTER ptr_type_node
12068 #define MIPS_ATYPE_CVPOINTER mips_build_cvpointer_type ()
12069
12070 /* Standard mode-based argument types.  */
12071 #define MIPS_ATYPE_UQI unsigned_intQI_type_node
12072 #define MIPS_ATYPE_SI intSI_type_node
12073 #define MIPS_ATYPE_USI unsigned_intSI_type_node
12074 #define MIPS_ATYPE_DI intDI_type_node
12075 #define MIPS_ATYPE_UDI unsigned_intDI_type_node
12076 #define MIPS_ATYPE_SF float_type_node
12077 #define MIPS_ATYPE_DF double_type_node
12078
12079 /* Vector argument types.  */
12080 #define MIPS_ATYPE_V2SF mips_builtin_vector_type (float_type_node, V2SFmode)
12081 #define MIPS_ATYPE_V2HI mips_builtin_vector_type (intHI_type_node, V2HImode)
12082 #define MIPS_ATYPE_V2SI mips_builtin_vector_type (intSI_type_node, V2SImode)
12083 #define MIPS_ATYPE_V4QI mips_builtin_vector_type (intQI_type_node, V4QImode)
12084 #define MIPS_ATYPE_V4HI mips_builtin_vector_type (intHI_type_node, V4HImode)
12085 #define MIPS_ATYPE_V8QI mips_builtin_vector_type (intQI_type_node, V8QImode)
12086 #define MIPS_ATYPE_UV2SI                                        \
12087   mips_builtin_vector_type (unsigned_intSI_type_node, V2SImode)
12088 #define MIPS_ATYPE_UV4HI                                        \
12089   mips_builtin_vector_type (unsigned_intHI_type_node, V4HImode)
12090 #define MIPS_ATYPE_UV8QI                                        \
12091   mips_builtin_vector_type (unsigned_intQI_type_node, V8QImode)
12092
12093 /* MIPS_FTYPE_ATYPESN takes N MIPS_FTYPES-like type codes and lists
12094    their associated MIPS_ATYPEs.  */
12095 #define MIPS_FTYPE_ATYPES1(A, B) \
12096   MIPS_ATYPE_##A, MIPS_ATYPE_##B
12097
12098 #define MIPS_FTYPE_ATYPES2(A, B, C) \
12099   MIPS_ATYPE_##A, MIPS_ATYPE_##B, MIPS_ATYPE_##C
12100
12101 #define MIPS_FTYPE_ATYPES3(A, B, C, D) \
12102   MIPS_ATYPE_##A, MIPS_ATYPE_##B, MIPS_ATYPE_##C, MIPS_ATYPE_##D
12103
12104 #define MIPS_FTYPE_ATYPES4(A, B, C, D, E) \
12105   MIPS_ATYPE_##A, MIPS_ATYPE_##B, MIPS_ATYPE_##C, MIPS_ATYPE_##D, \
12106   MIPS_ATYPE_##E
12107
12108 /* Return the function type associated with function prototype TYPE.  */
12109
12110 static tree
12111 mips_build_function_type (enum mips_function_type type)
12112 {
12113   static tree types[(int) MIPS_MAX_FTYPE_MAX];
12114
12115   if (types[(int) type] == NULL_TREE)
12116     switch (type)
12117       {
12118 #define DEF_MIPS_FTYPE(NUM, ARGS)                                       \
12119   case MIPS_FTYPE_NAME##NUM ARGS:                                       \
12120     types[(int) type]                                                   \
12121       = build_function_type_list (MIPS_FTYPE_ATYPES##NUM ARGS,          \
12122                                   NULL_TREE);                           \
12123     break;
12124 #include "config/mips/mips-ftypes.def"
12125 #undef DEF_MIPS_FTYPE
12126       default:
12127         gcc_unreachable ();
12128       }
12129
12130   return types[(int) type];
12131 }
12132
12133 /* Implement TARGET_INIT_BUILTINS.  */
12134
12135 static void
12136 mips_init_builtins (void)
12137 {
12138   const struct mips_builtin_description *d;
12139   unsigned int i;
12140
12141   /* Iterate through all of the bdesc arrays, initializing all of the
12142      builtin functions.  */
12143   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_builtins); i++)
12144     {
12145       d = &mips_builtins[i];
12146       if (d->avail ())
12147         add_builtin_function (d->name,
12148                               mips_build_function_type (d->function_type),
12149                               i, BUILT_IN_MD, NULL, NULL);
12150     }
12151 }
12152
12153 /* Take argument ARGNO from EXP's argument list and convert it into a
12154    form suitable for input operand OPNO of instruction ICODE.  Return the
12155    value.  */
12156
12157 static rtx
12158 mips_prepare_builtin_arg (enum insn_code icode,
12159                           unsigned int opno, tree exp, unsigned int argno)
12160 {
12161   tree arg;
12162   rtx value;
12163   enum machine_mode mode;
12164
12165   arg = CALL_EXPR_ARG (exp, argno);
12166   value = expand_normal (arg);
12167   mode = insn_data[icode].operand[opno].mode;
12168   if (!insn_data[icode].operand[opno].predicate (value, mode))
12169     {
12170       /* We need to get the mode from ARG for two reasons:
12171
12172            - to cope with address operands, where MODE is the mode of the
12173              memory, rather than of VALUE itself.
12174
12175            - to cope with special predicates like pmode_register_operand,
12176              where MODE is VOIDmode.  */
12177       value = copy_to_mode_reg (TYPE_MODE (TREE_TYPE (arg)), value);
12178
12179       /* Check the predicate again.  */
12180       if (!insn_data[icode].operand[opno].predicate (value, mode))
12181         {
12182           error ("invalid argument to built-in function");
12183           return const0_rtx;
12184         }
12185     }
12186
12187   return value;
12188 }
12189
12190 /* Return an rtx suitable for output operand OP of instruction ICODE.
12191    If TARGET is non-null, try to use it where possible.  */
12192
12193 static rtx
12194 mips_prepare_builtin_target (enum insn_code icode, unsigned int op, rtx target)
12195 {
12196   enum machine_mode mode;
12197
12198   mode = insn_data[icode].operand[op].mode;
12199   if (target == 0 || !insn_data[icode].operand[op].predicate (target, mode))
12200     target = gen_reg_rtx (mode);
12201
12202   return target;
12203 }
12204
12205 /* Expand a MIPS_BUILTIN_DIRECT or MIPS_BUILTIN_DIRECT_NO_TARGET function;
12206    HAS_TARGET_P says which.  EXP is the CALL_EXPR that calls the function
12207    and ICODE is the code of the associated .md pattern.  TARGET, if nonnull,
12208    suggests a good place to put the result.  */
12209
12210 static rtx
12211 mips_expand_builtin_direct (enum insn_code icode, rtx target, tree exp,
12212                             bool has_target_p)
12213 {
12214   rtx ops[MAX_RECOG_OPERANDS];
12215   int opno, argno;
12216
12217   /* Map any target to operand 0.  */
12218   opno = 0;
12219   if (has_target_p)
12220     {
12221       target = mips_prepare_builtin_target (icode, opno, target);
12222       ops[opno] = target;
12223       opno++;
12224     }
12225
12226   /* Map the arguments to the other operands.  The n_operands value
12227      for an expander includes match_dups and match_scratches as well as
12228      match_operands, so n_operands is only an upper bound on the number
12229      of arguments to the expander function.  */
12230   gcc_assert (opno + call_expr_nargs (exp) <= insn_data[icode].n_operands);
12231   for (argno = 0; argno < call_expr_nargs (exp); argno++, opno++)
12232     ops[opno] = mips_prepare_builtin_arg (icode, opno, exp, argno);
12233
12234   switch (opno)
12235     {
12236     case 2:
12237       emit_insn (GEN_FCN (icode) (ops[0], ops[1]));
12238       break;
12239
12240     case 3:
12241       emit_insn (GEN_FCN (icode) (ops[0], ops[1], ops[2]));
12242       break;
12243
12244     case 4:
12245       emit_insn (GEN_FCN (icode) (ops[0], ops[1], ops[2], ops[3]));
12246       break;
12247
12248     default:
12249       gcc_unreachable ();
12250     }
12251   return target;
12252 }
12253
12254 /* Expand a __builtin_mips_movt_*_ps or __builtin_mips_movf_*_ps
12255    function; TYPE says which.  EXP is the CALL_EXPR that calls the
12256    function, ICODE is the instruction that should be used to compare
12257    the first two arguments, and COND is the condition it should test.
12258    TARGET, if nonnull, suggests a good place to put the result.  */
12259
12260 static rtx
12261 mips_expand_builtin_movtf (enum mips_builtin_type type,
12262                            enum insn_code icode, enum mips_fp_condition cond,
12263                            rtx target, tree exp)
12264 {
12265   rtx cmp_result, op0, op1;
12266
12267   cmp_result = mips_prepare_builtin_target (icode, 0, 0);
12268   op0 = mips_prepare_builtin_arg (icode, 1, exp, 0);
12269   op1 = mips_prepare_builtin_arg (icode, 2, exp, 1);
12270   emit_insn (GEN_FCN (icode) (cmp_result, op0, op1, GEN_INT (cond)));
12271
12272   icode = CODE_FOR_mips_cond_move_tf_ps;
12273   target = mips_prepare_builtin_target (icode, 0, target);
12274   if (type == MIPS_BUILTIN_MOVT)
12275     {
12276       op1 = mips_prepare_builtin_arg (icode, 2, exp, 2);
12277       op0 = mips_prepare_builtin_arg (icode, 1, exp, 3);
12278     }
12279   else
12280     {
12281       op0 = mips_prepare_builtin_arg (icode, 1, exp, 2);
12282       op1 = mips_prepare_builtin_arg (icode, 2, exp, 3);
12283     }
12284   emit_insn (gen_mips_cond_move_tf_ps (target, op0, op1, cmp_result));
12285   return target;
12286 }
12287
12288 /* Move VALUE_IF_TRUE into TARGET if CONDITION is true; move VALUE_IF_FALSE
12289    into TARGET otherwise.  Return TARGET.  */
12290
12291 static rtx
12292 mips_builtin_branch_and_move (rtx condition, rtx target,
12293                               rtx value_if_true, rtx value_if_false)
12294 {
12295   rtx true_label, done_label;
12296
12297   true_label = gen_label_rtx ();
12298   done_label = gen_label_rtx ();
12299
12300   /* First assume that CONDITION is false.  */
12301   mips_emit_move (target, value_if_false);
12302
12303   /* Branch to TRUE_LABEL if CONDITION is true and DONE_LABEL otherwise.  */
12304   emit_jump_insn (gen_condjump (condition, true_label));
12305   emit_jump_insn (gen_jump (done_label));
12306   emit_barrier ();
12307
12308   /* Fix TARGET if CONDITION is true.  */
12309   emit_label (true_label);
12310   mips_emit_move (target, value_if_true);
12311
12312   emit_label (done_label);
12313   return target;
12314 }
12315
12316 /* Expand a comparison built-in function of type BUILTIN_TYPE.  EXP is
12317    the CALL_EXPR that calls the function, ICODE is the code of the
12318    comparison instruction, and COND is the condition it should test.
12319    TARGET, if nonnull, suggests a good place to put the boolean result.  */
12320
12321 static rtx
12322 mips_expand_builtin_compare (enum mips_builtin_type builtin_type,
12323                              enum insn_code icode, enum mips_fp_condition cond,
12324                              rtx target, tree exp)
12325 {
12326   rtx offset, condition, cmp_result, args[MAX_RECOG_OPERANDS];
12327   int argno;
12328
12329   if (target == 0 || GET_MODE (target) != SImode)
12330     target = gen_reg_rtx (SImode);
12331
12332   /* The instruction should have a target operand, an operand for each
12333      argument, and an operand for COND.  */
12334   gcc_assert (call_expr_nargs (exp) + 2 == insn_data[icode].n_operands);
12335
12336   /* Prepare the operands to the comparison.  */
12337   cmp_result = mips_prepare_builtin_target (icode, 0, 0);
12338   for (argno = 0; argno < call_expr_nargs (exp); argno++)
12339     args[argno] = mips_prepare_builtin_arg (icode, argno + 1, exp, argno);
12340
12341   switch (insn_data[icode].n_operands)
12342     {
12343     case 4:
12344       emit_insn (GEN_FCN (icode) (cmp_result, args[0], args[1],
12345                                   GEN_INT (cond)));
12346       break;
12347
12348     case 6:
12349       emit_insn (GEN_FCN (icode) (cmp_result, args[0], args[1],
12350                                   args[2], args[3], GEN_INT (cond)));
12351       break;
12352
12353     default:
12354       gcc_unreachable ();
12355     }
12356
12357   /* If the comparison sets more than one register, we define the result
12358      to be 0 if all registers are false and -1 if all registers are true.
12359      The value of the complete result is indeterminate otherwise.  */
12360   switch (builtin_type)
12361     {
12362     case MIPS_BUILTIN_CMP_ALL:
12363       condition = gen_rtx_NE (VOIDmode, cmp_result, constm1_rtx);
12364       return mips_builtin_branch_and_move (condition, target,
12365                                            const0_rtx, const1_rtx);
12366
12367     case MIPS_BUILTIN_CMP_UPPER:
12368     case MIPS_BUILTIN_CMP_LOWER:
12369       offset = GEN_INT (builtin_type == MIPS_BUILTIN_CMP_UPPER);
12370       condition = gen_single_cc (cmp_result, offset);
12371       return mips_builtin_branch_and_move (condition, target,
12372                                            const1_rtx, const0_rtx);
12373
12374     default:
12375       condition = gen_rtx_NE (VOIDmode, cmp_result, const0_rtx);
12376       return mips_builtin_branch_and_move (condition, target,
12377                                            const1_rtx, const0_rtx);
12378     }
12379 }
12380
12381 /* Expand a bposge built-in function of type BUILTIN_TYPE.  TARGET,
12382    if nonnull, suggests a good place to put the boolean result.  */
12383
12384 static rtx
12385 mips_expand_builtin_bposge (enum mips_builtin_type builtin_type, rtx target)
12386 {
12387   rtx condition, cmp_result;
12388   int cmp_value;
12389
12390   if (target == 0 || GET_MODE (target) != SImode)
12391     target = gen_reg_rtx (SImode);
12392
12393   cmp_result = gen_rtx_REG (CCDSPmode, CCDSP_PO_REGNUM);
12394
12395   if (builtin_type == MIPS_BUILTIN_BPOSGE32)
12396     cmp_value = 32;
12397   else
12398     gcc_assert (0);
12399
12400   condition = gen_rtx_GE (VOIDmode, cmp_result, GEN_INT (cmp_value));
12401   return mips_builtin_branch_and_move (condition, target,
12402                                        const1_rtx, const0_rtx);
12403 }
12404
12405 /* Implement TARGET_EXPAND_BUILTIN.  */
12406
12407 static rtx
12408 mips_expand_builtin (tree exp, rtx target, rtx subtarget ATTRIBUTE_UNUSED,
12409                      enum machine_mode mode, int ignore)
12410 {
12411   tree fndecl;
12412   unsigned int fcode, avail;
12413   const struct mips_builtin_description *d;
12414
12415   fndecl = TREE_OPERAND (CALL_EXPR_FN (exp), 0);
12416   fcode = DECL_FUNCTION_CODE (fndecl);
12417   gcc_assert (fcode < ARRAY_SIZE (mips_builtins));
12418   d = &mips_builtins[fcode];
12419   avail = d->avail ();
12420   gcc_assert (avail != 0);
12421   if (TARGET_MIPS16)
12422     {
12423       error ("built-in function %qE not supported for MIPS16",
12424              DECL_NAME (fndecl));
12425       return ignore ? const0_rtx : CONST0_RTX (mode);
12426     }
12427   switch (d->builtin_type)
12428     {
12429     case MIPS_BUILTIN_DIRECT:
12430       return mips_expand_builtin_direct (d->icode, target, exp, true);
12431
12432     case MIPS_BUILTIN_DIRECT_NO_TARGET:
12433       return mips_expand_builtin_direct (d->icode, target, exp, false);
12434
12435     case MIPS_BUILTIN_MOVT:
12436     case MIPS_BUILTIN_MOVF:
12437       return mips_expand_builtin_movtf (d->builtin_type, d->icode,
12438                                         d->cond, target, exp);
12439
12440     case MIPS_BUILTIN_CMP_ANY:
12441     case MIPS_BUILTIN_CMP_ALL:
12442     case MIPS_BUILTIN_CMP_UPPER:
12443     case MIPS_BUILTIN_CMP_LOWER:
12444     case MIPS_BUILTIN_CMP_SINGLE:
12445       return mips_expand_builtin_compare (d->builtin_type, d->icode,
12446                                           d->cond, target, exp);
12447
12448     case MIPS_BUILTIN_BPOSGE32:
12449       return mips_expand_builtin_bposge (d->builtin_type, target);
12450     }
12451   gcc_unreachable ();
12452 }
12453 \f
12454 /* An entry in the MIPS16 constant pool.  VALUE is the pool constant,
12455    MODE is its mode, and LABEL is the CODE_LABEL associated with it.  */
12456 struct mips16_constant {
12457   struct mips16_constant *next;
12458   rtx value;
12459   rtx label;
12460   enum machine_mode mode;
12461 };
12462
12463 /* Information about an incomplete MIPS16 constant pool.  FIRST is the
12464    first constant, HIGHEST_ADDRESS is the highest address that the first
12465    byte of the pool can have, and INSN_ADDRESS is the current instruction
12466    address.  */
12467 struct mips16_constant_pool {
12468   struct mips16_constant *first;
12469   int highest_address;
12470   int insn_address;
12471 };
12472
12473 /* Add constant VALUE to POOL and return its label.  MODE is the
12474    value's mode (used for CONST_INTs, etc.).  */
12475
12476 static rtx
12477 mips16_add_constant (struct mips16_constant_pool *pool,
12478                      rtx value, enum machine_mode mode)
12479 {
12480   struct mips16_constant **p, *c;
12481   bool first_of_size_p;
12482
12483   /* See whether the constant is already in the pool.  If so, return the
12484      existing label, otherwise leave P pointing to the place where the
12485      constant should be added.
12486
12487      Keep the pool sorted in increasing order of mode size so that we can
12488      reduce the number of alignments needed.  */
12489   first_of_size_p = true;
12490   for (p = &pool->first; *p != 0; p = &(*p)->next)
12491     {
12492       if (mode == (*p)->mode && rtx_equal_p (value, (*p)->value))
12493         return (*p)->label;
12494       if (GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE ((*p)->mode))
12495         break;
12496       if (GET_MODE_SIZE (mode) == GET_MODE_SIZE ((*p)->mode))
12497         first_of_size_p = false;
12498     }
12499
12500   /* In the worst case, the constant needed by the earliest instruction
12501      will end up at the end of the pool.  The entire pool must then be
12502      accessible from that instruction.
12503
12504      When adding the first constant, set the pool's highest address to
12505      the address of the first out-of-range byte.  Adjust this address
12506      downwards each time a new constant is added.  */
12507   if (pool->first == 0)
12508     /* For LWPC, ADDIUPC and DADDIUPC, the base PC value is the address
12509        of the instruction with the lowest two bits clear.  The base PC
12510        value for LDPC has the lowest three bits clear.  Assume the worst
12511        case here; namely that the PC-relative instruction occupies the
12512        last 2 bytes in an aligned word.  */
12513     pool->highest_address = pool->insn_address - (UNITS_PER_WORD - 2) + 0x8000;
12514   pool->highest_address -= GET_MODE_SIZE (mode);
12515   if (first_of_size_p)
12516     /* Take into account the worst possible padding due to alignment.  */
12517     pool->highest_address -= GET_MODE_SIZE (mode) - 1;
12518
12519   /* Create a new entry.  */
12520   c = XNEW (struct mips16_constant);
12521   c->value = value;
12522   c->mode = mode;
12523   c->label = gen_label_rtx ();
12524   c->next = *p;
12525   *p = c;
12526
12527   return c->label;
12528 }
12529
12530 /* Output constant VALUE after instruction INSN and return the last
12531    instruction emitted.  MODE is the mode of the constant.  */
12532
12533 static rtx
12534 mips16_emit_constants_1 (enum machine_mode mode, rtx value, rtx insn)
12535 {
12536   if (SCALAR_INT_MODE_P (mode) || ALL_SCALAR_FIXED_POINT_MODE_P (mode))
12537     {
12538       rtx size = GEN_INT (GET_MODE_SIZE (mode));
12539       return emit_insn_after (gen_consttable_int (value, size), insn);
12540     }
12541
12542   if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode))
12543     return emit_insn_after (gen_consttable_float (value), insn);
12544
12545   if (VECTOR_MODE_P (mode))
12546     {
12547       int i;
12548
12549       for (i = 0; i < CONST_VECTOR_NUNITS (value); i++)
12550         insn = mips16_emit_constants_1 (GET_MODE_INNER (mode),
12551                                         CONST_VECTOR_ELT (value, i), insn);
12552       return insn;
12553     }
12554
12555   gcc_unreachable ();
12556 }
12557
12558 /* Dump out the constants in CONSTANTS after INSN.  */
12559
12560 static void
12561 mips16_emit_constants (struct mips16_constant *constants, rtx insn)
12562 {
12563   struct mips16_constant *c, *next;
12564   int align;
12565
12566   align = 0;
12567   for (c = constants; c != NULL; c = next)
12568     {
12569       /* If necessary, increase the alignment of PC.  */
12570       if (align < GET_MODE_SIZE (c->mode))
12571         {
12572           int align_log = floor_log2 (GET_MODE_SIZE (c->mode));
12573           insn = emit_insn_after (gen_align (GEN_INT (align_log)), insn);
12574         }
12575       align = GET_MODE_SIZE (c->mode);
12576
12577       insn = emit_label_after (c->label, insn);
12578       insn = mips16_emit_constants_1 (c->mode, c->value, insn);
12579
12580       next = c->next;
12581       free (c);
12582     }
12583
12584   emit_barrier_after (insn);
12585 }
12586
12587 /* Return the length of instruction INSN.  */
12588
12589 static int
12590 mips16_insn_length (rtx insn)
12591 {
12592   if (JUMP_P (insn))
12593     {
12594       rtx body = PATTERN (insn);
12595       if (GET_CODE (body) == ADDR_VEC)
12596         return GET_MODE_SIZE (GET_MODE (body)) * XVECLEN (body, 0);
12597       if (GET_CODE (body) == ADDR_DIFF_VEC)
12598         return GET_MODE_SIZE (GET_MODE (body)) * XVECLEN (body, 1);
12599     }
12600   return get_attr_length (insn);
12601 }
12602
12603 /* If *X is a symbolic constant that refers to the constant pool, add
12604    the constant to POOL and rewrite *X to use the constant's label.  */
12605
12606 static void
12607 mips16_rewrite_pool_constant (struct mips16_constant_pool *pool, rtx *x)
12608 {
12609   rtx base, offset, label;
12610
12611   split_const (*x, &base, &offset);
12612   if (GET_CODE (base) == SYMBOL_REF && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (base))
12613     {
12614       label = mips16_add_constant (pool, get_pool_constant (base),
12615                                    get_pool_mode (base));
12616       base = gen_rtx_LABEL_REF (Pmode, label);
12617       *x = mips_unspec_address_offset (base, offset, SYMBOL_PC_RELATIVE);
12618     }
12619 }
12620
12621 /* This structure is used to communicate with mips16_rewrite_pool_refs.
12622    INSN is the instruction we're rewriting and POOL points to the current
12623    constant pool.  */
12624 struct mips16_rewrite_pool_refs_info {
12625   rtx insn;
12626   struct mips16_constant_pool *pool;
12627 };
12628
12629 /* Rewrite *X so that constant pool references refer to the constant's
12630    label instead.  DATA points to a mips16_rewrite_pool_refs_info
12631    structure.  */
12632
12633 static int
12634 mips16_rewrite_pool_refs (rtx *x, void *data)
12635 {
12636   struct mips16_rewrite_pool_refs_info *info =
12637     (struct mips16_rewrite_pool_refs_info *) data;
12638
12639   if (force_to_mem_operand (*x, Pmode))
12640     {
12641       rtx mem = force_const_mem (GET_MODE (*x), *x);
12642       validate_change (info->insn, x, mem, false);
12643     }
12644
12645   if (MEM_P (*x))
12646     {
12647       mips16_rewrite_pool_constant (info->pool, &XEXP (*x, 0));
12648       return -1;
12649     }
12650
12651   if (TARGET_MIPS16_TEXT_LOADS)
12652     mips16_rewrite_pool_constant (info->pool, x);
12653
12654   return GET_CODE (*x) == CONST ? -1 : 0;
12655 }
12656
12657 /* Build MIPS16 constant pools.  */
12658
12659 static void
12660 mips16_lay_out_constants (void)
12661 {
12662   struct mips16_constant_pool pool;
12663   struct mips16_rewrite_pool_refs_info info;
12664   rtx insn, barrier;
12665
12666   if (!TARGET_MIPS16_PCREL_LOADS)
12667     return;
12668
12669   split_all_insns_noflow ();
12670   barrier = 0;
12671   memset (&pool, 0, sizeof (pool));
12672   for (insn = get_insns (); insn; insn = NEXT_INSN (insn))
12673     {
12674       /* Rewrite constant pool references in INSN.  */
12675       if (INSN_P (insn))
12676         {
12677           info.insn = insn;
12678           info.pool = &pool;
12679           for_each_rtx (&PATTERN (insn), mips16_rewrite_pool_refs, &info);
12680         }
12681
12682       pool.insn_address += mips16_insn_length (insn);
12683
12684       if (pool.first != NULL)
12685         {
12686           /* If there are no natural barriers between the first user of
12687              the pool and the highest acceptable address, we'll need to
12688              create a new instruction to jump around the constant pool.
12689              In the worst case, this instruction will be 4 bytes long.
12690
12691              If it's too late to do this transformation after INSN,
12692              do it immediately before INSN.  */
12693           if (barrier == 0 && pool.insn_address + 4 > pool.highest_address)
12694             {
12695               rtx label, jump;
12696
12697               label = gen_label_rtx ();
12698
12699               jump = emit_jump_insn_before (gen_jump (label), insn);
12700               JUMP_LABEL (jump) = label;
12701               LABEL_NUSES (label) = 1;
12702               barrier = emit_barrier_after (jump);
12703
12704               emit_label_after (label, barrier);
12705               pool.insn_address += 4;
12706             }
12707
12708           /* See whether the constant pool is now out of range of the first
12709              user.  If so, output the constants after the previous barrier.
12710              Note that any instructions between BARRIER and INSN (inclusive)
12711              will use negative offsets to refer to the pool.  */
12712           if (pool.insn_address > pool.highest_address)
12713             {
12714               mips16_emit_constants (pool.first, barrier);
12715               pool.first = NULL;
12716               barrier = 0;
12717             }
12718           else if (BARRIER_P (insn))
12719             barrier = insn;
12720         }
12721     }
12722   mips16_emit_constants (pool.first, get_last_insn ());
12723 }
12724 \f
12725 /* Return true if it is worth r10k_simplify_address's while replacing
12726    an address with X.  We are looking for constants, and for addresses
12727    at a known offset from the incoming stack pointer.  */
12728
12729 static bool
12730 r10k_simplified_address_p (rtx x)
12731 {
12732   if (GET_CODE (x) == PLUS && CONST_INT_P (XEXP (x, 1)))
12733     x = XEXP (x, 0);
12734   return x == virtual_incoming_args_rtx || CONSTANT_P (x);
12735 }
12736
12737 /* X is an expression that appears in INSN.  Try to use the UD chains
12738    to simplify it, returning the simplified form on success and the
12739    original form otherwise.  Replace the incoming value of $sp with
12740    virtual_incoming_args_rtx (which should never occur in X otherwise).  */
12741
12742 static rtx
12743 r10k_simplify_address (rtx x, rtx insn)
12744 {
12745   rtx newx, op0, op1, set, def_insn, note;
12746   df_ref use, def;
12747   struct df_link *defs;
12748
12749   newx = NULL_RTX;
12750   if (UNARY_P (x))
12751     {
12752       op0 = r10k_simplify_address (XEXP (x, 0), insn);
12753       if (op0 != XEXP (x, 0))
12754         newx = simplify_gen_unary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
12755                                    op0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
12756     }
12757   else if (BINARY_P (x))
12758     {
12759       op0 = r10k_simplify_address (XEXP (x, 0), insn);
12760       op1 = r10k_simplify_address (XEXP (x, 1), insn);
12761       if (op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
12762         newx = simplify_gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x), op0, op1);
12763     }
12764   else if (GET_CODE (x) == LO_SUM)
12765     {
12766       /* LO_SUMs can be offset from HIGHs, if we know they won't
12767          overflow.  See mips_classify_address for the rationale behind
12768          the lax check.  */
12769       op0 = r10k_simplify_address (XEXP (x, 0), insn);
12770       if (GET_CODE (op0) == HIGH)
12771         newx = XEXP (x, 1);
12772     }
12773   else if (REG_P (x))
12774     {
12775       /* Uses are recorded by regno_reg_rtx, not X itself.  */
12776       use = df_find_use (insn, regno_reg_rtx[REGNO (x)]);
12777       gcc_assert (use);
12778       defs = DF_REF_CHAIN (use);
12779
12780       /* Require a single definition.  */
12781       if (defs && defs->next == NULL)
12782         {
12783           def = defs->ref;
12784           if (DF_REF_IS_ARTIFICIAL (def))
12785             {
12786               /* Replace the incoming value of $sp with
12787                  virtual_incoming_args_rtx.  */
12788               if (x == stack_pointer_rtx
12789                   && DF_REF_BB (def) == ENTRY_BLOCK_PTR)
12790                 newx = virtual_incoming_args_rtx;
12791             }
12792           else if (dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, DF_REF_BB (use),
12793                                    DF_REF_BB (def)))
12794             {
12795               /* Make sure that DEF_INSN is a single set of REG.  */
12796               def_insn = DF_REF_INSN (def);
12797               if (NONJUMP_INSN_P (def_insn))
12798                 {
12799                   set = single_set (def_insn);
12800                   if (set && rtx_equal_p (SET_DEST (set), x))
12801                     {
12802                       /* Prefer to use notes, since the def-use chains
12803                          are often shorter.  */
12804                       note = find_reg_equal_equiv_note (def_insn);
12805                       if (note)
12806                         newx = XEXP (note, 0);
12807                       else
12808                         newx = SET_SRC (set);
12809                       newx = r10k_simplify_address (newx, def_insn);
12810                     }
12811                 }
12812             }
12813         }
12814     }
12815   if (newx && r10k_simplified_address_p (newx))
12816     return newx;
12817   return x;
12818 }
12819
12820 /* Return true if ADDRESS is known to be an uncached address
12821    on R10K systems.  */
12822
12823 static bool
12824 r10k_uncached_address_p (unsigned HOST_WIDE_INT address)
12825 {
12826   unsigned HOST_WIDE_INT upper;
12827
12828   /* Check for KSEG1.  */
12829   if (address + 0x60000000 < 0x20000000)
12830     return true;
12831
12832   /* Check for uncached XKPHYS addresses.  */
12833   if (Pmode == DImode)
12834     {
12835       upper = (address >> 40) & 0xf9ffff;
12836       if (upper == 0x900000 || upper == 0xb80000)
12837         return true;
12838     }
12839   return false;
12840 }
12841
12842 /* Return true if we can prove that an access to address X in instruction
12843    INSN would be safe from R10K speculation.  This X is a general
12844    expression; it might not be a legitimate address.  */
12845
12846 static bool
12847 r10k_safe_address_p (rtx x, rtx insn)
12848 {
12849   rtx base, offset;
12850   HOST_WIDE_INT offset_val;
12851
12852   x = r10k_simplify_address (x, insn);
12853
12854   /* Check for references to the stack frame.  It doesn't really matter
12855      how much of the frame has been allocated at INSN; -mr10k-cache-barrier
12856      allows us to assume that accesses to any part of the eventual frame
12857      is safe from speculation at any point in the function.  */
12858   mips_split_plus (x, &base, &offset_val);
12859   if (base == virtual_incoming_args_rtx
12860       && offset_val >= -cfun->machine->frame.total_size
12861       && offset_val < cfun->machine->frame.args_size)
12862     return true;
12863
12864   /* Check for uncached addresses.  */
12865   if (CONST_INT_P (x))
12866     return r10k_uncached_address_p (INTVAL (x));
12867
12868   /* Check for accesses to a static object.  */
12869   split_const (x, &base, &offset);
12870   return offset_within_block_p (base, INTVAL (offset));
12871 }
12872
12873 /* Return true if a MEM with MEM_EXPR EXPR and MEM_OFFSET OFFSET is
12874    an in-range access to an automatic variable, or to an object with
12875    a link-time-constant address.  */
12876
12877 static bool
12878 r10k_safe_mem_expr_p (tree expr, rtx offset)
12879 {
12880   if (expr == NULL_TREE
12881       || offset == NULL_RTX
12882       || !CONST_INT_P (offset)
12883       || INTVAL (offset) < 0
12884       || INTVAL (offset) >= int_size_in_bytes (TREE_TYPE (expr)))
12885     return false;
12886
12887   while (TREE_CODE (expr) == COMPONENT_REF)
12888     {
12889       expr = TREE_OPERAND (expr, 0);
12890       if (expr == NULL_TREE)
12891         return false;
12892     }
12893
12894   return DECL_P (expr);
12895 }
12896
12897 /* A for_each_rtx callback for which DATA points to the instruction
12898    containing *X.  Stop the search if we find a MEM that is not safe
12899    from R10K speculation.  */
12900
12901 static int
12902 r10k_needs_protection_p_1 (rtx *loc, void *data)
12903 {
12904   rtx mem;
12905
12906   mem = *loc;
12907   if (!MEM_P (mem))
12908     return 0;
12909
12910   if (r10k_safe_mem_expr_p (MEM_EXPR (mem), MEM_OFFSET (mem)))
12911     return -1;
12912
12913   if (r10k_safe_address_p (XEXP (mem, 0), (rtx) data))
12914     return -1;
12915
12916   return 1;
12917 }
12918
12919 /* A note_stores callback for which DATA points to an instruction pointer.
12920    If *DATA is nonnull, make it null if it X contains a MEM that is not
12921    safe from R10K speculation.  */
12922
12923 static void
12924 r10k_needs_protection_p_store (rtx x, const_rtx pat ATTRIBUTE_UNUSED,
12925                                void *data)
12926 {
12927   rtx *insn_ptr;
12928
12929   insn_ptr = (rtx *) data;
12930   if (*insn_ptr && for_each_rtx (&x, r10k_needs_protection_p_1, *insn_ptr))
12931     *insn_ptr = NULL_RTX;
12932 }
12933
12934 /* A for_each_rtx callback that iterates over the pattern of a CALL_INSN.
12935    Return nonzero if the call is not to a declared function.  */
12936
12937 static int
12938 r10k_needs_protection_p_call (rtx *loc, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
12939 {
12940   rtx x;
12941
12942   x = *loc;
12943   if (!MEM_P (x))
12944     return 0;
12945
12946   x = XEXP (x, 0);
12947   if (GET_CODE (x) == SYMBOL_REF && SYMBOL_REF_DECL (x))
12948     return -1;
12949
12950   return 1;
12951 }
12952
12953 /* Return true if instruction INSN needs to be protected by an R10K
12954    cache barrier.  */
12955
12956 static bool
12957 r10k_needs_protection_p (rtx insn)
12958 {
12959   if (CALL_P (insn))
12960     return for_each_rtx (&PATTERN (insn), r10k_needs_protection_p_call, NULL);
12961
12962   if (mips_r10k_cache_barrier == R10K_CACHE_BARRIER_STORE)
12963     {
12964       note_stores (PATTERN (insn), r10k_needs_protection_p_store, &insn);
12965       return insn == NULL_RTX;
12966     }
12967
12968   return for_each_rtx (&PATTERN (insn), r10k_needs_protection_p_1, insn);
12969 }
12970
12971 /* Return true if BB is only reached by blocks in PROTECTED_BBS and if every
12972    edge is unconditional.  */
12973
12974 static bool
12975 r10k_protected_bb_p (basic_block bb, sbitmap protected_bbs)
12976 {
12977   edge_iterator ei;
12978   edge e;
12979
12980   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
12981     if (!single_succ_p (e->src)
12982         || !TEST_BIT (protected_bbs, e->src->index)
12983         || (e->flags & EDGE_COMPLEX) != 0)
12984       return false;
12985   return true;
12986 }
12987
12988 /* Implement -mr10k-cache-barrier= for the current function.  */
12989
12990 static void
12991 r10k_insert_cache_barriers (void)
12992 {
12993   int *rev_post_order;
12994   unsigned int i, n;
12995   basic_block bb;
12996   sbitmap protected_bbs;
12997   rtx insn, end, unprotected_region;
12998
12999   if (TARGET_MIPS16)
13000     {
13001       sorry ("%qs does not support MIPS16 code", "-mr10k-cache-barrier");
13002       return;
13003     }
13004
13005   /* Restore the BLOCK_FOR_INSN pointers, which are needed by DF.  */
13006   compute_bb_for_insn ();
13007
13008   /* Create def-use chains.  */
13009   df_set_flags (DF_EQ_NOTES);
13010   df_chain_add_problem (DF_UD_CHAIN);
13011   df_analyze ();
13012
13013   /* Calculate dominators.  */
13014   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
13015
13016   /* Bit X of PROTECTED_BBS is set if the last operation in basic block
13017      X is protected by a cache barrier.  */
13018   protected_bbs = sbitmap_alloc (last_basic_block);
13019   sbitmap_zero (protected_bbs);
13020
13021   /* Iterate over the basic blocks in reverse post-order.  */
13022   rev_post_order = XNEWVEC (int, last_basic_block);
13023   n = pre_and_rev_post_order_compute (NULL, rev_post_order, false);
13024   for (i = 0; i < n; i++)
13025     {
13026       bb = BASIC_BLOCK (rev_post_order[i]);
13027
13028       /* If this block is only reached by unconditional edges, and if the
13029          source of every edge is protected, the beginning of the block is
13030          also protected.  */
13031       if (r10k_protected_bb_p (bb, protected_bbs))
13032         unprotected_region = NULL_RTX;
13033       else
13034         unprotected_region = pc_rtx;
13035       end = NEXT_INSN (BB_END (bb));
13036
13037       /* UNPROTECTED_REGION is:
13038
13039          - null if we are processing a protected region,
13040          - pc_rtx if we are processing an unprotected region but have
13041            not yet found the first instruction in it
13042          - the first instruction in an unprotected region otherwise.  */
13043       for (insn = BB_HEAD (bb); insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
13044         {
13045           if (unprotected_region && INSN_P (insn))
13046             {
13047               if (recog_memoized (insn) == CODE_FOR_mips_cache)
13048                 /* This CACHE instruction protects the following code.  */
13049                 unprotected_region = NULL_RTX;
13050               else
13051                 {
13052                   /* See if INSN is the first instruction in this
13053                      unprotected region.  */
13054                   if (unprotected_region == pc_rtx)
13055                     unprotected_region = insn;
13056
13057                   /* See if INSN needs to be protected.  If so,
13058                      we must insert a cache barrier somewhere between
13059                      PREV_INSN (UNPROTECTED_REGION) and INSN.  It isn't
13060                      clear which position is better performance-wise,
13061                      but as a tie-breaker, we assume that it is better
13062                      to allow delay slots to be back-filled where
13063                      possible, and that it is better not to insert
13064                      barriers in the middle of already-scheduled code.
13065                      We therefore insert the barrier at the beginning
13066                      of the region.  */
13067                   if (r10k_needs_protection_p (insn))
13068                     {
13069                       emit_insn_before (gen_r10k_cache_barrier (),
13070                                         unprotected_region);
13071                       unprotected_region = NULL_RTX;
13072                     }
13073                 }
13074             }
13075
13076           if (CALL_P (insn))
13077             /* The called function is not required to protect the exit path.
13078                The code that follows a call is therefore unprotected.  */
13079             unprotected_region = pc_rtx;
13080         }
13081
13082       /* Record whether the end of this block is protected.  */
13083       if (unprotected_region == NULL_RTX)
13084         SET_BIT (protected_bbs, bb->index);
13085     }
13086   XDELETEVEC (rev_post_order);
13087
13088   sbitmap_free (protected_bbs);
13089
13090   free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
13091
13092   df_finish_pass (false);
13093
13094   free_bb_for_insn ();
13095 }
13096 \f
13097 /* A temporary variable used by for_each_rtx callbacks, etc.  */
13098 static rtx mips_sim_insn;
13099
13100 /* A structure representing the state of the processor pipeline.
13101    Used by the mips_sim_* family of functions.  */
13102 struct mips_sim {
13103   /* The maximum number of instructions that can be issued in a cycle.
13104      (Caches mips_issue_rate.)  */
13105   unsigned int issue_rate;
13106
13107   /* The current simulation time.  */
13108   unsigned int time;
13109
13110   /* How many more instructions can be issued in the current cycle.  */
13111   unsigned int insns_left;
13112
13113   /* LAST_SET[X].INSN is the last instruction to set register X.
13114      LAST_SET[X].TIME is the time at which that instruction was issued.
13115      INSN is null if no instruction has yet set register X.  */
13116   struct {
13117     rtx insn;
13118     unsigned int time;
13119   } last_set[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
13120
13121   /* The pipeline's current DFA state.  */
13122   state_t dfa_state;
13123 };
13124
13125 /* Reset STATE to the initial simulation state.  */
13126
13127 static void
13128 mips_sim_reset (struct mips_sim *state)
13129 {
13130   state->time = 0;
13131   state->insns_left = state->issue_rate;
13132   memset (&state->last_set, 0, sizeof (state->last_set));
13133   state_reset (state->dfa_state);
13134 }
13135
13136 /* Initialize STATE before its first use.  DFA_STATE points to an
13137    allocated but uninitialized DFA state.  */
13138
13139 static void
13140 mips_sim_init (struct mips_sim *state, state_t dfa_state)
13141 {
13142   state->issue_rate = mips_issue_rate ();
13143   state->dfa_state = dfa_state;
13144   mips_sim_reset (state);
13145 }
13146
13147 /* Advance STATE by one clock cycle.  */
13148
13149 static void
13150 mips_sim_next_cycle (struct mips_sim *state)
13151 {
13152   state->time++;
13153   state->insns_left = state->issue_rate;
13154   state_transition (state->dfa_state, 0);
13155 }
13156
13157 /* Advance simulation state STATE until instruction INSN can read
13158    register REG.  */
13159
13160 static void
13161 mips_sim_wait_reg (struct mips_sim *state, rtx insn, rtx reg)
13162 {
13163   unsigned int regno, end_regno;
13164
13165   end_regno = END_REGNO (reg);
13166   for (regno = REGNO (reg); regno < end_regno; regno++)
13167     if (state->last_set[regno].insn != 0)
13168       {
13169         unsigned int t;
13170
13171         t = (state->last_set[regno].time
13172              + insn_latency (state->last_set[regno].insn, insn));
13173         while (state->time < t)
13174           mips_sim_next_cycle (state);
13175     }
13176 }
13177
13178 /* A for_each_rtx callback.  If *X is a register, advance simulation state
13179    DATA until mips_sim_insn can read the register's value.  */
13180
13181 static int
13182 mips_sim_wait_regs_2 (rtx *x, void *data)
13183 {
13184   if (REG_P (*x))
13185     mips_sim_wait_reg ((struct mips_sim *) data, mips_sim_insn, *x);
13186   return 0;
13187 }
13188
13189 /* Call mips_sim_wait_regs_2 (R, DATA) for each register R mentioned in *X.  */
13190
13191 static void
13192 mips_sim_wait_regs_1 (rtx *x, void *data)
13193 {
13194   for_each_rtx (x, mips_sim_wait_regs_2, data);
13195 }
13196
13197 /* Advance simulation state STATE until all of INSN's register
13198    dependencies are satisfied.  */
13199
13200 static void
13201 mips_sim_wait_regs (struct mips_sim *state, rtx insn)
13202 {
13203   mips_sim_insn = insn;
13204   note_uses (&PATTERN (insn), mips_sim_wait_regs_1, state);
13205 }
13206
13207 /* Advance simulation state STATE until the units required by
13208    instruction INSN are available.  */
13209
13210 static void
13211 mips_sim_wait_units (struct mips_sim *state, rtx insn)
13212 {
13213   state_t tmp_state;
13214
13215   tmp_state = alloca (state_size ());
13216   while (state->insns_left == 0
13217          || (memcpy (tmp_state, state->dfa_state, state_size ()),
13218              state_transition (tmp_state, insn) >= 0))
13219     mips_sim_next_cycle (state);
13220 }
13221
13222 /* Advance simulation state STATE until INSN is ready to issue.  */
13223
13224 static void
13225 mips_sim_wait_insn (struct mips_sim *state, rtx insn)
13226 {
13227   mips_sim_wait_regs (state, insn);
13228   mips_sim_wait_units (state, insn);
13229 }
13230
13231 /* mips_sim_insn has just set X.  Update the LAST_SET array
13232    in simulation state DATA.  */
13233
13234 static void
13235 mips_sim_record_set (rtx x, const_rtx pat ATTRIBUTE_UNUSED, void *data)
13236 {
13237   struct mips_sim *state;
13238
13239   state = (struct mips_sim *) data;
13240   if (REG_P (x))
13241     {
13242       unsigned int regno, end_regno;
13243
13244       end_regno = END_REGNO (x);
13245       for (regno = REGNO (x); regno < end_regno; regno++)
13246         {
13247           state->last_set[regno].insn = mips_sim_insn;
13248           state->last_set[regno].time = state->time;
13249         }
13250     }
13251 }
13252
13253 /* Issue instruction INSN in scheduler state STATE.  Assume that INSN
13254    can issue immediately (i.e., that mips_sim_wait_insn has already
13255    been called).  */
13256
13257 static void
13258 mips_sim_issue_insn (struct mips_sim *state, rtx insn)
13259 {
13260   state_transition (state->dfa_state, insn);
13261   state->insns_left--;
13262
13263   mips_sim_insn = insn;
13264   note_stores (PATTERN (insn), mips_sim_record_set, state);
13265 }
13266
13267 /* Simulate issuing a NOP in state STATE.  */
13268
13269 static void
13270 mips_sim_issue_nop (struct mips_sim *state)
13271 {
13272   if (state->insns_left == 0)
13273     mips_sim_next_cycle (state);
13274   state->insns_left--;
13275 }
13276
13277 /* Update simulation state STATE so that it's ready to accept the instruction
13278    after INSN.  INSN should be part of the main rtl chain, not a member of a
13279    SEQUENCE.  */
13280
13281 static void
13282 mips_sim_finish_insn (struct mips_sim *state, rtx insn)
13283 {
13284   /* If INSN is a jump with an implicit delay slot, simulate a nop.  */
13285   if (JUMP_P (insn))
13286     mips_sim_issue_nop (state);
13287
13288   switch (GET_CODE (SEQ_BEGIN (insn)))
13289     {
13290     case CODE_LABEL:
13291     case CALL_INSN:
13292       /* We can't predict the processor state after a call or label.  */
13293       mips_sim_reset (state);
13294       break;
13295
13296     case JUMP_INSN:
13297       /* The delay slots of branch likely instructions are only executed
13298          when the branch is taken.  Therefore, if the caller has simulated
13299          the delay slot instruction, STATE does not really reflect the state
13300          of the pipeline for the instruction after the delay slot.  Also,
13301          branch likely instructions tend to incur a penalty when not taken,
13302          so there will probably be an extra delay between the branch and
13303          the instruction after the delay slot.  */
13304       if (INSN_ANNULLED_BRANCH_P (SEQ_BEGIN (insn)))
13305         mips_sim_reset (state);
13306       break;
13307
13308     default:
13309       break;
13310     }
13311 }
13312 \f
13313 /* The VR4130 pipeline issues aligned pairs of instructions together,
13314    but it stalls the second instruction if it depends on the first.
13315    In order to cut down the amount of logic required, this dependence
13316    check is not based on a full instruction decode.  Instead, any non-SPECIAL
13317    instruction is assumed to modify the register specified by bits 20-16
13318    (which is usually the "rt" field).
13319
13320    In BEQ, BEQL, BNE and BNEL instructions, the rt field is actually an
13321    input, so we can end up with a false dependence between the branch
13322    and its delay slot.  If this situation occurs in instruction INSN,
13323    try to avoid it by swapping rs and rt.  */
13324
13325 static void
13326 vr4130_avoid_branch_rt_conflict (rtx insn)
13327 {
13328   rtx first, second;
13329
13330   first = SEQ_BEGIN (insn);
13331   second = SEQ_END (insn);
13332   if (JUMP_P (first)
13333       && NONJUMP_INSN_P (second)
13334       && GET_CODE (PATTERN (first)) == SET
13335       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (first))) == PC
13336       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (first))) == IF_THEN_ELSE)
13337     {
13338       /* Check for the right kind of condition.  */
13339       rtx cond = XEXP (SET_SRC (PATTERN (first)), 0);
13340       if ((GET_CODE (cond) == EQ || GET_CODE (cond) == NE)
13341           && REG_P (XEXP (cond, 0))
13342           && REG_P (XEXP (cond, 1))
13343           && reg_referenced_p (XEXP (cond, 1), PATTERN (second))
13344           && !reg_referenced_p (XEXP (cond, 0), PATTERN (second)))
13345         {
13346           /* SECOND mentions the rt register but not the rs register.  */
13347           rtx tmp = XEXP (cond, 0);
13348           XEXP (cond, 0) = XEXP (cond, 1);
13349           XEXP (cond, 1) = tmp;
13350         }
13351     }
13352 }
13353
13354 /* Implement -mvr4130-align.  Go through each basic block and simulate the
13355    processor pipeline.  If we find that a pair of instructions could execute
13356    in parallel, and the first of those instructions is not 8-byte aligned,
13357    insert a nop to make it aligned.  */
13358
13359 static void
13360 vr4130_align_insns (void)
13361 {
13362   struct mips_sim state;
13363   rtx insn, subinsn, last, last2, next;
13364   bool aligned_p;
13365
13366   dfa_start ();
13367
13368   /* LAST is the last instruction before INSN to have a nonzero length.
13369      LAST2 is the last such instruction before LAST.  */
13370   last = 0;
13371   last2 = 0;
13372
13373   /* ALIGNED_P is true if INSN is known to be at an aligned address.  */
13374   aligned_p = true;
13375
13376   mips_sim_init (&state, alloca (state_size ()));
13377   for (insn = get_insns (); insn != 0; insn = next)
13378     {
13379       unsigned int length;
13380
13381       next = NEXT_INSN (insn);
13382
13383       /* See the comment above vr4130_avoid_branch_rt_conflict for details.
13384          This isn't really related to the alignment pass, but we do it on
13385          the fly to avoid a separate instruction walk.  */
13386       vr4130_avoid_branch_rt_conflict (insn);
13387
13388       if (USEFUL_INSN_P (insn))
13389         FOR_EACH_SUBINSN (subinsn, insn)
13390           {
13391             mips_sim_wait_insn (&state, subinsn);
13392
13393             /* If we want this instruction to issue in parallel with the
13394                previous one, make sure that the previous instruction is
13395                aligned.  There are several reasons why this isn't worthwhile
13396                when the second instruction is a call:
13397
13398                   - Calls are less likely to be performance critical,
13399                   - There's a good chance that the delay slot can execute
13400                     in parallel with the call.
13401                   - The return address would then be unaligned.
13402
13403                In general, if we're going to insert a nop between instructions
13404                X and Y, it's better to insert it immediately after X.  That
13405                way, if the nop makes Y aligned, it will also align any labels
13406                between X and Y.  */
13407             if (state.insns_left != state.issue_rate
13408                 && !CALL_P (subinsn))
13409               {
13410                 if (subinsn == SEQ_BEGIN (insn) && aligned_p)
13411                   {
13412                     /* SUBINSN is the first instruction in INSN and INSN is
13413                        aligned.  We want to align the previous instruction
13414                        instead, so insert a nop between LAST2 and LAST.
13415
13416                        Note that LAST could be either a single instruction
13417                        or a branch with a delay slot.  In the latter case,
13418                        LAST, like INSN, is already aligned, but the delay
13419                        slot must have some extra delay that stops it from
13420                        issuing at the same time as the branch.  We therefore
13421                        insert a nop before the branch in order to align its
13422                        delay slot.  */
13423                     emit_insn_after (gen_nop (), last2);
13424                     aligned_p = false;
13425                   }
13426                 else if (subinsn != SEQ_BEGIN (insn) && !aligned_p)
13427                   {
13428                     /* SUBINSN is the delay slot of INSN, but INSN is
13429                        currently unaligned.  Insert a nop between
13430                        LAST and INSN to align it.  */
13431                     emit_insn_after (gen_nop (), last);
13432                     aligned_p = true;
13433                   }
13434               }
13435             mips_sim_issue_insn (&state, subinsn);
13436           }
13437       mips_sim_finish_insn (&state, insn);
13438
13439       /* Update LAST, LAST2 and ALIGNED_P for the next instruction.  */
13440       length = get_attr_length (insn);
13441       if (length > 0)
13442         {
13443           /* If the instruction is an asm statement or multi-instruction
13444              mips.md patern, the length is only an estimate.  Insert an
13445              8 byte alignment after it so that the following instructions
13446              can be handled correctly.  */
13447           if (NONJUMP_INSN_P (SEQ_BEGIN (insn))
13448               && (recog_memoized (insn) < 0 || length >= 8))
13449             {
13450               next = emit_insn_after (gen_align (GEN_INT (3)), insn);
13451               next = NEXT_INSN (next);
13452               mips_sim_next_cycle (&state);
13453               aligned_p = true;
13454             }
13455           else if (length & 4)
13456             aligned_p = !aligned_p;
13457           last2 = last;
13458           last = insn;
13459         }
13460
13461       /* See whether INSN is an aligned label.  */
13462       if (LABEL_P (insn) && label_to_alignment (insn) >= 3)
13463         aligned_p = true;
13464     }
13465   dfa_finish ();
13466 }
13467 \f
13468 /* This structure records that the current function has a LO_SUM
13469    involving SYMBOL_REF or LABEL_REF BASE and that MAX_OFFSET is
13470    the largest offset applied to BASE by all such LO_SUMs.  */
13471 struct mips_lo_sum_offset {
13472   rtx base;
13473   HOST_WIDE_INT offset;
13474 };
13475
13476 /* Return a hash value for SYMBOL_REF or LABEL_REF BASE.  */
13477
13478 static hashval_t
13479 mips_hash_base (rtx base)
13480 {
13481   int do_not_record_p;
13482
13483   return hash_rtx (base, GET_MODE (base), &do_not_record_p, NULL, false);
13484 }
13485
13486 /* Hash-table callbacks for mips_lo_sum_offsets.  */
13487
13488 static hashval_t
13489 mips_lo_sum_offset_hash (const void *entry)
13490 {
13491   return mips_hash_base (((const struct mips_lo_sum_offset *) entry)->base);
13492 }
13493
13494 static int
13495 mips_lo_sum_offset_eq (const void *entry, const void *value)
13496 {
13497   return rtx_equal_p (((const struct mips_lo_sum_offset *) entry)->base,
13498                       (const_rtx) value);
13499 }
13500
13501 /* Look up symbolic constant X in HTAB, which is a hash table of
13502    mips_lo_sum_offsets.  If OPTION is NO_INSERT, return true if X can be
13503    paired with a recorded LO_SUM, otherwise record X in the table.  */
13504
13505 static bool
13506 mips_lo_sum_offset_lookup (htab_t htab, rtx x, enum insert_option option)
13507 {
13508   rtx base, offset;
13509   void **slot;
13510   struct mips_lo_sum_offset *entry;
13511
13512   /* Split X into a base and offset.  */
13513   split_const (x, &base, &offset);
13514   if (UNSPEC_ADDRESS_P (base))
13515     base = UNSPEC_ADDRESS (base);
13516
13517   /* Look up the base in the hash table.  */
13518   slot = htab_find_slot_with_hash (htab, base, mips_hash_base (base), option);
13519   if (slot == NULL)
13520     return false;
13521
13522   entry = (struct mips_lo_sum_offset *) *slot;
13523   if (option == INSERT)
13524     {
13525       if (entry == NULL)
13526         {
13527           entry = XNEW (struct mips_lo_sum_offset);
13528           entry->base = base;
13529           entry->offset = INTVAL (offset);
13530           *slot = entry;
13531         }
13532       else
13533         {
13534           if (INTVAL (offset) > entry->offset)
13535             entry->offset = INTVAL (offset);
13536         }
13537     }
13538   return INTVAL (offset) <= entry->offset;
13539 }
13540
13541 /* A for_each_rtx callback for which DATA is a mips_lo_sum_offset hash table.
13542    Record every LO_SUM in *LOC.  */
13543
13544 static int
13545 mips_record_lo_sum (rtx *loc, void *data)
13546 {
13547   if (GET_CODE (*loc) == LO_SUM)
13548     mips_lo_sum_offset_lookup ((htab_t) data, XEXP (*loc, 1), INSERT);
13549   return 0;
13550 }
13551
13552 /* Return true if INSN is a SET of an orphaned high-part relocation.
13553    HTAB is a hash table of mips_lo_sum_offsets that describes all the
13554    LO_SUMs in the current function.  */
13555
13556 static bool
13557 mips_orphaned_high_part_p (htab_t htab, rtx insn)
13558 {
13559   enum mips_symbol_type type;
13560   rtx x, set;
13561
13562   set = single_set (insn);
13563   if (set)
13564     {
13565       /* Check for %his.  */
13566       x = SET_SRC (set);
13567       if (GET_CODE (x) == HIGH
13568           && absolute_symbolic_operand (XEXP (x, 0), VOIDmode))
13569         return !mips_lo_sum_offset_lookup (htab, XEXP (x, 0), NO_INSERT);
13570
13571       /* Check for local %gots (and %got_pages, which is redundant but OK).  */
13572       if (GET_CODE (x) == UNSPEC
13573           && XINT (x, 1) == UNSPEC_LOAD_GOT
13574           && mips_symbolic_constant_p (XVECEXP (x, 0, 1),
13575                                        SYMBOL_CONTEXT_LEA, &type)
13576           && type == SYMBOL_GOTOFF_PAGE)
13577         return !mips_lo_sum_offset_lookup (htab, XVECEXP (x, 0, 1), NO_INSERT);
13578     }
13579   return false;
13580 }
13581
13582 /* Subroutine of mips_reorg_process_insns.  If there is a hazard between
13583    INSN and a previous instruction, avoid it by inserting nops after
13584    instruction AFTER.
13585
13586    *DELAYED_REG and *HILO_DELAY describe the hazards that apply at
13587    this point.  If *DELAYED_REG is non-null, INSN must wait a cycle
13588    before using the value of that register.  *HILO_DELAY counts the
13589    number of instructions since the last hilo hazard (that is,
13590    the number of instructions since the last MFLO or MFHI).
13591
13592    After inserting nops for INSN, update *DELAYED_REG and *HILO_DELAY
13593    for the next instruction.
13594
13595    LO_REG is an rtx for the LO register, used in dependence checking.  */
13596
13597 static void
13598 mips_avoid_hazard (rtx after, rtx insn, int *hilo_delay,
13599                    rtx *delayed_reg, rtx lo_reg)
13600 {
13601   rtx pattern, set;
13602   int nops, ninsns;
13603
13604   pattern = PATTERN (insn);
13605
13606   /* Do not put the whole function in .set noreorder if it contains
13607      an asm statement.  We don't know whether there will be hazards
13608      between the asm statement and the gcc-generated code.  */
13609   if (GET_CODE (pattern) == ASM_INPUT || asm_noperands (pattern) >= 0)
13610     cfun->machine->all_noreorder_p = false;
13611
13612   /* Ignore zero-length instructions (barriers and the like).  */
13613   ninsns = get_attr_length (insn) / 4;
13614   if (ninsns == 0)
13615     return;
13616
13617   /* Work out how many nops are needed.  Note that we only care about
13618      registers that are explicitly mentioned in the instruction's pattern.
13619      It doesn't matter that calls use the argument registers or that they
13620      clobber hi and lo.  */
13621   if (*hilo_delay < 2 && reg_set_p (lo_reg, pattern))
13622     nops = 2 - *hilo_delay;
13623   else if (*delayed_reg != 0 && reg_referenced_p (*delayed_reg, pattern))
13624     nops = 1;
13625   else
13626     nops = 0;
13627
13628   /* Insert the nops between this instruction and the previous one.
13629      Each new nop takes us further from the last hilo hazard.  */
13630   *hilo_delay += nops;
13631   while (nops-- > 0)
13632     emit_insn_after (gen_hazard_nop (), after);
13633
13634   /* Set up the state for the next instruction.  */
13635   *hilo_delay += ninsns;
13636   *delayed_reg = 0;
13637   if (INSN_CODE (insn) >= 0)
13638     switch (get_attr_hazard (insn))
13639       {
13640       case HAZARD_NONE:
13641         break;
13642
13643       case HAZARD_HILO:
13644         *hilo_delay = 0;
13645         break;
13646
13647       case HAZARD_DELAY:
13648         set = single_set (insn);
13649         gcc_assert (set);
13650         *delayed_reg = SET_DEST (set);
13651         break;
13652       }
13653 }
13654
13655 /* Go through the instruction stream and insert nops where necessary.
13656    Also delete any high-part relocations whose partnering low parts
13657    are now all dead.  See if the whole function can then be put into
13658    .set noreorder and .set nomacro.  */
13659
13660 static void
13661 mips_reorg_process_insns (void)
13662 {
13663   rtx insn, last_insn, subinsn, next_insn, lo_reg, delayed_reg;
13664   int hilo_delay;
13665   htab_t htab;
13666
13667   /* Force all instructions to be split into their final form.  */
13668   split_all_insns_noflow ();
13669
13670   /* Recalculate instruction lengths without taking nops into account.  */
13671   cfun->machine->ignore_hazard_length_p = true;
13672   shorten_branches (get_insns ());
13673
13674   cfun->machine->all_noreorder_p = true;
13675
13676   /* We don't track MIPS16 PC-relative offsets closely enough to make
13677      a good job of "set .noreorder" code in MIPS16 mode.  */
13678   if (TARGET_MIPS16)
13679     cfun->machine->all_noreorder_p = false;
13680
13681   /* Code that doesn't use explicit relocs can't be ".set nomacro".  */
13682   if (!TARGET_EXPLICIT_RELOCS)
13683     cfun->machine->all_noreorder_p = false;
13684
13685   /* Profiled functions can't be all noreorder because the profiler
13686      support uses assembler macros.  */
13687   if (crtl->profile)
13688     cfun->machine->all_noreorder_p = false;
13689
13690   /* Code compiled with -mfix-vr4120 can't be all noreorder because
13691      we rely on the assembler to work around some errata.  */
13692   if (TARGET_FIX_VR4120)
13693     cfun->machine->all_noreorder_p = false;
13694
13695   /* The same is true for -mfix-vr4130 if we might generate MFLO or
13696      MFHI instructions.  Note that we avoid using MFLO and MFHI if
13697      the VR4130 MACC and DMACC instructions are available instead;
13698      see the *mfhilo_{si,di}_macc patterns.  */
13699   if (TARGET_FIX_VR4130 && !ISA_HAS_MACCHI)
13700     cfun->machine->all_noreorder_p = false;
13701
13702   htab = htab_create (37, mips_lo_sum_offset_hash,
13703                       mips_lo_sum_offset_eq, free);
13704
13705   /* Make a first pass over the instructions, recording all the LO_SUMs.  */
13706   for (insn = get_insns (); insn != 0; insn = NEXT_INSN (insn))
13707     FOR_EACH_SUBINSN (subinsn, insn)
13708       if (INSN_P (subinsn))
13709         for_each_rtx (&PATTERN (subinsn), mips_record_lo_sum, htab);
13710
13711   last_insn = 0;
13712   hilo_delay = 2;
13713   delayed_reg = 0;
13714   lo_reg = gen_rtx_REG (SImode, LO_REGNUM);
13715
13716   /* Make a second pass over the instructions.  Delete orphaned
13717      high-part relocations or turn them into NOPs.  Avoid hazards
13718      by inserting NOPs.  */
13719   for (insn = get_insns (); insn != 0; insn = next_insn)
13720     {
13721       next_insn = NEXT_INSN (insn);
13722       if (INSN_P (insn))
13723         {
13724           if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SEQUENCE)
13725             {
13726               /* If we find an orphaned high-part relocation in a delay
13727                  slot, it's easier to turn that instruction into a NOP than
13728                  to delete it.  The delay slot will be a NOP either way.  */
13729               FOR_EACH_SUBINSN (subinsn, insn)
13730                 if (INSN_P (subinsn))
13731                   {
13732                     if (mips_orphaned_high_part_p (htab, subinsn))
13733                       {
13734                         PATTERN (subinsn) = gen_nop ();
13735                         INSN_CODE (subinsn) = CODE_FOR_nop;
13736                       }
13737                     mips_avoid_hazard (last_insn, subinsn, &hilo_delay,
13738                                        &delayed_reg, lo_reg);
13739                   }
13740               last_insn = insn;
13741             }
13742           else
13743             {
13744               /* INSN is a single instruction.  Delete it if it's an
13745                  orphaned high-part relocation.  */
13746               if (mips_orphaned_high_part_p (htab, insn))
13747                 delete_insn (insn);
13748               /* Also delete cache barriers if the last instruction
13749                  was an annulled branch.  INSN will not be speculatively
13750                  executed.  */
13751               else if (recog_memoized (insn) == CODE_FOR_r10k_cache_barrier
13752                        && last_insn
13753                        && INSN_ANNULLED_BRANCH_P (SEQ_BEGIN (last_insn)))
13754                 delete_insn (insn);
13755               else
13756                 {
13757                   mips_avoid_hazard (last_insn, insn, &hilo_delay,
13758                                      &delayed_reg, lo_reg);
13759                   last_insn = insn;
13760                 }
13761             }
13762         }
13763     }
13764
13765   htab_delete (htab);
13766 }
13767
13768 /* Implement TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG.  */
13769
13770 static void
13771 mips_reorg (void)
13772 {
13773   mips16_lay_out_constants ();
13774   if (mips_r10k_cache_barrier != R10K_CACHE_BARRIER_NONE)
13775     r10k_insert_cache_barriers ();
13776   if (optimize > 0 && flag_delayed_branch)
13777     dbr_schedule (get_insns ());
13778   mips_reorg_process_insns ();
13779   if (!TARGET_MIPS16
13780       && TARGET_EXPLICIT_RELOCS
13781       && TUNE_MIPS4130
13782       && TARGET_VR4130_ALIGN)
13783     vr4130_align_insns ();
13784 }
13785 \f
13786 /* Implement TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK.  Generate rtl rather than asm text
13787    in order to avoid duplicating too much logic from elsewhere.  */
13788
13789 static void
13790 mips_output_mi_thunk (FILE *file, tree thunk_fndecl ATTRIBUTE_UNUSED,
13791                       HOST_WIDE_INT delta, HOST_WIDE_INT vcall_offset,
13792                       tree function)
13793 {
13794   rtx this_rtx, temp1, temp2, insn, fnaddr;
13795   bool use_sibcall_p;
13796
13797   /* Pretend to be a post-reload pass while generating rtl.  */
13798   reload_completed = 1;
13799
13800   /* Mark the end of the (empty) prologue.  */
13801   emit_note (NOTE_INSN_PROLOGUE_END);
13802
13803   /* Determine if we can use a sibcall to call FUNCTION directly.  */
13804   fnaddr = XEXP (DECL_RTL (function), 0);
13805   use_sibcall_p = (mips_function_ok_for_sibcall (function, NULL)
13806                    && const_call_insn_operand (fnaddr, Pmode));
13807
13808   /* Determine if we need to load FNADDR from the GOT.  */
13809   if (!use_sibcall_p
13810       && (mips_got_symbol_type_p
13811           (mips_classify_symbol (fnaddr, SYMBOL_CONTEXT_LEA))))
13812     {
13813       /* Pick a global pointer.  Use a call-clobbered register if
13814          TARGET_CALL_SAVED_GP.  */
13815       cfun->machine->global_pointer
13816         = TARGET_CALL_SAVED_GP ? 15 : GLOBAL_POINTER_REGNUM;
13817       SET_REGNO (pic_offset_table_rtx, cfun->machine->global_pointer);
13818
13819       /* Set up the global pointer for n32 or n64 abicalls.  */
13820       mips_emit_loadgp ();
13821     }
13822
13823   /* We need two temporary registers in some cases.  */
13824   temp1 = gen_rtx_REG (Pmode, 2);
13825   temp2 = gen_rtx_REG (Pmode, 3);
13826
13827   /* Find out which register contains the "this" pointer.  */
13828   if (aggregate_value_p (TREE_TYPE (TREE_TYPE (function)), function))
13829     this_rtx = gen_rtx_REG (Pmode, GP_ARG_FIRST + 1);
13830   else
13831     this_rtx = gen_rtx_REG (Pmode, GP_ARG_FIRST);
13832
13833   /* Add DELTA to THIS_RTX.  */
13834   if (delta != 0)
13835     {
13836       rtx offset = GEN_INT (delta);
13837       if (!SMALL_OPERAND (delta))
13838         {
13839           mips_emit_move (temp1, offset);
13840           offset = temp1;
13841         }
13842       emit_insn (gen_add3_insn (this_rtx, this_rtx, offset));
13843     }
13844
13845   /* If needed, add *(*THIS_RTX + VCALL_OFFSET) to THIS_RTX.  */
13846   if (vcall_offset != 0)
13847     {
13848       rtx addr;
13849
13850       /* Set TEMP1 to *THIS_RTX.  */
13851       mips_emit_move (temp1, gen_rtx_MEM (Pmode, this_rtx));
13852
13853       /* Set ADDR to a legitimate address for *THIS_RTX + VCALL_OFFSET.  */
13854       addr = mips_add_offset (temp2, temp1, vcall_offset);
13855
13856       /* Load the offset and add it to THIS_RTX.  */
13857       mips_emit_move (temp1, gen_rtx_MEM (Pmode, addr));
13858       emit_insn (gen_add3_insn (this_rtx, this_rtx, temp1));
13859     }
13860
13861   /* Jump to the target function.  Use a sibcall if direct jumps are
13862      allowed, otherwise load the address into a register first.  */
13863   if (use_sibcall_p)
13864     {
13865       insn = emit_call_insn (gen_sibcall_internal (fnaddr, const0_rtx));
13866       SIBLING_CALL_P (insn) = 1;
13867     }
13868   else
13869     {
13870       /* This is messy.  GAS treats "la $25,foo" as part of a call
13871          sequence and may allow a global "foo" to be lazily bound.
13872          The general move patterns therefore reject this combination.
13873
13874          In this context, lazy binding would actually be OK
13875          for TARGET_CALL_CLOBBERED_GP, but it's still wrong for
13876          TARGET_CALL_SAVED_GP; see mips_load_call_address.
13877          We must therefore load the address via a temporary
13878          register if mips_dangerous_for_la25_p.
13879
13880          If we jump to the temporary register rather than $25,
13881          the assembler can use the move insn to fill the jump's
13882          delay slot.
13883
13884          We can use the same technique for MIPS16 code, where $25
13885          is not a valid JR register.  */
13886       if (TARGET_USE_PIC_FN_ADDR_REG
13887           && !TARGET_MIPS16
13888           && !mips_dangerous_for_la25_p (fnaddr))
13889         temp1 = gen_rtx_REG (Pmode, PIC_FUNCTION_ADDR_REGNUM);
13890       mips_load_call_address (MIPS_CALL_SIBCALL, temp1, fnaddr);
13891
13892       if (TARGET_USE_PIC_FN_ADDR_REG
13893           && REGNO (temp1) != PIC_FUNCTION_ADDR_REGNUM)
13894         mips_emit_move (gen_rtx_REG (Pmode, PIC_FUNCTION_ADDR_REGNUM), temp1);
13895       emit_jump_insn (gen_indirect_jump (temp1));
13896     }
13897
13898   /* Run just enough of rest_of_compilation.  This sequence was
13899      "borrowed" from alpha.c.  */
13900   insn = get_insns ();
13901   insn_locators_alloc ();
13902   split_all_insns_noflow ();
13903   mips16_lay_out_constants ();
13904   shorten_branches (insn);
13905   final_start_function (insn, file, 1);
13906   final (insn, file, 1);
13907   final_end_function ();
13908   free_after_compilation (cfun);
13909
13910   /* Clean up the vars set above.  Note that final_end_function resets
13911      the global pointer for us.  */
13912   reload_completed = 0;
13913 }
13914 \f
13915 /* The last argument passed to mips_set_mips16_mode, or negative if the
13916    function hasn't been called yet.
13917
13918    There are two copies of this information.  One is saved and restored
13919    by the PCH process while the other is specific to this compiler
13920    invocation.  The information calculated by mips_set_mips16_mode
13921    is invalid unless the two variables are the same.  */
13922 static int was_mips16_p = -1;
13923 static GTY(()) int was_mips16_pch_p = -1;
13924
13925 /* Set up the target-dependent global state so that it matches the
13926    current function's ISA mode.  */
13927
13928 static void
13929 mips_set_mips16_mode (int mips16_p)
13930 {
13931   if (mips16_p == was_mips16_p
13932       && mips16_p == was_mips16_pch_p)
13933     return;
13934
13935   /* Restore base settings of various flags.  */
13936   target_flags = mips_base_target_flags;
13937   flag_schedule_insns = mips_base_schedule_insns;
13938   flag_reorder_blocks_and_partition = mips_base_reorder_blocks_and_partition;
13939   flag_move_loop_invariants = mips_base_move_loop_invariants;
13940   align_loops = mips_base_align_loops;
13941   align_jumps = mips_base_align_jumps;
13942   align_functions = mips_base_align_functions;
13943
13944   if (mips16_p)
13945     {
13946       /* Switch to MIPS16 mode.  */
13947       target_flags |= MASK_MIPS16;
13948
13949       /* Don't run the scheduler before reload, since it tends to
13950          increase register pressure.  */
13951       flag_schedule_insns = 0;
13952
13953       /* Don't do hot/cold partitioning.  mips16_lay_out_constants expects
13954          the whole function to be in a single section.  */
13955       flag_reorder_blocks_and_partition = 0;
13956
13957       /* Don't move loop invariants, because it tends to increase
13958          register pressure.  It also introduces an extra move in cases
13959          where the constant is the first operand in a two-operand binary
13960          instruction, or when it forms a register argument to a functon
13961          call.  */
13962       flag_move_loop_invariants = 0;
13963
13964       target_flags |= MASK_EXPLICIT_RELOCS;
13965
13966       /* Experiments suggest we get the best overall section-anchor
13967          results from using the range of an unextended LW or SW.  Code
13968          that makes heavy use of byte or short accesses can do better
13969          with ranges of 0...31 and 0...63 respectively, but most code is
13970          sensitive to the range of LW and SW instead.  */
13971       targetm.min_anchor_offset = 0;
13972       targetm.max_anchor_offset = 127;
13973
13974       targetm.const_anchor = 0;
13975
13976       if (flag_pic && !TARGET_OLDABI)
13977         sorry ("MIPS16 PIC for ABIs other than o32 and o64");
13978
13979       if (TARGET_XGOT)
13980         sorry ("MIPS16 -mxgot code");
13981
13982       if (TARGET_HARD_FLOAT_ABI && !TARGET_OLDABI)
13983         sorry ("hard-float MIPS16 code for ABIs other than o32 and o64");
13984     }
13985   else
13986     {
13987       /* Switch to normal (non-MIPS16) mode.  */
13988       target_flags &= ~MASK_MIPS16;
13989
13990       /* Provide default values for align_* for 64-bit targets.  */
13991       if (TARGET_64BIT)
13992         {
13993           if (align_loops == 0)
13994             align_loops = 8;
13995           if (align_jumps == 0)
13996             align_jumps = 8;
13997           if (align_functions == 0)
13998             align_functions = 8;
13999         }
14000
14001       targetm.min_anchor_offset = -32768;
14002       targetm.max_anchor_offset = 32767;
14003
14004       targetm.const_anchor = 0x8000;
14005     }
14006
14007   /* (Re)initialize MIPS target internals for new ISA.  */
14008   mips_init_relocs ();
14009
14010   if (was_mips16_p >= 0 || was_mips16_pch_p >= 0)
14011     /* Reinitialize target-dependent state.  */
14012     target_reinit ();
14013
14014   was_mips16_p = mips16_p;
14015   was_mips16_pch_p = mips16_p;
14016 }
14017
14018 /* Implement TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION.  Decide whether the current
14019    function should use the MIPS16 ISA and switch modes accordingly.  */
14020
14021 static void
14022 mips_set_current_function (tree fndecl)
14023 {
14024   mips_set_mips16_mode (mips_use_mips16_mode_p (fndecl));
14025 }
14026 \f
14027 /* Allocate a chunk of memory for per-function machine-dependent data.  */
14028
14029 static struct machine_function *
14030 mips_init_machine_status (void)
14031 {
14032   return ((struct machine_function *)
14033           ggc_alloc_cleared (sizeof (struct machine_function)));
14034 }
14035
14036 /* Return the processor associated with the given ISA level, or null
14037    if the ISA isn't valid.  */
14038
14039 static const struct mips_cpu_info *
14040 mips_cpu_info_from_isa (int isa)
14041 {
14042   unsigned int i;
14043
14044   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_cpu_info_table); i++)
14045     if (mips_cpu_info_table[i].isa == isa)
14046       return mips_cpu_info_table + i;
14047
14048   return NULL;
14049 }
14050
14051 /* Return true if GIVEN is the same as CANONICAL, or if it is CANONICAL
14052    with a final "000" replaced by "k".  Ignore case.
14053
14054    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
14055
14056 static bool
14057 mips_strict_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
14058 {
14059   while (*given != 0 && TOLOWER (*given) == TOLOWER (*canonical))
14060     given++, canonical++;
14061
14062   return ((*given == 0 && *canonical == 0)
14063           || (strcmp (canonical, "000") == 0 && strcasecmp (given, "k") == 0));
14064 }
14065
14066 /* Return true if GIVEN matches CANONICAL, where GIVEN is a user-supplied
14067    CPU name.  We've traditionally allowed a lot of variation here.
14068
14069    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
14070
14071 static bool
14072 mips_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
14073 {
14074   /* First see if the name matches exactly, or with a final "000"
14075      turned into "k".  */
14076   if (mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given))
14077     return true;
14078
14079   /* If not, try comparing based on numerical designation alone.
14080      See if GIVEN is an unadorned number, or 'r' followed by a number.  */
14081   if (TOLOWER (*given) == 'r')
14082     given++;
14083   if (!ISDIGIT (*given))
14084     return false;
14085
14086   /* Skip over some well-known prefixes in the canonical name,
14087      hoping to find a number there too.  */
14088   if (TOLOWER (canonical[0]) == 'v' && TOLOWER (canonical[1]) == 'r')
14089     canonical += 2;
14090   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r' && TOLOWER (canonical[1]) == 'm')
14091     canonical += 2;
14092   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r')
14093     canonical += 1;
14094
14095   return mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given);
14096 }
14097
14098 /* Return the mips_cpu_info entry for the processor or ISA given
14099    by CPU_STRING.  Return null if the string isn't recognized.
14100
14101    A similar function exists in GAS.  */
14102
14103 static const struct mips_cpu_info *
14104 mips_parse_cpu (const char *cpu_string)
14105 {
14106   unsigned int i;
14107   const char *s;
14108
14109   /* In the past, we allowed upper-case CPU names, but it doesn't
14110      work well with the multilib machinery.  */
14111   for (s = cpu_string; *s != 0; s++)
14112     if (ISUPPER (*s))
14113       {
14114         warning (0, "CPU names must be lower case");
14115         break;
14116       }
14117
14118   /* 'from-abi' selects the most compatible architecture for the given
14119      ABI: MIPS I for 32-bit ABIs and MIPS III for 64-bit ABIs.  For the
14120      EABIs, we have to decide whether we're using the 32-bit or 64-bit
14121      version.  */
14122   if (strcasecmp (cpu_string, "from-abi") == 0)
14123     return mips_cpu_info_from_isa (ABI_NEEDS_32BIT_REGS ? 1
14124                                    : ABI_NEEDS_64BIT_REGS ? 3
14125                                    : (TARGET_64BIT ? 3 : 1));
14126
14127   /* 'default' has traditionally been a no-op.  Probably not very useful.  */
14128   if (strcasecmp (cpu_string, "default") == 0)
14129     return NULL;
14130
14131   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_cpu_info_table); i++)
14132     if (mips_matching_cpu_name_p (mips_cpu_info_table[i].name, cpu_string))
14133       return mips_cpu_info_table + i;
14134
14135   return NULL;
14136 }
14137
14138 /* Set up globals to generate code for the ISA or processor
14139    described by INFO.  */
14140
14141 static void
14142 mips_set_architecture (const struct mips_cpu_info *info)
14143 {
14144   if (info != 0)
14145     {
14146       mips_arch_info = info;
14147       mips_arch = info->cpu;
14148       mips_isa = info->isa;
14149     }
14150 }
14151
14152 /* Likewise for tuning.  */
14153
14154 static void
14155 mips_set_tune (const struct mips_cpu_info *info)
14156 {
14157   if (info != 0)
14158     {
14159       mips_tune_info = info;
14160       mips_tune = info->cpu;
14161     }
14162 }
14163
14164 /* Implement TARGET_HANDLE_OPTION.  */
14165
14166 static bool
14167 mips_handle_option (size_t code, const char *arg, int value ATTRIBUTE_UNUSED)
14168 {
14169   switch (code)
14170     {
14171     case OPT_mabi_:
14172       if (strcmp (arg, "32") == 0)
14173         mips_abi = ABI_32;
14174       else if (strcmp (arg, "o64") == 0)
14175         mips_abi = ABI_O64;
14176       else if (strcmp (arg, "n32") == 0)
14177         mips_abi = ABI_N32;
14178       else if (strcmp (arg, "64") == 0)
14179         mips_abi = ABI_64;
14180       else if (strcmp (arg, "eabi") == 0)
14181         mips_abi = ABI_EABI;
14182       else
14183         return false;
14184       return true;
14185
14186     case OPT_march_:
14187     case OPT_mtune_:
14188       return mips_parse_cpu (arg) != 0;
14189
14190     case OPT_mips:
14191       mips_isa_option_info = mips_parse_cpu (ACONCAT (("mips", arg, NULL)));
14192       return mips_isa_option_info != 0;
14193
14194     case OPT_mno_flush_func:
14195       mips_cache_flush_func = NULL;
14196       return true;
14197
14198     case OPT_mcode_readable_:
14199       if (strcmp (arg, "yes") == 0)
14200         mips_code_readable = CODE_READABLE_YES;
14201       else if (strcmp (arg, "pcrel") == 0)
14202         mips_code_readable = CODE_READABLE_PCREL;
14203       else if (strcmp (arg, "no") == 0)
14204         mips_code_readable = CODE_READABLE_NO;
14205       else
14206         return false;
14207       return true;
14208
14209     case OPT_mr10k_cache_barrier_:
14210       if (strcmp (arg, "load-store") == 0)
14211         mips_r10k_cache_barrier = R10K_CACHE_BARRIER_LOAD_STORE;
14212       else if (strcmp (arg, "store") == 0)
14213         mips_r10k_cache_barrier = R10K_CACHE_BARRIER_STORE;
14214       else if (strcmp (arg, "none") == 0)
14215         mips_r10k_cache_barrier = R10K_CACHE_BARRIER_NONE;
14216       else
14217         return false;
14218       return true;
14219
14220     default:
14221       return true;
14222     }
14223 }
14224
14225 /* Implement OVERRIDE_OPTIONS.  */
14226
14227 void
14228 mips_override_options (void)
14229 {
14230   int i, start, regno, mode;
14231
14232   /* Process flags as though we were generating non-MIPS16 code.  */
14233   mips_base_mips16 = TARGET_MIPS16;
14234   target_flags &= ~MASK_MIPS16;
14235
14236 #ifdef SUBTARGET_OVERRIDE_OPTIONS
14237   SUBTARGET_OVERRIDE_OPTIONS;
14238 #endif
14239
14240   /* Set the small data limit.  */
14241   mips_small_data_threshold = (g_switch_set
14242                                ? g_switch_value
14243                                : MIPS_DEFAULT_GVALUE);
14244
14245   /* The following code determines the architecture and register size.
14246      Similar code was added to GAS 2.14 (see tc-mips.c:md_after_parse_args()).
14247      The GAS and GCC code should be kept in sync as much as possible.  */
14248
14249   if (mips_arch_string != 0)
14250     mips_set_architecture (mips_parse_cpu (mips_arch_string));
14251
14252   if (mips_isa_option_info != 0)
14253     {
14254       if (mips_arch_info == 0)
14255         mips_set_architecture (mips_isa_option_info);
14256       else if (mips_arch_info->isa != mips_isa_option_info->isa)
14257         error ("%<-%s%> conflicts with the other architecture options, "
14258                "which specify a %s processor",
14259                mips_isa_option_info->name,
14260                mips_cpu_info_from_isa (mips_arch_info->isa)->name);
14261     }
14262
14263   if (mips_arch_info == 0)
14264     {
14265 #ifdef MIPS_CPU_STRING_DEFAULT
14266       mips_set_architecture (mips_parse_cpu (MIPS_CPU_STRING_DEFAULT));
14267 #else
14268       mips_set_architecture (mips_cpu_info_from_isa (MIPS_ISA_DEFAULT));
14269 #endif
14270     }
14271
14272   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS && !ISA_HAS_64BIT_REGS)
14273     error ("%<-march=%s%> is not compatible with the selected ABI",
14274            mips_arch_info->name);
14275
14276   /* Optimize for mips_arch, unless -mtune selects a different processor.  */
14277   if (mips_tune_string != 0)
14278     mips_set_tune (mips_parse_cpu (mips_tune_string));
14279
14280   if (mips_tune_info == 0)
14281     mips_set_tune (mips_arch_info);
14282
14283   if ((target_flags_explicit & MASK_64BIT) != 0)
14284     {
14285       /* The user specified the size of the integer registers.  Make sure
14286          it agrees with the ABI and ISA.  */
14287       if (TARGET_64BIT && !ISA_HAS_64BIT_REGS)
14288         error ("%<-mgp64%> used with a 32-bit processor");
14289       else if (!TARGET_64BIT && ABI_NEEDS_64BIT_REGS)
14290         error ("%<-mgp32%> used with a 64-bit ABI");
14291       else if (TARGET_64BIT && ABI_NEEDS_32BIT_REGS)
14292         error ("%<-mgp64%> used with a 32-bit ABI");
14293     }
14294   else
14295     {
14296       /* Infer the integer register size from the ABI and processor.
14297          Restrict ourselves to 32-bit registers if that's all the
14298          processor has, or if the ABI cannot handle 64-bit registers.  */
14299       if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS || !ISA_HAS_64BIT_REGS)
14300         target_flags &= ~MASK_64BIT;
14301       else
14302         target_flags |= MASK_64BIT;
14303     }
14304
14305   if ((target_flags_explicit & MASK_FLOAT64) != 0)
14306     {
14307       if (TARGET_SINGLE_FLOAT && TARGET_FLOAT64)
14308         error ("unsupported combination: %s", "-mfp64 -msingle-float");
14309       else if (TARGET_64BIT && TARGET_DOUBLE_FLOAT && !TARGET_FLOAT64)
14310         error ("unsupported combination: %s", "-mgp64 -mfp32 -mdouble-float");
14311       else if (!TARGET_64BIT && TARGET_FLOAT64)
14312         {
14313           if (!ISA_HAS_MXHC1)
14314             error ("%<-mgp32%> and %<-mfp64%> can only be combined if"
14315                    " the target supports the mfhc1 and mthc1 instructions");
14316           else if (mips_abi != ABI_32)
14317             error ("%<-mgp32%> and %<-mfp64%> can only be combined when using"
14318                    " the o32 ABI");
14319         }
14320     }
14321   else
14322     {
14323       /* -msingle-float selects 32-bit float registers.  Otherwise the
14324          float registers should be the same size as the integer ones.  */
14325       if (TARGET_64BIT && TARGET_DOUBLE_FLOAT)
14326         target_flags |= MASK_FLOAT64;
14327       else
14328         target_flags &= ~MASK_FLOAT64;
14329     }
14330
14331   /* End of code shared with GAS.  */
14332
14333   /* If no -mlong* option was given, infer it from the other options.  */
14334   if ((target_flags_explicit & MASK_LONG64) == 0)
14335     {
14336       if ((mips_abi == ABI_EABI && TARGET_64BIT) || mips_abi == ABI_64)
14337         target_flags |= MASK_LONG64;
14338       else
14339         target_flags &= ~MASK_LONG64;
14340     }
14341
14342   if (!TARGET_OLDABI)
14343     flag_pcc_struct_return = 0;
14344
14345   /* Decide which rtx_costs structure to use.  */
14346   if (optimize_size)
14347     mips_cost = &mips_rtx_cost_optimize_size;
14348   else
14349     mips_cost = &mips_rtx_cost_data[mips_tune];
14350
14351   /* If the user hasn't specified a branch cost, use the processor's
14352      default.  */
14353   if (mips_branch_cost == 0)
14354     mips_branch_cost = mips_cost->branch_cost;
14355
14356   /* If neither -mbranch-likely nor -mno-branch-likely was given
14357      on the command line, set MASK_BRANCHLIKELY based on the target
14358      architecture and tuning flags.  Annulled delay slots are a
14359      size win, so we only consider the processor-specific tuning
14360      for !optimize_size.  */
14361   if ((target_flags_explicit & MASK_BRANCHLIKELY) == 0)
14362     {
14363       if (ISA_HAS_BRANCHLIKELY
14364           && (optimize_size
14365               || (mips_tune_info->tune_flags & PTF_AVOID_BRANCHLIKELY) == 0))
14366         target_flags |= MASK_BRANCHLIKELY;
14367       else
14368         target_flags &= ~MASK_BRANCHLIKELY;
14369     }
14370   else if (TARGET_BRANCHLIKELY && !ISA_HAS_BRANCHLIKELY)
14371     warning (0, "the %qs architecture does not support branch-likely"
14372              " instructions", mips_arch_info->name);
14373
14374   /* The effect of -mabicalls isn't defined for the EABI.  */
14375   if (mips_abi == ABI_EABI && TARGET_ABICALLS)
14376     {
14377       error ("unsupported combination: %s", "-mabicalls -mabi=eabi");
14378       target_flags &= ~MASK_ABICALLS;
14379     }
14380
14381   if (TARGET_ABICALLS_PIC2)
14382     /* We need to set flag_pic for executables as well as DSOs
14383        because we may reference symbols that are not defined in
14384        the final executable.  (MIPS does not use things like
14385        copy relocs, for example.)
14386
14387        There is a body of code that uses __PIC__ to distinguish
14388        between -mabicalls and -mno-abicalls code.  The non-__PIC__
14389        variant is usually appropriate for TARGET_ABICALLS_PIC0, as
14390        long as any indirect jumps use $25.  */
14391     flag_pic = 1;
14392
14393   /* -mvr4130-align is a "speed over size" optimization: it usually produces
14394      faster code, but at the expense of more nops.  Enable it at -O3 and
14395      above.  */
14396   if (optimize > 2 && (target_flags_explicit & MASK_VR4130_ALIGN) == 0)
14397     target_flags |= MASK_VR4130_ALIGN;
14398
14399   /* Prefer a call to memcpy over inline code when optimizing for size,
14400      though see MOVE_RATIO in mips.h.  */
14401   if (optimize_size && (target_flags_explicit & MASK_MEMCPY) == 0)
14402     target_flags |= MASK_MEMCPY;
14403
14404   /* If we have a nonzero small-data limit, check that the -mgpopt
14405      setting is consistent with the other target flags.  */
14406   if (mips_small_data_threshold > 0)
14407     {
14408       if (!TARGET_GPOPT)
14409         {
14410           if (!TARGET_EXPLICIT_RELOCS)
14411             error ("%<-mno-gpopt%> needs %<-mexplicit-relocs%>");
14412
14413           TARGET_LOCAL_SDATA = false;
14414           TARGET_EXTERN_SDATA = false;
14415         }
14416       else
14417         {
14418           if (TARGET_VXWORKS_RTP)
14419             warning (0, "cannot use small-data accesses for %qs", "-mrtp");
14420
14421           if (TARGET_ABICALLS)
14422             warning (0, "cannot use small-data accesses for %qs",
14423                      "-mabicalls");
14424         }
14425     }
14426
14427 #ifdef MIPS_TFMODE_FORMAT
14428   REAL_MODE_FORMAT (TFmode) = &MIPS_TFMODE_FORMAT;
14429 #endif
14430
14431   /* Make sure that the user didn't turn off paired single support when
14432      MIPS-3D support is requested.  */
14433   if (TARGET_MIPS3D
14434       && (target_flags_explicit & MASK_PAIRED_SINGLE_FLOAT)
14435       && !TARGET_PAIRED_SINGLE_FLOAT)
14436     error ("%<-mips3d%> requires %<-mpaired-single%>");
14437
14438   /* If TARGET_MIPS3D, enable MASK_PAIRED_SINGLE_FLOAT.  */
14439   if (TARGET_MIPS3D)
14440     target_flags |= MASK_PAIRED_SINGLE_FLOAT;
14441
14442   /* Make sure that when TARGET_PAIRED_SINGLE_FLOAT is true, TARGET_FLOAT64
14443      and TARGET_HARD_FLOAT_ABI are both true.  */
14444   if (TARGET_PAIRED_SINGLE_FLOAT && !(TARGET_FLOAT64 && TARGET_HARD_FLOAT_ABI))
14445     error ("%qs must be used with %qs",
14446            TARGET_MIPS3D ? "-mips3d" : "-mpaired-single",
14447            TARGET_HARD_FLOAT_ABI ? "-mfp64" : "-mhard-float");
14448
14449   /* Make sure that the ISA supports TARGET_PAIRED_SINGLE_FLOAT when it is
14450      enabled.  */
14451   if (TARGET_PAIRED_SINGLE_FLOAT && !ISA_HAS_PAIRED_SINGLE)
14452     warning (0, "the %qs architecture does not support paired-single"
14453              " instructions", mips_arch_info->name);
14454
14455   if (mips_r10k_cache_barrier != R10K_CACHE_BARRIER_NONE
14456       && !TARGET_CACHE_BUILTIN)
14457     {
14458       error ("%qs requires a target that provides the %qs instruction",
14459              "-mr10k-cache-barrier", "cache");
14460       mips_r10k_cache_barrier = R10K_CACHE_BARRIER_NONE;
14461     }
14462
14463   /* If TARGET_DSPR2, enable MASK_DSP.  */
14464   if (TARGET_DSPR2)
14465     target_flags |= MASK_DSP;
14466
14467   /* .eh_frame addresses should be the same width as a C pointer.
14468      Most MIPS ABIs support only one pointer size, so the assembler
14469      will usually know exactly how big an .eh_frame address is.
14470
14471      Unfortunately, this is not true of the 64-bit EABI.  The ABI was
14472      originally defined to use 64-bit pointers (i.e. it is LP64), and
14473      this is still the default mode.  However, we also support an n32-like
14474      ILP32 mode, which is selected by -mlong32.  The problem is that the
14475      assembler has traditionally not had an -mlong option, so it has
14476      traditionally not known whether we're using the ILP32 or LP64 form.
14477
14478      As it happens, gas versions up to and including 2.19 use _32-bit_
14479      addresses for EABI64 .cfi_* directives.  This is wrong for the
14480      default LP64 mode, so we can't use the directives by default.
14481      Moreover, since gas's current behavior is at odds with gcc's
14482      default behavior, it seems unwise to rely on future versions
14483      of gas behaving the same way.  We therefore avoid using .cfi
14484      directives for -mlong32 as well.  */
14485   if (mips_abi == ABI_EABI && TARGET_64BIT)
14486     flag_dwarf2_cfi_asm = 0;
14487
14488   mips_init_print_operand_punct ();
14489
14490   /* Set up array to map GCC register number to debug register number.
14491      Ignore the special purpose register numbers.  */
14492
14493   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
14494     {
14495       mips_dbx_regno[i] = INVALID_REGNUM;
14496       if (GP_REG_P (i) || FP_REG_P (i) || ALL_COP_REG_P (i))
14497         mips_dwarf_regno[i] = i;
14498       else
14499         mips_dwarf_regno[i] = INVALID_REGNUM;
14500     }
14501
14502   start = GP_DBX_FIRST - GP_REG_FIRST;
14503   for (i = GP_REG_FIRST; i <= GP_REG_LAST; i++)
14504     mips_dbx_regno[i] = i + start;
14505
14506   start = FP_DBX_FIRST - FP_REG_FIRST;
14507   for (i = FP_REG_FIRST; i <= FP_REG_LAST; i++)
14508     mips_dbx_regno[i] = i + start;
14509
14510   /* Accumulator debug registers use big-endian ordering.  */
14511   mips_dbx_regno[HI_REGNUM] = MD_DBX_FIRST + 0;
14512   mips_dbx_regno[LO_REGNUM] = MD_DBX_FIRST + 1;
14513   mips_dwarf_regno[HI_REGNUM] = MD_REG_FIRST + 0;
14514   mips_dwarf_regno[LO_REGNUM] = MD_REG_FIRST + 1;
14515   for (i = DSP_ACC_REG_FIRST; i <= DSP_ACC_REG_LAST; i += 2)
14516     {
14517       mips_dwarf_regno[i + TARGET_LITTLE_ENDIAN] = i;
14518       mips_dwarf_regno[i + TARGET_BIG_ENDIAN] = i + 1;
14519     }
14520
14521   /* Set up mips_hard_regno_mode_ok.  */
14522   for (mode = 0; mode < MAX_MACHINE_MODE; mode++)
14523     for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
14524       mips_hard_regno_mode_ok[mode][regno]
14525         = mips_hard_regno_mode_ok_p (regno, (enum machine_mode) mode);
14526
14527   /* Function to allocate machine-dependent function status.  */
14528   init_machine_status = &mips_init_machine_status;
14529
14530   /* Default to working around R4000 errata only if the processor
14531      was selected explicitly.  */
14532   if ((target_flags_explicit & MASK_FIX_R4000) == 0
14533       && mips_matching_cpu_name_p (mips_arch_info->name, "r4000"))
14534     target_flags |= MASK_FIX_R4000;
14535
14536   /* Default to working around R4400 errata only if the processor
14537      was selected explicitly.  */
14538   if ((target_flags_explicit & MASK_FIX_R4400) == 0
14539       && mips_matching_cpu_name_p (mips_arch_info->name, "r4400"))
14540     target_flags |= MASK_FIX_R4400;
14541
14542   /* Default to working around R10000 errata only if the processor
14543      was selected explicitly.  */
14544   if ((target_flags_explicit & MASK_FIX_R10000) == 0
14545       && mips_matching_cpu_name_p (mips_arch_info->name, "r10000"))
14546     target_flags |= MASK_FIX_R10000;
14547
14548   /* Make sure that branch-likely instructions available when using
14549      -mfix-r10000.  The instructions are not available if either:
14550
14551         1. -mno-branch-likely was passed.
14552         2. The selected ISA does not support branch-likely and
14553            the command line does not include -mbranch-likely.  */
14554   if (TARGET_FIX_R10000
14555       && ((target_flags_explicit & MASK_BRANCHLIKELY) == 0
14556           ? !ISA_HAS_BRANCHLIKELY
14557           : !TARGET_BRANCHLIKELY))
14558     sorry ("%qs requires branch-likely instructions", "-mfix-r10000");
14559
14560   if (TARGET_SYNCI && !ISA_HAS_SYNCI)
14561     {
14562       warning (0, "the %qs architecture does not support the synci "
14563                "instruction", mips_arch_info->name);
14564       target_flags &= ~MASK_SYNCI;
14565     }
14566
14567   /* Save base state of options.  */
14568   mips_base_target_flags = target_flags;
14569   mips_base_schedule_insns = flag_schedule_insns;
14570   mips_base_reorder_blocks_and_partition = flag_reorder_blocks_and_partition;
14571   mips_base_move_loop_invariants = flag_move_loop_invariants;
14572   mips_base_align_loops = align_loops;
14573   mips_base_align_jumps = align_jumps;
14574   mips_base_align_functions = align_functions;
14575
14576   /* Now select the ISA mode.
14577
14578      Do all CPP-sensitive stuff in non-MIPS16 mode; we'll switch to
14579      MIPS16 mode afterwards if need be.  */
14580   mips_set_mips16_mode (false);
14581 }
14582
14583 /* Swap the register information for registers I and I + 1, which
14584    currently have the wrong endianness.  Note that the registers'
14585    fixedness and call-clobberedness might have been set on the
14586    command line.  */
14587
14588 static void
14589 mips_swap_registers (unsigned int i)
14590 {
14591   int tmpi;
14592   const char *tmps;
14593
14594 #define SWAP_INT(X, Y) (tmpi = (X), (X) = (Y), (Y) = tmpi)
14595 #define SWAP_STRING(X, Y) (tmps = (X), (X) = (Y), (Y) = tmps)
14596
14597   SWAP_INT (fixed_regs[i], fixed_regs[i + 1]);
14598   SWAP_INT (call_used_regs[i], call_used_regs[i + 1]);
14599   SWAP_INT (call_really_used_regs[i], call_really_used_regs[i + 1]);
14600   SWAP_STRING (reg_names[i], reg_names[i + 1]);
14601
14602 #undef SWAP_STRING
14603 #undef SWAP_INT
14604 }
14605
14606 /* Implement CONDITIONAL_REGISTER_USAGE.  */
14607
14608 void
14609 mips_conditional_register_usage (void)
14610 {
14611
14612   if (ISA_HAS_DSP)
14613     {
14614       /* These DSP control register fields are global.  */
14615       global_regs[CCDSP_PO_REGNUM] = 1;
14616       global_regs[CCDSP_SC_REGNUM] = 1;
14617     }
14618   else 
14619     {
14620       int regno;
14621
14622       for (regno = DSP_ACC_REG_FIRST; regno <= DSP_ACC_REG_LAST; regno++)
14623         fixed_regs[regno] = call_used_regs[regno] = 1;
14624     }
14625   if (!TARGET_HARD_FLOAT)
14626     {
14627       int regno;
14628
14629       for (regno = FP_REG_FIRST; regno <= FP_REG_LAST; regno++)
14630         fixed_regs[regno] = call_used_regs[regno] = 1;
14631       for (regno = ST_REG_FIRST; regno <= ST_REG_LAST; regno++)
14632         fixed_regs[regno] = call_used_regs[regno] = 1;
14633     }
14634   else if (! ISA_HAS_8CC)
14635     {
14636       int regno;
14637
14638       /* We only have a single condition-code register.  We implement
14639          this by fixing all the condition-code registers and generating
14640          RTL that refers directly to ST_REG_FIRST.  */
14641       for (regno = ST_REG_FIRST; regno <= ST_REG_LAST; regno++)
14642         fixed_regs[regno] = call_used_regs[regno] = 1;
14643     }
14644   /* In MIPS16 mode, we permit the $t temporary registers to be used
14645      for reload.  We prohibit the unused $s registers, since they
14646      are call-saved, and saving them via a MIPS16 register would
14647      probably waste more time than just reloading the value.  */
14648   if (TARGET_MIPS16)
14649     {
14650       fixed_regs[18] = call_used_regs[18] = 1;
14651       fixed_regs[19] = call_used_regs[19] = 1;
14652       fixed_regs[20] = call_used_regs[20] = 1;
14653       fixed_regs[21] = call_used_regs[21] = 1;
14654       fixed_regs[22] = call_used_regs[22] = 1;
14655       fixed_regs[23] = call_used_regs[23] = 1;
14656       fixed_regs[26] = call_used_regs[26] = 1;
14657       fixed_regs[27] = call_used_regs[27] = 1;
14658       fixed_regs[30] = call_used_regs[30] = 1;
14659     }
14660   /* $f20-$f23 are call-clobbered for n64.  */
14661   if (mips_abi == ABI_64)
14662     {
14663       int regno;
14664       for (regno = FP_REG_FIRST + 20; regno < FP_REG_FIRST + 24; regno++)
14665         call_really_used_regs[regno] = call_used_regs[regno] = 1;
14666     }
14667   /* Odd registers in the range $f21-$f31 (inclusive) are call-clobbered
14668      for n32.  */
14669   if (mips_abi == ABI_N32)
14670     {
14671       int regno;
14672       for (regno = FP_REG_FIRST + 21; regno <= FP_REG_FIRST + 31; regno+=2)
14673         call_really_used_regs[regno] = call_used_regs[regno] = 1;
14674     }
14675   /* Make sure that double-register accumulator values are correctly
14676      ordered for the current endianness.  */
14677   if (TARGET_LITTLE_ENDIAN)
14678     {
14679       unsigned int regno;
14680
14681       mips_swap_registers (MD_REG_FIRST);
14682       for (regno = DSP_ACC_REG_FIRST; regno <= DSP_ACC_REG_LAST; regno += 2)
14683         mips_swap_registers (regno);
14684     }
14685 }
14686
14687 /* Initialize vector TARGET to VALS.  */
14688
14689 void
14690 mips_expand_vector_init (rtx target, rtx vals)
14691 {
14692   enum machine_mode mode;
14693   enum machine_mode inner;
14694   unsigned int i, n_elts;
14695   rtx mem;
14696
14697   mode = GET_MODE (target);
14698   inner = GET_MODE_INNER (mode);
14699   n_elts = GET_MODE_NUNITS (mode);
14700
14701   gcc_assert (VECTOR_MODE_P (mode));
14702
14703   mem = assign_stack_temp (mode, GET_MODE_SIZE (mode), 0);
14704   for (i = 0; i < n_elts; i++)
14705     emit_move_insn (adjust_address_nv (mem, inner, i * GET_MODE_SIZE (inner)),
14706                     XVECEXP (vals, 0, i));
14707
14708   emit_move_insn (target, mem);
14709 }
14710
14711 /* When generating MIPS16 code, we want to allocate $24 (T_REG) before
14712    other registers for instructions for which it is possible.  This
14713    encourages the compiler to use CMP in cases where an XOR would
14714    require some register shuffling.  */
14715
14716 void
14717 mips_order_regs_for_local_alloc (void)
14718 {
14719   int i;
14720
14721   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
14722     reg_alloc_order[i] = i;
14723
14724   if (TARGET_MIPS16)
14725     {
14726       /* It really doesn't matter where we put register 0, since it is
14727          a fixed register anyhow.  */
14728       reg_alloc_order[0] = 24;
14729       reg_alloc_order[24] = 0;
14730     }
14731 }
14732
14733 /* Implement EPILOGUE_USES.  */
14734
14735 bool
14736 mips_epilogue_uses (unsigned int regno)
14737 {
14738   /* Say that the epilogue uses the return address register.  Note that
14739      in the case of sibcalls, the values "used by the epilogue" are
14740      considered live at the start of the called function.  */
14741   if (regno == 31)
14742     return true;
14743
14744   /* If using a GOT, say that the epilogue also uses GOT_VERSION_REGNUM.
14745      See the comment above load_call<mode> for details.  */
14746   if (TARGET_USE_GOT && (regno) == GOT_VERSION_REGNUM)
14747     return true;
14748
14749   /* An interrupt handler must preserve some registers that are
14750      ordinarily call-clobbered.  */
14751   if (cfun->machine->interrupt_handler_p
14752       && mips_interrupt_extra_call_saved_reg_p (regno))
14753     return true;
14754
14755   return false;
14756 }
14757
14758 /* A for_each_rtx callback.  Stop the search if *X is an AT register.  */
14759
14760 static int
14761 mips_at_reg_p (rtx *x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
14762 {
14763   return REG_P (*x) && REGNO (*x) == AT_REGNUM;
14764 }
14765
14766
14767 /* Implement FINAL_PRESCAN_INSN.  */
14768
14769 void
14770 mips_final_prescan_insn (rtx insn, rtx *opvec, int noperands)
14771 {
14772   int i;
14773
14774   /* We need to emit ".set noat" before an instruction that accesses
14775      $1 (AT).  */
14776   if (recog_memoized (insn) >= 0)
14777     for (i = 0; i < noperands; i++)
14778       if (for_each_rtx (&opvec[i], mips_at_reg_p, NULL))
14779         if (set_noat++ == 0)
14780           fprintf (asm_out_file, "\t.set\tnoat\n");
14781 }
14782
14783 /* Implement TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN.  */
14784
14785 static void
14786 mips_final_postscan_insn (FILE *file, rtx insn, rtx *opvec, int noperands)
14787 {
14788   int i;
14789
14790   /* Close any ".set noat" block opened by mips_final_prescan_insn.  */
14791   if (recog_memoized (insn) >= 0)
14792     for (i = 0; i < noperands; i++)
14793       if (for_each_rtx (&opvec[i], mips_at_reg_p, NULL))
14794         if (--set_noat == 0)
14795           fprintf (file, "\t.set\tat\n");
14796 }
14797 \f
14798 /* Initialize the GCC target structure.  */
14799 #undef TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
14800 #define TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP "\t.half\t"
14801 #undef TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
14802 #define TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP "\t.word\t"
14803 #undef TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
14804 #define TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP "\t.dword\t"
14805
14806 #undef TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS
14807 #define TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS mips_legitimize_address
14808
14809 #undef TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE
14810 #define TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE mips_output_function_prologue
14811 #undef TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE
14812 #define TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE mips_output_function_epilogue
14813 #undef TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION
14814 #define TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION mips_select_rtx_section
14815 #undef TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION
14816 #define TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION mips_function_rodata_section
14817
14818 #undef TARGET_SCHED_INIT
14819 #define TARGET_SCHED_INIT mips_sched_init
14820 #undef TARGET_SCHED_REORDER
14821 #define TARGET_SCHED_REORDER mips_sched_reorder
14822 #undef TARGET_SCHED_REORDER2
14823 #define TARGET_SCHED_REORDER2 mips_sched_reorder
14824 #undef TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE
14825 #define TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE mips_variable_issue
14826 #undef TARGET_SCHED_ADJUST_COST
14827 #define TARGET_SCHED_ADJUST_COST mips_adjust_cost
14828 #undef TARGET_SCHED_ISSUE_RATE
14829 #define TARGET_SCHED_ISSUE_RATE mips_issue_rate
14830 #undef TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN
14831 #define TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN mips_init_dfa_post_cycle_insn
14832 #undef TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE
14833 #define TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE mips_dfa_post_advance_cycle
14834 #undef TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD
14835 #define TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD \
14836   mips_multipass_dfa_lookahead
14837
14838 #undef TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
14839 #define TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS             \
14840   (TARGET_DEFAULT                               \
14841    | TARGET_CPU_DEFAULT                         \
14842    | TARGET_ENDIAN_DEFAULT                      \
14843    | TARGET_FP_EXCEPTIONS_DEFAULT               \
14844    | MASK_CHECK_ZERO_DIV                        \
14845    | MASK_FUSED_MADD)
14846 #undef TARGET_HANDLE_OPTION
14847 #define TARGET_HANDLE_OPTION mips_handle_option
14848
14849 #undef TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL
14850 #define TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL mips_function_ok_for_sibcall
14851
14852 #undef TARGET_INSERT_ATTRIBUTES
14853 #define TARGET_INSERT_ATTRIBUTES mips_insert_attributes
14854 #undef TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES
14855 #define TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES mips_merge_decl_attributes
14856 #undef TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION
14857 #define TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION mips_set_current_function
14858
14859 #undef TARGET_VALID_POINTER_MODE
14860 #define TARGET_VALID_POINTER_MODE mips_valid_pointer_mode
14861 #undef TARGET_RTX_COSTS
14862 #define TARGET_RTX_COSTS mips_rtx_costs
14863 #undef TARGET_ADDRESS_COST
14864 #define TARGET_ADDRESS_COST mips_address_cost
14865
14866 #undef TARGET_IN_SMALL_DATA_P
14867 #define TARGET_IN_SMALL_DATA_P mips_in_small_data_p
14868
14869 #undef TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG
14870 #define TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG mips_reorg
14871
14872 #undef TARGET_ASM_FILE_START
14873 #define TARGET_ASM_FILE_START mips_file_start
14874 #undef TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
14875 #define TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE true
14876
14877 #undef TARGET_INIT_LIBFUNCS
14878 #define TARGET_INIT_LIBFUNCS mips_init_libfuncs
14879
14880 #undef TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST
14881 #define TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST mips_build_builtin_va_list
14882 #undef TARGET_EXPAND_BUILTIN_VA_START
14883 #define TARGET_EXPAND_BUILTIN_VA_START mips_va_start
14884 #undef TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR
14885 #define TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR mips_gimplify_va_arg_expr
14886
14887 #undef  TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE
14888 #define TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE default_promote_function_mode_always_promote
14889 #undef TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES
14890 #define TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES hook_bool_const_tree_true
14891
14892 #undef TARGET_RETURN_IN_MEMORY
14893 #define TARGET_RETURN_IN_MEMORY mips_return_in_memory
14894 #undef TARGET_RETURN_IN_MSB
14895 #define TARGET_RETURN_IN_MSB mips_return_in_msb
14896
14897 #undef TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK
14898 #define TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK mips_output_mi_thunk
14899 #undef TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK
14900 #define TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK hook_bool_const_tree_hwi_hwi_const_tree_true
14901
14902 #undef TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS
14903 #define TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS mips_setup_incoming_varargs
14904 #undef TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING
14905 #define TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING mips_strict_argument_naming
14906 #undef TARGET_MUST_PASS_IN_STACK
14907 #define TARGET_MUST_PASS_IN_STACK must_pass_in_stack_var_size
14908 #undef TARGET_PASS_BY_REFERENCE
14909 #define TARGET_PASS_BY_REFERENCE mips_pass_by_reference
14910 #undef TARGET_CALLEE_COPIES
14911 #define TARGET_CALLEE_COPIES mips_callee_copies
14912 #undef TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES
14913 #define TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES mips_arg_partial_bytes
14914
14915 #undef TARGET_MODE_REP_EXTENDED
14916 #define TARGET_MODE_REP_EXTENDED mips_mode_rep_extended
14917
14918 #undef TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P
14919 #define TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P mips_vector_mode_supported_p
14920
14921 #undef TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P
14922 #define TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P mips_scalar_mode_supported_p
14923
14924 #undef TARGET_INIT_BUILTINS
14925 #define TARGET_INIT_BUILTINS mips_init_builtins
14926 #undef TARGET_EXPAND_BUILTIN
14927 #define TARGET_EXPAND_BUILTIN mips_expand_builtin
14928
14929 #undef TARGET_HAVE_TLS
14930 #define TARGET_HAVE_TLS HAVE_AS_TLS
14931
14932 #undef TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM
14933 #define TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM mips_cannot_force_const_mem
14934
14935 #undef TARGET_ENCODE_SECTION_INFO
14936 #define TARGET_ENCODE_SECTION_INFO mips_encode_section_info
14937
14938 #undef TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
14939 #define TARGET_ATTRIBUTE_TABLE mips_attribute_table
14940 /* All our function attributes are related to how out-of-line copies should
14941    be compiled or called.  They don't in themselves prevent inlining.  */
14942 #undef TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P
14943 #define TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P hook_bool_const_tree_true
14944
14945 #undef TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY
14946 #define TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY mips_extra_live_on_entry
14947
14948 #undef TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P
14949 #define TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P mips_use_blocks_for_constant_p
14950 #undef TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P
14951 #define TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P mips_use_anchors_for_symbol_p
14952
14953 #undef  TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
14954 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES mips_comp_type_attributes
14955
14956 #ifdef HAVE_AS_DTPRELWORD
14957 #undef TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL
14958 #define TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL mips_output_dwarf_dtprel
14959 #endif
14960 #undef TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN
14961 #define TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN mips_dwarf_register_span
14962
14963 #undef TARGET_IRA_COVER_CLASSES
14964 #define TARGET_IRA_COVER_CLASSES mips_ira_cover_classes
14965
14966 #undef TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN
14967 #define TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN mips_final_postscan_insn
14968
14969 #undef TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P
14970 #define TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P     mips_legitimate_address_p
14971
14972 #undef TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED
14973 #define TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED mips_frame_pointer_required
14974
14975 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
14976 \f
14977 #include "gt-mips.h"