gcc/config/rs6000/rs6000.c

   1 /* Subroutines used for code generation on IBM RS/6000.
   2    Copyright (C) 1991, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999,
   3    2000, 2001, 2002, 2003 Free Software Foundation, Inc.
   4    Contributed by Richard Kenner (kenner@vlsi1.ultra.nyu.edu)
   5
   6    This file is part of GCC.
   7
   8    GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it
   9    under the terms of the GNU General Public License as published
  10    by the Free Software Foundation; either version 2, or (at your
  11    option) any later version.
  12
  13    GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  14    ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
  15    or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public
  16    License for more details.
  17
  18    You should have received a copy of the GNU General Public License
  19    along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the
  20    Free Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston,
  21    MA 02111-1307, USA.  */
  22
  23 #include "config.h"
  24 #include "system.h"
  25 #include "coretypes.h"
  26 #include "tm.h"
  27 #include "rtl.h"
  28 #include "regs.h"
  29 #include "hard-reg-set.h"
  30 #include "real.h"
  31 #include "insn-config.h"
  32 #include "conditions.h"
  33 #include "insn-attr.h"
  34 #include "flags.h"
  35 #include "recog.h"
  36 #include "obstack.h"
  37 #include "tree.h"
  38 #include "expr.h"
  39 #include "optabs.h"
  40 #include "except.h"
  41 #include "function.h"
  42 #include "output.h"
  43 #include "basic-block.h"
  44 #include "integrate.h"
  45 #include "toplev.h"
  46 #include "ggc.h"
  47 #include "hashtab.h"
  48 #include "tm_p.h"
  49 #include "target.h"
  50 #include "target-def.h"
  51 #include "langhooks.h"
  52 #include "reload.h"
  53
  54 #ifndef TARGET_NO_PROTOTYPE
  55 #define TARGET_NO_PROTOTYPE 0
  56 #endif
  57
  58 #define EASY_VECTOR_15(n, x, y) ((n) >= -16 && (n) <= 15 \
  59                                  && easy_vector_same (x, y))
  60
  61 #define EASY_VECTOR_15_ADD_SELF(n, x, y) ((n) >= 0x10 && (n) <= 0x1e \
  62                                           && !((n) & 1)              \
  63                                           && easy_vector_same (x, y))
  64
  65 #define min(A,B)        ((A) < (B) ? (A) : (B))
  66 #define max(A,B)        ((A) > (B) ? (A) : (B))
  67
  68 /* Target cpu type */
  69
  70 enum processor_type rs6000_cpu;
  71 struct rs6000_cpu_select rs6000_select[3] =
  72 {
  73   /* switch             name,                   tune    arch */
  74   { (const char *)0,    "--with-cpu=",          1,      1 },
  75   { (const char *)0,    "-mcpu=",               1,      1 },
  76   { (const char *)0,    "-mtune=",              1,      0 },
  77 };
  78
  79 /* Size of long double */
  80 const char *rs6000_long_double_size_string;
  81 int rs6000_long_double_type_size;
  82
  83 /* Whether -mabi=altivec has appeared */
  84 int rs6000_altivec_abi;
  85
  86 /* Whether VRSAVE instructions should be generated.  */
  87 int rs6000_altivec_vrsave;
  88
  89 /* String from -mvrsave= option.  */
  90 const char *rs6000_altivec_vrsave_string;
  91
  92 /* Nonzero if we want SPE ABI extensions.  */
  93 int rs6000_spe_abi;
  94
  95 /* Whether isel instructions should be generated.  */
  96 int rs6000_isel;
  97
  98 /* Whether SPE simd instructions should be generated.  */
  99 int rs6000_spe;
 100
 101 /* Nonzero if floating point operations are done in the GPRs.  */
 102 int rs6000_float_gprs = 0;
 103
 104 /* String from -mfloat-gprs=.  */
 105 const char *rs6000_float_gprs_string;
 106
 107 /* String from -misel=.  */
 108 const char *rs6000_isel_string;
 109
 110 /* String from -mspe=.  */
 111 const char *rs6000_spe_string;
 112
 113 /* Set to nonzero once AIX common-mode calls have been defined.  */
 114 static GTY(()) int common_mode_defined;
 115
 116 /* Save information from a "cmpxx" operation until the branch or scc is
 117    emitted.  */
 118 rtx rs6000_compare_op0, rs6000_compare_op1;
 119 int rs6000_compare_fp_p;
 120
 121 /* Label number of label created for -mrelocatable, to call to so we can
 122    get the address of the GOT section */
 123 int rs6000_pic_labelno;
 124
 125 #ifdef USING_ELFOS_H
 126 /* Which abi to adhere to */
 127 const char *rs6000_abi_name;
 128
 129 /* Semantics of the small data area */
 130 enum rs6000_sdata_type rs6000_sdata = SDATA_DATA;
 131
 132 /* Which small data model to use */
 133 const char *rs6000_sdata_name = (char *)0;
 134
 135 /* Counter for labels which are to be placed in .fixup.  */
 136 int fixuplabelno = 0;
 137 #endif
 138
 139 /* Bit size of immediate TLS offsets and string from which it is decoded.  */
 140 int rs6000_tls_size = 32;
 141 const char *rs6000_tls_size_string;
 142
 143 /* ABI enumeration available for subtarget to use.  */
 144 enum rs6000_abi rs6000_current_abi;
 145
 146 /* ABI string from -mabi= option.  */
 147 const char *rs6000_abi_string;
 148
 149 /* Debug flags */
 150 const char *rs6000_debug_name;
 151 int rs6000_debug_stack;         /* debug stack applications */
 152 int rs6000_debug_arg;           /* debug argument handling */
 153
 154 /* Opaque types.  */
 155 static GTY(()) tree opaque_V2SI_type_node;
 156 static GTY(()) tree opaque_V2SF_type_node;
 157 static GTY(()) tree opaque_p_V2SI_type_node;
 158
 159 const char *rs6000_traceback_name;
 160 static enum {
 161   traceback_default = 0,
 162   traceback_none,
 163   traceback_part,
 164   traceback_full
 165 } rs6000_traceback;
 166
 167 /* Flag to say the TOC is initialized */
 168 int toc_initialized;
 169 char toc_label_name[10];
 170
 171 /* Alias set for saves and restores from the rs6000 stack.  */
 172 static int rs6000_sr_alias_set;
 173
 174 /* Call distance, overridden by -mlongcall and #pragma longcall(1).
 175    The only place that looks at this is rs6000_set_default_type_attributes;
 176    everywhere else should rely on the presence or absence of a longcall
 177    attribute on the function declaration.  */
 178 int rs6000_default_long_calls;
 179 const char *rs6000_longcall_switch;
 180
 181 /* Control alignment for fields within structures. */
 182 /* String from -malign-XXXXX. */
 183 const char *rs6000_alignment_string;
 184 int rs6000_alignment_flags;
 185
 186 struct builtin_description
 187 {
 188   /* mask is not const because we're going to alter it below.  This
 189      nonsense will go away when we rewrite the -march infrastructure
 190      to give us more target flag bits.  */
 191   unsigned int mask;
 192   const enum insn_code icode;
 193   const char *const name;
 194   const enum rs6000_builtins code;
 195 };
 196
 197 static bool rs6000_function_ok_for_sibcall PARAMS ((tree, tree));
 198 static int num_insns_constant_wide PARAMS ((HOST_WIDE_INT));
 199 static void validate_condition_mode
 200   PARAMS ((enum rtx_code, enum machine_mode));
 201 static rtx rs6000_generate_compare PARAMS ((enum rtx_code));
 202 static void rs6000_maybe_dead PARAMS ((rtx));
 203 static void rs6000_emit_stack_tie PARAMS ((void));
 204 static void rs6000_frame_related PARAMS ((rtx, rtx, HOST_WIDE_INT, rtx, rtx));
 205 static rtx spe_synthesize_frame_save PARAMS ((rtx));
 206 static bool spe_func_has_64bit_regs_p PARAMS ((void));
 207 static void emit_frame_save PARAMS ((rtx, rtx, enum machine_mode,
 208                                      unsigned int, int, int));
 209 static rtx gen_frame_mem_offset PARAMS ((enum machine_mode, rtx, int));
 210 static void rs6000_emit_allocate_stack PARAMS ((HOST_WIDE_INT, int));
 211 static unsigned rs6000_hash_constant PARAMS ((rtx));
 212 static unsigned toc_hash_function PARAMS ((const void *));
 213 static int toc_hash_eq PARAMS ((const void *, const void *));
 214 static int constant_pool_expr_1 PARAMS ((rtx, int *, int *));
 215 static bool constant_pool_expr_p PARAMS ((rtx));
 216 static bool toc_relative_expr_p PARAMS ((rtx));
 217 static bool legitimate_small_data_p PARAMS ((enum machine_mode, rtx));
 218 static bool legitimate_offset_address_p PARAMS ((enum machine_mode, rtx, int));
 219 static bool legitimate_indexed_address_p PARAMS ((rtx, int));
 220 static bool legitimate_indirect_address_p PARAMS ((rtx, int));
 221 static bool legitimate_lo_sum_address_p PARAMS ((enum machine_mode, rtx, int));
 222 static struct machine_function * rs6000_init_machine_status PARAMS ((void));
 223 static bool rs6000_assemble_integer PARAMS ((rtx, unsigned int, int));
 224 #ifdef HAVE_GAS_HIDDEN
 225 static void rs6000_assemble_visibility PARAMS ((tree, int));
 226 #endif
 227 static int rs6000_ra_ever_killed PARAMS ((void));
 228 static tree rs6000_handle_longcall_attribute PARAMS ((tree *, tree, tree, int, bool *));
 229 extern const struct attribute_spec rs6000_attribute_table[];
 230 static void rs6000_set_default_type_attributes PARAMS ((tree));
 231 static void rs6000_output_function_prologue PARAMS ((FILE *, HOST_WIDE_INT));
 232 static void rs6000_output_function_epilogue PARAMS ((FILE *, HOST_WIDE_INT));
 233 static void rs6000_output_mi_thunk PARAMS ((FILE *, tree, HOST_WIDE_INT,
 234                                             HOST_WIDE_INT, tree));
 235 static rtx rs6000_emit_set_long_const PARAMS ((rtx,
 236   HOST_WIDE_INT, HOST_WIDE_INT));
 237 #if TARGET_ELF
 238 static unsigned int rs6000_elf_section_type_flags PARAMS ((tree, const char *,
 239                                                            int));
 240 static void rs6000_elf_asm_out_constructor PARAMS ((rtx, int));
 241 static void rs6000_elf_asm_out_destructor PARAMS ((rtx, int));
 242 static void rs6000_elf_select_section PARAMS ((tree, int,
 243                                                unsigned HOST_WIDE_INT));
 244 static void rs6000_elf_unique_section PARAMS ((tree, int));
 245 static void rs6000_elf_select_rtx_section PARAMS ((enum machine_mode, rtx,
 246                                                    unsigned HOST_WIDE_INT));
 247 static void rs6000_elf_encode_section_info PARAMS ((tree, rtx, int))
 248      ATTRIBUTE_UNUSED;
 249 static bool rs6000_elf_in_small_data_p PARAMS ((tree));
 250 #endif
 251 #if TARGET_XCOFF
 252 static void rs6000_xcoff_asm_globalize_label PARAMS ((FILE *, const char *));
 253 static void rs6000_xcoff_asm_named_section PARAMS ((const char *, unsigned int));
 254 static void rs6000_xcoff_select_section PARAMS ((tree, int,
 255                                                  unsigned HOST_WIDE_INT));
 256 static void rs6000_xcoff_unique_section PARAMS ((tree, int));
 257 static void rs6000_xcoff_select_rtx_section PARAMS ((enum machine_mode, rtx,
 258                                                      unsigned HOST_WIDE_INT));
 259 static const char * rs6000_xcoff_strip_name_encoding PARAMS ((const char *));
 260 static unsigned int rs6000_xcoff_section_type_flags PARAMS ((tree, const char *, int));
 261 static void rs6000_xcoff_file_end PARAMS ((void));
 262 #endif
 263 #if TARGET_MACHO
 264 static bool rs6000_binds_local_p PARAMS ((tree));
 265 #endif
 266 static int rs6000_use_dfa_pipeline_interface PARAMS ((void));
 267 static int rs6000_variable_issue PARAMS ((FILE *, int, rtx, int));
 268 static bool rs6000_rtx_costs PARAMS ((rtx, int, int, int *));
 269 static int rs6000_adjust_cost PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int));
 270 static int rs6000_adjust_priority PARAMS ((rtx, int));
 271 static int rs6000_issue_rate PARAMS ((void));
 272 static int rs6000_use_sched_lookahead PARAMS ((void));
 273
 274 static void rs6000_init_builtins PARAMS ((void));
 275 static rtx rs6000_expand_unop_builtin PARAMS ((enum insn_code, tree, rtx));
 276 static rtx rs6000_expand_binop_builtin PARAMS ((enum insn_code, tree, rtx));
 277 static rtx rs6000_expand_ternop_builtin PARAMS ((enum insn_code, tree, rtx));
 278 static rtx rs6000_expand_builtin PARAMS ((tree, rtx, rtx, enum machine_mode, int));
 279 static void altivec_init_builtins PARAMS ((void));
 280 static void rs6000_common_init_builtins PARAMS ((void));
 281
 282 static void enable_mask_for_builtins PARAMS ((struct builtin_description *,
 283                                               int, enum rs6000_builtins,
 284                                               enum rs6000_builtins));
 285 static void spe_init_builtins PARAMS ((void));
 286 static rtx spe_expand_builtin PARAMS ((tree, rtx, bool *));
 287 static rtx spe_expand_predicate_builtin PARAMS ((enum insn_code, tree, rtx));
 288 static rtx spe_expand_evsel_builtin PARAMS ((enum insn_code, tree, rtx));
 289 static int rs6000_emit_int_cmove PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx));
 290
 291 static rtx altivec_expand_builtin PARAMS ((tree, rtx, bool *));
 292 static rtx altivec_expand_ld_builtin PARAMS ((tree, rtx, bool *));
 293 static rtx altivec_expand_st_builtin PARAMS ((tree, rtx, bool *));
 294 static rtx altivec_expand_dst_builtin PARAMS ((tree, rtx, bool *));
 295 static rtx altivec_expand_abs_builtin PARAMS ((enum insn_code, tree, rtx));
 296 static rtx altivec_expand_predicate_builtin PARAMS ((enum insn_code, const char *, tree, rtx));
 297 static rtx altivec_expand_stv_builtin PARAMS ((enum insn_code, tree));
 298 static void rs6000_parse_abi_options PARAMS ((void));
 299 static void rs6000_parse_alignment_option PARAMS ((void));
 300 static void rs6000_parse_tls_size_option PARAMS ((void));
 301 static void rs6000_parse_yes_no_option (const char *, const char *, int *);
 302 static int first_altivec_reg_to_save PARAMS ((void));
 303 static unsigned int compute_vrsave_mask PARAMS ((void));
 304 static void is_altivec_return_reg PARAMS ((rtx, void *));
 305 static rtx generate_set_vrsave PARAMS ((rtx, rs6000_stack_t *, int));
 306 int easy_vector_constant PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
 307 static int easy_vector_same PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
 308 static bool is_ev64_opaque_type PARAMS ((tree));
 309 static rtx rs6000_dwarf_register_span PARAMS ((rtx));
 310 static rtx rs6000_legitimize_tls_address PARAMS ((rtx, enum tls_model));
 311 static rtx rs6000_tls_get_addr PARAMS ((void));
 312 static rtx rs6000_got_sym PARAMS ((void));
 313 static inline int rs6000_tls_symbol_ref_1 PARAMS ((rtx *, void *));
 314 static const char *rs6000_get_some_local_dynamic_name PARAMS ((void));
 315 static int rs6000_get_some_local_dynamic_name_1 PARAMS ((rtx *, void *));
 316 static rtx rs6000_complex_function_value (enum machine_mode);
 317
 318 /* Hash table stuff for keeping track of TOC entries.  */
 319
 320 struct toc_hash_struct GTY(())
 321 {
 322   /* `key' will satisfy CONSTANT_P; in fact, it will satisfy
 323      ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY_P.  */
 324   rtx key;
 325   enum machine_mode key_mode;
 326   int labelno;
 327 };
 328
 329 static GTY ((param_is (struct toc_hash_struct))) htab_t toc_hash_table;
 330 \f
 331 /* Default register names.  */
 332 char rs6000_reg_names[][8] =
 333 {
 334       "0",  "1",  "2",  "3",  "4",  "5",  "6",  "7",
 335       "8",  "9", "10", "11", "12", "13", "14", "15",
 336      "16", "17", "18", "19", "20", "21", "22", "23",
 337      "24", "25", "26", "27", "28", "29", "30", "31",
 338       "0",  "1",  "2",  "3",  "4",  "5",  "6",  "7",
 339       "8",  "9", "10", "11", "12", "13", "14", "15",
 340      "16", "17", "18", "19", "20", "21", "22", "23",
 341      "24", "25", "26", "27", "28", "29", "30", "31",
 342      "mq", "lr", "ctr","ap",
 343       "0",  "1",  "2",  "3",  "4",  "5",  "6",  "7",
 344       "xer",
 345       /* AltiVec registers.  */
 346       "0",  "1",  "2",  "3",  "4",  "5",  "6", "7",
 347       "8",  "9",  "10", "11", "12", "13", "14", "15",
 348       "16", "17", "18", "19", "20", "21", "22", "23",
 349       "24", "25", "26", "27", "28", "29", "30", "31",
 350       "vrsave", "vscr",
 351       /* SPE registers.  */
 352       "spe_acc", "spefscr"
 353 };
 354
 355 #ifdef TARGET_REGNAMES
 356 static const char alt_reg_names[][8] =
 357 {
 358    "%r0",   "%r1",  "%r2",  "%r3",  "%r4",  "%r5",  "%r6",  "%r7",
 359    "%r8",   "%r9", "%r10", "%r11", "%r12", "%r13", "%r14", "%r15",
 360   "%r16",  "%r17", "%r18", "%r19", "%r20", "%r21", "%r22", "%r23",
 361   "%r24",  "%r25", "%r26", "%r27", "%r28", "%r29", "%r30", "%r31",
 362    "%f0",   "%f1",  "%f2",  "%f3",  "%f4",  "%f5",  "%f6",  "%f7",
 363    "%f8",   "%f9", "%f10", "%f11", "%f12", "%f13", "%f14", "%f15",
 364   "%f16",  "%f17", "%f18", "%f19", "%f20", "%f21", "%f22", "%f23",
 365   "%f24",  "%f25", "%f26", "%f27", "%f28", "%f29", "%f30", "%f31",
 366     "mq",    "lr",  "ctr",   "ap",
 367   "%cr0",  "%cr1", "%cr2", "%cr3", "%cr4", "%cr5", "%cr6", "%cr7",
 368    "xer",
 369   /* AltiVec registers.  */
 370    "%v0",  "%v1",  "%v2",  "%v3",  "%v4",  "%v5",  "%v6", "%v7",
 371    "%v8",  "%v9", "%v10", "%v11", "%v12", "%v13", "%v14", "%v15",
 372   "%v16", "%v17", "%v18", "%v19", "%v20", "%v21", "%v22", "%v23",
 373   "%v24", "%v25", "%v26", "%v27", "%v28", "%v29", "%v30", "%v31",
 374   "vrsave", "vscr",
 375   /* SPE registers.  */
 376   "spe_acc", "spefscr"
 377 };
 378 #endif
 379 \f
 380 #ifndef MASK_STRICT_ALIGN
 381 #define MASK_STRICT_ALIGN 0
 382 #endif
 383 #ifndef TARGET_PROFILE_KERNEL
 384 #define TARGET_PROFILE_KERNEL 0
 385 #endif
 386
 387 /* The VRSAVE bitmask puts bit %v0 as the most significant bit.  */
 388 #define ALTIVEC_REG_BIT(REGNO) (0x80000000 >> ((REGNO) - FIRST_ALTIVEC_REGNO))
 389
 390 /* Return 1 for a symbol ref for a thread-local storage symbol.  */
 391 #define RS6000_SYMBOL_REF_TLS_P(RTX) \
 392   (GET_CODE (RTX) == SYMBOL_REF && SYMBOL_REF_TLS_MODEL (RTX) != 0)
 393 \f
 394 /* Initialize the GCC target structure.  */
 395 #undef TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
 396 #define TARGET_ATTRIBUTE_TABLE rs6000_attribute_table
 397 #undef TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES
 398 #define TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES rs6000_set_default_type_attributes
 399
 400 #undef TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
 401 #define TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP DOUBLE_INT_ASM_OP
 402
 403 /* Default unaligned ops are only provided for ELF.  Find the ops needed
 404    for non-ELF systems.  */
 405 #ifndef OBJECT_FORMAT_ELF
 406 #if TARGET_XCOFF
 407 /* For XCOFF.  rs6000_assemble_integer will handle unaligned DIs on
 408    64-bit targets.  */
 409 #undef TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
 410 #define TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP "\t.vbyte\t2,"
 411 #undef TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
 412 #define TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP "\t.vbyte\t4,"
 413 #undef TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
 414 #define TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP "\t.vbyte\t8,"
 415 #else
 416 /* For Darwin.  */
 417 #undef TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
 418 #define TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP "\t.short\t"
 419 #undef TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
 420 #define TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP "\t.long\t"
 421 #endif
 422 #endif
 423
 424 /* This hook deals with fixups for relocatable code and DI-mode objects
 425    in 64-bit code.  */
 426 #undef TARGET_ASM_INTEGER
 427 #define TARGET_ASM_INTEGER rs6000_assemble_integer
 428
 429 #ifdef HAVE_GAS_HIDDEN
 430 #undef TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY
 431 #define TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY rs6000_assemble_visibility
 432 #endif
 433
 434 #undef TARGET_HAVE_TLS
 435 #define TARGET_HAVE_TLS HAVE_AS_TLS
 436
 437 #undef TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM
 438 #define TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM rs6000_tls_referenced_p
 439
 440 #undef TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE
 441 #define TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE rs6000_output_function_prologue
 442 #undef TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE
 443 #define TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE rs6000_output_function_epilogue
 444
 445 #undef  TARGET_SCHED_USE_DFA_PIPELINE_INTERFACE
 446 #define TARGET_SCHED_USE_DFA_PIPELINE_INTERFACE rs6000_use_dfa_pipeline_interface
 447 #undef  TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE
 448 #define TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE rs6000_variable_issue
 449
 450 #undef TARGET_SCHED_ISSUE_RATE
 451 #define TARGET_SCHED_ISSUE_RATE rs6000_issue_rate
 452 #undef TARGET_SCHED_ADJUST_COST
 453 #define TARGET_SCHED_ADJUST_COST rs6000_adjust_cost
 454 #undef TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY
 455 #define TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY rs6000_adjust_priority
 456
 457 #undef TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD
 458 #define TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD rs6000_use_sched_lookahead
 459
 460 #undef TARGET_INIT_BUILTINS
 461 #define TARGET_INIT_BUILTINS rs6000_init_builtins
 462
 463 #undef TARGET_EXPAND_BUILTIN
 464 #define TARGET_EXPAND_BUILTIN rs6000_expand_builtin
 465
 466 #if TARGET_MACHO
 467 #undef TARGET_BINDS_LOCAL_P
 468 #define TARGET_BINDS_LOCAL_P rs6000_binds_local_p
 469 #endif
 470
 471 #undef TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK
 472 #define TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK rs6000_output_mi_thunk
 473
 474 #undef TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK
 475 #define TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK hook_bool_tree_hwi_hwi_tree_true
 476
 477 #undef TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL
 478 #define TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL rs6000_function_ok_for_sibcall
 479
 480 #undef TARGET_RTX_COSTS
 481 #define TARGET_RTX_COSTS rs6000_rtx_costs
 482 #undef TARGET_ADDRESS_COST
 483 #define TARGET_ADDRESS_COST hook_int_rtx_0
 484
 485 #undef TARGET_VECTOR_OPAQUE_P
 486 #define TARGET_VECTOR_OPAQUE_P is_ev64_opaque_type
 487
 488 #undef TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN
 489 #define TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN rs6000_dwarf_register_span
 490
 491 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
 492 \f
 493 /* Override command line options.  Mostly we process the processor
 494    type and sometimes adjust other TARGET_ options.  */
 495
 496 void
 497 rs6000_override_options (default_cpu)
 498      const char *default_cpu;
 499 {
 500   size_t i, j;
 501   struct rs6000_cpu_select *ptr;
 502
 503   /* Simplify the entries below by making a mask for any POWER
 504      variant and any PowerPC variant.  */
 505
 506 #define POWER_MASKS (MASK_POWER | MASK_POWER2 | MASK_MULTIPLE | MASK_STRING)
 507 #define POWERPC_MASKS (MASK_POWERPC | MASK_PPC_GPOPT \
 508                        | MASK_PPC_GFXOPT | MASK_POWERPC64)
 509 #define POWERPC_OPT_MASKS (MASK_PPC_GPOPT | MASK_PPC_GFXOPT)
 510
 511   static struct ptt
 512     {
 513       const char *const name;           /* Canonical processor name.  */
 514       const enum processor_type processor; /* Processor type enum value.  */
 515       const int target_enable;  /* Target flags to enable.  */
 516       const int target_disable; /* Target flags to disable.  */
 517     } const processor_target_table[]
 518       = {{"common", PROCESSOR_COMMON, MASK_NEW_MNEMONICS,
 519             POWER_MASKS | POWERPC_MASKS},
 520          {"power", PROCESSOR_POWER,
 521             MASK_POWER | MASK_MULTIPLE | MASK_STRING,
 522             MASK_POWER2 | POWERPC_MASKS | MASK_NEW_MNEMONICS},
 523          {"power2", PROCESSOR_POWER,
 524             MASK_POWER | MASK_POWER2 | MASK_MULTIPLE | MASK_STRING,
 525             POWERPC_MASKS | MASK_NEW_MNEMONICS},
 526          {"power3", PROCESSOR_PPC630,
 527             MASK_POWERPC | MASK_PPC_GFXOPT | MASK_NEW_MNEMONICS,
 528             POWER_MASKS},
 529          {"power4", PROCESSOR_POWER4,
 530             MASK_POWERPC | MASK_PPC_GFXOPT | MASK_NEW_MNEMONICS,
 531             POWER_MASKS},
 532          {"powerpc", PROCESSOR_POWERPC,
 533             MASK_POWERPC | MASK_NEW_MNEMONICS,
 534             POWER_MASKS | POWERPC_OPT_MASKS | MASK_POWERPC64},
 535          {"powerpc64", PROCESSOR_POWERPC64,
 536             MASK_POWERPC | MASK_POWERPC64 | MASK_NEW_MNEMONICS,
 537             POWER_MASKS | POWERPC_OPT_MASKS},
 538          {"rios", PROCESSOR_RIOS1,
 539             MASK_POWER | MASK_MULTIPLE | MASK_STRING,
 540             MASK_POWER2 | POWERPC_MASKS | MASK_NEW_MNEMONICS},
 541          {"rios1", PROCESSOR_RIOS1,
 542             MASK_POWER | MASK_MULTIPLE | MASK_STRING,
 543             MASK_POWER2 | POWERPC_MASKS | MASK_NEW_MNEMONICS},
 544          {"rsc", PROCESSOR_PPC601,
 545             MASK_POWER | MASK_MULTIPLE | MASK_STRING,
 546             MASK_POWER2 | POWERPC_MASKS | MASK_NEW_MNEMONICS},
 547          {"rsc1", PROCESSOR_PPC601,
 548             MASK_POWER | MASK_MULTIPLE | MASK_STRING,
 549             MASK_POWER2 | POWERPC_MASKS | MASK_NEW_MNEMONICS},
 550          {"rios2", PROCESSOR_RIOS2,
 551             MASK_POWER | MASK_MULTIPLE | MASK_STRING | MASK_POWER2,
 552             POWERPC_MASKS | MASK_NEW_MNEMONICS},
 553          {"rs64a", PROCESSOR_RS64A,
 554             MASK_POWERPC | MASK_NEW_MNEMONICS,
 555             POWER_MASKS | POWERPC_OPT_MASKS},
 556          {"401", PROCESSOR_PPC403,
 557             MASK_POWERPC | MASK_SOFT_FLOAT | MASK_NEW_MNEMONICS,
 558             POWER_MASKS | POWERPC_OPT_MASKS | MASK_POWERPC64},
 559          {"403", PROCESSOR_PPC403,
 560             MASK_POWERPC | MASK_SOFT_FLOAT | MASK_NEW_MNEMONICS | MASK_STRICT_ALIGN,
 561             POWER_MASKS | POWERPC_OPT_MASKS | MASK_POWERPC64},
 562          {"405", PROCESSOR_PPC405,
 563             MASK_POWERPC | MASK_SOFT_FLOAT | MASK_NEW_MNEMONICS,
 564             POWER_MASKS | POWERPC_OPT_MASKS | MASK_POWERPC64},
 565          {"405fp", PROCESSOR_PPC405,
 566             MASK_POWERPC | MASK_NEW_MNEMONICS,
 567             POWER_MASKS | POWERPC_OPT_MASKS | MASK_POWERPC64},
 568          {"440", PROCESSOR_PPC440,
 569             MASK_POWERPC | MASK_SOFT_FLOAT | MASK_NEW_MNEMONICS,
 570             POWER_MASKS | POWERPC_OPT_MASKS | MASK_POWERPC64},
 571          {"440fp", PROCESSOR_PPC440,
 572             MASK_POWERPC | MASK_NEW_MNEMONICS,
 573             POWER_MASKS | POWERPC_OPT_MASKS | MASK_POWERPC64},
 574          {"505", PROCESSOR_MPCCORE,
 575             MASK_POWERPC | MASK_NEW_MNEMONICS,
 576             POWER_MASKS | POWERPC_OPT_MASKS | MASK_POWERPC64},
 577          {"601", PROCESSOR_PPC601,
 578             MASK_POWER | MASK_POWERPC | MASK_NEW_MNEMONICS | MASK_MULTIPLE | MASK_STRING,
 579             MASK_POWER2 | POWERPC_OPT_MASKS | MASK_POWERPC64},
 580          {"602", PROCESSOR_PPC603,
 581             MASK_POWERPC | MASK_PPC_GFXOPT | MASK_NEW_MNEMONICS,
 582             POWER_MASKS | MASK_PPC_GPOPT | MASK_POWERPC64},
 583          {"603", PROCESSOR_PPC603,
 584             MASK_POWERPC | MASK_PPC_GFXOPT | MASK_NEW_MNEMONICS,
 585             POWER_MASKS | MASK_PPC_GPOPT | MASK_POWERPC64},
 586          {"603e", PROCESSOR_PPC603,
 587             MASK_POWERPC | MASK_PPC_GFXOPT | MASK_NEW_MNEMONICS,
 588             POWER_MASKS | MASK_PPC_GPOPT | MASK_POWERPC64},
 589          {"ec603e", PROCESSOR_PPC603,
 590             MASK_POWERPC | MASK_SOFT_FLOAT | MASK_NEW_MNEMONICS,
 591             POWER_MASKS | POWERPC_OPT_MASKS | MASK_POWERPC64},
 592          {"604", PROCESSOR_PPC604,
 593             MASK_POWERPC | MASK_PPC_GFXOPT | MASK_NEW_MNEMONICS,
 594             POWER_MASKS | MASK_PPC_GPOPT | MASK_POWERPC64},
 595          {"604e", PROCESSOR_PPC604e,
 596             MASK_POWERPC | MASK_PPC_GFXOPT | MASK_NEW_MNEMONICS,
 597             POWER_MASKS | MASK_PPC_GPOPT | MASK_POWERPC64},
 598          {"620", PROCESSOR_PPC620,
 599             MASK_POWERPC | MASK_PPC_GFXOPT | MASK_NEW_MNEMONICS,
 600             POWER_MASKS},
 601          {"630", PROCESSOR_PPC630,
 602             MASK_POWERPC | MASK_PPC_GFXOPT | MASK_NEW_MNEMONICS,
 603             POWER_MASKS},
 604          {"740", PROCESSOR_PPC750,
 605             MASK_POWERPC | MASK_PPC_GFXOPT | MASK_NEW_MNEMONICS,
 606             POWER_MASKS | MASK_PPC_GPOPT | MASK_POWERPC64},
 607          {"750", PROCESSOR_PPC750,
 608             MASK_POWERPC | MASK_PPC_GFXOPT | MASK_NEW_MNEMONICS,
 609             POWER_MASKS | MASK_PPC_GPOPT | MASK_POWERPC64},
 610          {"7400", PROCESSOR_PPC7400,
 611             MASK_POWERPC | MASK_PPC_GFXOPT | MASK_NEW_MNEMONICS,
 612             POWER_MASKS | MASK_PPC_GPOPT | MASK_POWERPC64},
 613          {"7450", PROCESSOR_PPC7450,
 614             MASK_POWERPC | MASK_PPC_GFXOPT | MASK_NEW_MNEMONICS,
 615             POWER_MASKS | MASK_PPC_GPOPT | MASK_POWERPC64},
 616          {"8540", PROCESSOR_PPC8540,
 617             MASK_POWERPC | MASK_PPC_GFXOPT | MASK_NEW_MNEMONICS,
 618             POWER_MASKS | MASK_PPC_GPOPT | MASK_POWERPC64},
 619          {"801", PROCESSOR_MPCCORE,
 620             MASK_POWERPC | MASK_SOFT_FLOAT | MASK_NEW_MNEMONICS,
 621             POWER_MASKS | POWERPC_OPT_MASKS | MASK_POWERPC64},
 622          {"821", PROCESSOR_MPCCORE,
 623             MASK_POWERPC | MASK_SOFT_FLOAT | MASK_NEW_MNEMONICS,
 624             POWER_MASKS | POWERPC_OPT_MASKS | MASK_POWERPC64},
 625          {"823", PROCESSOR_MPCCORE,
 626             MASK_POWERPC | MASK_SOFT_FLOAT | MASK_NEW_MNEMONICS,
 627             POWER_MASKS | POWERPC_OPT_MASKS | MASK_POWERPC64},
 628          {"860", PROCESSOR_MPCCORE,
 629             MASK_POWERPC | MASK_SOFT_FLOAT | MASK_NEW_MNEMONICS,
 630             POWER_MASKS | POWERPC_OPT_MASKS | MASK_POWERPC64}};
 631
 632   const size_t ptt_size = ARRAY_SIZE (processor_target_table);
 633
 634   /* Save current -mmultiple/-mno-multiple status.  */
 635   int multiple = TARGET_MULTIPLE;
 636   /* Save current -mstring/-mno-string status.  */
 637   int string = TARGET_STRING;
 638
 639   /* Identify the processor type.  */
 640   rs6000_select[0].string = default_cpu;
 641   rs6000_cpu = TARGET_POWERPC64 ? PROCESSOR_DEFAULT64 : PROCESSOR_DEFAULT;
 642
 643   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (rs6000_select); i++)
 644     {
 645       ptr = &rs6000_select[i];
 646       if (ptr->string != (char *)0 && ptr->string[0] != '\0')
 647         {
 648           for (j = 0; j < ptt_size; j++)
 649             if (! strcmp (ptr->string, processor_target_table[j].name))
 650               {
 651                 if (ptr->set_tune_p)
 652                   rs6000_cpu = processor_target_table[j].processor;
 653
 654                 if (ptr->set_arch_p)
 655                   {
 656                     target_flags |= processor_target_table[j].target_enable;
 657                     target_flags &= ~processor_target_table[j].target_disable;
 658                   }
 659                 break;
 660               }
 661
 662           if (j == ptt_size)
 663             error ("bad value (%s) for %s switch", ptr->string, ptr->name);
 664         }
 665     }
 666
 667   if (TARGET_E500)
 668     rs6000_isel = 1;
 669
 670   /* If we are optimizing big endian systems for space, use the load/store
 671      multiple and string instructions.  */
 672   if (BYTES_BIG_ENDIAN && optimize_size)
 673     target_flags |= MASK_MULTIPLE | MASK_STRING;
 674
 675   /* If -mmultiple or -mno-multiple was explicitly used, don't
 676      override with the processor default */
 677   if ((target_flags_explicit & MASK_MULTIPLE) != 0)
 678     target_flags = (target_flags & ~MASK_MULTIPLE) | multiple;
 679
 680   /* If -mstring or -mno-string was explicitly used, don't override
 681      with the processor default.  */
 682   if ((target_flags_explicit & MASK_STRING) != 0)
 683     target_flags = (target_flags & ~MASK_STRING) | string;
 684
 685   /* Don't allow -mmultiple or -mstring on little endian systems
 686      unless the cpu is a 750, because the hardware doesn't support the
 687      instructions used in little endian mode, and causes an alignment
 688      trap.  The 750 does not cause an alignment trap (except when the
 689      target is unaligned).  */
 690
 691   if (!BYTES_BIG_ENDIAN && rs6000_cpu != PROCESSOR_PPC750)
 692     {
 693       if (TARGET_MULTIPLE)
 694         {
 695           target_flags &= ~MASK_MULTIPLE;
 696           if ((target_flags_explicit & MASK_MULTIPLE) != 0)
 697             warning ("-mmultiple is not supported on little endian systems");
 698         }
 699
 700       if (TARGET_STRING)
 701         {
 702           target_flags &= ~MASK_STRING;
 703           if ((target_flags_explicit & MASK_STRING) != 0)
 704             warning ("-mstring is not supported on little endian systems");
 705         }
 706     }
 707
 708   /* Set debug flags */
 709   if (rs6000_debug_name)
 710     {
 711       if (! strcmp (rs6000_debug_name, "all"))
 712         rs6000_debug_stack = rs6000_debug_arg = 1;
 713       else if (! strcmp (rs6000_debug_name, "stack"))
 714         rs6000_debug_stack = 1;
 715       else if (! strcmp (rs6000_debug_name, "arg"))
 716         rs6000_debug_arg = 1;
 717       else
 718         error ("unknown -mdebug-%s switch", rs6000_debug_name);
 719     }
 720
 721   if (rs6000_traceback_name)
 722     {
 723       if (! strncmp (rs6000_traceback_name, "full", 4))
 724         rs6000_traceback = traceback_full;
 725       else if (! strncmp (rs6000_traceback_name, "part", 4))
 726         rs6000_traceback = traceback_part;
 727       else if (! strncmp (rs6000_traceback_name, "no", 2))
 728         rs6000_traceback = traceback_none;
 729       else
 730         error ("unknown -mtraceback arg `%s'; expecting `full', `partial' or `none'",
 731                rs6000_traceback_name);
 732     }
 733
 734   /* Set size of long double */
 735   rs6000_long_double_type_size = 64;
 736   if (rs6000_long_double_size_string)
 737     {
 738       char *tail;
 739       int size = strtol (rs6000_long_double_size_string, &tail, 10);
 740       if (*tail != '\0' || (size != 64 && size != 128))
 741         error ("Unknown switch -mlong-double-%s",
 742                rs6000_long_double_size_string);
 743       else
 744         rs6000_long_double_type_size = size;
 745     }
 746
 747   /* Handle -mabi= options.  */
 748   rs6000_parse_abi_options ();
 749
 750   /* Handle -malign-XXXXX option.  */
 751   rs6000_parse_alignment_option ();
 752
 753   /* Handle generic -mFOO=YES/NO options.  */
 754   rs6000_parse_yes_no_option ("vrsave", rs6000_altivec_vrsave_string,
 755                               &rs6000_altivec_vrsave);
 756   rs6000_parse_yes_no_option ("isel", rs6000_isel_string,
 757                               &rs6000_isel);
 758   rs6000_parse_yes_no_option ("spe", rs6000_spe_string, &rs6000_spe);
 759   rs6000_parse_yes_no_option ("float-gprs", rs6000_float_gprs_string,
 760                               &rs6000_float_gprs);
 761
 762   /* Handle -mtls-size option.  */
 763   rs6000_parse_tls_size_option ();
 764
 765 #ifdef SUBTARGET_OVERRIDE_OPTIONS
 766   SUBTARGET_OVERRIDE_OPTIONS;
 767 #endif
 768 #ifdef SUBSUBTARGET_OVERRIDE_OPTIONS
 769   SUBSUBTARGET_OVERRIDE_OPTIONS;
 770 #endif
 771
 772   if (TARGET_E500)
 773     {
 774       /* The e500 does not have string instructions, and we set
 775          MASK_STRING above when optimizing for size.  */
 776       if ((target_flags & MASK_STRING) != 0)
 777         target_flags = target_flags & ~MASK_STRING;
 778
 779       /* No SPE means 64-bit long doubles, even if an E500.  */
 780       if (rs6000_spe_string != 0
 781           && !strcmp (rs6000_spe_string, "no"))
 782         rs6000_long_double_type_size = 64;
 783     }
 784   else if (rs6000_select[1].string != NULL)
 785     {
 786       /* For the powerpc-eabispe configuration, we set all these by
 787          default, so let's unset them if we manually set another
 788          CPU that is not the E500.  */
 789       if (rs6000_abi_string == 0)
 790         rs6000_spe_abi = 0;
 791       if (rs6000_spe_string == 0)
 792         rs6000_spe = 0;
 793       if (rs6000_float_gprs_string == 0)
 794         rs6000_float_gprs = 0;
 795       if (rs6000_isel_string == 0)
 796         rs6000_isel = 0;
 797       if (rs6000_long_double_size_string == 0)
 798         rs6000_long_double_type_size = 64;
 799     }
 800
 801   /* Handle -m(no-)longcall option.  This is a bit of a cheap hack,
 802      using TARGET_OPTIONS to handle a toggle switch, but we're out of
 803      bits in target_flags so TARGET_SWITCHES cannot be used.
 804      Assumption here is that rs6000_longcall_switch points into the
 805      text of the complete option, rather than being a copy, so we can
 806      scan back for the presence or absence of the no- modifier.  */
 807   if (rs6000_longcall_switch)
 808     {
 809       const char *base = rs6000_longcall_switch;
 810       while (base[-1] != 'm') base--;
 811
 812       if (*rs6000_longcall_switch != '\0')
 813         error ("invalid option `%s'", base);
 814       rs6000_default_long_calls = (base[0] != 'n');
 815     }
 816
 817 #ifdef TARGET_REGNAMES
 818   /* If the user desires alternate register names, copy in the
 819      alternate names now.  */
 820   if (TARGET_REGNAMES)
 821     memcpy (rs6000_reg_names, alt_reg_names, sizeof (rs6000_reg_names));
 822 #endif
 823
 824   /* Set TARGET_AIX_STRUCT_RET last, after the ABI is determined.
 825      If -maix-struct-return or -msvr4-struct-return was explicitly
 826      used, don't override with the ABI default.  */
 827   if ((target_flags_explicit & MASK_AIX_STRUCT_RET) == 0)
 828     {
 829       if (DEFAULT_ABI == ABI_V4 && !DRAFT_V4_STRUCT_RET)
 830         target_flags = (target_flags & ~MASK_AIX_STRUCT_RET);
 831       else
 832         target_flags |= MASK_AIX_STRUCT_RET;
 833     }
 834
 835   if (TARGET_LONG_DOUBLE_128
 836       && (DEFAULT_ABI == ABI_AIX || DEFAULT_ABI == ABI_DARWIN))
 837     real_format_for_mode[TFmode - QFmode] = &ibm_extended_format;
 838
 839   /* Allocate an alias set for register saves & restores from stack.  */
 840   rs6000_sr_alias_set = new_alias_set ();
 841
 842   if (TARGET_TOC)
 843     ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (toc_label_name, "LCTOC", 1);
 844
 845   /* We can only guarantee the availability of DI pseudo-ops when
 846      assembling for 64-bit targets.  */
 847   if (!TARGET_64BIT)
 848     {
 849       targetm.asm_out.aligned_op.di = NULL;
 850       targetm.asm_out.unaligned_op.di = NULL;
 851     }
 852
 853   /* Set maximum branch target alignment at two instructions, eight bytes.  */
 854   align_jumps_max_skip = 8;
 855   align_loops_max_skip = 8;
 856
 857   /* Arrange to save and restore machine status around nested functions.  */
 858   init_machine_status = rs6000_init_machine_status;
 859 }
 860
 861 /* Handle generic options of the form -mfoo=yes/no.
 862    NAME is the option name.
 863    VALUE is the option value.
 864    FLAG is the pointer to the flag where to store a 1 or 0, depending on
 865    whether the option value is 'yes' or 'no' respectively.  */
 866 static void
 867 rs6000_parse_yes_no_option (const char *name, const char *value, int *flag)
 868 {
 869   if (value == 0)
 870     return;
 871   else if (!strcmp (value, "yes"))
 872     *flag = 1;
 873   else if (!strcmp (value, "no"))
 874     *flag = 0;
 875   else
 876     error ("unknown -m%s= option specified: '%s'", name, value);
 877 }
 878
 879 /* Handle -mabi= options.  */
 880 static void
 881 rs6000_parse_abi_options ()
 882 {
 883   if (rs6000_abi_string == 0)
 884     return;
 885   else if (! strcmp (rs6000_abi_string, "altivec"))
 886     rs6000_altivec_abi = 1;
 887   else if (! strcmp (rs6000_abi_string, "no-altivec"))
 888     rs6000_altivec_abi = 0;
 889   else if (! strcmp (rs6000_abi_string, "spe"))
 890     {
 891       rs6000_spe_abi = 1;
 892       if (!TARGET_SPE_ABI)
 893         error ("not configured for ABI: '%s'", rs6000_abi_string);
 894     }
 895
 896   else if (! strcmp (rs6000_abi_string, "no-spe"))
 897     rs6000_spe_abi = 0;
 898   else
 899     error ("unknown ABI specified: '%s'", rs6000_abi_string);
 900 }
 901
 902 /* Handle -malign-XXXXXX options.  */
 903 static void
 904 rs6000_parse_alignment_option ()
 905 {
 906   if (rs6000_alignment_string == 0
 907       || ! strcmp (rs6000_alignment_string, "power"))
 908     rs6000_alignment_flags = MASK_ALIGN_POWER;
 909   else if (! strcmp (rs6000_alignment_string, "natural"))
 910     rs6000_alignment_flags = MASK_ALIGN_NATURAL;
 911   else
 912     error ("unknown -malign-XXXXX option specified: '%s'",
 913            rs6000_alignment_string);
 914 }
 915
 916 /* Validate and record the size specified with the -mtls-size option.  */
 917
 918 static void
 919 rs6000_parse_tls_size_option ()
 920 {
 921   if (rs6000_tls_size_string == 0)
 922     return;
 923   else if (strcmp (rs6000_tls_size_string, "16") == 0)
 924     rs6000_tls_size = 16;
 925   else if (strcmp (rs6000_tls_size_string, "32") == 0)
 926     rs6000_tls_size = 32;
 927   else if (strcmp (rs6000_tls_size_string, "64") == 0)
 928     rs6000_tls_size = 64;
 929   else
 930     error ("bad value `%s' for -mtls-size switch", rs6000_tls_size_string);
 931 }
 932
 933 void
 934 optimization_options (level, size)
 935      int level ATTRIBUTE_UNUSED;
 936      int size ATTRIBUTE_UNUSED;
 937 {
 938 }
 939 \f
 940 /* Do anything needed at the start of the asm file.  */
 941
 942 void
 943 rs6000_file_start (file, default_cpu)
 944      FILE *file;
 945      const char *default_cpu;
 946 {
 947   size_t i;
 948   char buffer[80];
 949   const char *start = buffer;
 950   struct rs6000_cpu_select *ptr;
 951
 952   if (flag_verbose_asm)
 953     {
 954       sprintf (buffer, "\n%s rs6000/powerpc options:", ASM_COMMENT_START);
 955       rs6000_select[0].string = default_cpu;
 956
 957       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (rs6000_select); i++)
 958         {
 959           ptr = &rs6000_select[i];
 960           if (ptr->string != (char *)0 && ptr->string[0] != '\0')
 961             {
 962               fprintf (file, "%s %s%s", start, ptr->name, ptr->string);
 963               start = "";
 964             }
 965         }
 966
 967 #ifdef USING_ELFOS_H
 968       switch (rs6000_sdata)
 969         {
 970         case SDATA_NONE: fprintf (file, "%s -msdata=none", start); start = ""; break;
 971         case SDATA_DATA: fprintf (file, "%s -msdata=data", start); start = ""; break;
 972         case SDATA_SYSV: fprintf (file, "%s -msdata=sysv", start); start = ""; break;
 973         case SDATA_EABI: fprintf (file, "%s -msdata=eabi", start); start = ""; break;
 974         }
 975
 976       if (rs6000_sdata && g_switch_value)
 977         {
 978           fprintf (file, "%s -G " HOST_WIDE_INT_PRINT_UNSIGNED, start,
 979                    g_switch_value);
 980           start = "";
 981         }
 982 #endif
 983
 984       if (*start == '\0')
 985         putc ('\n', file);
 986     }
 987 }
 988 \f
 989 /* Return nonzero if this function is known to have a null epilogue.  */
 990
 991 int
 992 direct_return ()
 993 {
 994   if (reload_completed)
 995     {
 996       rs6000_stack_t *info = rs6000_stack_info ();
 997
 998       if (info->first_gp_reg_save == 32
 999           && info->first_fp_reg_save == 64
1000           && info->first_altivec_reg_save == LAST_ALTIVEC_REGNO + 1
1001           && ! info->lr_save_p
1002           && ! info->cr_save_p
1003           && info->vrsave_mask == 0
1004           && ! info->push_p)
1005         return 1;
1006     }
1007
1008   return 0;
1009 }
1010
1011 /* Returns 1 always.  */
1012
1013 int
1014 any_operand (op, mode)
1015      rtx op ATTRIBUTE_UNUSED;
1016      enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED;
1017 {
1018   return 1;
1019 }
1020
1021 /* Returns 1 if op is the count register.  */
1022 int
1023 count_register_operand (op, mode)
1024      rtx op;
1025      enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED;
1026 {
1027   if (GET_CODE (op) != REG)
1028     return 0;
1029
1030   if (REGNO (op) == COUNT_REGISTER_REGNUM)
1031     return 1;
1032
1033   if (REGNO (op) > FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1034     return 1;
1035
1036   return 0;
1037 }
1038
1039 /* Returns 1 if op is an altivec register.  */
1040 int
1041 altivec_register_operand (op, mode)
1042      rtx op;
1043      enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED;
1044 {
1045
1046   return (register_operand (op, mode)
1047           && (GET_CODE (op) != REG
1048               || REGNO (op) > FIRST_PSEUDO_REGISTER
1049               || ALTIVEC_REGNO_P (REGNO (op))));
1050 }
1051
1052 int
1053 xer_operand (op, mode)
1054      rtx op;
1055      enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED;
1056 {
1057   if (GET_CODE (op) != REG)
1058     return 0;
1059
1060   if (XER_REGNO_P (REGNO (op)))
1061     return 1;
1062
1063   return 0;
1064 }
1065
1066 /* Return 1 if OP is a signed 8-bit constant.  Int multiplication
1067    by such constants completes more quickly.  */
1068
1069 int
1070 s8bit_cint_operand (op, mode)
1071      rtx op;
1072      enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED;
1073 {
1074   return ( GET_CODE (op) == CONST_INT
1075           && (INTVAL (op) >= -128 && INTVAL (op) <= 127));
1076 }
1077
1078 /* Return 1 if OP is a constant that can fit in a D field.  */
1079
1080 int
1081 short_cint_operand (op, mode)
1082      rtx op;
1083      enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED;
1084 {
1085   return (GET_CODE (op) == CONST_INT
1086           && CONST_OK_FOR_LETTER_P (INTVAL (op), 'I'));
1087 }
1088
1089 /* Similar for an unsigned D field.  */
1090
1091 int
1092 u_short_cint_operand (op, mode)
1093      rtx op;
1094      enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED;
1095 {
1096   return (GET_CODE (op) == CONST_INT
1097           && CONST_OK_FOR_LETTER_P (INTVAL (op) & GET_MODE_MASK (mode), 'K'));
1098 }
1099
1100 /* Return 1 if OP is a CONST_INT that cannot fit in a signed D field.  */
1101
1102 int
1103 non_short_cint_operand (op, mode)
1104      rtx op;
1105      enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED;
1106 {
1107   return (GET_CODE (op) == CONST_INT
1108           && (unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (op) + 0x8000) >= 0x10000);
1109 }
1110
1111 /* Returns 1 if OP is a CONST_INT that is a positive value
1112    and an exact power of 2.  */
1113
1114 int
1115 exact_log2_cint_operand (op, mode)
1116      rtx op;
1117      enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED;
1118 {
1119   return (GET_CODE (op) == CONST_INT
1120           && INTVAL (op) > 0
1121           && exact_log2 (INTVAL (op)) >= 0);
1122 }
1123
1124 /* Returns 1 if OP is a register that is not special (i.e., not MQ,
1125    ctr, or lr).  */
1126
1127 int
1128 gpc_reg_operand (op, mode)
1129      rtx op;
1130      enum machine_mode mode;
1131 {
1132   return (register_operand (op, mode)
1133           && (GET_CODE (op) != REG
1134               || (REGNO (op) >= ARG_POINTER_REGNUM
1135                   && !XER_REGNO_P (REGNO (op)))
1136               || REGNO (op) < MQ_REGNO));
1137 }
1138
1139 /* Returns 1 if OP is either a pseudo-register or a register denoting a
1140    CR field.  */
1141
1142 int
1143 cc_reg_operand (op, mode)
1144      rtx op;
1145      enum machine_mode mode;
1146 {
1147   return (register_operand (op, mode)
1148           && (GET_CODE (op) != REG
1149               || REGNO (op) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1150               || CR_REGNO_P (REGNO (op))));
1151 }
1152
1153 /* Returns 1 if OP is either a pseudo-register or a register denoting a
1154    CR field that isn't CR0.  */
1155
1156 int
1157 cc_reg_not_cr0_operand (op, mode)
1158      rtx op;
1159      enum machine_mode mode;
1160 {
1161   return (register_operand (op, mode)
1162           && (GET_CODE (op) != REG
1163               || REGNO (op) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1164               || CR_REGNO_NOT_CR0_P (REGNO (op))));
1165 }
1166
1167 /* Returns 1 if OP is either a constant integer valid for a D-field or
1168    a non-special register.  If a register, it must be in the proper
1169    mode unless MODE is VOIDmode.  */
1170
1171 int
1172 reg_or_short_operand (op, mode)
1173       rtx op;
1174       enum machine_mode mode;
1175 {
1176   return short_cint_operand (op, mode) || gpc_reg_operand (op, mode);
1177 }
1178
1179 /* Similar, except check if the negation of the constant would be
1180    valid for a D-field.  */
1181
1182 int
1183 reg_or_neg_short_operand (op, mode)
1184       rtx op;
1185       enum machine_mode mode;
1186 {
1187   if (GET_CODE (op) == CONST_INT)
1188     return CONST_OK_FOR_LETTER_P (INTVAL (op), 'P');
1189
1190   return gpc_reg_operand (op, mode);
1191 }
1192
1193 /* Returns 1 if OP is either a constant integer valid for a DS-field or
1194    a non-special register.  If a register, it must be in the proper
1195    mode unless MODE is VOIDmode.  */
1196
1197 int
1198 reg_or_aligned_short_operand (op, mode)
1199       rtx op;
1200       enum machine_mode mode;
1201 {
1202   if (gpc_reg_operand (op, mode))
1203     return 1;
1204   else if (short_cint_operand (op, mode) && !(INTVAL (op) & 3))
1205     return 1;
1206
1207   return 0;
1208 }
1209
1210
1211 /* Return 1 if the operand is either a register or an integer whose
1212    high-order 16 bits are zero.  */
1213
1214 int
1215 reg_or_u_short_operand (op, mode)
1216      rtx op;
1217      enum machine_mode mode;
1218 {
1219   return u_short_cint_operand (op, mode) || gpc_reg_operand (op, mode);
1220 }
1221
1222 /* Return 1 is the operand is either a non-special register or ANY
1223    constant integer.  */
1224
1225 int
1226 reg_or_cint_operand (op, mode)
1227     rtx op;
1228     enum machine_mode mode;
1229 {
1230   return (GET_CODE (op) == CONST_INT || gpc_reg_operand (op, mode));
1231 }
1232
1233 /* Return 1 is the operand is either a non-special register or ANY
1234    32-bit signed constant integer.  */
1235
1236 int
1237 reg_or_arith_cint_operand (op, mode)
1238     rtx op;
1239     enum machine_mode mode;
1240 {
1241   return (gpc_reg_operand (op, mode)
1242           || (GET_CODE (op) == CONST_INT
1243 #if HOST_BITS_PER_WIDE_INT != 32
1244               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (op) + 0x80000000)
1245                   < (unsigned HOST_WIDE_INT) 0x100000000ll)
1246 #endif
1247               ));
1248 }
1249
1250 /* Return 1 is the operand is either a non-special register or a 32-bit
1251    signed constant integer valid for 64-bit addition.  */
1252
1253 int
1254 reg_or_add_cint64_operand (op, mode)
1255     rtx op;
1256     enum machine_mode mode;
1257 {
1258   return (gpc_reg_operand (op, mode)
1259           || (GET_CODE (op) == CONST_INT
1260 #if HOST_BITS_PER_WIDE_INT == 32
1261               && INTVAL (op) < 0x7fff8000
1262 #else
1263               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (op) + 0x80008000)
1264                   < 0x100000000ll)
1265 #endif
1266               ));
1267 }
1268
1269 /* Return 1 is the operand is either a non-special register or a 32-bit
1270    signed constant integer valid for 64-bit subtraction.  */
1271
1272 int
1273 reg_or_sub_cint64_operand (op, mode)
1274     rtx op;
1275     enum machine_mode mode;
1276 {
1277   return (gpc_reg_operand (op, mode)
1278           || (GET_CODE (op) == CONST_INT
1279 #if HOST_BITS_PER_WIDE_INT == 32
1280               && (- INTVAL (op)) < 0x7fff8000
1281 #else
1282               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) ((- INTVAL (op)) + 0x80008000)
1283                   < 0x100000000ll)
1284 #endif
1285               ));
1286 }
1287
1288 /* Return 1 is the operand is either a non-special register or ANY
1289    32-bit unsigned constant integer.  */
1290
1291 int
1292 reg_or_logical_cint_operand (op, mode)
1293     rtx op;
1294     enum machine_mode mode;
1295 {
1296   if (GET_CODE (op) == CONST_INT)
1297     {
1298       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1299         {
1300           if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= 32)
1301             abort ();
1302
1303           if (INTVAL (op) < 0)
1304             return 0;
1305         }
1306
1307       return ((INTVAL (op) & GET_MODE_MASK (mode)
1308                & (~ (unsigned HOST_WIDE_INT) 0xffffffff)) == 0);
1309     }
1310   else if (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE)
1311     {
1312       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
1313           || mode != DImode)
1314         abort ();
1315
1316       return CONST_DOUBLE_HIGH (op) == 0;
1317     }
1318   else
1319     return gpc_reg_operand (op, mode);
1320 }
1321
1322 /* Return 1 if the operand is an operand that can be loaded via the GOT.  */
1323
1324 int
1325 got_operand (op, mode)
1326      rtx op;
1327      enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED;
1328 {
1329   return (GET_CODE (op) == SYMBOL_REF
1330           || GET_CODE (op) == CONST
1331           || GET_CODE (op) == LABEL_REF);
1332 }
1333
1334 /* Return 1 if the operand is a simple references that can be loaded via
1335    the GOT (labels involving addition aren't allowed).  */
1336
1337 int
1338 got_no_const_operand (op, mode)
1339      rtx op;
1340      enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED;
1341 {
1342   return (GET_CODE (op) == SYMBOL_REF || GET_CODE (op) == LABEL_REF);
1343 }
1344
1345 /* Return the number of instructions it takes to form a constant in an
1346    integer register.  */
1347
1348 static int
1349 num_insns_constant_wide (value)
1350      HOST_WIDE_INT value;
1351 {
1352   /* signed constant loadable with {cal|addi} */
1353   if (CONST_OK_FOR_LETTER_P (value, 'I'))
1354     return 1;
1355
1356   /* constant loadable with {cau|addis} */
1357   else if (CONST_OK_FOR_LETTER_P (value, 'L'))
1358     return 1;
1359
1360 #if HOST_BITS_PER_WIDE_INT == 64
1361   else if (TARGET_POWERPC64)
1362     {
1363       HOST_WIDE_INT low  = ((value & 0xffffffff) ^ 0x80000000) - 0x80000000;
1364       HOST_WIDE_INT high = value >> 31;
1365
1366       if (high == 0 || high == -1)
1367         return 2;
1368
1369       high >>= 1;
1370
1371       if (low == 0)
1372         return num_insns_constant_wide (high) + 1;
1373       else
1374         return (num_insns_constant_wide (high)
1375                 + num_insns_constant_wide (low) + 1);
1376     }
1377 #endif
1378
1379   else
1380     return 2;
1381 }
1382
1383 int
1384 num_insns_constant (op, mode)
1385      rtx op;
1386      enum machine_mode mode;
1387 {
1388   if (GET_CODE (op) == CONST_INT)
1389     {
1390 #if HOST_BITS_PER_WIDE_INT == 64
1391       if ((INTVAL (op) >> 31) != 0 && (INTVAL (op) >> 31) != -1
1392           && mask64_operand (op, mode))
1393             return 2;
1394       else
1395 #endif
1396         return num_insns_constant_wide (INTVAL (op));
1397     }
1398
1399   else if (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE && mode == SFmode)
1400     {
1401       long l;
1402       REAL_VALUE_TYPE rv;
1403
1404       REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (rv, op);
1405       REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (rv, l);
1406       return num_insns_constant_wide ((HOST_WIDE_INT) l);
1407     }
1408
1409   else if (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE)
1410     {
1411       HOST_WIDE_INT low;
1412       HOST_WIDE_INT high;
1413       long l[2];
1414       REAL_VALUE_TYPE rv;
1415       int endian = (WORDS_BIG_ENDIAN == 0);
1416
1417       if (mode == VOIDmode || mode == DImode)
1418         {
1419           high = CONST_DOUBLE_HIGH (op);
1420           low  = CONST_DOUBLE_LOW (op);
1421         }
1422       else
1423         {
1424           REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (rv, op);
1425           REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (rv, l);
1426           high = l[endian];
1427           low  = l[1 - endian];
1428         }
1429
1430       if (TARGET_32BIT)
1431         return (num_insns_constant_wide (low)
1432                 + num_insns_constant_wide (high));
1433
1434       else
1435         {
1436           if (high == 0 && low >= 0)
1437             return num_insns_constant_wide (low);
1438
1439           else if (high == -1 && low < 0)
1440             return num_insns_constant_wide (low);
1441
1442           else if (mask64_operand (op, mode))
1443             return 2;
1444
1445           else if (low == 0)
1446             return num_insns_constant_wide (high) + 1;
1447
1448           else
1449             return (num_insns_constant_wide (high)
1450                     + num_insns_constant_wide (low) + 1);
1451         }
1452     }
1453
1454   else
1455     abort ();
1456 }
1457
1458 /* Return 1 if the operand is a CONST_DOUBLE and it can be put into a
1459    register with one instruction per word.  We only do this if we can
1460    safely read CONST_DOUBLE_{LOW,HIGH}.  */
1461
1462 int
1463 easy_fp_constant (op, mode)
1464      rtx op;
1465      enum machine_mode mode;
1466 {
1467   if (GET_CODE (op) != CONST_DOUBLE
1468       || GET_MODE (op) != mode
1469       || (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_FLOAT && mode != DImode))
1470     return 0;
1471
1472   /* Consider all constants with -msoft-float to be easy.  */
1473   if ((TARGET_SOFT_FLOAT || !TARGET_FPRS)
1474       && mode != DImode)
1475     return 1;
1476
1477   /* If we are using V.4 style PIC, consider all constants to be hard.  */
1478   if (flag_pic && DEFAULT_ABI == ABI_V4)
1479     return 0;
1480
1481 #ifdef TARGET_RELOCATABLE
1482   /* Similarly if we are using -mrelocatable, consider all constants
1483      to be hard.  */
1484   if (TARGET_RELOCATABLE)
1485     return 0;
1486 #endif
1487
1488   if (mode == TFmode)
1489     {
1490       long k[4];
1491       REAL_VALUE_TYPE rv;
1492
1493       REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (rv, op);
1494       REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (rv, k);
1495
1496       return (num_insns_constant_wide ((HOST_WIDE_INT) k[0]) == 1
1497               && num_insns_constant_wide ((HOST_WIDE_INT) k[1]) == 1
1498               && num_insns_constant_wide ((HOST_WIDE_INT) k[2]) == 1
1499               && num_insns_constant_wide ((HOST_WIDE_INT) k[3]) == 1);
1500     }
1501
1502   else if (mode == DFmode)
1503     {
1504       long k[2];
1505       REAL_VALUE_TYPE rv;
1506
1507       REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (rv, op);
1508       REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (rv, k);
1509
1510       return (num_insns_constant_wide ((HOST_WIDE_INT) k[0]) == 1
1511               && num_insns_constant_wide ((HOST_WIDE_INT) k[1]) == 1);
1512     }
1513
1514   else if (mode == SFmode)
1515     {
1516       long l;
1517       REAL_VALUE_TYPE rv;
1518
1519       REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (rv, op);
1520       REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (rv, l);
1521
1522       return num_insns_constant_wide (l) == 1;
1523     }
1524
1525   else if (mode == DImode)
1526     return ((TARGET_POWERPC64
1527              && GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE && CONST_DOUBLE_LOW (op) == 0)
1528             || (num_insns_constant (op, DImode) <= 2));
1529
1530   else if (mode == SImode)
1531     return 1;
1532   else
1533     abort ();
1534 }
1535
1536 /* Return non zero if all elements of a vector have the same value.  */
1537
1538 static int
1539 easy_vector_same (op, mode)
1540      rtx op;
1541      enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED;
1542 {
1543   int units, i, cst;
1544
1545   units = CONST_VECTOR_NUNITS (op);
1546
1547   cst = INTVAL (CONST_VECTOR_ELT (op, 0));
1548   for (i = 1; i < units; ++i)
1549     if (INTVAL (CONST_VECTOR_ELT (op, i)) != cst)
1550       break;
1551   if (i == units)
1552     return 1;
1553   return 0;
1554 }
1555
1556 /* Return 1 if the operand is a CONST_INT and can be put into a
1557    register without using memory.  */
1558
1559 int
1560 easy_vector_constant (op, mode)
1561      rtx op;
1562      enum machine_mode mode;
1563 {
1564   int cst, cst2;
1565
1566   if (GET_CODE (op) != CONST_VECTOR
1567       || (!TARGET_ALTIVEC
1568           && !TARGET_SPE))
1569     return 0;
1570
1571   if (zero_constant (op, mode)
1572       && ((TARGET_ALTIVEC && ALTIVEC_VECTOR_MODE (mode))
1573           || (TARGET_SPE && SPE_VECTOR_MODE (mode))))
1574     return 1;
1575
1576   if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_VECTOR_INT)
1577     return 0;
1578
1579   if (TARGET_SPE && mode == V1DImode)
1580     return 0;
1581
1582   cst  = INTVAL (CONST_VECTOR_ELT (op, 0));
1583   cst2 = INTVAL (CONST_VECTOR_ELT (op, 1));
1584
1585   /* Limit SPE vectors to 15 bits signed.  These we can generate with:
1586        li r0, CONSTANT1
1587        evmergelo r0, r0, r0
1588        li r0, CONSTANT2
1589
1590      I don't know how efficient it would be to allow bigger constants,
1591      considering we'll have an extra 'ori' for every 'li'.  I doubt 5
1592      instructions is better than a 64-bit memory load, but I don't
1593      have the e500 timing specs.  */
1594   if (TARGET_SPE && mode == V2SImode
1595       && cst  >= -0x7fff && cst <= 0x7fff
1596       && cst2 >= -0x7fff && cst2 <= 0x7fff)
1597     return 1;
1598
1599   if (TARGET_ALTIVEC && EASY_VECTOR_15 (cst, op, mode))
1600     return 1;
1601
1602   if (TARGET_ALTIVEC && EASY_VECTOR_15_ADD_SELF (cst, op, mode))
1603     return 1;
1604
1605   return 0;
1606 }
1607
1608 /* Same as easy_vector_constant but only for EASY_VECTOR_15_ADD_SELF.  */
1609
1610 int
1611 easy_vector_constant_add_self (op, mode)
1612      rtx op;
1613      enum machine_mode mode;
1614 {
1615   int cst;
1616
1617   if (!easy_vector_constant (op, mode))
1618     return 0;
1619
1620   cst = INTVAL (CONST_VECTOR_ELT (op, 0));
1621
1622   return TARGET_ALTIVEC && EASY_VECTOR_15_ADD_SELF (cst, op, mode);
1623 }
1624
1625 const char *
1626 output_vec_const_move (operands)
1627      rtx *operands;
1628 {
1629   int cst, cst2;
1630   enum machine_mode mode;
1631   rtx dest, vec;
1632
1633   dest = operands[0];
1634   vec = operands[1];
1635
1636   cst = INTVAL (CONST_VECTOR_ELT (vec, 0));
1637   cst2 = INTVAL (CONST_VECTOR_ELT (vec, 1));
1638   mode = GET_MODE (dest);
1639
1640   if (TARGET_ALTIVEC)
1641     {
1642       if (zero_constant (vec, mode))
1643         return "vxor %0,%0,%0";
1644       else if (EASY_VECTOR_15 (cst, vec, mode))
1645         {
1646           operands[1] = GEN_INT (cst);
1647           switch (mode)
1648             {
1649             case V4SImode:
1650               return "vspltisw %0,%1";
1651             case V8HImode:
1652               return "vspltish %0,%1";
1653             case V16QImode:
1654               return "vspltisb %0,%1";
1655             default:
1656               abort ();
1657             }
1658         }
1659       else if (EASY_VECTOR_15_ADD_SELF (cst, vec, mode))
1660         return "#";
1661       else
1662         abort ();
1663     }
1664
1665   if (TARGET_SPE)
1666     {
1667       /* Vector constant 0 is handled as a splitter of V2SI, and in the
1668          pattern of V1DI, V4HI, and V2SF.
1669
1670          FIXME: We should probabl return # and add post reload
1671          splitters for these, but this way is so easy ;-).
1672       */
1673       operands[1] = GEN_INT (cst);
1674       operands[2] = GEN_INT (cst2);
1675       if (cst == cst2)
1676         return "li %0,%1\n\tevmergelo %0,%0,%0";
1677       else
1678         return "li %0,%1\n\tevmergelo %0,%0,%0\n\tli %0,%2";
1679     }
1680
1681   abort ();
1682 }
1683
1684 /* Return 1 if the operand is the constant 0.  This works for scalars
1685    as well as vectors.  */
1686 int
1687 zero_constant (op, mode)
1688      rtx op;
1689      enum machine_mode mode;
1690 {
1691   return op == CONST0_RTX (mode);
1692 }
1693
1694 /* Return 1 if the operand is 0.0.  */
1695 int
1696 zero_fp_constant (op, mode)
1697      rtx op;
1698      enum machine_mode mode;
1699 {
1700   return GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT && op == CONST0_RTX (mode);
1701 }
1702
1703 /* Return 1 if the operand is in volatile memory.  Note that during
1704    the RTL generation phase, memory_operand does not return TRUE for
1705    volatile memory references.  So this function allows us to
1706    recognize volatile references where its safe.  */
1707
1708 int
1709 volatile_mem_operand (op, mode)
1710      rtx op;
1711      enum machine_mode mode;
1712 {
1713   if (GET_CODE (op) != MEM)
1714     return 0;
1715
1716   if (!MEM_VOLATILE_P (op))
1717     return 0;
1718
1719   if (mode != GET_MODE (op))
1720     return 0;
1721
1722   if (reload_completed)
1723     return memory_operand (op, mode);
1724
1725   if (reload_in_progress)
1726     return strict_memory_address_p (mode, XEXP (op, 0));
1727
1728   return memory_address_p (mode, XEXP (op, 0));
1729 }
1730
1731 /* Return 1 if the operand is an offsettable memory operand.  */
1732
1733 int
1734 offsettable_mem_operand (op, mode)
1735      rtx op;
1736      enum machine_mode mode;
1737 {
1738   return ((GET_CODE (op) == MEM)
1739           && offsettable_address_p (reload_completed || reload_in_progress,
1740                                     mode, XEXP (op, 0)));
1741 }
1742
1743 /* Return 1 if the operand is either an easy FP constant (see above) or
1744    memory.  */
1745
1746 int
1747 mem_or_easy_const_operand (op, mode)
1748      rtx op;
1749      enum machine_mode mode;
1750 {
1751   return memory_operand (op, mode) || easy_fp_constant (op, mode);
1752 }
1753
1754 /* Return 1 if the operand is either a non-special register or an item
1755    that can be used as the operand of a `mode' add insn.  */
1756
1757 int
1758 add_operand (op, mode)
1759     rtx op;
1760     enum machine_mode mode;
1761 {
1762   if (GET_CODE (op) == CONST_INT)
1763     return (CONST_OK_FOR_LETTER_P (INTVAL (op), 'I')
1764             || CONST_OK_FOR_LETTER_P (INTVAL (op), 'L'));
1765
1766   return gpc_reg_operand (op, mode);
1767 }
1768
1769 /* Return 1 if OP is a constant but not a valid add_operand.  */
1770
1771 int
1772 non_add_cint_operand (op, mode)
1773      rtx op;
1774      enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED;
1775 {
1776   return (GET_CODE (op) == CONST_INT
1777           && !CONST_OK_FOR_LETTER_P (INTVAL (op), 'I')
1778           && !CONST_OK_FOR_LETTER_P (INTVAL (op), 'L'));
1779 }
1780
1781 /* Return 1 if the operand is a non-special register or a constant that
1782    can be used as the operand of an OR or XOR insn on the RS/6000.  */
1783
1784 int
1785 logical_operand (op, mode)
1786      rtx op;
1787      enum machine_mode mode;
1788 {
1789   HOST_WIDE_INT opl, oph;
1790
1791   if (gpc_reg_operand (op, mode))
1792     return 1;
1793
1794   if (GET_CODE (op) == CONST_INT)
1795     {
1796       opl = INTVAL (op) & GET_MODE_MASK (mode);
1797
1798 #if HOST_BITS_PER_WIDE_INT <= 32
1799       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT && opl < 0)
1800         return 0;
1801 #endif
1802     }
1803   else if (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE)
1804     {
1805       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1806         abort ();
1807
1808       opl = CONST_DOUBLE_LOW (op);
1809       oph = CONST_DOUBLE_HIGH (op);
1810       if (oph != 0)
1811         return 0;
1812     }
1813   else
1814     return 0;
1815
1816   return ((opl & ~ (unsigned HOST_WIDE_INT) 0xffff) == 0
1817           || (opl & ~ (unsigned HOST_WIDE_INT) 0xffff0000) == 0);
1818 }
1819
1820 /* Return 1 if C is a constant that is not a logical operand (as
1821    above), but could be split into one.  */
1822
1823 int
1824 non_logical_cint_operand (op, mode)
1825      rtx op;
1826      enum machine_mode mode;
1827 {
1828   return ((GET_CODE (op) == CONST_INT || GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE)
1829           && ! logical_operand (op, mode)
1830           && reg_or_logical_cint_operand (op, mode));
1831 }
1832
1833 /* Return 1 if C is a constant that can be encoded in a 32-bit mask on the
1834    RS/6000.  It is if there are no more than two 1->0 or 0->1 transitions.
1835    Reject all ones and all zeros, since these should have been optimized
1836    away and confuse the making of MB and ME.  */
1837
1838 int
1839 mask_operand (op, mode)
1840      rtx op;
1841      enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED;
1842 {
1843   HOST_WIDE_INT c, lsb;
1844
1845   if (GET_CODE (op) != CONST_INT)
1846     return 0;
1847
1848   c = INTVAL (op);
1849
1850   /* Fail in 64-bit mode if the mask wraps around because the upper
1851      32-bits of the mask will all be 1s, contrary to GCC's internal view.  */
1852   if (TARGET_POWERPC64 && (c & 0x80000001) == 0x80000001)
1853     return 0;
1854
1855   /* We don't change the number of transitions by inverting,
1856      so make sure we start with the LS bit zero.  */
1857   if (c & 1)
1858     c = ~c;
1859
1860   /* Reject all zeros or all ones.  */
1861   if (c == 0)
1862     return 0;
1863
1864   /* Find the first transition.  */
1865   lsb = c & -c;
1866
1867   /* Invert to look for a second transition.  */
1868   c = ~c;
1869
1870   /* Erase first transition.  */
1871   c &= -lsb;
1872
1873   /* Find the second transition (if any).  */
1874   lsb = c & -c;
1875
1876   /* Match if all the bits above are 1's (or c is zero).  */
1877   return c == -lsb;
1878 }
1879
1880 /* Return 1 for the PowerPC64 rlwinm corner case.  */
1881
1882 int
1883 mask_operand_wrap (op, mode)
1884      rtx op;
1885      enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED;
1886 {
1887   HOST_WIDE_INT c, lsb;
1888
1889   if (GET_CODE (op) != CONST_INT)
1890     return 0;
1891
1892   c = INTVAL (op);
1893
1894   if ((c & 0x80000001) != 0x80000001)
1895     return 0;
1896
1897   c = ~c;
1898   if (c == 0)
1899     return 0;
1900
1901   lsb = c & -c;
1902   c = ~c;
1903   c &= -lsb;
1904   lsb = c & -c;
1905   return c == -lsb;
1906 }
1907
1908 /* Return 1 if the operand is a constant that is a PowerPC64 mask.
1909    It is if there are no more than one 1->0 or 0->1 transitions.
1910    Reject all zeros, since zero should have been optimized away and
1911    confuses the making of MB and ME.  */
1912
1913 int
1914 mask64_operand (op, mode)
1915      rtx op;
1916      enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED;
1917 {
1918   if (GET_CODE (op) == CONST_INT)
1919     {
1920       HOST_WIDE_INT c, lsb;
1921
1922       c = INTVAL (op);
1923
1924       /* Reject all zeros.  */
1925       if (c == 0)
1926         return 0;
1927
1928       /* We don't change the number of transitions by inverting,
1929          so make sure we start with the LS bit zero.  */
1930       if (c & 1)
1931         c = ~c;
1932
1933       /* Find the transition, and check that all bits above are 1's.  */
1934       lsb = c & -c;
1935
1936       /* Match if all the bits above are 1's (or c is zero).  */
1937       return c == -lsb;
1938     }
1939   return 0;
1940 }
1941
1942 /* Like mask64_operand, but allow up to three transitions.  This
1943    predicate is used by insn patterns that generate two rldicl or
1944    rldicr machine insns.  */
1945
1946 int
1947 mask64_2_operand (op, mode)
1948      rtx op;
1949      enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED;
1950 {
1951   if (GET_CODE (op) == CONST_INT)
1952     {
1953       HOST_WIDE_INT c, lsb;
1954
1955       c = INTVAL (op);
1956
1957       /* Disallow all zeros.  */
1958       if (c == 0)
1959         return 0;
1960
1961       /* We don't change the number of transitions by inverting,
1962          so make sure we start with the LS bit zero.  */
1963       if (c & 1)
1964         c = ~c;
1965
1966       /* Find the first transition.  */
1967       lsb = c & -c;
1968
1969       /* Invert to look for a second transition.  */
1970       c = ~c;
1971
1972       /* Erase first transition.  */
1973       c &= -lsb;
1974
1975       /* Find the second transition.  */
1976       lsb = c & -c;
1977
1978       /* Invert to look for a third transition.  */
1979       c = ~c;
1980
1981       /* Erase second transition.  */
1982       c &= -lsb;
1983
1984       /* Find the third transition (if any).  */
1985       lsb = c & -c;
1986
1987       /* Match if all the bits above are 1's (or c is zero).  */
1988       return c == -lsb;
1989     }
1990   return 0;
1991 }
1992
1993 /* Generates shifts and masks for a pair of rldicl or rldicr insns to
1994    implement ANDing by the mask IN.  */
1995 void
1996 build_mask64_2_operands (in, out)
1997      rtx in;
1998      rtx *out;
1999 {
2000 #if HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 64
2001   unsigned HOST_WIDE_INT c, lsb, m1, m2;
2002   int shift;
2003
2004   if (GET_CODE (in) != CONST_INT)
2005     abort ();
2006
2007   c = INTVAL (in);
2008   if (c & 1)
2009     {
2010       /* Assume c initially something like 0x00fff000000fffff.  The idea
2011          is to rotate the word so that the middle ^^^^^^ group of zeros
2012          is at the MS end and can be cleared with an rldicl mask.  We then
2013          rotate back and clear off the MS    ^^ group of zeros with a
2014          second rldicl.  */
2015       c = ~c;                   /*   c == 0xff000ffffff00000 */
2016       lsb = c & -c;             /* lsb == 0x0000000000100000 */
2017       m1 = -lsb;                /*  m1 == 0xfffffffffff00000 */
2018       c = ~c;                   /*   c == 0x00fff000000fffff */
2019       c &= -lsb;                /*   c == 0x00fff00000000000 */
2020       lsb = c & -c;             /* lsb == 0x0000100000000000 */
2021       c = ~c;                   /*   c == 0xff000fffffffffff */
2022       c &= -lsb;                /*   c == 0xff00000000000000 */
2023       shift = 0;
2024       while ((lsb >>= 1) != 0)
2025         shift++;                /* shift == 44 on exit from loop */
2026       m1 <<= 64 - shift;        /*  m1 == 0xffffff0000000000 */
2027       m1 = ~m1;                 /*  m1 == 0x000000ffffffffff */
2028       m2 = ~c;                  /*  m2 == 0x00ffffffffffffff */
2029     }
2030   else
2031     {
2032       /* Assume c initially something like 0xff000f0000000000.  The idea
2033          is to rotate the word so that the     ^^^  middle group of zeros
2034          is at the LS end and can be cleared with an rldicr mask.  We then
2035          rotate back and clear off the LS group of ^^^^^^^^^^ zeros with
2036          a second rldicr.  */
2037       lsb = c & -c;             /* lsb == 0x0000010000000000 */
2038       m2 = -lsb;                /*  m2 == 0xffffff0000000000 */
2039       c = ~c;                   /*   c == 0x00fff0ffffffffff */
2040       c &= -lsb;                /*   c == 0x00fff00000000000 */
2041       lsb = c & -c;             /* lsb == 0x0000100000000000 */
2042       c = ~c;                   /*   c == 0xff000fffffffffff */
2043       c &= -lsb;                /*   c == 0xff00000000000000 */
2044       shift = 0;
2045       while ((lsb >>= 1) != 0)
2046         shift++;                /* shift == 44 on exit from loop */
2047       m1 = ~c;                  /*  m1 == 0x00ffffffffffffff */
2048       m1 >>= shift;             /*  m1 == 0x0000000000000fff */
2049       m1 = ~m1;                 /*  m1 == 0xfffffffffffff000 */
2050     }
2051
2052   /* Note that when we only have two 0->1 and 1->0 transitions, one of the
2053      masks will be all 1's.  We are guaranteed more than one transition.  */
2054   out[0] = GEN_INT (64 - shift);
2055   out[1] = GEN_INT (m1);
2056   out[2] = GEN_INT (shift);
2057   out[3] = GEN_INT (m2);
2058 #else
2059   (void)in;
2060   (void)out;
2061   abort ();
2062 #endif
2063 }
2064
2065 /* Return 1 if the operand is either a non-special register or a constant
2066    that can be used as the operand of a PowerPC64 logical AND insn.  */
2067
2068 int
2069 and64_operand (op, mode)
2070     rtx op;
2071     enum machine_mode mode;
2072 {
2073   if (fixed_regs[CR0_REGNO])    /* CR0 not available, don't do andi./andis.  */
2074     return (gpc_reg_operand (op, mode) || mask64_operand (op, mode));
2075
2076   return (logical_operand (op, mode) || mask64_operand (op, mode));
2077 }
2078
2079 /* Like the above, but also match constants that can be implemented
2080    with two rldicl or rldicr insns.  */
2081
2082 int
2083 and64_2_operand (op, mode)
2084     rtx op;
2085     enum machine_mode mode;
2086 {
2087   if (fixed_regs[CR0_REGNO])    /* CR0 not available, don't do andi./andis. */
2088     return gpc_reg_operand (op, mode) || mask64_2_operand (op, mode);
2089
2090   return logical_operand (op, mode) || mask64_2_operand (op, mode);
2091 }
2092
2093 /* Return 1 if the operand is either a non-special register or a
2094    constant that can be used as the operand of an RS/6000 logical AND insn.  */
2095
2096 int
2097 and_operand (op, mode)
2098     rtx op;
2099     enum machine_mode mode;
2100 {
2101   if (fixed_regs[CR0_REGNO])    /* CR0 not available, don't do andi./andis.  */
2102     return (gpc_reg_operand (op, mode) || mask_operand (op, mode));
2103
2104   return (logical_operand (op, mode) || mask_operand (op, mode));
2105 }
2106
2107 /* Return 1 if the operand is a general register or memory operand.  */
2108
2109 int
2110 reg_or_mem_operand (op, mode)
2111      rtx op;
2112      enum machine_mode mode;
2113 {
2114   return (gpc_reg_operand (op, mode)
2115           || memory_operand (op, mode)
2116           || volatile_mem_operand (op, mode));
2117 }
2118
2119 /* Return 1 if the operand is a general register or memory operand without
2120    pre_inc or pre_dec which produces invalid form of PowerPC lwa
2121    instruction.  */
2122
2123 int
2124 lwa_operand (op, mode)
2125      rtx op;
2126      enum machine_mode mode;
2127 {
2128   rtx inner = op;
2129
2130   if (reload_completed && GET_CODE (inner) == SUBREG)
2131     inner = SUBREG_REG (inner);
2132
2133   return gpc_reg_operand (inner, mode)
2134     || (memory_operand (inner, mode)
2135         && GET_CODE (XEXP (inner, 0)) != PRE_INC
2136         && GET_CODE (XEXP (inner, 0)) != PRE_DEC
2137         && (GET_CODE (XEXP (inner, 0)) != PLUS
2138             || GET_CODE (XEXP (XEXP (inner, 0), 1)) != CONST_INT
2139             || INTVAL (XEXP (XEXP (inner, 0), 1)) % 4 == 0));
2140 }
2141
2142 /* Return 1 if the operand, used inside a MEM, is a SYMBOL_REF.  */
2143
2144 int
2145 symbol_ref_operand (op, mode)
2146      rtx op;
2147      enum machine_mode mode;
2148 {
2149   if (mode != VOIDmode && GET_MODE (op) != mode)
2150     return 0;
2151
2152   return (GET_CODE (op) == SYMBOL_REF
2153           && (DEFAULT_ABI != ABI_AIX || SYMBOL_REF_FUNCTION_P (op)));
2154 }
2155
2156 /* Return 1 if the operand, used inside a MEM, is a valid first argument
2157    to CALL.  This is a SYMBOL_REF, a pseudo-register, LR or CTR.  */
2158
2159 int
2160 call_operand (op, mode)
2161      rtx op;
2162      enum machine_mode mode;
2163 {
2164   if (mode != VOIDmode && GET_MODE (op) != mode)
2165     return 0;
2166
2167   return (GET_CODE (op) == SYMBOL_REF
2168           || (GET_CODE (op) == REG
2169               && (REGNO (op) == LINK_REGISTER_REGNUM
2170                   || REGNO (op) == COUNT_REGISTER_REGNUM
2171                   || REGNO (op) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)));
2172 }
2173
2174 /* Return 1 if the operand is a SYMBOL_REF for a function known to be in
2175    this file.  */
2176
2177 int
2178 current_file_function_operand (op, mode)
2179      rtx op;
2180      enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED;
2181 {
2182   return (GET_CODE (op) == SYMBOL_REF
2183           && (DEFAULT_ABI != ABI_AIX || SYMBOL_REF_FUNCTION_P (op))
2184           && (SYMBOL_REF_LOCAL_P (op)
2185               || (op == XEXP (DECL_RTL (current_function_decl), 0))));
2186 }
2187
2188 /* Return 1 if this operand is a valid input for a move insn.  */
2189
2190 int
2191 input_operand (op, mode)
2192      rtx op;
2193      enum machine_mode mode;
2194 {
2195   /* Memory is always valid.  */
2196   if (memory_operand (op, mode))
2197     return 1;
2198
2199   /* Only a tiny bit of handling for CONSTANT_P_RTX is necessary.  */
2200   if (GET_CODE (op) == CONSTANT_P_RTX)
2201     return 1;
2202
2203   /* For floating-point, easy constants are valid.  */
2204   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT
2205       && CONSTANT_P (op)
2206       && easy_fp_constant (op, mode))
2207     return 1;
2208
2209   /* Allow any integer constant.  */
2210   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
2211       && (GET_CODE (op) == CONST_INT
2212           || GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE))
2213     return 1;
2214
2215   /* Allow easy vector constants.  */
2216   if (GET_CODE (op) == CONST_VECTOR
2217       && easy_vector_constant (op, mode))
2218     return 1;
2219
2220   /* For floating-point or multi-word mode, the only remaining valid type
2221      is a register.  */
2222   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT
2223       || GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD)
2224     return register_operand (op, mode);
2225
2226   /* The only cases left are integral modes one word or smaller (we
2227      do not get called for MODE_CC values).  These can be in any
2228      register.  */
2229   if (register_operand (op, mode))
2230     return 1;
2231
2232   /* A SYMBOL_REF referring to the TOC is valid.  */
2233   if (legitimate_constant_pool_address_p (op))
2234     return 1;
2235
2236   /* A constant pool expression (relative to the TOC) is valid */
2237   if (toc_relative_expr_p (op))
2238     return 1;
2239
2240   /* V.4 allows SYMBOL_REFs and CONSTs that are in the small data region
2241      to be valid.  */
2242   if (DEFAULT_ABI == ABI_V4
2243       && (GET_CODE (op) == SYMBOL_REF || GET_CODE (op) == CONST)
2244       && small_data_operand (op, Pmode))
2245     return 1;
2246
2247   return 0;
2248 }
2249
2250 /* Return 1 for an operand in small memory on V.4/eabi.  */
2251
2252 int
2253 small_data_operand (op, mode)
2254      rtx op ATTRIBUTE_UNUSED;
2255      enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED;
2256 {
2257 #if TARGET_ELF
2258   rtx sym_ref;
2259
2260   if (rs6000_sdata == SDATA_NONE || rs6000_sdata == SDATA_DATA)
2261     return 0;
2262
2263   if (DEFAULT_ABI != ABI_V4)
2264     return 0;
2265
2266   if (GET_CODE (op) == SYMBOL_REF)
2267     sym_ref = op;
2268
2269   else if (GET_CODE (op) != CONST
2270            || GET_CODE (XEXP (op, 0)) != PLUS
2271            || GET_CODE (XEXP (XEXP (op, 0), 0)) != SYMBOL_REF
2272            || GET_CODE (XEXP (XEXP (op, 0), 1)) != CONST_INT)
2273     return 0;
2274
2275   else
2276     {
2277       rtx sum = XEXP (op, 0);
2278       HOST_WIDE_INT summand;
2279
2280       /* We have to be careful here, because it is the referenced address
2281         that must be 32k from _SDA_BASE_, not just the symbol.  */
2282       summand = INTVAL (XEXP (sum, 1));
2283       if (summand < 0 || (unsigned HOST_WIDE_INT) summand > g_switch_value)
2284        return 0;
2285
2286       sym_ref = XEXP (sum, 0);
2287     }
2288
2289   return SYMBOL_REF_SMALL_P (sym_ref);
2290 #else
2291   return 0;
2292 #endif
2293 }
2294 \f
2295 /* Subroutines of rs6000_legitimize_address and rs6000_legitimate_address.  */
2296
2297 static int
2298 constant_pool_expr_1 (op, have_sym, have_toc)
2299     rtx op;
2300     int *have_sym;
2301     int *have_toc;
2302 {
2303   switch (GET_CODE(op))
2304     {
2305     case SYMBOL_REF:
2306       if (RS6000_SYMBOL_REF_TLS_P (op))
2307         return 0;
2308       else if (CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (op))
2309         {
2310           if (ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY_P (get_pool_constant (op), Pmode))
2311             {
2312               *have_sym = 1;
2313               return 1;
2314             }
2315           else
2316             return 0;
2317         }
2318       else if (! strcmp (XSTR (op, 0), toc_label_name))
2319         {
2320           *have_toc = 1;
2321           return 1;
2322         }
2323       else
2324         return 0;
2325     case PLUS:
2326     case MINUS:
2327       return (constant_pool_expr_1 (XEXP (op, 0), have_sym, have_toc)
2328               && constant_pool_expr_1 (XEXP (op, 1), have_sym, have_toc));
2329     case CONST:
2330       return constant_pool_expr_1 (XEXP (op, 0), have_sym, have_toc);
2331     case CONST_INT:
2332       return 1;
2333     default:
2334       return 0;
2335     }
2336 }
2337
2338 static bool
2339 constant_pool_expr_p (op)
2340     rtx op;
2341 {
2342   int have_sym = 0;
2343   int have_toc = 0;
2344   return constant_pool_expr_1 (op, &have_sym, &have_toc) && have_sym;
2345 }
2346
2347 static bool
2348 toc_relative_expr_p (op)
2349     rtx op;
2350 {
2351   int have_sym = 0;
2352   int have_toc = 0;
2353   return constant_pool_expr_1 (op, &have_sym, &have_toc) && have_toc;
2354 }
2355
2356 /* SPE offset addressing is limited to 5-bits worth of double words.  */
2357 #define SPE_CONST_OFFSET_OK(x) (((x) & ~0xf8) == 0)
2358
2359 bool
2360 legitimate_constant_pool_address_p (x)
2361      rtx x;
2362 {
2363   return (TARGET_TOC
2364           && GET_CODE (x) == PLUS
2365           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
2366           && (TARGET_MINIMAL_TOC || REGNO (XEXP (x, 0)) == TOC_REGISTER)
2367           && constant_pool_expr_p (XEXP (x, 1)));
2368 }
2369
2370 static bool
2371 legitimate_small_data_p (mode, x)
2372      enum machine_mode mode;
2373      rtx x;
2374 {
2375   return (DEFAULT_ABI == ABI_V4
2376           && !flag_pic && !TARGET_TOC
2377           && (GET_CODE (x) == SYMBOL_REF || GET_CODE (x) == CONST)
2378           && small_data_operand (x, mode));
2379 }
2380
2381 static bool
2382 legitimate_offset_address_p (mode, x, strict)
2383      enum machine_mode mode;
2384      rtx x;
2385      int strict;
2386 {
2387   unsigned HOST_WIDE_INT offset, extra;
2388
2389   if (GET_CODE (x) != PLUS)
2390     return false;
2391   if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG)
2392     return false;
2393   if (!INT_REG_OK_FOR_BASE_P (XEXP (x, 0), strict))
2394     return false;
2395   if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
2396     return false;
2397
2398   offset = INTVAL (XEXP (x, 1));
2399   extra = 0;
2400   switch (mode)
2401     {
2402     case V16QImode:
2403     case V8HImode:
2404     case V4SFmode:
2405     case V4SImode:
2406       /* AltiVec vector modes.  Only reg+reg addressing is valid here,
2407          which leaves the only valid constant offset of zero, which by
2408          canonicalization rules is also invalid.  */
2409       return false;
2410
2411     case V4HImode:
2412     case V2SImode:
2413     case V1DImode:
2414     case V2SFmode:
2415       /* SPE vector modes.  */
2416       return SPE_CONST_OFFSET_OK (offset);
2417
2418     case DFmode:
2419     case DImode:
2420       if (TARGET_32BIT)
2421         extra = 4;
2422       else if (offset & 3)
2423         return false;
2424       break;
2425
2426     case TFmode:
2427     case TImode:
2428       if (TARGET_32BIT)
2429         extra = 12;
2430       else if (offset & 3)
2431         return false;
2432       else
2433         extra = 8;
2434       break;
2435
2436     default:
2437       break;
2438     }
2439
2440   return (offset + extra >= offset) && (offset + extra + 0x8000 < 0x10000);
2441 }
2442
2443 static bool
2444 legitimate_indexed_address_p (x, strict)
2445      rtx x;
2446      int strict;
2447 {
2448   rtx op0, op1;
2449
2450   if (GET_CODE (x) != PLUS)
2451     return false;
2452   op0 = XEXP (x, 0);
2453   op1 = XEXP (x, 1);
2454
2455   if (!REG_P (op0) || !REG_P (op1))
2456     return false;
2457
2458   return ((INT_REG_OK_FOR_BASE_P (op0, strict)
2459            && INT_REG_OK_FOR_INDEX_P (op1, strict))
2460           || (INT_REG_OK_FOR_BASE_P (op1, strict)
2461               && INT_REG_OK_FOR_INDEX_P (op0, strict)));
2462 }
2463
2464 static inline bool
2465 legitimate_indirect_address_p (x, strict)
2466      rtx x;
2467      int strict;
2468 {
2469   return GET_CODE (x) == REG && INT_REG_OK_FOR_BASE_P (x, strict);
2470 }
2471
2472 static bool
2473 legitimate_lo_sum_address_p (mode, x, strict)
2474      enum machine_mode mode;
2475      rtx x;
2476      int strict;
2477 {
2478   if (GET_CODE (x) != LO_SUM)
2479     return false;
2480   if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG)
2481     return false;
2482   if (!INT_REG_OK_FOR_BASE_P (XEXP (x, 0), strict))
2483     return false;
2484   x = XEXP (x, 1);
2485
2486   if (TARGET_ELF)
2487     {
2488       if (DEFAULT_ABI != ABI_AIX && flag_pic)
2489         return false;
2490       if (TARGET_TOC)
2491         return false;
2492       if (GET_MODE_NUNITS (mode) != 1)
2493         return false;
2494       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > 32
2495           && !(TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_FPRS && mode == DFmode))
2496         return false;
2497
2498       return CONSTANT_P (x);
2499     }
2500
2501   return false;
2502 }
2503
2504
2505 /* Try machine-dependent ways of modifying an illegitimate address
2506    to be legitimate.  If we find one, return the new, valid address.
2507    This is used from only one place: `memory_address' in explow.c.
2508
2509    OLDX is the address as it was before break_out_memory_refs was
2510    called.  In some cases it is useful to look at this to decide what
2511    needs to be done.
2512
2513    MODE is passed so that this function can use GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS.
2514
2515    It is always safe for this function to do nothing.  It exists to
2516    recognize opportunities to optimize the output.
2517
2518    On RS/6000, first check for the sum of a register with a constant
2519    integer that is out of range.  If so, generate code to add the
2520    constant with the low-order 16 bits masked to the register and force
2521    this result into another register (this can be done with `cau').
2522    Then generate an address of REG+(CONST&0xffff), allowing for the
2523    possibility of bit 16 being a one.
2524
2525    Then check for the sum of a register and something not constant, try to
2526    load the other things into a register and return the sum.  */
2527
2528 rtx
2529 rs6000_legitimize_address (x, oldx, mode)
2530      rtx x;
2531      rtx oldx ATTRIBUTE_UNUSED;
2532      enum machine_mode mode;
2533 {
2534   if (GET_CODE (x) == SYMBOL_REF)
2535     {
2536       enum tls_model model = SYMBOL_REF_TLS_MODEL (x);
2537       if (model != 0)
2538         return rs6000_legitimize_tls_address (x, model);
2539     }
2540
2541   if (GET_CODE (x) == PLUS
2542       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
2543       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
2544       && (unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 0x8000) >= 0x10000)
2545     {
2546       HOST_WIDE_INT high_int, low_int;
2547       rtx sum;
2548       low_int = ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & 0xffff) ^ 0x8000) - 0x8000;
2549       high_int = INTVAL (XEXP (x, 1)) - low_int;
2550       sum = force_operand (gen_rtx_PLUS (Pmode, XEXP (x, 0),
2551                                          GEN_INT (high_int)), 0);
2552       return gen_rtx_PLUS (Pmode, sum, GEN_INT (low_int));
2553     }
2554   else if (GET_CODE (x) == PLUS
2555            && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
2556            && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
2557            && GET_MODE_NUNITS (mode) == 1
2558            && ((TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_FPRS)
2559                || TARGET_POWERPC64
2560                || (mode != DFmode && mode != TFmode))
2561            && (TARGET_POWERPC64 || mode != DImode)
2562            && mode != TImode)
2563     {
2564       return gen_rtx_PLUS (Pmode, XEXP (x, 0),
2565                            force_reg (Pmode, force_operand (XEXP (x, 1), 0)));
2566     }
2567   else if (ALTIVEC_VECTOR_MODE (mode))
2568     {
2569       rtx reg;
2570
2571       /* Make sure both operands are registers.  */
2572       if (GET_CODE (x) == PLUS)
2573         return gen_rtx_PLUS (Pmode, force_reg (Pmode, XEXP (x, 0)),
2574                              force_reg (Pmode, XEXP (x, 1)));
2575
2576       reg = force_reg (Pmode, x);
2577       return reg;
2578     }
2579   else if (SPE_VECTOR_MODE (mode))
2580     {
2581       /* We accept [reg + reg] and [reg + OFFSET].  */
2582
2583       if (GET_CODE (x) == PLUS)
2584       {
2585         rtx op1 = XEXP (x, 0);
2586         rtx op2 = XEXP (x, 1);
2587
2588         op1 = force_reg (Pmode, op1);
2589
2590         if (GET_CODE (op2) != REG
2591             && (GET_CODE (op2) != CONST_INT
2592                 || !SPE_CONST_OFFSET_OK (INTVAL (op2))))
2593           op2 = force_reg (Pmode, op2);
2594
2595         return gen_rtx_PLUS (Pmode, op1, op2);
2596       }
2597
2598       return force_reg (Pmode, x);
2599     }
2600   else if (TARGET_ELF
2601            && TARGET_32BIT
2602            && TARGET_NO_TOC
2603            && ! flag_pic
2604            && GET_CODE (x) != CONST_INT
2605            && GET_CODE (x) != CONST_DOUBLE
2606            && CONSTANT_P (x)
2607            && GET_MODE_NUNITS (mode) == 1
2608            && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= 32
2609                || ((TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_FPRS) && mode == DFmode)))
2610     {
2611       rtx reg = gen_reg_rtx (Pmode);
2612       emit_insn (gen_elf_high (reg, (x)));
2613       return gen_rtx_LO_SUM (Pmode, reg, (x));
2614     }
2615   else if (TARGET_MACHO && TARGET_32BIT && TARGET_NO_TOC
2616            && ! flag_pic
2617 #if TARGET_MACHO
2618            && ! MACHO_DYNAMIC_NO_PIC_P
2619 #endif
2620            && GET_CODE (x) != CONST_INT
2621            && GET_CODE (x) != CONST_DOUBLE
2622            && CONSTANT_P (x)
2623            && ((TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_FPRS) || mode != DFmode)
2624            && mode != DImode
2625            && mode != TImode)
2626     {
2627       rtx reg = gen_reg_rtx (Pmode);
2628       emit_insn (gen_macho_high (reg, (x)));
2629       return gen_rtx_LO_SUM (Pmode, reg, (x));
2630     }
2631   else if (TARGET_TOC
2632            && constant_pool_expr_p (x)
2633            && ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY_P (get_pool_constant (x), Pmode))
2634     {
2635       return create_TOC_reference (x);
2636     }
2637   else
2638     return NULL_RTX;
2639 }
2640
2641 /* Construct the SYMBOL_REF for the tls_get_addr function.  */
2642
2643 static GTY(()) rtx rs6000_tls_symbol;
2644 static rtx
2645 rs6000_tls_get_addr ()
2646 {
2647   if (!rs6000_tls_symbol)
2648     rs6000_tls_symbol = init_one_libfunc ("__tls_get_addr");
2649
2650   return rs6000_tls_symbol;
2651 }
2652
2653 /* Construct the SYMBOL_REF for TLS GOT references.  */
2654
2655 static GTY(()) rtx rs6000_got_symbol;
2656 static rtx
2657 rs6000_got_sym ()
2658 {
2659   if (!rs6000_got_symbol)
2660     {
2661       rs6000_got_symbol = gen_rtx_SYMBOL_REF (Pmode, "_GLOBAL_OFFSET_TABLE_");
2662       SYMBOL_REF_FLAGS (rs6000_got_symbol) |= SYMBOL_FLAG_LOCAL;
2663       SYMBOL_REF_FLAGS (rs6000_got_symbol) |= SYMBOL_FLAG_EXTERNAL;
2664     }
2665
2666   return rs6000_got_symbol;
2667 }
2668
2669 /* ADDR contains a thread-local SYMBOL_REF.  Generate code to compute
2670    this (thread-local) address.  */
2671
2672 static rtx
2673 rs6000_legitimize_tls_address (addr, model)
2674      rtx addr;
2675      enum tls_model model;
2676 {
2677   rtx dest, insn;
2678
2679   dest = gen_reg_rtx (Pmode);
2680   if (model == TLS_MODEL_LOCAL_EXEC && rs6000_tls_size == 16)
2681     {
2682       rtx tlsreg;
2683
2684       if (TARGET_64BIT)
2685         {
2686           tlsreg = gen_rtx_REG (Pmode, 13);
2687           insn = gen_tls_tprel_64 (dest, tlsreg, addr);
2688         }
2689       else
2690         {
2691           tlsreg = gen_rtx_REG (Pmode, 2);
2692           insn = gen_tls_tprel_32 (dest, tlsreg, addr);
2693         }
2694       emit_insn (insn);
2695     }
2696   else if (model == TLS_MODEL_LOCAL_EXEC && rs6000_tls_size == 32)
2697     {
2698       rtx tlsreg, tmp;
2699
2700       tmp = gen_reg_rtx (Pmode);
2701       if (TARGET_64BIT)
2702         {
2703           tlsreg = gen_rtx_REG (Pmode, 13);
2704           insn = gen_tls_tprel_ha_64 (tmp, tlsreg, addr);
2705         }
2706       else
2707         {
2708           tlsreg = gen_rtx_REG (Pmode, 2);
2709           insn = gen_tls_tprel_ha_32 (tmp, tlsreg, addr);
2710         }
2711       emit_insn (insn);
2712       if (TARGET_64BIT)
2713         insn = gen_tls_tprel_lo_64 (dest, tmp, addr);
2714       else
2715         insn = gen_tls_tprel_lo_32 (dest, tmp, addr);
2716       emit_insn (insn);
2717     }
2718   else
2719     {
2720       rtx r3, got, tga, tmp1, tmp2, eqv;
2721
2722       if (TARGET_64BIT)
2723         got = gen_rtx_REG (Pmode, TOC_REGISTER);
2724       else
2725         {
2726           if (flag_pic == 1)
2727             got = gen_rtx_REG (Pmode, RS6000_PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM);
2728           else
2729             {
2730               rtx gsym = rs6000_got_sym ();
2731               got = gen_reg_rtx (Pmode);
2732               if (flag_pic == 0)
2733                 rs6000_emit_move (got, gsym, Pmode);
2734               else
2735                 {
2736                   char buf[30];
2737                   static int tls_got_labelno = 0;
2738                   rtx tempLR, lab, tmp3, mem;
2739                   rtx first, last;
2740
2741                   ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (buf, "LTLS", tls_got_labelno++);
2742                   lab = gen_rtx_SYMBOL_REF (Pmode, ggc_strdup (buf));
2743                   tempLR = gen_reg_rtx (Pmode);
2744                   tmp1 = gen_reg_rtx (Pmode);
2745                   tmp2 = gen_reg_rtx (Pmode);
2746                   tmp3 = gen_reg_rtx (Pmode);
2747                   mem = gen_rtx_MEM (Pmode, tmp1);
2748                   RTX_UNCHANGING_P (mem) = 1;
2749
2750                   first = emit_insn (gen_load_toc_v4_PIC_1b (tempLR, lab,
2751                                                              gsym));
2752                   emit_move_insn (tmp1, tempLR);
2753                   emit_move_insn (tmp2, mem);
2754                   emit_insn (gen_addsi3 (tmp3, tmp1, tmp2));
2755                   last = emit_move_insn (got, tmp3);
2756                   REG_NOTES (last) = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_EQUAL, gsym,
2757                                                         REG_NOTES (last));
2758                   REG_NOTES (first) = gen_rtx_INSN_LIST (REG_LIBCALL, last,
2759                                                          REG_NOTES (first));
2760                   REG_NOTES (last) = gen_rtx_INSN_LIST (REG_RETVAL, first,
2761                                                         REG_NOTES (last));
2762                 }
2763             }
2764         }
2765
2766       if (model == TLS_MODEL_GLOBAL_DYNAMIC)
2767         {
2768           r3 = gen_rtx_REG (Pmode, 3);
2769           if (TARGET_64BIT)
2770             insn = gen_tls_gd_64 (r3, got, addr);
2771           else
2772             insn = gen_tls_gd_32 (r3, got, addr);
2773           start_sequence ();
2774           emit_insn (insn);
2775           tga = gen_rtx_MEM (Pmode, rs6000_tls_get_addr ());
2776           insn = gen_call_value (r3, tga, const0_rtx, const0_rtx);
2777           insn = emit_call_insn (insn);
2778           CONST_OR_PURE_CALL_P (insn) = 1;
2779           use_reg (&CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn), r3);
2780           insn = get_insns ();
2781           end_sequence ();
2782           emit_libcall_block (insn, dest, r3, addr);
2783         }
2784       else if (model == TLS_MODEL_LOCAL_DYNAMIC)
2785         {
2786           r3 = gen_rtx_REG (Pmode, 3);
2787           if (TARGET_64BIT)
2788             insn = gen_tls_ld_64 (r3, got);
2789           else
2790             insn = gen_tls_ld_32 (r3, got);
2791           start_sequence ();
2792           emit_insn (insn);
2793           tga = gen_rtx_MEM (Pmode, rs6000_tls_get_addr ());
2794           insn = gen_call_value (r3, tga, const0_rtx, const0_rtx);
2795           insn = emit_call_insn (insn);
2796           CONST_OR_PURE_CALL_P (insn) = 1;
2797           use_reg (&CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn), r3);
2798           insn = get_insns ();
2799           end_sequence ();
2800           tmp1 = gen_reg_rtx (Pmode);
2801           eqv = gen_rtx_UNSPEC (Pmode, gen_rtvec (1, const0_rtx),
2802                                 UNSPEC_TLSLD);
2803           emit_libcall_block (insn, tmp1, r3, eqv);
2804           if (rs6000_tls_size == 16)
2805             {
2806               if (TARGET_64BIT)
2807                 insn = gen_tls_dtprel_64 (dest, tmp1, addr);
2808               else
2809                 insn = gen_tls_dtprel_32 (dest, tmp1, addr);
2810             }
2811           else if (rs6000_tls_size == 32)
2812             {
2813               tmp2 = gen_reg_rtx (Pmode);
2814               if (TARGET_64BIT)
2815                 insn = gen_tls_dtprel_ha_64 (tmp2, tmp1, addr);
2816               else
2817                 insn = gen_tls_dtprel_ha_32 (tmp2, tmp1, addr);
2818               emit_insn (insn);
2819               if (TARGET_64BIT)
2820                 insn = gen_tls_dtprel_lo_64 (dest, tmp2, addr);
2821               else
2822                 insn = gen_tls_dtprel_lo_32 (dest, tmp2, addr);
2823             }
2824           else
2825             {
2826               tmp2 = gen_reg_rtx (Pmode);
2827               if (TARGET_64BIT)
2828                 insn = gen_tls_got_dtprel_64 (tmp2, got, addr);
2829               else
2830                 insn = gen_tls_got_dtprel_32 (tmp2, got, addr);
2831               emit_insn (insn);
2832               insn = gen_rtx_SET (Pmode, dest,
2833                                   gen_rtx_PLUS (Pmode, tmp2, tmp1));
2834             }
2835           emit_insn (insn);
2836         }
2837       else
2838         {
2839           /* IE, or 64 bit offset LE.  */
2840           tmp2 = gen_reg_rtx (Pmode);
2841           if (TARGET_64BIT)
2842             insn = gen_tls_got_tprel_64 (tmp2, got, addr);
2843           else
2844             insn = gen_tls_got_tprel_32 (tmp2, got, addr);
2845           emit_insn (insn);
2846           if (TARGET_64BIT)
2847             insn = gen_tls_tls_64 (dest, tmp2, addr);
2848           else
2849             insn = gen_tls_tls_32 (dest, tmp2, addr);
2850           emit_insn (insn);
2851         }
2852     }
2853
2854   return dest;
2855 }
2856
2857 /* Return 1 if X is a SYMBOL_REF for a TLS symbol.  This is used in
2858    instruction definitions.  */
2859
2860 int
2861 rs6000_tls_symbol_ref (x, mode)
2862      rtx x;
2863      enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED;
2864 {
2865   return RS6000_SYMBOL_REF_TLS_P (x);
2866 }
2867
2868 /* Return 1 if X contains a thread-local symbol.  */
2869
2870 bool
2871 rs6000_tls_referenced_p (x)
2872      rtx x;
2873 {
2874   return for_each_rtx (&x, &rs6000_tls_symbol_ref_1, 0);
2875 }
2876
2877 /* Return 1 if *X is a thread-local symbol.  This is the same as
2878    rs6000_tls_symbol_ref except for the type of the unused argument.  */
2879
2880 static inline int
2881 rs6000_tls_symbol_ref_1 (x, data)
2882      rtx *x;
2883      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
2884 {
2885   return RS6000_SYMBOL_REF_TLS_P (*x);
2886 }
2887
2888 /* The convention appears to be to define this wherever it is used.
2889    With legitimize_reload_address now defined here, REG_MODE_OK_FOR_BASE_P
2890    is now used here.  */
2891 #ifndef REG_MODE_OK_FOR_BASE_P
2892 #define REG_MODE_OK_FOR_BASE_P(REGNO, MODE) REG_OK_FOR_BASE_P (REGNO)
2893 #endif
2894
2895 /* Our implementation of LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS.  Returns a value to
2896    replace the input X, or the original X if no replacement is called for.
2897    The output parameter *WIN is 1 if the calling macro should goto WIN,
2898    0 if it should not.
2899
2900    For RS/6000, we wish to handle large displacements off a base
2901    register by splitting the addend across an addiu/addis and the mem insn.
2902    This cuts number of extra insns needed from 3 to 1.
2903
2904    On Darwin, we use this to generate code for floating point constants.
2905    A movsf_low is generated so we wind up with 2 instructions rather than 3.
2906    The Darwin code is inside #if TARGET_MACHO because only then is
2907    machopic_function_base_name() defined.  */
2908 rtx
2909 rs6000_legitimize_reload_address (x, mode, opnum, type, ind_levels, win)
2910     rtx x;
2911     enum machine_mode mode;
2912     int opnum;
2913     int type;
2914     int ind_levels ATTRIBUTE_UNUSED;
2915     int *win;
2916 {
2917   /* We must recognize output that we have already generated ourselves.  */
2918   if (GET_CODE (x) == PLUS
2919       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2920       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == REG
2921       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2922       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
2923     {
2924       push_reload (XEXP (x, 0), NULL_RTX, &XEXP (x, 0), NULL,
2925                    BASE_REG_CLASS, GET_MODE (x), VOIDmode, 0, 0,
2926                    opnum, (enum reload_type)type);
2927       *win = 1;
2928       return x;
2929     }
2930
2931 #if TARGET_MACHO
2932   if (DEFAULT_ABI == ABI_DARWIN && flag_pic
2933       && GET_CODE (x) == LO_SUM
2934       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2935       && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == pic_offset_table_rtx
2936       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == HIGH
2937       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 1), 0)) == CONST
2938       && XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 1), 0) == XEXP (x, 1)
2939       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 0)) == MINUS
2940       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 1), 0), 0)) == SYMBOL_REF
2941       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 1), 0), 1)) == SYMBOL_REF)
2942     {
2943       /* Result of previous invocation of this function on Darwin
2944          floating point constant.  */
2945       push_reload (XEXP (x, 0), NULL_RTX, &XEXP (x, 0), NULL,
2946                 BASE_REG_CLASS, Pmode, VOIDmode, 0, 0,
2947                 opnum, (enum reload_type)type);
2948       *win = 1;
2949       return x;
2950     }
2951 #endif
2952   if (GET_CODE (x) == PLUS
2953       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
2954       && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2955       && REG_MODE_OK_FOR_BASE_P (XEXP (x, 0), mode)
2956       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
2957       && !SPE_VECTOR_MODE (mode)
2958       && !ALTIVEC_VECTOR_MODE (mode))
2959     {
2960       HOST_WIDE_INT val = INTVAL (XEXP (x, 1));
2961       HOST_WIDE_INT low = ((val & 0xffff) ^ 0x8000) - 0x8000;
2962       HOST_WIDE_INT high
2963         = (((val - low) & 0xffffffff) ^ 0x80000000) - 0x80000000;
2964
2965       /* Check for 32-bit overflow.  */
2966       if (high + low != val)
2967         {
2968           *win = 0;
2969           return x;
2970         }
2971
2972       /* Reload the high part into a base reg; leave the low part
2973          in the mem directly.  */
2974
2975       x = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (x),
2976                         gen_rtx_PLUS (GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
2977                                       GEN_INT (high)),
2978                         GEN_INT (low));
2979
2980       push_reload (XEXP (x, 0), NULL_RTX, &XEXP (x, 0), NULL,
2981                    BASE_REG_CLASS, GET_MODE (x), VOIDmode, 0, 0,
2982                    opnum, (enum reload_type)type);
2983       *win = 1;
2984       return x;
2985     }
2986 #if TARGET_MACHO
2987   if (GET_CODE (x) == SYMBOL_REF
2988       && DEFAULT_ABI == ABI_DARWIN
2989       && !ALTIVEC_VECTOR_MODE (mode)
2990       && flag_pic)
2991     {
2992       /* Darwin load of floating point constant.  */
2993       rtx offset = gen_rtx (CONST, Pmode,
2994                     gen_rtx (MINUS, Pmode, x,
2995                     gen_rtx (SYMBOL_REF, Pmode,
2996                         machopic_function_base_name ())));
2997       x = gen_rtx (LO_SUM, GET_MODE (x),
2998             gen_rtx (PLUS, Pmode, pic_offset_table_rtx,
2999                 gen_rtx (HIGH, Pmode, offset)), offset);
3000       push_reload (XEXP (x, 0), NULL_RTX, &XEXP (x, 0), NULL,
3001                 BASE_REG_CLASS, Pmode, VOIDmode, 0, 0,
3002                 opnum, (enum reload_type)type);
3003       *win = 1;
3004       return x;
3005     }
3006    if (GET_CODE (x) == SYMBOL_REF
3007        && DEFAULT_ABI == ABI_DARWIN
3008        && !ALTIVEC_VECTOR_MODE (mode)
3009        && MACHO_DYNAMIC_NO_PIC_P)
3010      {
3011        /* Darwin load of floating point constant.  */
3012        x = gen_rtx (LO_SUM, GET_MODE (x),
3013                gen_rtx (HIGH, Pmode, x), x);
3014        push_reload (XEXP (x, 0), NULL_RTX, &XEXP (x, 0), NULL,
3015                BASE_REG_CLASS, Pmode, VOIDmode, 0, 0,
3016                opnum, (enum reload_type)type);
3017        *win = 1;
3018        return x;
3019      }
3020 #endif
3021   if (TARGET_TOC
3022       && constant_pool_expr_p (x)
3023       && ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY_P (get_pool_constant (x), mode))
3024     {
3025       (x) = create_TOC_reference (x);
3026       *win = 1;
3027       return x;
3028     }
3029   *win = 0;
3030   return x;
3031 }
3032
3033 /* GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS recognizes an RTL expression
3034    that is a valid memory address for an instruction.
3035    The MODE argument is the machine mode for the MEM expression
3036    that wants to use this address.
3037
3038    On the RS/6000, there are four valid address: a SYMBOL_REF that
3039    refers to a constant pool entry of an address (or the sum of it
3040    plus a constant), a short (16-bit signed) constant plus a register,
3041    the sum of two registers, or a register indirect, possibly with an
3042    auto-increment.  For DFmode and DImode with a constant plus register,
3043    we must ensure that both words are addressable or PowerPC64 with offset
3044    word aligned.
3045
3046    For modes spanning multiple registers (DFmode in 32-bit GPRs,
3047    32-bit DImode, TImode), indexed addressing cannot be used because
3048    adjacent memory cells are accessed by adding word-sized offsets
3049    during assembly output.  */
3050 int
3051 rs6000_legitimate_address (mode, x, reg_ok_strict)
3052     enum machine_mode mode;
3053     rtx x;
3054     int reg_ok_strict;
3055 {
3056   if (RS6000_SYMBOL_REF_TLS_P (x))
3057     return 0;
3058   if (legitimate_indirect_address_p (x, reg_ok_strict))
3059     return 1;
3060   if ((GET_CODE (x) == PRE_INC || GET_CODE (x) == PRE_DEC)
3061       && !ALTIVEC_VECTOR_MODE (mode)
3062       && !SPE_VECTOR_MODE (mode)
3063       && TARGET_UPDATE
3064       && legitimate_indirect_address_p (XEXP (x, 0), reg_ok_strict))
3065     return 1;
3066   if (legitimate_small_data_p (mode, x))
3067     return 1;
3068   if (legitimate_constant_pool_address_p (x))
3069     return 1;
3070   /* If not REG_OK_STRICT (before reload) let pass any stack offset.  */
3071   if (! reg_ok_strict
3072       && GET_CODE (x) == PLUS
3073       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
3074       && XEXP (x, 0) == virtual_stack_vars_rtx
3075       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
3076     return 1;
3077   if (legitimate_offset_address_p (mode, x, reg_ok_strict))
3078     return 1;
3079   if (mode != TImode
3080       && ((TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_FPRS)
3081           || TARGET_POWERPC64
3082           || (mode != DFmode && mode != TFmode))
3083       && (TARGET_POWERPC64 || mode != DImode)
3084       && legitimate_indexed_address_p (x, reg_ok_strict))
3085     return 1;
3086   if (legitimate_lo_sum_address_p (mode, x, reg_ok_strict))
3087     return 1;
3088   return 0;
3089 }
3090
3091 /* Go to LABEL if ADDR (a legitimate address expression)
3092    has an effect that depends on the machine mode it is used for.
3093
3094    On the RS/6000 this is true of all integral offsets (since AltiVec
3095    modes don't allow them) or is a pre-increment or decrement.
3096
3097    ??? Except that due to conceptual problems in offsettable_address_p
3098    we can't really report the problems of integral offsets.  So leave
3099    this assuming that the adjustable offset must be valid for the
3100    sub-words of a TFmode operand, which is what we had before.  */
3101
3102 bool
3103 rs6000_mode_dependent_address (addr)
3104      rtx addr;
3105 {
3106   switch (GET_CODE (addr))
3107     {
3108     case PLUS:
3109       if (GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == CONST_INT)
3110         {
3111           unsigned HOST_WIDE_INT val = INTVAL (XEXP (addr, 1));
3112           return val + 12 + 0x8000 >= 0x10000;
3113         }
3114       break;
3115
3116     case LO_SUM:
3117       return true;
3118
3119     case PRE_INC:
3120     case PRE_DEC:
3121       return TARGET_UPDATE;
3122
3123     default:
3124       break;
3125     }
3126
3127   return false;
3128 }
3129 \f
3130 /* Try to output insns to set TARGET equal to the constant C if it can
3131    be done in less than N insns.  Do all computations in MODE.
3132    Returns the place where the output has been placed if it can be
3133    done and the insns have been emitted.  If it would take more than N
3134    insns, zero is returned and no insns and emitted.  */
3135
3136 rtx
3137 rs6000_emit_set_const (dest, mode, source, n)
3138      rtx dest, source;
3139      enum machine_mode mode;
3140      int n ATTRIBUTE_UNUSED;
3141 {
3142   rtx result, insn, set;
3143   HOST_WIDE_INT c0, c1;
3144
3145   if (mode == QImode || mode == HImode)
3146     {
3147       if (dest == NULL)
3148         dest = gen_reg_rtx (mode);
3149       emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, dest, source));
3150       return dest;
3151     }
3152   else if (mode == SImode)
3153     {
3154       result = no_new_pseudos ? dest : gen_reg_rtx (SImode);
3155
3156       emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, result,
3157                               GEN_INT (INTVAL (source)
3158                                        & (~ (HOST_WIDE_INT) 0xffff))));
3159       emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, dest,
3160                               gen_rtx_IOR (SImode, result,
3161                                            GEN_INT (INTVAL (source) & 0xffff))));
3162       result = dest;
3163     }
3164   else if (mode == DImode)
3165     {
3166       if (GET_CODE (source) == CONST_INT)
3167         {
3168           c0 = INTVAL (source);
3169           c1 = -(c0 < 0);
3170         }
3171       else if (GET_CODE (source) == CONST_DOUBLE)
3172         {
3173 #if HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 64
3174           c0 = CONST_DOUBLE_LOW (source);
3175           c1 = -(c0 < 0);
3176 #else
3177           c0 = CONST_DOUBLE_LOW (source);
3178           c1 = CONST_DOUBLE_HIGH (source);
3179 #endif
3180         }
3181       else
3182         abort ();
3183
3184       result = rs6000_emit_set_long_const (dest, c0, c1);
3185     }
3186   else
3187     abort ();
3188
3189   insn = get_last_insn ();
3190   set = single_set (insn);
3191   if (! CONSTANT_P (SET_SRC (set)))
3192     set_unique_reg_note (insn, REG_EQUAL, source);
3193
3194   return result;
3195 }
3196
3197 /* Having failed to find a 3 insn sequence in rs6000_emit_set_const,
3198    fall back to a straight forward decomposition.  We do this to avoid
3199    exponential run times encountered when looking for longer sequences
3200    with rs6000_emit_set_const.  */
3201 static rtx
3202 rs6000_emit_set_long_const (dest, c1, c2)
3203      rtx dest;
3204      HOST_WIDE_INT c1, c2;
3205 {
3206   if (!TARGET_POWERPC64)
3207     {
3208       rtx operand1, operand2;
3209
3210       operand1 = operand_subword_force (dest, WORDS_BIG_ENDIAN == 0,
3211                                         DImode);
3212       operand2 = operand_subword_force (dest, WORDS_BIG_ENDIAN != 0,
3213                                         DImode);
3214       emit_move_insn (operand1, GEN_INT (c1));
3215       emit_move_insn (operand2, GEN_INT (c2));
3216     }
3217   else
3218     {
3219       HOST_WIDE_INT ud1, ud2, ud3, ud4;
3220
3221       ud1 = c1 & 0xffff;
3222       ud2 = (c1 & 0xffff0000) >> 16;
3223 #if HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 64
3224       c2 = c1 >> 32;
3225 #endif
3226       ud3 = c2 & 0xffff;
3227       ud4 = (c2 & 0xffff0000) >> 16;
3228
3229       if ((ud4 == 0xffff && ud3 == 0xffff && ud2 == 0xffff && (ud1 & 0x8000))
3230           || (ud4 == 0 && ud3 == 0 && ud2 == 0 && ! (ud1 & 0x8000)))
3231         {
3232           if (ud1 & 0x8000)
3233             emit_move_insn (dest, GEN_INT (((ud1  ^ 0x8000) -  0x8000)));
3234           else
3235             emit_move_insn (dest, GEN_INT (ud1));
3236         }
3237
3238       else if ((ud4 == 0xffff && ud3 == 0xffff && (ud2 & 0x8000))
3239                || (ud4 == 0 && ud3 == 0 && ! (ud2 & 0x8000)))
3240         {
3241           if (ud2 & 0x8000)
3242             emit_move_insn (dest, GEN_INT (((ud2 << 16) ^ 0x80000000)
3243                                            - 0x80000000));
3244           else
3245             emit_move_insn (dest, GEN_INT (ud2 << 16));
3246           if (ud1 != 0)
3247             emit_move_insn (dest, gen_rtx_IOR (DImode, dest, GEN_INT (ud1)));
3248         }
3249       else if ((ud4 == 0xffff && (ud3 & 0x8000))
3250                || (ud4 == 0 && ! (ud3 & 0x8000)))
3251         {
3252           if (ud3 & 0x8000)
3253             emit_move_insn (dest, GEN_INT (((ud3 << 16) ^ 0x80000000)
3254                                            - 0x80000000));
3255           else
3256             emit_move_insn (dest, GEN_INT (ud3 << 16));
3257
3258           if (ud2 != 0)
3259             emit_move_insn (dest, gen_rtx_IOR (DImode, dest, GEN_INT (ud2)));
3260           emit_move_insn (dest, gen_rtx_ASHIFT (DImode, dest, GEN_INT (16)));
3261           if (ud1 != 0)
3262             emit_move_insn (dest, gen_rtx_IOR (DImode, dest, GEN_INT (ud1)));
3263         }
3264       else
3265         {
3266           if (ud4 & 0x8000)
3267             emit_move_insn (dest, GEN_INT (((ud4 << 16) ^ 0x80000000)
3268                                            - 0x80000000));
3269           else
3270             emit_move_insn (dest, GEN_INT (ud4 << 16));
3271
3272           if (ud3 != 0)
3273             emit_move_insn (dest, gen_rtx_IOR (DImode, dest, GEN_INT (ud3)));
3274
3275           emit_move_insn (dest, gen_rtx_ASHIFT (DImode, dest, GEN_INT (32)));
3276           if (ud2 != 0)
3277             emit_move_insn (dest, gen_rtx_IOR (DImode, dest,
3278                                                GEN_INT (ud2 << 16)));
3279           if (ud1 != 0)
3280             emit_move_insn (dest, gen_rtx_IOR (DImode, dest, GEN_INT (ud1)));
3281         }
3282     }
3283   return dest;
3284 }
3285
3286 /* Emit a move from SOURCE to DEST in mode MODE.  */
3287 void
3288 rs6000_emit_move (dest, source, mode)
3289      rtx dest;
3290      rtx source;
3291      enum machine_mode mode;
3292 {
3293   rtx operands[2];
3294   operands[0] = dest;
3295   operands[1] = source;
3296
3297   /* Sanity checks.  Check that we get CONST_DOUBLE only when we should.  */
3298   if (GET_CODE (operands[1]) == CONST_DOUBLE
3299       && ! FLOAT_MODE_P (mode)
3300       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3301     {
3302       /* FIXME.  This should never happen.  */
3303       /* Since it seems that it does, do the safe thing and convert
3304          to a CONST_INT.  */
3305       operands[1] = gen_int_mode (CONST_DOUBLE_LOW (operands[1]), mode);
3306     }
3307   if (GET_CODE (operands[1]) == CONST_DOUBLE
3308       && ! FLOAT_MODE_P (mode)
3309       && ((CONST_DOUBLE_HIGH (operands[1]) == 0
3310            && CONST_DOUBLE_LOW (operands[1]) >= 0)
3311           || (CONST_DOUBLE_HIGH (operands[1]) == -1
3312               && CONST_DOUBLE_LOW (operands[1]) < 0)))
3313     abort ();
3314
3315   /* Check if GCC is setting up a block move that will end up using FP
3316      registers as temporaries.  We must make sure this is acceptable.  */
3317   if (GET_CODE (operands[0]) == MEM
3318       && GET_CODE (operands[1]) == MEM
3319       && mode == DImode
3320       && (SLOW_UNALIGNED_ACCESS (DImode, MEM_ALIGN (operands[0]))
3321           || SLOW_UNALIGNED_ACCESS (DImode, MEM_ALIGN (operands[1])))
3322       && ! (SLOW_UNALIGNED_ACCESS (SImode, (MEM_ALIGN (operands[0]) > 32
3323                                             ? 32 : MEM_ALIGN (operands[0])))
3324             || SLOW_UNALIGNED_ACCESS (SImode, (MEM_ALIGN (operands[1]) > 32
3325                                                ? 32
3326                                                : MEM_ALIGN (operands[1]))))
3327       && ! MEM_VOLATILE_P (operands [0])
3328       && ! MEM_VOLATILE_P (operands [1]))
3329     {
3330       emit_move_insn (adjust_address (operands[0], SImode, 0),
3331                       adjust_address (operands[1], SImode, 0));
3332       emit_move_insn (adjust_address (operands[0], SImode, 4),
3333                       adjust_address (operands[1], SImode, 4));
3334       return;
3335     }
3336
3337   if (!no_new_pseudos)
3338     {
3339       if (GET_CODE (operands[1]) == MEM && optimize > 0
3340           && (mode == QImode || mode == HImode || mode == SImode)
3341           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (word_mode))
3342         {
3343           rtx reg = gen_reg_rtx (word_mode);
3344
3345           emit_insn (gen_rtx_SET (word_mode, reg,
3346                                   gen_rtx_ZERO_EXTEND (word_mode,
3347                                                        operands[1])));
3348           operands[1] = gen_lowpart (mode, reg);
3349         }
3350       if (GET_CODE (operands[0]) != REG)
3351         operands[1] = force_reg (mode, operands[1]);
3352     }
3353
3354   if (mode == SFmode && ! TARGET_POWERPC
3355       && TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_FPRS
3356       && GET_CODE (operands[0]) == MEM)
3357     {
3358       int regnum;
3359
3360       if (reload_in_progress || reload_completed)
3361         regnum = true_regnum (operands[1]);
3362       else if (GET_CODE (operands[1]) == REG)
3363         regnum = REGNO (operands[1]);
3364       else
3365         regnum = -1;
3366
3367       /* If operands[1] is a register, on POWER it may have
3368          double-precision data in it, so truncate it to single
3369          precision.  */
3370       if (FP_REGNO_P (regnum) || regnum >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3371         {
3372           rtx newreg;
3373           newreg = (no_new_pseudos ? operands[1] : gen_reg_rtx (mode));
3374           emit_insn (gen_aux_truncdfsf2 (newreg, operands[1]));
3375           operands[1] = newreg;
3376         }
3377     }
3378
3379   /* Recognize the case where operand[1] is a reference to thread-local
3380      data and load its address to a register.  */
3381   if (GET_CODE (operands[1]) == SYMBOL_REF)
3382     {
3383       enum tls_model model = SYMBOL_REF_TLS_MODEL (operands[1]);
3384       if (model != 0)
3385         operands[1] = rs6000_legitimize_tls_address (operands[1], model);
3386     }
3387
3388   /* Handle the case where reload calls us with an invalid address.  */
3389   if (reload_in_progress && mode == Pmode
3390       && (! general_operand (operands[1], mode)
3391           || ! nonimmediate_operand (operands[0], mode)))
3392     goto emit_set;
3393
3394   /* Handle the case of CONSTANT_P_RTX.  */
3395   if (GET_CODE (operands[1]) == CONSTANT_P_RTX)
3396     goto emit_set;
3397
3398   /* FIXME:  In the long term, this switch statement should go away
3399      and be replaced by a sequence of tests based on things like
3400      mode == Pmode.  */
3401   switch (mode)
3402     {
3403     case HImode:
3404     case QImode:
3405       if (CONSTANT_P (operands[1])
3406           && GET_CODE (operands[1]) != CONST_INT)
3407         operands[1] = force_const_mem (mode, operands[1]);
3408       break;
3409
3410     case TFmode:
3411     case DFmode:
3412     case SFmode:
3413       if (CONSTANT_P (operands[1])
3414           && ! easy_fp_constant (operands[1], mode))
3415         operands[1] = force_const_mem (mode, operands[1]);
3416       break;
3417
3418     case V16QImode:
3419     case V8HImode:
3420     case V4SFmode:
3421     case V4SImode:
3422     case V4HImode:
3423     case V2SFmode:
3424     case V2SImode:
3425     case V1DImode:
3426       if (CONSTANT_P (operands[1])
3427           && !easy_vector_constant (operands[1], mode))
3428         operands[1] = force_const_mem (mode, operands[1]);
3429       break;
3430
3431     case SImode:
3432     case DImode:
3433       /* Use default pattern for address of ELF small data */
3434       if (TARGET_ELF
3435           && mode == Pmode
3436           && DEFAULT_ABI == ABI_V4
3437           && (GET_CODE (operands[1]) == SYMBOL_REF
3438               || GET_CODE (operands[1]) == CONST)
3439           && small_data_operand (operands[1], mode))
3440         {
3441           emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, operands[0], operands[1]));
3442           return;
3443         }
3444
3445       if (DEFAULT_ABI == ABI_V4
3446           && mode == Pmode && mode == SImode
3447           && flag_pic == 1 && got_operand (operands[1], mode))
3448         {
3449           emit_insn (gen_movsi_got (operands[0], operands[1]));
3450           return;
3451         }
3452
3453       if ((TARGET_ELF || DEFAULT_ABI == ABI_DARWIN)
3454           && TARGET_NO_TOC
3455           && ! flag_pic
3456           && mode == Pmode
3457           && CONSTANT_P (operands[1])
3458           && GET_CODE (operands[1]) != HIGH
3459           && GET_CODE (operands[1]) != CONST_INT)
3460         {
3461           rtx target = (no_new_pseudos ? operands[0] : gen_reg_rtx (mode));
3462
3463           /* If this is a function address on -mcall-aixdesc,
3464              convert it to the address of the descriptor.  */
3465           if (DEFAULT_ABI == ABI_AIX