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, 2004, 2005 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, 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston,
  21    MA 02110-1301, 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 #include "cfglayout.h"
  54 #include "sched-int.h"
  55 #include "tree-gimple.h"
  56 #include "intl.h"
  57 #include "params.h"
  58 #if TARGET_XCOFF
  59 #include "xcoffout.h"  /* get declarations of xcoff_*_section_name */
  60 #endif
  61 #if TARGET_MACHO
  62 #include "gstab.h"  /* for N_SLINE */
  63 #endif
  64
  65 #ifndef TARGET_NO_PROTOTYPE
  66 #define TARGET_NO_PROTOTYPE 0
  67 #endif
  68
  69 #define min(A,B)        ((A) < (B) ? (A) : (B))
  70 #define max(A,B)        ((A) > (B) ? (A) : (B))
  71
  72 /* Structure used to define the rs6000 stack */
  73 typedef struct rs6000_stack {
  74   int first_gp_reg_save;        /* first callee saved GP register used */
  75   int first_fp_reg_save;        /* first callee saved FP register used */
  76   int first_altivec_reg_save;   /* first callee saved AltiVec register used */
  77   int lr_save_p;                /* true if the link reg needs to be saved */
  78   int cr_save_p;                /* true if the CR reg needs to be saved */
  79   unsigned int vrsave_mask;     /* mask of vec registers to save */
  80   int toc_save_p;               /* true if the TOC needs to be saved */
  81   int push_p;                   /* true if we need to allocate stack space */
  82   int calls_p;                  /* true if the function makes any calls */
  83   int world_save_p;             /* true if we're saving *everything*:
  84                                    r13-r31, cr, f14-f31, vrsave, v20-v31  */
  85   enum rs6000_abi abi;          /* which ABI to use */
  86   int gp_save_offset;           /* offset to save GP regs from initial SP */
  87   int fp_save_offset;           /* offset to save FP regs from initial SP */
  88   int altivec_save_offset;      /* offset to save AltiVec regs from initial SP */
  89   int lr_save_offset;           /* offset to save LR from initial SP */
  90   int cr_save_offset;           /* offset to save CR from initial SP */
  91   int vrsave_save_offset;       /* offset to save VRSAVE from initial SP */
  92   int spe_gp_save_offset;       /* offset to save spe 64-bit gprs  */
  93   int toc_save_offset;          /* offset to save the TOC pointer */
  94   int varargs_save_offset;      /* offset to save the varargs registers */
  95   int ehrd_offset;              /* offset to EH return data */
  96   int reg_size;                 /* register size (4 or 8) */
  97   HOST_WIDE_INT vars_size;      /* variable save area size */
  98   int parm_size;                /* outgoing parameter size */
  99   int save_size;                /* save area size */
 100   int fixed_size;               /* fixed size of stack frame */
 101   int gp_size;                  /* size of saved GP registers */
 102   int fp_size;                  /* size of saved FP registers */
 103   int altivec_size;             /* size of saved AltiVec registers */
 104   int cr_size;                  /* size to hold CR if not in save_size */
 105   int lr_size;                  /* size to hold LR if not in save_size */
 106   int vrsave_size;              /* size to hold VRSAVE if not in save_size */
 107   int altivec_padding_size;     /* size of altivec alignment padding if
 108                                    not in save_size */
 109   int spe_gp_size;              /* size of 64-bit GPR save size for SPE */
 110   int spe_padding_size;
 111   int toc_size;                 /* size to hold TOC if not in save_size */
 112   HOST_WIDE_INT total_size;     /* total bytes allocated for stack */
 113   int spe_64bit_regs_used;
 114 } rs6000_stack_t;
 115
 116 /* A C structure for machine-specific, per-function data.
 117    This is added to the cfun structure.  */
 118 typedef struct machine_function GTY(())
 119 {
 120   /* Flags if __builtin_return_address (n) with n >= 1 was used.  */
 121   int ra_needs_full_frame;
 122   /* Some local-dynamic symbol.  */
 123   const char *some_ld_name;
 124   /* Whether the instruction chain has been scanned already.  */
 125   int insn_chain_scanned_p;
 126   /* Flags if __builtin_return_address (0) was used.  */
 127   int ra_need_lr;
 128   /* Offset from virtual_stack_vars_rtx to the start of the ABI_V4
 129      varargs save area.  */
 130   HOST_WIDE_INT varargs_save_offset;
 131 } machine_function;
 132
 133 /* Target cpu type */
 134
 135 enum processor_type rs6000_cpu;
 136 struct rs6000_cpu_select rs6000_select[3] =
 137 {
 138   /* switch             name,                   tune    arch */
 139   { (const char *)0,    "--with-cpu=",          1,      1 },
 140   { (const char *)0,    "-mcpu=",               1,      1 },
 141   { (const char *)0,    "-mtune=",              1,      0 },
 142 };
 143
 144 /* Always emit branch hint bits.  */
 145 static GTY(()) bool rs6000_always_hint;
 146
 147 /* Schedule instructions for group formation.  */
 148 static GTY(()) bool rs6000_sched_groups;
 149
 150 /* Support for -msched-costly-dep option.  */
 151 const char *rs6000_sched_costly_dep_str;
 152 enum rs6000_dependence_cost rs6000_sched_costly_dep;
 153
 154 /* Support for -minsert-sched-nops option.  */
 155 const char *rs6000_sched_insert_nops_str;
 156 enum rs6000_nop_insertion rs6000_sched_insert_nops;
 157
 158 /* Support targetm.vectorize.builtin_mask_for_load.  */
 159 static GTY(()) tree altivec_builtin_mask_for_load;
 160
 161 /* Size of long double */
 162 int rs6000_long_double_type_size;
 163
 164 /* Whether -mabi=altivec has appeared */
 165 int rs6000_altivec_abi;
 166
 167 /* Nonzero if we want SPE ABI extensions.  */
 168 int rs6000_spe_abi;
 169
 170 /* Nonzero if floating point operations are done in the GPRs.  */
 171 int rs6000_float_gprs = 0;
 172
 173 /* Nonzero if we want Darwin's struct-by-value-in-regs ABI.  */
 174 int rs6000_darwin64_abi;
 175
 176 /* Set to nonzero once AIX common-mode calls have been defined.  */
 177 static GTY(()) int common_mode_defined;
 178
 179 /* Save information from a "cmpxx" operation until the branch or scc is
 180    emitted.  */
 181 rtx rs6000_compare_op0, rs6000_compare_op1;
 182 int rs6000_compare_fp_p;
 183
 184 /* Label number of label created for -mrelocatable, to call to so we can
 185    get the address of the GOT section */
 186 int rs6000_pic_labelno;
 187
 188 #ifdef USING_ELFOS_H
 189 /* Which abi to adhere to */
 190 const char *rs6000_abi_name;
 191
 192 /* Semantics of the small data area */
 193 enum rs6000_sdata_type rs6000_sdata = SDATA_DATA;
 194
 195 /* Which small data model to use */
 196 const char *rs6000_sdata_name = (char *)0;
 197
 198 /* Counter for labels which are to be placed in .fixup.  */
 199 int fixuplabelno = 0;
 200 #endif
 201
 202 /* Bit size of immediate TLS offsets and string from which it is decoded.  */
 203 int rs6000_tls_size = 32;
 204 const char *rs6000_tls_size_string;
 205
 206 /* ABI enumeration available for subtarget to use.  */
 207 enum rs6000_abi rs6000_current_abi;
 208
 209 /* Whether to use variant of AIX ABI for PowerPC64 Linux.  */
 210 int dot_symbols;
 211
 212 /* Debug flags */
 213 const char *rs6000_debug_name;
 214 int rs6000_debug_stack;         /* debug stack applications */
 215 int rs6000_debug_arg;           /* debug argument handling */
 216
 217 /* Value is TRUE if register/mode pair is acceptable.  */
 218 bool rs6000_hard_regno_mode_ok_p[NUM_MACHINE_MODES][FIRST_PSEUDO_REGISTER];
 219
 220 /* Built in types.  */
 221
 222 tree rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_MAX];
 223 tree rs6000_builtin_decls[RS6000_BUILTIN_COUNT];
 224
 225 const char *rs6000_traceback_name;
 226 static enum {
 227   traceback_default = 0,
 228   traceback_none,
 229   traceback_part,
 230   traceback_full
 231 } rs6000_traceback;
 232
 233 /* Flag to say the TOC is initialized */
 234 int toc_initialized;
 235 char toc_label_name[10];
 236
 237 /* Control alignment for fields within structures.  */
 238 /* String from -malign-XXXXX.  */
 239 int rs6000_alignment_flags;
 240
 241 /* True for any options that were explicitly set.  */
 242 struct {
 243   bool aix_struct_ret;          /* True if -maix-struct-ret was used.  */
 244   bool alignment;               /* True if -malign- was used.  */
 245   bool abi;                     /* True if -mabi= was used.  */
 246   bool spe;                     /* True if -mspe= was used.  */
 247   bool float_gprs;              /* True if -mfloat-gprs= was used.  */
 248   bool isel;                    /* True if -misel was used. */
 249   bool long_double;             /* True if -mlong-double- was used.  */
 250 } rs6000_explicit_options;
 251
 252 struct builtin_description
 253 {
 254   /* mask is not const because we're going to alter it below.  This
 255      nonsense will go away when we rewrite the -march infrastructure
 256      to give us more target flag bits.  */
 257   unsigned int mask;
 258   const enum insn_code icode;
 259   const char *const name;
 260   const enum rs6000_builtins code;
 261 };
 262 \f
 263 /* Target cpu costs.  */
 264
 265 struct processor_costs {
 266   const int mulsi;        /* cost of SImode multiplication.  */
 267   const int mulsi_const;  /* cost of SImode multiplication by constant.  */
 268   const int mulsi_const9; /* cost of SImode mult by short constant.  */
 269   const int muldi;        /* cost of DImode multiplication.  */
 270   const int divsi;        /* cost of SImode division.  */
 271   const int divdi;        /* cost of DImode division.  */
 272   const int fp;           /* cost of simple SFmode and DFmode insns.  */
 273   const int dmul;         /* cost of DFmode multiplication (and fmadd).  */
 274   const int sdiv;         /* cost of SFmode division (fdivs).  */
 275   const int ddiv;         /* cost of DFmode division (fdiv).  */
 276 };
 277
 278 const struct processor_costs *rs6000_cost;
 279
 280 /* Processor costs (relative to an add) */
 281
 282 /* Instruction size costs on 32bit processors.  */
 283 static const
 284 struct processor_costs size32_cost = {
 285   COSTS_N_INSNS (1),    /* mulsi */
 286   COSTS_N_INSNS (1),    /* mulsi_const */
 287   COSTS_N_INSNS (1),    /* mulsi_const9 */
 288   COSTS_N_INSNS (1),    /* muldi */
 289   COSTS_N_INSNS (1),    /* divsi */
 290   COSTS_N_INSNS (1),    /* divdi */
 291   COSTS_N_INSNS (1),    /* fp */
 292   COSTS_N_INSNS (1),    /* dmul */
 293   COSTS_N_INSNS (1),    /* sdiv */
 294   COSTS_N_INSNS (1),    /* ddiv */
 295 };
 296
 297 /* Instruction size costs on 64bit processors.  */
 298 static const
 299 struct processor_costs size64_cost = {
 300   COSTS_N_INSNS (1),    /* mulsi */
 301   COSTS_N_INSNS (1),    /* mulsi_const */
 302   COSTS_N_INSNS (1),    /* mulsi_const9 */
 303   COSTS_N_INSNS (1),    /* muldi */
 304   COSTS_N_INSNS (1),    /* divsi */
 305   COSTS_N_INSNS (1),    /* divdi */
 306   COSTS_N_INSNS (1),    /* fp */
 307   COSTS_N_INSNS (1),    /* dmul */
 308   COSTS_N_INSNS (1),    /* sdiv */
 309   COSTS_N_INSNS (1),    /* ddiv */
 310 };
 311
 312 /* Instruction costs on RIOS1 processors.  */
 313 static const
 314 struct processor_costs rios1_cost = {
 315   COSTS_N_INSNS (5),    /* mulsi */
 316   COSTS_N_INSNS (4),    /* mulsi_const */
 317   COSTS_N_INSNS (3),    /* mulsi_const9 */
 318   COSTS_N_INSNS (5),    /* muldi */
 319   COSTS_N_INSNS (19),   /* divsi */
 320   COSTS_N_INSNS (19),   /* divdi */
 321   COSTS_N_INSNS (2),    /* fp */
 322   COSTS_N_INSNS (2),    /* dmul */
 323   COSTS_N_INSNS (19),   /* sdiv */
 324   COSTS_N_INSNS (19),   /* ddiv */
 325 };
 326
 327 /* Instruction costs on RIOS2 processors.  */
 328 static const
 329 struct processor_costs rios2_cost = {
 330   COSTS_N_INSNS (2),    /* mulsi */
 331   COSTS_N_INSNS (2),    /* mulsi_const */
 332   COSTS_N_INSNS (2),    /* mulsi_const9 */
 333   COSTS_N_INSNS (2),    /* muldi */
 334   COSTS_N_INSNS (13),   /* divsi */
 335   COSTS_N_INSNS (13),   /* divdi */
 336   COSTS_N_INSNS (2),    /* fp */
 337   COSTS_N_INSNS (2),    /* dmul */
 338   COSTS_N_INSNS (17),   /* sdiv */
 339   COSTS_N_INSNS (17),   /* ddiv */
 340 };
 341
 342 /* Instruction costs on RS64A processors.  */
 343 static const
 344 struct processor_costs rs64a_cost = {
 345   COSTS_N_INSNS (20),   /* mulsi */
 346   COSTS_N_INSNS (12),   /* mulsi_const */
 347   COSTS_N_INSNS (8),    /* mulsi_const9 */
 348   COSTS_N_INSNS (34),   /* muldi */
 349   COSTS_N_INSNS (65),   /* divsi */
 350   COSTS_N_INSNS (67),   /* divdi */
 351   COSTS_N_INSNS (4),    /* fp */
 352   COSTS_N_INSNS (4),    /* dmul */
 353   COSTS_N_INSNS (31),   /* sdiv */
 354   COSTS_N_INSNS (31),   /* ddiv */
 355 };
 356
 357 /* Instruction costs on MPCCORE processors.  */
 358 static const
 359 struct processor_costs mpccore_cost = {
 360   COSTS_N_INSNS (2),    /* mulsi */
 361   COSTS_N_INSNS (2),    /* mulsi_const */
 362   COSTS_N_INSNS (2),    /* mulsi_const9 */
 363   COSTS_N_INSNS (2),    /* muldi */
 364   COSTS_N_INSNS (6),    /* divsi */
 365   COSTS_N_INSNS (6),    /* divdi */
 366   COSTS_N_INSNS (4),    /* fp */
 367   COSTS_N_INSNS (5),    /* dmul */
 368   COSTS_N_INSNS (10),   /* sdiv */
 369   COSTS_N_INSNS (17),   /* ddiv */
 370 };
 371
 372 /* Instruction costs on PPC403 processors.  */
 373 static const
 374 struct processor_costs ppc403_cost = {
 375   COSTS_N_INSNS (4),    /* mulsi */
 376   COSTS_N_INSNS (4),    /* mulsi_const */
 377   COSTS_N_INSNS (4),    /* mulsi_const9 */
 378   COSTS_N_INSNS (4),    /* muldi */
 379   COSTS_N_INSNS (33),   /* divsi */
 380   COSTS_N_INSNS (33),   /* divdi */
 381   COSTS_N_INSNS (11),   /* fp */
 382   COSTS_N_INSNS (11),   /* dmul */
 383   COSTS_N_INSNS (11),   /* sdiv */
 384   COSTS_N_INSNS (11),   /* ddiv */
 385 };
 386
 387 /* Instruction costs on PPC405 processors.  */
 388 static const
 389 struct processor_costs ppc405_cost = {
 390   COSTS_N_INSNS (5),    /* mulsi */
 391   COSTS_N_INSNS (4),    /* mulsi_const */
 392   COSTS_N_INSNS (3),    /* mulsi_const9 */
 393   COSTS_N_INSNS (5),    /* muldi */
 394   COSTS_N_INSNS (35),   /* divsi */
 395   COSTS_N_INSNS (35),   /* divdi */
 396   COSTS_N_INSNS (11),   /* fp */
 397   COSTS_N_INSNS (11),   /* dmul */
 398   COSTS_N_INSNS (11),   /* sdiv */
 399   COSTS_N_INSNS (11),   /* ddiv */
 400 };
 401
 402 /* Instruction costs on PPC440 processors.  */
 403 static const
 404 struct processor_costs ppc440_cost = {
 405   COSTS_N_INSNS (3),    /* mulsi */
 406   COSTS_N_INSNS (2),    /* mulsi_const */
 407   COSTS_N_INSNS (2),    /* mulsi_const9 */
 408   COSTS_N_INSNS (3),    /* muldi */
 409   COSTS_N_INSNS (34),   /* divsi */
 410   COSTS_N_INSNS (34),   /* divdi */
 411   COSTS_N_INSNS (5),    /* fp */
 412   COSTS_N_INSNS (5),    /* dmul */
 413   COSTS_N_INSNS (19),   /* sdiv */
 414   COSTS_N_INSNS (33),   /* ddiv */
 415 };
 416
 417 /* Instruction costs on PPC601 processors.  */
 418 static const
 419 struct processor_costs ppc601_cost = {
 420   COSTS_N_INSNS (5),    /* mulsi */
 421   COSTS_N_INSNS (5),    /* mulsi_const */
 422   COSTS_N_INSNS (5),    /* mulsi_const9 */
 423   COSTS_N_INSNS (5),    /* muldi */
 424   COSTS_N_INSNS (36),   /* divsi */
 425   COSTS_N_INSNS (36),   /* divdi */
 426   COSTS_N_INSNS (4),    /* fp */
 427   COSTS_N_INSNS (5),    /* dmul */
 428   COSTS_N_INSNS (17),   /* sdiv */
 429   COSTS_N_INSNS (31),   /* ddiv */
 430 };
 431
 432 /* Instruction costs on PPC603 processors.  */
 433 static const
 434 struct processor_costs ppc603_cost = {
 435   COSTS_N_INSNS (5),    /* mulsi */
 436   COSTS_N_INSNS (3),    /* mulsi_const */
 437   COSTS_N_INSNS (2),    /* mulsi_const9 */
 438   COSTS_N_INSNS (5),    /* muldi */
 439   COSTS_N_INSNS (37),   /* divsi */
 440   COSTS_N_INSNS (37),   /* divdi */
 441   COSTS_N_INSNS (3),    /* fp */
 442   COSTS_N_INSNS (4),    /* dmul */
 443   COSTS_N_INSNS (18),   /* sdiv */
 444   COSTS_N_INSNS (33),   /* ddiv */
 445 };
 446
 447 /* Instruction costs on PPC604 processors.  */
 448 static const
 449 struct processor_costs ppc604_cost = {
 450   COSTS_N_INSNS (4),    /* mulsi */
 451   COSTS_N_INSNS (4),    /* mulsi_const */
 452   COSTS_N_INSNS (4),    /* mulsi_const9 */
 453   COSTS_N_INSNS (4),    /* muldi */
 454   COSTS_N_INSNS (20),   /* divsi */
 455   COSTS_N_INSNS (20),   /* divdi */
 456   COSTS_N_INSNS (3),    /* fp */
 457   COSTS_N_INSNS (3),    /* dmul */
 458   COSTS_N_INSNS (18),   /* sdiv */
 459   COSTS_N_INSNS (32),   /* ddiv */
 460 };
 461
 462 /* Instruction costs on PPC604e processors.  */
 463 static const
 464 struct processor_costs ppc604e_cost = {
 465   COSTS_N_INSNS (2),    /* mulsi */
 466   COSTS_N_INSNS (2),    /* mulsi_const */
 467   COSTS_N_INSNS (2),    /* mulsi_const9 */
 468   COSTS_N_INSNS (2),    /* muldi */
 469   COSTS_N_INSNS (20),   /* divsi */
 470   COSTS_N_INSNS (20),   /* divdi */
 471   COSTS_N_INSNS (3),    /* fp */
 472   COSTS_N_INSNS (3),    /* dmul */
 473   COSTS_N_INSNS (18),   /* sdiv */
 474   COSTS_N_INSNS (32),   /* ddiv */
 475 };
 476
 477 /* Instruction costs on PPC620 processors.  */
 478 static const
 479 struct processor_costs ppc620_cost = {
 480   COSTS_N_INSNS (5),    /* mulsi */
 481   COSTS_N_INSNS (4),    /* mulsi_const */
 482   COSTS_N_INSNS (3),    /* mulsi_const9 */
 483   COSTS_N_INSNS (7),    /* muldi */
 484   COSTS_N_INSNS (21),   /* divsi */
 485   COSTS_N_INSNS (37),   /* divdi */
 486   COSTS_N_INSNS (3),    /* fp */
 487   COSTS_N_INSNS (3),    /* dmul */
 488   COSTS_N_INSNS (18),   /* sdiv */
 489   COSTS_N_INSNS (32),   /* ddiv */
 490 };
 491
 492 /* Instruction costs on PPC630 processors.  */
 493 static const
 494 struct processor_costs ppc630_cost = {
 495   COSTS_N_INSNS (5),    /* mulsi */
 496   COSTS_N_INSNS (4),    /* mulsi_const */
 497   COSTS_N_INSNS (3),    /* mulsi_const9 */
 498   COSTS_N_INSNS (7),    /* muldi */
 499   COSTS_N_INSNS (21),   /* divsi */
 500   COSTS_N_INSNS (37),   /* divdi */
 501   COSTS_N_INSNS (3),    /* fp */
 502   COSTS_N_INSNS (3),    /* dmul */
 503   COSTS_N_INSNS (17),   /* sdiv */
 504   COSTS_N_INSNS (21),   /* ddiv */
 505 };
 506
 507 /* Instruction costs on PPC750 and PPC7400 processors.  */
 508 static const
 509 struct processor_costs ppc750_cost = {
 510   COSTS_N_INSNS (5),    /* mulsi */
 511   COSTS_N_INSNS (3),    /* mulsi_const */
 512   COSTS_N_INSNS (2),    /* mulsi_const9 */
 513   COSTS_N_INSNS (5),    /* muldi */
 514   COSTS_N_INSNS (17),   /* divsi */
 515   COSTS_N_INSNS (17),   /* divdi */
 516   COSTS_N_INSNS (3),    /* fp */
 517   COSTS_N_INSNS (3),    /* dmul */
 518   COSTS_N_INSNS (17),   /* sdiv */
 519   COSTS_N_INSNS (31),   /* ddiv */
 520 };
 521
 522 /* Instruction costs on PPC7450 processors.  */
 523 static const
 524 struct processor_costs ppc7450_cost = {
 525   COSTS_N_INSNS (4),    /* mulsi */
 526   COSTS_N_INSNS (3),    /* mulsi_const */
 527   COSTS_N_INSNS (3),    /* mulsi_const9 */
 528   COSTS_N_INSNS (4),    /* muldi */
 529   COSTS_N_INSNS (23),   /* divsi */
 530   COSTS_N_INSNS (23),   /* divdi */
 531   COSTS_N_INSNS (5),    /* fp */
 532   COSTS_N_INSNS (5),    /* dmul */
 533   COSTS_N_INSNS (21),   /* sdiv */
 534   COSTS_N_INSNS (35),   /* ddiv */
 535 };
 536
 537 /* Instruction costs on PPC8540 processors.  */
 538 static const
 539 struct processor_costs ppc8540_cost = {
 540   COSTS_N_INSNS (4),    /* mulsi */
 541   COSTS_N_INSNS (4),    /* mulsi_const */
 542   COSTS_N_INSNS (4),    /* mulsi_const9 */
 543   COSTS_N_INSNS (4),    /* muldi */
 544   COSTS_N_INSNS (19),   /* divsi */
 545   COSTS_N_INSNS (19),   /* divdi */
 546   COSTS_N_INSNS (4),    /* fp */
 547   COSTS_N_INSNS (4),    /* dmul */
 548   COSTS_N_INSNS (29),   /* sdiv */
 549   COSTS_N_INSNS (29),   /* ddiv */
 550 };
 551
 552 /* Instruction costs on POWER4 and POWER5 processors.  */
 553 static const
 554 struct processor_costs power4_cost = {
 555   COSTS_N_INSNS (3),    /* mulsi */
 556   COSTS_N_INSNS (2),    /* mulsi_const */
 557   COSTS_N_INSNS (2),    /* mulsi_const9 */
 558   COSTS_N_INSNS (4),    /* muldi */
 559   COSTS_N_INSNS (18),   /* divsi */
 560   COSTS_N_INSNS (34),   /* divdi */
 561   COSTS_N_INSNS (3),    /* fp */
 562   COSTS_N_INSNS (3),    /* dmul */
 563   COSTS_N_INSNS (17),   /* sdiv */
 564   COSTS_N_INSNS (17),   /* ddiv */
 565 };
 566
 567 \f
 568 static bool rs6000_function_ok_for_sibcall (tree, tree);
 569 static const char *rs6000_invalid_within_doloop (rtx);
 570 static rtx rs6000_generate_compare (enum rtx_code);
 571 static void rs6000_maybe_dead (rtx);
 572 static void rs6000_emit_stack_tie (void);
 573 static void rs6000_frame_related (rtx, rtx, HOST_WIDE_INT, rtx, rtx);
 574 static rtx spe_synthesize_frame_save (rtx);
 575 static bool spe_func_has_64bit_regs_p (void);
 576 static void emit_frame_save (rtx, rtx, enum machine_mode, unsigned int,
 577                              int, HOST_WIDE_INT);
 578 static rtx gen_frame_mem_offset (enum machine_mode, rtx, int);
 579 static void rs6000_emit_allocate_stack (HOST_WIDE_INT, int);
 580 static unsigned rs6000_hash_constant (rtx);
 581 static unsigned toc_hash_function (const void *);
 582 static int toc_hash_eq (const void *, const void *);
 583 static int constant_pool_expr_1 (rtx, int *, int *);
 584 static bool constant_pool_expr_p (rtx);
 585 static bool legitimate_indexed_address_p (rtx, int);
 586 static bool legitimate_lo_sum_address_p (enum machine_mode, rtx, int);
 587 static struct machine_function * rs6000_init_machine_status (void);
 588 static bool rs6000_assemble_integer (rtx, unsigned int, int);
 589 static bool no_global_regs_above (int);
 590 #ifdef HAVE_GAS_HIDDEN
 591 static void rs6000_assemble_visibility (tree, int);
 592 #endif
 593 static int rs6000_ra_ever_killed (void);
 594 static tree rs6000_handle_longcall_attribute (tree *, tree, tree, int, bool *);
 595 static tree rs6000_handle_altivec_attribute (tree *, tree, tree, int, bool *);
 596 static void rs6000_eliminate_indexed_memrefs (rtx operands[2]);
 597 static const char *rs6000_mangle_fundamental_type (tree);
 598 extern const struct attribute_spec rs6000_attribute_table[];
 599 static void rs6000_set_default_type_attributes (tree);
 600 static void rs6000_output_function_prologue (FILE *, HOST_WIDE_INT);
 601 static void rs6000_output_function_epilogue (FILE *, HOST_WIDE_INT);
 602 static void rs6000_output_mi_thunk (FILE *, tree, HOST_WIDE_INT, HOST_WIDE_INT,
 603                                     tree);
 604 static rtx rs6000_emit_set_long_const (rtx, HOST_WIDE_INT, HOST_WIDE_INT);
 605 static bool rs6000_return_in_memory (tree, tree);
 606 static void rs6000_file_start (void);
 607 #if TARGET_ELF
 608 static unsigned int rs6000_elf_section_type_flags (tree, const char *, int);
 609 static void rs6000_elf_asm_out_constructor (rtx, int);
 610 static void rs6000_elf_asm_out_destructor (rtx, int);
 611 static void rs6000_elf_end_indicate_exec_stack (void) ATTRIBUTE_UNUSED;
 612 static void rs6000_elf_select_section (tree, int, unsigned HOST_WIDE_INT);
 613 static void rs6000_elf_unique_section (tree, int);
 614 static void rs6000_elf_select_rtx_section (enum machine_mode, rtx,
 615                                            unsigned HOST_WIDE_INT);
 616 static void rs6000_elf_encode_section_info (tree, rtx, int)
 617      ATTRIBUTE_UNUSED;
 618 #endif
 619 #if TARGET_XCOFF
 620 static void rs6000_xcoff_asm_globalize_label (FILE *, const char *);
 621 static void rs6000_xcoff_asm_named_section (const char *, unsigned int, tree);
 622 static void rs6000_xcoff_select_section (tree, int, unsigned HOST_WIDE_INT);
 623 static void rs6000_xcoff_unique_section (tree, int);
 624 static void rs6000_xcoff_select_rtx_section (enum machine_mode, rtx,
 625                                              unsigned HOST_WIDE_INT);
 626 static const char * rs6000_xcoff_strip_name_encoding (const char *);
 627 static unsigned int rs6000_xcoff_section_type_flags (tree, const char *, int);
 628 static void rs6000_xcoff_file_start (void);
 629 static void rs6000_xcoff_file_end (void);
 630 #endif
 631 static int rs6000_variable_issue (FILE *, int, rtx, int);
 632 static bool rs6000_rtx_costs (rtx, int, int, int *);
 633 static int rs6000_adjust_cost (rtx, rtx, rtx, int);
 634 static bool is_microcoded_insn (rtx);
 635 static int is_dispatch_slot_restricted (rtx);
 636 static bool is_cracked_insn (rtx);
 637 static bool is_branch_slot_insn (rtx);
 638 static int rs6000_adjust_priority (rtx, int);
 639 static int rs6000_issue_rate (void);
 640 static bool rs6000_is_costly_dependence (rtx, rtx, rtx, int, int);
 641 static rtx get_next_active_insn (rtx, rtx);
 642 static bool insn_terminates_group_p (rtx , enum group_termination);
 643 static bool is_costly_group (rtx *, rtx);
 644 static int force_new_group (int, FILE *, rtx *, rtx, bool *, int, int *);
 645 static int redefine_groups (FILE *, int, rtx, rtx);
 646 static int pad_groups (FILE *, int, rtx, rtx);
 647 static void rs6000_sched_finish (FILE *, int);
 648 static int rs6000_use_sched_lookahead (void);
 649 static tree rs6000_builtin_mask_for_load (void);
 650
 651 static void def_builtin (int, const char *, tree, int);
 652 static void rs6000_init_builtins (void);
 653 static rtx rs6000_expand_unop_builtin (enum insn_code, tree, rtx);
 654 static rtx rs6000_expand_binop_builtin (enum insn_code, tree, rtx);
 655 static rtx rs6000_expand_ternop_builtin (enum insn_code, tree, rtx);
 656 static rtx rs6000_expand_builtin (tree, rtx, rtx, enum machine_mode, int);
 657 static void altivec_init_builtins (void);
 658 static void rs6000_common_init_builtins (void);
 659 static void rs6000_init_libfuncs (void);
 660
 661 static void enable_mask_for_builtins (struct builtin_description *, int,
 662                                       enum rs6000_builtins,
 663                                       enum rs6000_builtins);
 664 static tree build_opaque_vector_type (tree, int);
 665 static void spe_init_builtins (void);
 666 static rtx spe_expand_builtin (tree, rtx, bool *);
 667 static rtx spe_expand_stv_builtin (enum insn_code, tree);
 668 static rtx spe_expand_predicate_builtin (enum insn_code, tree, rtx);
 669 static rtx spe_expand_evsel_builtin (enum insn_code, tree, rtx);
 670 static int rs6000_emit_int_cmove (rtx, rtx, rtx, rtx);
 671 static rs6000_stack_t *rs6000_stack_info (void);
 672 static void debug_stack_info (rs6000_stack_t *);
 673
 674 static rtx altivec_expand_builtin (tree, rtx, bool *);
 675 static rtx altivec_expand_ld_builtin (tree, rtx, bool *);
 676 static rtx altivec_expand_st_builtin (tree, rtx, bool *);
 677 static rtx altivec_expand_dst_builtin (tree, rtx, bool *);
 678 static rtx altivec_expand_abs_builtin (enum insn_code, tree, rtx);
 679 static rtx altivec_expand_predicate_builtin (enum insn_code,
 680                                              const char *, tree, rtx);
 681 static rtx altivec_expand_lv_builtin (enum insn_code, tree, rtx);
 682 static rtx altivec_expand_stv_builtin (enum insn_code, tree);
 683 static rtx altivec_expand_vec_init_builtin (tree, tree, rtx);
 684 static rtx altivec_expand_vec_set_builtin (tree);
 685 static rtx altivec_expand_vec_ext_builtin (tree, rtx);
 686 static int get_element_number (tree, tree);
 687 static bool rs6000_handle_option (size_t, const char *, int);
 688 static void rs6000_parse_tls_size_option (void);
 689 static void rs6000_parse_yes_no_option (const char *, const char *, int *);
 690 static int first_altivec_reg_to_save (void);
 691 static unsigned int compute_vrsave_mask (void);
 692 static void compute_save_world_info (rs6000_stack_t *info_ptr);
 693 static void is_altivec_return_reg (rtx, void *);
 694 static rtx generate_set_vrsave (rtx, rs6000_stack_t *, int);
 695 int easy_vector_constant (rtx, enum machine_mode);
 696 static bool rs6000_is_opaque_type (tree);
 697 static rtx rs6000_dwarf_register_span (rtx);
 698 static rtx rs6000_legitimize_tls_address (rtx, enum tls_model);
 699 static void rs6000_output_dwarf_dtprel (FILE *, int, rtx) ATTRIBUTE_UNUSED;
 700 static rtx rs6000_tls_get_addr (void);
 701 static rtx rs6000_got_sym (void);
 702 static int rs6000_tls_symbol_ref_1 (rtx *, void *);
 703 static const char *rs6000_get_some_local_dynamic_name (void);
 704 static int rs6000_get_some_local_dynamic_name_1 (rtx *, void *);
 705 static rtx rs6000_complex_function_value (enum machine_mode);
 706 static rtx rs6000_spe_function_arg (CUMULATIVE_ARGS *,
 707                                     enum machine_mode, tree);
 708 static void rs6000_darwin64_record_arg_advance_flush (CUMULATIVE_ARGS *,
 709                                                       HOST_WIDE_INT);
 710 static void rs6000_darwin64_record_arg_advance_recurse (CUMULATIVE_ARGS *,
 711                                                         tree, HOST_WIDE_INT);
 712 static void rs6000_darwin64_record_arg_flush (CUMULATIVE_ARGS *,
 713                                               HOST_WIDE_INT,
 714                                               rtx[], int *);
 715 static void rs6000_darwin64_record_arg_recurse (CUMULATIVE_ARGS *,
 716                                                tree, HOST_WIDE_INT,
 717                                                rtx[], int *);
 718 static rtx rs6000_darwin64_record_arg (CUMULATIVE_ARGS *, tree, int, bool);
 719 static rtx rs6000_mixed_function_arg (enum machine_mode, tree, int);
 720 static void rs6000_move_block_from_reg (int regno, rtx x, int nregs);
 721 static void setup_incoming_varargs (CUMULATIVE_ARGS *,
 722                                     enum machine_mode, tree,
 723                                     int *, int);
 724 static bool rs6000_pass_by_reference (CUMULATIVE_ARGS *, enum machine_mode,
 725                                       tree, bool);
 726 static int rs6000_arg_partial_bytes (CUMULATIVE_ARGS *, enum machine_mode,
 727                                      tree, bool);
 728 static const char *invalid_arg_for_unprototyped_fn (tree, tree, tree);
 729 #if TARGET_MACHO
 730 static void macho_branch_islands (void);
 731 static void add_compiler_branch_island (tree, tree, int);
 732 static int no_previous_def (tree function_name);
 733 static tree get_prev_label (tree function_name);
 734 static void rs6000_darwin_file_start (void);
 735 #endif
 736
 737 static tree rs6000_build_builtin_va_list (void);
 738 static tree rs6000_gimplify_va_arg (tree, tree, tree *, tree *);
 739 static bool rs6000_must_pass_in_stack (enum machine_mode, tree);
 740 static bool rs6000_vector_mode_supported_p (enum machine_mode);
 741 static int get_vec_cmp_insn (enum rtx_code, enum machine_mode,
 742                              enum machine_mode);
 743 static rtx rs6000_emit_vector_compare (enum rtx_code, rtx, rtx,
 744                                        enum machine_mode);
 745 static int get_vsel_insn (enum machine_mode);
 746 static void rs6000_emit_vector_select (rtx, rtx, rtx, rtx);
 747 static tree rs6000_stack_protect_fail (void);
 748
 749 const int INSN_NOT_AVAILABLE = -1;
 750 static enum machine_mode rs6000_eh_return_filter_mode (void);
 751
 752 /* Hash table stuff for keeping track of TOC entries.  */
 753
 754 struct toc_hash_struct GTY(())
 755 {
 756   /* `key' will satisfy CONSTANT_P; in fact, it will satisfy
 757      ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY_P.  */
 758   rtx key;
 759   enum machine_mode key_mode;
 760   int labelno;
 761 };
 762
 763 static GTY ((param_is (struct toc_hash_struct))) htab_t toc_hash_table;
 764 \f
 765 /* Default register names.  */
 766 char rs6000_reg_names[][8] =
 767 {
 768       "0",  "1",  "2",  "3",  "4",  "5",  "6",  "7",
 769       "8",  "9", "10", "11", "12", "13", "14", "15",
 770      "16", "17", "18", "19", "20", "21", "22", "23",
 771      "24", "25", "26", "27", "28", "29", "30", "31",
 772       "0",  "1",  "2",  "3",  "4",  "5",  "6",  "7",
 773       "8",  "9", "10", "11", "12", "13", "14", "15",
 774      "16", "17", "18", "19", "20", "21", "22", "23",
 775      "24", "25", "26", "27", "28", "29", "30", "31",
 776      "mq", "lr", "ctr","ap",
 777       "0",  "1",  "2",  "3",  "4",  "5",  "6",  "7",
 778       "xer",
 779       /* AltiVec registers.  */
 780       "0",  "1",  "2",  "3",  "4",  "5",  "6", "7",
 781       "8",  "9",  "10", "11", "12", "13", "14", "15",
 782       "16", "17", "18", "19", "20", "21", "22", "23",
 783       "24", "25", "26", "27", "28", "29", "30", "31",
 784       "vrsave", "vscr",
 785       /* SPE registers.  */
 786       "spe_acc", "spefscr",
 787       /* Soft frame pointer.  */
 788       "sfp"
 789 };
 790
 791 #ifdef TARGET_REGNAMES
 792 static const char alt_reg_names[][8] =
 793 {
 794    "%r0",   "%r1",  "%r2",  "%r3",  "%r4",  "%r5",  "%r6",  "%r7",
 795    "%r8",   "%r9", "%r10", "%r11", "%r12", "%r13", "%r14", "%r15",
 796   "%r16",  "%r17", "%r18", "%r19", "%r20", "%r21", "%r22", "%r23",
 797   "%r24",  "%r25", "%r26", "%r27", "%r28", "%r29", "%r30", "%r31",
 798    "%f0",   "%f1",  "%f2",  "%f3",  "%f4",  "%f5",  "%f6",  "%f7",
 799    "%f8",   "%f9", "%f10", "%f11", "%f12", "%f13", "%f14", "%f15",
 800   "%f16",  "%f17", "%f18", "%f19", "%f20", "%f21", "%f22", "%f23",
 801   "%f24",  "%f25", "%f26", "%f27", "%f28", "%f29", "%f30", "%f31",
 802     "mq",    "lr",  "ctr",   "ap",
 803   "%cr0",  "%cr1", "%cr2", "%cr3", "%cr4", "%cr5", "%cr6", "%cr7",
 804    "xer",
 805   /* AltiVec registers.  */
 806    "%v0",  "%v1",  "%v2",  "%v3",  "%v4",  "%v5",  "%v6", "%v7",
 807    "%v8",  "%v9", "%v10", "%v11", "%v12", "%v13", "%v14", "%v15",
 808   "%v16", "%v17", "%v18", "%v19", "%v20", "%v21", "%v22", "%v23",
 809   "%v24", "%v25", "%v26", "%v27", "%v28", "%v29", "%v30", "%v31",
 810   "vrsave", "vscr",
 811   /* SPE registers.  */
 812   "spe_acc", "spefscr",
 813   /* Soft frame pointer.  */
 814   "sfp"
 815 };
 816 #endif
 817 \f
 818 #ifndef MASK_STRICT_ALIGN
 819 #define MASK_STRICT_ALIGN 0
 820 #endif
 821 #ifndef TARGET_PROFILE_KERNEL
 822 #define TARGET_PROFILE_KERNEL 0
 823 #endif
 824
 825 /* The VRSAVE bitmask puts bit %v0 as the most significant bit.  */
 826 #define ALTIVEC_REG_BIT(REGNO) (0x80000000 >> ((REGNO) - FIRST_ALTIVEC_REGNO))
 827 \f
 828 /* Initialize the GCC target structure.  */
 829 #undef TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
 830 #define TARGET_ATTRIBUTE_TABLE rs6000_attribute_table
 831 #undef TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES
 832 #define TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES rs6000_set_default_type_attributes
 833
 834 #undef TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
 835 #define TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP DOUBLE_INT_ASM_OP
 836
 837 /* Default unaligned ops are only provided for ELF.  Find the ops needed
 838    for non-ELF systems.  */
 839 #ifndef OBJECT_FORMAT_ELF
 840 #if TARGET_XCOFF
 841 /* For XCOFF.  rs6000_assemble_integer will handle unaligned DIs on
 842    64-bit targets.  */
 843 #undef TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
 844 #define TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP "\t.vbyte\t2,"
 845 #undef TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
 846 #define TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP "\t.vbyte\t4,"
 847 #undef TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
 848 #define TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP "\t.vbyte\t8,"
 849 #else
 850 /* For Darwin.  */
 851 #undef TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
 852 #define TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP "\t.short\t"
 853 #undef TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
 854 #define TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP "\t.long\t"
 855 #undef TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
 856 #define TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP "\t.quad\t"
 857 #undef TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
 858 #define TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP "\t.quad\t"
 859 #endif
 860 #endif
 861
 862 /* This hook deals with fixups for relocatable code and DI-mode objects
 863    in 64-bit code.  */
 864 #undef TARGET_ASM_INTEGER
 865 #define TARGET_ASM_INTEGER rs6000_assemble_integer
 866
 867 #ifdef HAVE_GAS_HIDDEN
 868 #undef TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY
 869 #define TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY rs6000_assemble_visibility
 870 #endif
 871
 872 #undef TARGET_HAVE_TLS
 873 #define TARGET_HAVE_TLS HAVE_AS_TLS
 874
 875 #undef TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM
 876 #define TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM rs6000_tls_referenced_p
 877
 878 #undef TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE
 879 #define TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE rs6000_output_function_prologue
 880 #undef TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE
 881 #define TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE rs6000_output_function_epilogue
 882
 883 #undef  TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE
 884 #define TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE rs6000_variable_issue
 885
 886 #undef TARGET_SCHED_ISSUE_RATE
 887 #define TARGET_SCHED_ISSUE_RATE rs6000_issue_rate
 888 #undef TARGET_SCHED_ADJUST_COST
 889 #define TARGET_SCHED_ADJUST_COST rs6000_adjust_cost
 890 #undef TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY
 891 #define TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY rs6000_adjust_priority
 892 #undef TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE
 893 #define TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE rs6000_is_costly_dependence
 894 #undef TARGET_SCHED_FINISH
 895 #define TARGET_SCHED_FINISH rs6000_sched_finish
 896
 897 #undef TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD
 898 #define TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD rs6000_use_sched_lookahead
 899
 900 #undef TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD
 901 #define TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD rs6000_builtin_mask_for_load
 902
 903 #undef TARGET_INIT_BUILTINS
 904 #define TARGET_INIT_BUILTINS rs6000_init_builtins
 905
 906 #undef TARGET_EXPAND_BUILTIN
 907 #define TARGET_EXPAND_BUILTIN rs6000_expand_builtin
 908
 909 #undef TARGET_MANGLE_FUNDAMENTAL_TYPE
 910 #define TARGET_MANGLE_FUNDAMENTAL_TYPE rs6000_mangle_fundamental_type
 911
 912 #undef TARGET_INIT_LIBFUNCS
 913 #define TARGET_INIT_LIBFUNCS rs6000_init_libfuncs
 914
 915 #if TARGET_MACHO
 916 #undef TARGET_BINDS_LOCAL_P
 917 #define TARGET_BINDS_LOCAL_P darwin_binds_local_p
 918 #endif
 919
 920 #undef TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK
 921 #define TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK rs6000_output_mi_thunk
 922
 923 #undef TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK
 924 #define TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK hook_bool_tree_hwi_hwi_tree_true
 925
 926 #undef TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL
 927 #define TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL rs6000_function_ok_for_sibcall
 928
 929 #undef TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP
 930 #define TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP rs6000_invalid_within_doloop
 931
 932 #undef TARGET_RTX_COSTS
 933 #define TARGET_RTX_COSTS rs6000_rtx_costs
 934 #undef TARGET_ADDRESS_COST
 935 #define TARGET_ADDRESS_COST hook_int_rtx_0
 936
 937 #undef TARGET_VECTOR_OPAQUE_P
 938 #define TARGET_VECTOR_OPAQUE_P rs6000_is_opaque_type
 939
 940 #undef TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN
 941 #define TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN rs6000_dwarf_register_span
 942
 943 /* On rs6000, function arguments are promoted, as are function return
 944    values.  */
 945 #undef TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS
 946 #define TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS hook_bool_tree_true
 947 #undef TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN
 948 #define TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN hook_bool_tree_true
 949
 950 #undef TARGET_RETURN_IN_MEMORY
 951 #define TARGET_RETURN_IN_MEMORY rs6000_return_in_memory
 952
 953 #undef TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS
 954 #define TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS setup_incoming_varargs
 955
 956 /* Always strict argument naming on rs6000.  */
 957 #undef TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING
 958 #define TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING hook_bool_CUMULATIVE_ARGS_true
 959 #undef TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
 960 #define TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED hook_bool_CUMULATIVE_ARGS_true
 961 #undef TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG
 962 #define TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG hook_bool_tree_true
 963 #undef TARGET_MUST_PASS_IN_STACK
 964 #define TARGET_MUST_PASS_IN_STACK rs6000_must_pass_in_stack
 965 #undef TARGET_PASS_BY_REFERENCE
 966 #define TARGET_PASS_BY_REFERENCE rs6000_pass_by_reference
 967 #undef TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES
 968 #define TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES rs6000_arg_partial_bytes
 969
 970 #undef TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST
 971 #define TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST rs6000_build_builtin_va_list
 972
 973 #undef TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR
 974 #define TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR rs6000_gimplify_va_arg
 975
 976 #undef TARGET_EH_RETURN_FILTER_MODE
 977 #define TARGET_EH_RETURN_FILTER_MODE rs6000_eh_return_filter_mode
 978
 979 #undef TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P
 980 #define TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P rs6000_vector_mode_supported_p
 981
 982 #undef TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN
 983 #define TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN invalid_arg_for_unprototyped_fn
 984
 985 #undef TARGET_HANDLE_OPTION
 986 #define TARGET_HANDLE_OPTION rs6000_handle_option
 987
 988 #undef TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
 989 #define TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS \
 990   (TARGET_DEFAULT | MASK_SCHED_PROLOG)
 991
 992 #undef TARGET_STACK_PROTECT_FAIL
 993 #define TARGET_STACK_PROTECT_FAIL rs6000_stack_protect_fail
 994
 995 /* MPC604EUM 3.5.2 Weak Consistency between Multiple Processors
 996    The PowerPC architecture requires only weak consistency among
 997    processors--that is, memory accesses between processors need not be
 998    sequentially consistent and memory accesses among processors can occur
 999    in any order. The ability to order memory accesses weakly provides
1000    opportunities for more efficient use of the system bus. Unless a
1001    dependency exists, the 604e allows read operations to precede store
1002    operations.  */
1003 #undef TARGET_RELAXED_ORDERING
1004 #define TARGET_RELAXED_ORDERING true
1005
1006 #ifdef HAVE_AS_TLS
1007 #undef TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL
1008 #define TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL rs6000_output_dwarf_dtprel
1009 #endif
1010
1011 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
1012 \f
1013
1014 /* Value is 1 if hard register REGNO can hold a value of machine-mode
1015    MODE.  */
1016 static int
1017 rs6000_hard_regno_mode_ok (int regno, enum machine_mode mode)
1018 {
1019   /* The GPRs can hold any mode, but values bigger than one register
1020      cannot go past R31.  */
1021   if (INT_REGNO_P (regno))
1022     return INT_REGNO_P (regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, mode) - 1);
1023
1024   /* The float registers can only hold floating modes and DImode.  */
1025   if (FP_REGNO_P (regno))
1026     return
1027       (SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode)
1028        && FP_REGNO_P (regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, mode) - 1))
1029       || (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
1030           && GET_MODE_SIZE (mode) == UNITS_PER_FP_WORD);
1031
1032   /* The CR register can only hold CC modes.  */
1033   if (CR_REGNO_P (regno))
1034     return GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC;
1035
1036   if (XER_REGNO_P (regno))
1037     return mode == PSImode;
1038
1039   /* AltiVec only in AldyVec registers.  */
1040   if (ALTIVEC_REGNO_P (regno))
1041     return ALTIVEC_VECTOR_MODE (mode);
1042
1043   /* ...but GPRs can hold SIMD data on the SPE in one register.  */
1044   if (SPE_SIMD_REGNO_P (regno) && TARGET_SPE && SPE_VECTOR_MODE (mode))
1045     return 1;
1046
1047   /* We cannot put TImode anywhere except general register and it must be
1048      able to fit within the register set.  */
1049
1050   return GET_MODE_SIZE (mode) <= UNITS_PER_WORD;
1051 }
1052
1053 /* Initialize rs6000_hard_regno_mode_ok_p table.  */
1054 static void
1055 rs6000_init_hard_regno_mode_ok (void)
1056 {
1057   int r, m;
1058
1059   for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; ++r)
1060     for (m = 0; m < NUM_MACHINE_MODES; ++m)
1061       if (rs6000_hard_regno_mode_ok (r, m))
1062         rs6000_hard_regno_mode_ok_p[m][r] = true;
1063 }
1064
1065 /* If not otherwise specified by a target, make 'long double' equivalent to
1066    'double'.  */
1067
1068 #ifndef RS6000_DEFAULT_LONG_DOUBLE_SIZE
1069 #define RS6000_DEFAULT_LONG_DOUBLE_SIZE 64
1070 #endif
1071
1072 /* Override command line options.  Mostly we process the processor
1073    type and sometimes adjust other TARGET_ options.  */
1074
1075 void
1076 rs6000_override_options (const char *default_cpu)
1077 {
1078   size_t i, j;
1079   struct rs6000_cpu_select *ptr;
1080   int set_masks;
1081
1082   /* Simplifications for entries below.  */
1083
1084   enum {
1085     POWERPC_BASE_MASK = MASK_POWERPC | MASK_NEW_MNEMONICS,
1086     POWERPC_7400_MASK = POWERPC_BASE_MASK | MASK_PPC_GFXOPT | MASK_ALTIVEC
1087   };
1088
1089   /* This table occasionally claims that a processor does not support
1090      a particular feature even though it does, but the feature is slower
1091      than the alternative.  Thus, it shouldn't be relied on as a
1092      complete description of the processor's support.
1093
1094      Please keep this list in order, and don't forget to update the
1095      documentation in invoke.texi when adding a new processor or
1096      flag.  */
1097   static struct ptt
1098     {
1099       const char *const name;           /* Canonical processor name.  */
1100       const enum processor_type processor; /* Processor type enum value.  */
1101       const int target_enable;  /* Target flags to enable.  */
1102     } const processor_target_table[]
1103       = {{"401", PROCESSOR_PPC403, POWERPC_BASE_MASK | MASK_SOFT_FLOAT},
1104          {"403", PROCESSOR_PPC403,
1105           POWERPC_BASE_MASK | MASK_SOFT_FLOAT | MASK_STRICT_ALIGN},
1106          {"405", PROCESSOR_PPC405,
1107           POWERPC_BASE_MASK | MASK_SOFT_FLOAT | MASK_MULHW},
1108          {"405fp", PROCESSOR_PPC405, POWERPC_BASE_MASK | MASK_MULHW},
1109          {"440", PROCESSOR_PPC440,
1110           POWERPC_BASE_MASK | MASK_SOFT_FLOAT | MASK_MULHW},
1111          {"440fp", PROCESSOR_PPC440, POWERPC_BASE_MASK | MASK_MULHW},
1112          {"505", PROCESSOR_MPCCORE, POWERPC_BASE_MASK},
1113          {"601", PROCESSOR_PPC601,
1114           MASK_POWER | POWERPC_BASE_MASK | MASK_MULTIPLE | MASK_STRING},
1115          {"602", PROCESSOR_PPC603, POWERPC_BASE_MASK | MASK_PPC_GFXOPT},
1116          {"603", PROCESSOR_PPC603, POWERPC_BASE_MASK | MASK_PPC_GFXOPT},
1117          {"603e", PROCESSOR_PPC603, POWERPC_BASE_MASK | MASK_PPC_GFXOPT},
1118          {"604", PROCESSOR_PPC604, POWERPC_BASE_MASK | MASK_PPC_GFXOPT},
1119          {"604e", PROCESSOR_PPC604e, POWERPC_BASE_MASK | MASK_PPC_GFXOPT},
1120          {"620", PROCESSOR_PPC620,
1121           POWERPC_BASE_MASK | MASK_PPC_GFXOPT | MASK_POWERPC64},
1122          {"630", PROCESSOR_PPC630,
1123           POWERPC_BASE_MASK | MASK_PPC_GFXOPT | MASK_POWERPC64},
1124          {"740", PROCESSOR_PPC750, POWERPC_BASE_MASK | MASK_PPC_GFXOPT},
1125          {"7400", PROCESSOR_PPC7400, POWERPC_7400_MASK},
1126          {"7450", PROCESSOR_PPC7450, POWERPC_7400_MASK},
1127          {"750", PROCESSOR_PPC750, POWERPC_BASE_MASK | MASK_PPC_GFXOPT},
1128          {"801", PROCESSOR_MPCCORE, POWERPC_BASE_MASK | MASK_SOFT_FLOAT},
1129          {"821", PROCESSOR_MPCCORE, POWERPC_BASE_MASK | MASK_SOFT_FLOAT},
1130          {"823", PROCESSOR_MPCCORE, POWERPC_BASE_MASK | MASK_SOFT_FLOAT},
1131          {"8540", PROCESSOR_PPC8540, POWERPC_BASE_MASK | MASK_PPC_GFXOPT},
1132          /* 8548 has a dummy entry for now.  */
1133          {"8548", PROCESSOR_PPC8540, POWERPC_BASE_MASK | MASK_PPC_GFXOPT},
1134          {"860", PROCESSOR_MPCCORE, POWERPC_BASE_MASK | MASK_SOFT_FLOAT},
1135          {"970", PROCESSOR_POWER4,
1136           POWERPC_7400_MASK | MASK_PPC_GPOPT | MASK_MFCRF | MASK_POWERPC64},
1137          {"common", PROCESSOR_COMMON, MASK_NEW_MNEMONICS},
1138          {"ec603e", PROCESSOR_PPC603, POWERPC_BASE_MASK | MASK_SOFT_FLOAT},
1139          {"G3", PROCESSOR_PPC750, POWERPC_BASE_MASK | MASK_PPC_GFXOPT},
1140          {"G4",  PROCESSOR_PPC7450, POWERPC_7400_MASK},
1141          {"G5", PROCESSOR_POWER4,
1142           POWERPC_7400_MASK | MASK_PPC_GPOPT | MASK_MFCRF | MASK_POWERPC64},
1143          {"power", PROCESSOR_POWER, MASK_POWER | MASK_MULTIPLE | MASK_STRING},
1144          {"power2", PROCESSOR_POWER,
1145           MASK_POWER | MASK_POWER2 | MASK_MULTIPLE | MASK_STRING},
1146          {"power3", PROCESSOR_PPC630,
1147           POWERPC_BASE_MASK | MASK_PPC_GFXOPT | MASK_POWERPC64},
1148          {"power4", PROCESSOR_POWER4,
1149           POWERPC_BASE_MASK | MASK_PPC_GFXOPT | MASK_MFCRF | MASK_POWERPC64},
1150          {"power5", PROCESSOR_POWER5,
1151           POWERPC_BASE_MASK | MASK_POWERPC64 | MASK_PPC_GFXOPT
1152           | MASK_MFCRF | MASK_POPCNTB},
1153          {"power5+", PROCESSOR_POWER5,
1154           POWERPC_BASE_MASK | MASK_POWERPC64 | MASK_PPC_GFXOPT
1155           | MASK_MFCRF | MASK_POPCNTB | MASK_FPRND},
1156          {"powerpc", PROCESSOR_POWERPC, POWERPC_BASE_MASK},
1157          {"powerpc64", PROCESSOR_POWERPC64,
1158           POWERPC_BASE_MASK | MASK_PPC_GFXOPT | MASK_POWERPC64},
1159          {"rios", PROCESSOR_RIOS1, MASK_POWER | MASK_MULTIPLE | MASK_STRING},
1160          {"rios1", PROCESSOR_RIOS1, MASK_POWER | MASK_MULTIPLE | MASK_STRING},
1161          {"rios2", PROCESSOR_RIOS2,
1162           MASK_POWER | MASK_POWER2 | MASK_MULTIPLE | MASK_STRING},
1163          {"rsc", PROCESSOR_PPC601, MASK_POWER | MASK_MULTIPLE | MASK_STRING},
1164          {"rsc1", PROCESSOR_PPC601, MASK_POWER | MASK_MULTIPLE | MASK_STRING},
1165          {"rs64", PROCESSOR_RS64A,
1166           POWERPC_BASE_MASK | MASK_PPC_GFXOPT | MASK_POWERPC64}
1167       };
1168
1169   const size_t ptt_size = ARRAY_SIZE (processor_target_table);
1170
1171   /* Some OSs don't support saving the high part of 64-bit registers on
1172      context switch.  Other OSs don't support saving Altivec registers.
1173      On those OSs, we don't touch the MASK_POWERPC64 or MASK_ALTIVEC
1174      settings; if the user wants either, the user must explicitly specify
1175      them and we won't interfere with the user's specification.  */
1176
1177   enum {
1178     POWER_MASKS = MASK_POWER | MASK_POWER2 | MASK_MULTIPLE | MASK_STRING,
1179     POWERPC_MASKS = (POWERPC_BASE_MASK | MASK_PPC_GPOPT
1180                      | MASK_PPC_GFXOPT | MASK_POWERPC64 | MASK_ALTIVEC
1181                      | MASK_MFCRF | MASK_POPCNTB | MASK_FPRND | MASK_MULHW)
1182   };
1183
1184   rs6000_init_hard_regno_mode_ok ();
1185
1186   set_masks = POWER_MASKS | POWERPC_MASKS | MASK_SOFT_FLOAT;
1187 #ifdef OS_MISSING_POWERPC64
1188   if (OS_MISSING_POWERPC64)
1189     set_masks &= ~MASK_POWERPC64;
1190 #endif
1191 #ifdef OS_MISSING_ALTIVEC
1192   if (OS_MISSING_ALTIVEC)
1193     set_masks &= ~MASK_ALTIVEC;
1194 #endif
1195
1196   /* Don't override by the processor default if given explicitly.  */
1197   set_masks &= ~target_flags_explicit;
1198
1199   /* Identify the processor type.  */
1200   rs6000_select[0].string = default_cpu;
1201   rs6000_cpu = TARGET_POWERPC64 ? PROCESSOR_DEFAULT64 : PROCESSOR_DEFAULT;
1202
1203   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (rs6000_select); i++)
1204     {
1205       ptr = &rs6000_select[i];
1206       if (ptr->string != (char *)0 && ptr->string[0] != '\0')
1207         {
1208           for (j = 0; j < ptt_size; j++)
1209             if (! strcmp (ptr->string, processor_target_table[j].name))
1210               {
1211                 if (ptr->set_tune_p)
1212                   rs6000_cpu = processor_target_table[j].processor;
1213
1214                 if (ptr->set_arch_p)
1215                   {
1216                     target_flags &= ~set_masks;
1217                     target_flags |= (processor_target_table[j].target_enable
1218                                      & set_masks);
1219                   }
1220                 break;
1221               }
1222
1223           if (j == ptt_size)
1224             error ("bad value (%s) for %s switch", ptr->string, ptr->name);
1225         }
1226     }
1227
1228   if (TARGET_E500)
1229     rs6000_isel = 1;
1230
1231   /* If we are optimizing big endian systems for space, use the load/store
1232      multiple and string instructions.  */
1233   if (BYTES_BIG_ENDIAN && optimize_size)
1234     target_flags |= ~target_flags_explicit & (MASK_MULTIPLE | MASK_STRING);
1235
1236   /* Don't allow -mmultiple or -mstring on little endian systems
1237      unless the cpu is a 750, because the hardware doesn't support the
1238      instructions used in little endian mode, and causes an alignment
1239      trap.  The 750 does not cause an alignment trap (except when the
1240      target is unaligned).  */
1241
1242   if (!BYTES_BIG_ENDIAN && rs6000_cpu != PROCESSOR_PPC750)
1243     {
1244       if (TARGET_MULTIPLE)
1245         {
1246           target_flags &= ~MASK_MULTIPLE;
1247           if ((target_flags_explicit & MASK_MULTIPLE) != 0)
1248             warning (0, "-mmultiple is not supported on little endian systems");
1249         }
1250
1251       if (TARGET_STRING)
1252         {
1253           target_flags &= ~MASK_STRING;
1254           if ((target_flags_explicit & MASK_STRING) != 0)
1255             warning (0, "-mstring is not supported on little endian systems");
1256         }
1257     }
1258
1259   /* Set debug flags */
1260   if (rs6000_debug_name)
1261     {
1262       if (! strcmp (rs6000_debug_name, "all"))
1263         rs6000_debug_stack = rs6000_debug_arg = 1;
1264       else if (! strcmp (rs6000_debug_name, "stack"))
1265         rs6000_debug_stack = 1;
1266       else if (! strcmp (rs6000_debug_name, "arg"))
1267         rs6000_debug_arg = 1;
1268       else
1269         error ("unknown -mdebug-%s switch", rs6000_debug_name);
1270     }
1271
1272   if (rs6000_traceback_name)
1273     {
1274       if (! strncmp (rs6000_traceback_name, "full", 4))
1275         rs6000_traceback = traceback_full;
1276       else if (! strncmp (rs6000_traceback_name, "part", 4))
1277         rs6000_traceback = traceback_part;
1278       else if (! strncmp (rs6000_traceback_name, "no", 2))
1279         rs6000_traceback = traceback_none;
1280       else
1281         error ("unknown -mtraceback arg %qs; expecting %<full%>, %<partial%> or %<none%>",
1282                rs6000_traceback_name);
1283     }
1284
1285   if (!rs6000_explicit_options.long_double)
1286     rs6000_long_double_type_size = RS6000_DEFAULT_LONG_DOUBLE_SIZE;
1287
1288   /* Set Altivec ABI as default for powerpc64 linux.  */
1289   if (TARGET_ELF && TARGET_64BIT)
1290     {
1291       rs6000_altivec_abi = 1;
1292       TARGET_ALTIVEC_VRSAVE = 1;
1293     }
1294
1295   /* Set the Darwin64 ABI as default for 64-bit Darwin.  */
1296   if (DEFAULT_ABI == ABI_DARWIN && TARGET_64BIT)
1297     {
1298       rs6000_darwin64_abi = 1;
1299 #if TARGET_MACHO
1300       darwin_one_byte_bool = 1;
1301 #endif
1302       /* Default to natural alignment, for better performance.  */
1303       rs6000_alignment_flags = MASK_ALIGN_NATURAL;
1304     }
1305
1306   /* Handle -mtls-size option.  */
1307   rs6000_parse_tls_size_option ();
1308
1309 #ifdef SUBTARGET_OVERRIDE_OPTIONS
1310   SUBTARGET_OVERRIDE_OPTIONS;
1311 #endif
1312 #ifdef SUBSUBTARGET_OVERRIDE_OPTIONS
1313   SUBSUBTARGET_OVERRIDE_OPTIONS;
1314 #endif
1315 #ifdef SUB3TARGET_OVERRIDE_OPTIONS
1316   SUB3TARGET_OVERRIDE_OPTIONS;
1317 #endif
1318
1319   if (TARGET_E500)
1320     {
1321       if (TARGET_ALTIVEC)
1322         error ("AltiVec and E500 instructions cannot coexist");
1323
1324       /* The e500 does not have string instructions, and we set
1325          MASK_STRING above when optimizing for size.  */
1326       if ((target_flags & MASK_STRING) != 0)
1327         target_flags = target_flags & ~MASK_STRING;
1328     }
1329   else if (rs6000_select[1].string != NULL)
1330     {
1331       /* For the powerpc-eabispe configuration, we set all these by
1332          default, so let's unset them if we manually set another
1333          CPU that is not the E500.  */
1334       if (!rs6000_explicit_options.abi)
1335         rs6000_spe_abi = 0;
1336       if (!rs6000_explicit_options.spe)
1337         rs6000_spe = 0;
1338       if (!rs6000_explicit_options.float_gprs)
1339         rs6000_float_gprs = 0;
1340       if (!rs6000_explicit_options.isel)
1341         rs6000_isel = 0;
1342       if (!rs6000_explicit_options.long_double)
1343         rs6000_long_double_type_size = RS6000_DEFAULT_LONG_DOUBLE_SIZE;
1344     }
1345
1346   rs6000_always_hint = (rs6000_cpu != PROCESSOR_POWER4
1347                         && rs6000_cpu != PROCESSOR_POWER5);
1348   rs6000_sched_groups = (rs6000_cpu == PROCESSOR_POWER4
1349                          || rs6000_cpu == PROCESSOR_POWER5);
1350
1351   rs6000_sched_restricted_insns_priority
1352     = (rs6000_sched_groups ? 1 : 0);
1353
1354   /* Handle -msched-costly-dep option.  */
1355   rs6000_sched_costly_dep
1356     = (rs6000_sched_groups ? store_to_load_dep_costly : no_dep_costly);
1357
1358   if (rs6000_sched_costly_dep_str)
1359     {
1360       if (! strcmp (rs6000_sched_costly_dep_str, "no"))
1361         rs6000_sched_costly_dep = no_dep_costly;
1362       else if (! strcmp (rs6000_sched_costly_dep_str, "all"))
1363         rs6000_sched_costly_dep = all_deps_costly;
1364       else if (! strcmp (rs6000_sched_costly_dep_str, "true_store_to_load"))
1365         rs6000_sched_costly_dep = true_store_to_load_dep_costly;
1366       else if (! strcmp (rs6000_sched_costly_dep_str, "store_to_load"))
1367         rs6000_sched_costly_dep = store_to_load_dep_costly;
1368       else
1369         rs6000_sched_costly_dep = atoi (rs6000_sched_costly_dep_str);
1370     }
1371
1372   /* Handle -minsert-sched-nops option.  */
1373   rs6000_sched_insert_nops
1374     = (rs6000_sched_groups ? sched_finish_regroup_exact : sched_finish_none);
1375
1376   if (rs6000_sched_insert_nops_str)
1377     {
1378       if (! strcmp (rs6000_sched_insert_nops_str, "no"))
1379         rs6000_sched_insert_nops = sched_finish_none;
1380       else if (! strcmp (rs6000_sched_insert_nops_str, "pad"))
1381         rs6000_sched_insert_nops = sched_finish_pad_groups;
1382       else if (! strcmp (rs6000_sched_insert_nops_str, "regroup_exact"))
1383         rs6000_sched_insert_nops = sched_finish_regroup_exact;
1384       else
1385         rs6000_sched_insert_nops = atoi (rs6000_sched_insert_nops_str);
1386     }
1387
1388 #ifdef TARGET_REGNAMES
1389   /* If the user desires alternate register names, copy in the
1390      alternate names now.  */
1391   if (TARGET_REGNAMES)
1392     memcpy (rs6000_reg_names, alt_reg_names, sizeof (rs6000_reg_names));
1393 #endif
1394
1395   /* Set aix_struct_return last, after the ABI is determined.
1396      If -maix-struct-return or -msvr4-struct-return was explicitly
1397      used, don't override with the ABI default.  */
1398   if (!rs6000_explicit_options.aix_struct_ret)
1399     aix_struct_return = (DEFAULT_ABI != ABI_V4 || DRAFT_V4_STRUCT_RET);
1400
1401   if (TARGET_LONG_DOUBLE_128
1402       && (DEFAULT_ABI == ABI_AIX || DEFAULT_ABI == ABI_DARWIN))
1403     REAL_MODE_FORMAT (TFmode) = &ibm_extended_format;
1404
1405   if (TARGET_TOC)
1406     ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (toc_label_name, "LCTOC", 1);
1407
1408   /* We can only guarantee the availability of DI pseudo-ops when
1409      assembling for 64-bit targets.  */
1410   if (!TARGET_64BIT)
1411     {
1412       targetm.asm_out.aligned_op.di = NULL;
1413       targetm.asm_out.unaligned_op.di = NULL;
1414     }
1415
1416   /* Set branch target alignment, if not optimizing for size.  */
1417   if (!optimize_size)
1418     {
1419       if (rs6000_sched_groups)
1420         {
1421           if (align_functions <= 0)
1422             align_functions = 16;
1423           if (align_jumps <= 0)
1424             align_jumps = 16;
1425           if (align_loops <= 0)
1426             align_loops = 16;
1427         }
1428       if (align_jumps_max_skip <= 0)
1429         align_jumps_max_skip = 15;
1430       if (align_loops_max_skip <= 0)
1431         align_loops_max_skip = 15;
1432     }
1433
1434   /* Arrange to save and restore machine status around nested functions.  */
1435   init_machine_status = rs6000_init_machine_status;
1436
1437   /* We should always be splitting complex arguments, but we can't break
1438      Linux and Darwin ABIs at the moment.  For now, only AIX is fixed.  */
1439   if (DEFAULT_ABI != ABI_AIX)
1440     targetm.calls.split_complex_arg = NULL;
1441
1442   /* Initialize rs6000_cost with the appropriate target costs.  */
1443   if (optimize_size)
1444     rs6000_cost = TARGET_POWERPC64 ? &size64_cost : &size32_cost;
1445   else
1446     switch (rs6000_cpu)
1447       {
1448       case PROCESSOR_RIOS1:
1449         rs6000_cost = &rios1_cost;
1450         break;
1451
1452       case PROCESSOR_RIOS2:
1453         rs6000_cost = &rios2_cost;
1454         break;
1455
1456       case PROCESSOR_RS64A:
1457         rs6000_cost = &rs64a_cost;
1458         break;
1459
1460       case PROCESSOR_MPCCORE:
1461         rs6000_cost = &mpccore_cost;
1462         break;
1463
1464       case PROCESSOR_PPC403:
1465         rs6000_cost = &ppc403_cost;
1466         break;
1467
1468       case PROCESSOR_PPC405:
1469         rs6000_cost = &ppc405_cost;
1470         break;
1471
1472       case PROCESSOR_PPC440:
1473         rs6000_cost = &ppc440_cost;
1474         break;
1475
1476       case PROCESSOR_PPC601:
1477         rs6000_cost = &ppc601_cost;
1478         break;
1479
1480       case PROCESSOR_PPC603:
1481         rs6000_cost = &ppc603_cost;
1482         break;
1483
1484       case PROCESSOR_PPC604:
1485         rs6000_cost = &ppc604_cost;
1486         break;
1487
1488       case PROCESSOR_PPC604e:
1489         rs6000_cost = &ppc604e_cost;
1490         break;
1491
1492       case PROCESSOR_PPC620:
1493         rs6000_cost = &ppc620_cost;
1494         break;
1495
1496       case PROCESSOR_PPC630:
1497         rs6000_cost = &ppc630_cost;
1498         break;
1499
1500       case PROCESSOR_PPC750:
1501       case PROCESSOR_PPC7400:
1502         rs6000_cost = &ppc750_cost;
1503         break;
1504
1505       case PROCESSOR_PPC7450:
1506         rs6000_cost = &ppc7450_cost;
1507         break;
1508
1509       case PROCESSOR_PPC8540:
1510         rs6000_cost = &ppc8540_cost;
1511         break;
1512
1513       case PROCESSOR_POWER4:
1514       case PROCESSOR_POWER5:
1515         rs6000_cost = &power4_cost;
1516         break;
1517
1518       default:
1519         gcc_unreachable ();
1520       }
1521 }
1522
1523 /* Implement targetm.vectorize.builtin_mask_for_load.  */
1524 static tree
1525 rs6000_builtin_mask_for_load (void)
1526 {
1527   if (TARGET_ALTIVEC)
1528     return altivec_builtin_mask_for_load;
1529   else
1530     return 0;
1531 }
1532
1533 /* Handle generic options of the form -mfoo=yes/no.
1534    NAME is the option name.
1535    VALUE is the option value.
1536    FLAG is the pointer to the flag where to store a 1 or 0, depending on
1537    whether the option value is 'yes' or 'no' respectively.  */
1538 static void
1539 rs6000_parse_yes_no_option (const char *name, const char *value, int *flag)
1540 {
1541   if (value == 0)
1542     return;
1543   else if (!strcmp (value, "yes"))
1544     *flag = 1;
1545   else if (!strcmp (value, "no"))
1546     *flag = 0;
1547   else
1548     error ("unknown -m%s= option specified: '%s'", name, value);
1549 }
1550
1551 /* Validate and record the size specified with the -mtls-size option.  */
1552
1553 static void
1554 rs6000_parse_tls_size_option (void)
1555 {
1556   if (rs6000_tls_size_string == 0)
1557     return;
1558   else if (strcmp (rs6000_tls_size_string, "16") == 0)
1559     rs6000_tls_size = 16;
1560   else if (strcmp (rs6000_tls_size_string, "32") == 0)
1561     rs6000_tls_size = 32;
1562   else if (strcmp (rs6000_tls_size_string, "64") == 0)
1563     rs6000_tls_size = 64;
1564   else
1565     error ("bad value %qs for -mtls-size switch", rs6000_tls_size_string);
1566 }
1567
1568 void
1569 optimization_options (int level ATTRIBUTE_UNUSED, int size ATTRIBUTE_UNUSED)
1570 {
1571   if (DEFAULT_ABI == ABI_DARWIN)
1572     /* The Darwin libraries never set errno, so we might as well
1573        avoid calling them when that's the only reason we would.  */
1574     flag_errno_math = 0;
1575
1576   /* Double growth factor to counter reduced min jump length.  */
1577   set_param_value ("max-grow-copy-bb-insns", 16);
1578 }
1579
1580 /* Implement TARGET_HANDLE_OPTION.  */
1581
1582 static bool
1583 rs6000_handle_option (size_t code, const char *arg, int value)
1584 {
1585   switch (code)
1586     {
1587     case OPT_mno_power:
1588       target_flags &= ~(MASK_POWER | MASK_POWER2
1589                         | MASK_MULTIPLE | MASK_STRING);
1590       target_flags_explicit |= (MASK_POWER | MASK_POWER2
1591                                 | MASK_MULTIPLE | MASK_STRING);
1592       break;
1593     case OPT_mno_powerpc:
1594       target_flags &= ~(MASK_POWERPC | MASK_PPC_GPOPT
1595                         | MASK_PPC_GFXOPT | MASK_POWERPC64);
1596       target_flags_explicit |= (MASK_POWERPC | MASK_PPC_GPOPT
1597                                 | MASK_PPC_GFXOPT | MASK_POWERPC64);
1598       break;
1599     case OPT_mfull_toc:
1600       target_flags &= ~(MASK_MINIMAL_TOC | MASK_NO_FP_IN_TOC
1601                         | MASK_NO_SUM_IN_TOC);
1602       target_flags_explicit |= (MASK_MINIMAL_TOC | MASK_NO_FP_IN_TOC
1603                                 | MASK_NO_SUM_IN_TOC);
1604 #ifdef TARGET_USES_SYSV4_OPT
1605       /* Note, V.4 no longer uses a normal TOC, so make -mfull-toc, be
1606          just the same as -mminimal-toc.  */
1607       target_flags |= MASK_MINIMAL_TOC;
1608       target_flags_explicit |= MASK_MINIMAL_TOC;
1609 #endif
1610       break;
1611
1612 #ifdef TARGET_USES_SYSV4_OPT
1613     case OPT_mtoc:
1614       /* Make -mtoc behave like -mminimal-toc.  */
1615       target_flags |= MASK_MINIMAL_TOC;
1616       target_flags_explicit |= MASK_MINIMAL_TOC;
1617       break;
1618 #endif
1619
1620 #ifdef TARGET_USES_AIX64_OPT
1621     case OPT_maix64:
1622 #else
1623     case OPT_m64:
1624 #endif
1625       target_flags |= MASK_POWERPC64 | MASK_POWERPC;
1626       target_flags |= ~target_flags_explicit & MASK_PPC_GFXOPT;
1627       target_flags_explicit |= MASK_POWERPC64 | MASK_POWERPC;
1628       break;
1629
1630 #ifdef TARGET_USES_AIX64_OPT
1631     case OPT_maix32:
1632 #else
1633     case OPT_m32:
1634 #endif
1635       target_flags &= ~MASK_POWERPC64;
1636       target_flags_explicit |= MASK_POWERPC64;
1637       break;
1638
1639     case OPT_minsert_sched_nops_:
1640       rs6000_sched_insert_nops_str = arg;
1641       break;
1642
1643     case OPT_mminimal_toc:
1644       if (value == 1)
1645         {
1646           target_flags &= ~(MASK_NO_FP_IN_TOC | MASK_NO_SUM_IN_TOC);
1647           target_flags_explicit |= (MASK_NO_FP_IN_TOC | MASK_NO_SUM_IN_TOC);
1648         }
1649       break;
1650
1651     case OPT_mpower:
1652       if (value == 1)
1653         {
1654           target_flags |= (MASK_MULTIPLE | MASK_STRING);
1655           target_flags_explicit |= (MASK_MULTIPLE | MASK_STRING);
1656         }
1657       break;
1658
1659     case OPT_mpower2:
1660       if (value == 1)
1661         {
1662           target_flags |= (MASK_POWER | MASK_MULTIPLE | MASK_STRING);
1663           target_flags_explicit |= (MASK_POWER | MASK_MULTIPLE | MASK_STRING);
1664         }
1665       break;
1666
1667     case OPT_mpowerpc_gpopt:
1668     case OPT_mpowerpc_gfxopt:
1669       if (value == 1)
1670         {
1671           target_flags |= MASK_POWERPC;
1672           target_flags_explicit |= MASK_POWERPC;
1673         }
1674       break;
1675
1676     case OPT_maix_struct_return:
1677     case OPT_msvr4_struct_return:
1678       rs6000_explicit_options.aix_struct_ret = true;
1679       break;
1680
1681     case OPT_mvrsave_:
1682       rs6000_parse_yes_no_option ("vrsave", arg, &(TARGET_ALTIVEC_VRSAVE));
1683       break;
1684
1685     case OPT_misel_:
1686       rs6000_explicit_options.isel = true;
1687       rs6000_parse_yes_no_option ("isel", arg, &(rs6000_isel));
1688       break;
1689
1690     case OPT_mspe_:
1691       rs6000_explicit_options.spe = true;
1692       rs6000_parse_yes_no_option ("spe", arg, &(rs6000_spe));
1693       /* No SPE means 64-bit long doubles, even if an E500.  */
1694       if (!rs6000_spe)
1695         rs6000_long_double_type_size = 64;
1696       break;
1697
1698     case OPT_mdebug_:
1699       rs6000_debug_name = arg;
1700       break;
1701
1702 #ifdef TARGET_USES_SYSV4_OPT
1703     case OPT_mcall_:
1704       rs6000_abi_name = arg;
1705       break;
1706
1707     case OPT_msdata_:
1708       rs6000_sdata_name = arg;
1709       break;
1710
1711     case OPT_mtls_size_:
1712       rs6000_tls_size_string = arg;
1713       break;
1714
1715     case OPT_mrelocatable:
1716       if (value == 1)
1717         {
1718           target_flags |= MASK_MINIMAL_TOC | MASK_NO_FP_IN_TOC;
1719           target_flags_explicit |= MASK_MINIMAL_TOC | MASK_NO_FP_IN_TOC;
1720         }
1721       break;
1722
1723     case OPT_mrelocatable_lib:
1724       if (value == 1)
1725         {
1726           target_flags |= MASK_RELOCATABLE | MASK_MINIMAL_TOC
1727             | MASK_NO_FP_IN_TOC;
1728           target_flags_explicit |= MASK_RELOCATABLE | MASK_MINIMAL_TOC
1729             | MASK_NO_FP_IN_TOC;
1730         }
1731       else
1732         {
1733           target_flags &= ~MASK_RELOCATABLE;
1734           target_flags_explicit |= MASK_RELOCATABLE;
1735         }
1736       break;
1737 #endif
1738
1739     case OPT_mabi_:
1740       rs6000_explicit_options.abi = true;
1741       if (!strcmp (arg, "altivec"))
1742         {
1743           rs6000_altivec_abi = 1;
1744           rs6000_spe_abi = 0;
1745         }
1746       else if (! strcmp (arg, "no-altivec"))
1747         rs6000_altivec_abi = 0;
1748       else if (! strcmp (arg, "spe"))
1749         {
1750           rs6000_spe_abi = 1;
1751           rs6000_altivec_abi = 0;
1752           if (!TARGET_SPE_ABI)
1753             error ("not configured for ABI: '%s'", arg);
1754         }
1755       else if (! strcmp (arg, "no-spe"))
1756         rs6000_spe_abi = 0;
1757
1758       /* These are here for testing during development only, do not
1759          document in the manual please.  */
1760       else if (! strcmp (arg, "d64"))
1761         {
1762           rs6000_darwin64_abi = 1;
1763           warning (0, "Using darwin64 ABI");
1764         }
1765       else if (! strcmp (arg, "d32"))
1766         {
1767           rs6000_darwin64_abi = 0;
1768           warning (0, "Using old darwin ABI");
1769         }
1770
1771       else
1772         {
1773           error ("unknown ABI specified: '%s'", arg);
1774           return false;
1775         }
1776       break;
1777
1778     case OPT_mcpu_:
1779       rs6000_select[1].string = arg;
1780       break;
1781
1782     case OPT_mtune_:
1783       rs6000_select[2].string = arg;
1784       break;
1785
1786     case OPT_mtraceback_:
1787       rs6000_traceback_name = arg;
1788       break;
1789
1790     case OPT_mfloat_gprs_:
1791       rs6000_explicit_options.float_gprs = true;
1792       if (! strcmp (arg, "yes") || ! strcmp (arg, "single"))
1793         rs6000_float_gprs = 1;
1794       else if (! strcmp (arg, "double"))
1795         rs6000_float_gprs = 2;
1796       else if (! strcmp (arg, "no"))
1797         rs6000_float_gprs = 0;
1798       else
1799         {
1800           error ("invalid option for -mfloat-gprs: '%s'", arg);
1801           return false;
1802         }
1803       break;
1804
1805     case OPT_mlong_double_:
1806       rs6000_explicit_options.long_double = true;
1807       rs6000_long_double_type_size = RS6000_DEFAULT_LONG_DOUBLE_SIZE;
1808       if (value != 64 && value != 128)
1809         {
1810           error ("Unknown switch -mlong-double-%s", arg);
1811           rs6000_long_double_type_size = RS6000_DEFAULT_LONG_DOUBLE_SIZE;
1812           return false;
1813         }
1814       else
1815         rs6000_long_double_type_size = value;
1816       break;
1817
1818     case OPT_msched_costly_dep_:
1819       rs6000_sched_costly_dep_str = arg;
1820       break;
1821
1822     case OPT_malign_:
1823       rs6000_explicit_options.alignment = true;
1824       if (! strcmp (arg, "power"))
1825         {
1826           /* On 64-bit Darwin, power alignment is ABI-incompatible with
1827              some C library functions, so warn about it. The flag may be
1828              useful for performance studies from time to time though, so
1829              don't disable it entirely.  */
1830           if (DEFAULT_ABI == ABI_DARWIN && TARGET_64BIT)
1831             warning (0, "-malign-power is not supported for 64-bit Darwin;"
1832                      " it is incompatible with the installed C and C++ libraries");
1833           rs6000_alignment_flags = MASK_ALIGN_POWER;
1834         }
1835       else if (! strcmp (arg, "natural"))
1836         rs6000_alignment_flags = MASK_ALIGN_NATURAL;
1837       else
1838         {
1839           error ("unknown -malign-XXXXX option specified: '%s'", arg);
1840           return false;
1841         }
1842       break;
1843     }
1844   return true;
1845 }
1846 \f
1847 /* Do anything needed at the start of the asm file.  */
1848
1849 static void
1850 rs6000_file_start (void)
1851 {
1852   size_t i;
1853   char buffer[80];
1854   const char *start = buffer;
1855   struct rs6000_cpu_select *ptr;
1856   const char *default_cpu = TARGET_CPU_DEFAULT;
1857   FILE *file = asm_out_file;
1858
1859   default_file_start ();
1860
1861 #ifdef TARGET_BI_ARCH
1862   if ((TARGET_DEFAULT ^ target_flags) & MASK_64BIT)
1863     default_cpu = 0;
1864 #endif
1865
1866   if (flag_verbose_asm)
1867     {
1868       sprintf (buffer, "\n%s rs6000/powerpc options:", ASM_COMMENT_START);
1869       rs6000_select[0].string = default_cpu;
1870
1871       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (rs6000_select); i++)
1872         {
1873           ptr = &rs6000_select[i];
1874           if (ptr->string != (char *)0 && ptr->string[0] != '\0')
1875             {
1876               fprintf (file, "%s %s%s", start, ptr->name, ptr->string);
1877               start = "";
1878             }
1879         }
1880
1881       if (PPC405_ERRATUM77)
1882         {
1883           fprintf (file, "%s PPC405CR_ERRATUM77", start);
1884           start = "";
1885         }
1886
1887 #ifdef USING_ELFOS_H
1888       switch (rs6000_sdata)
1889         {
1890         case SDATA_NONE: fprintf (file, "%s -msdata=none", start); start = ""; break;
1891         case SDATA_DATA: fprintf (file, "%s -msdata=data", start); start = ""; break;
1892         case SDATA_SYSV: fprintf (file, "%s -msdata=sysv", start); start = ""; break;
1893         case SDATA_EABI: fprintf (file, "%s -msdata=eabi", start); start = ""; break;
1894         }
1895
1896       if (rs6000_sdata && g_switch_value)
1897         {
1898           fprintf (file, "%s -G " HOST_WIDE_INT_PRINT_UNSIGNED, start,
1899                    g_switch_value);
1900           start = "";
1901         }
1902 #endif
1903
1904       if (*start == '\0')
1905         putc ('\n', file);
1906     }
1907
1908   if (DEFAULT_ABI == ABI_AIX || (TARGET_ELF && flag_pic == 2))
1909     {
1910       toc_section ();
1911       text_section ();
1912     }
1913 }
1914
1915 \f
1916 /* Return nonzero if this function is known to have a null epilogue.  */
1917
1918 int
1919 direct_return (void)
1920 {
1921   if (reload_completed)
1922     {
1923       rs6000_stack_t *info = rs6000_stack_info ();
1924
1925       if (info->first_gp_reg_save == 32
1926           && info->first_fp_reg_save == 64
1927           && info->first_altivec_reg_save == LAST_ALTIVEC_REGNO + 1
1928           && ! info->lr_save_p
1929           && ! info->cr_save_p
1930           && info->vrsave_mask == 0
1931           && ! info->push_p)
1932         return 1;
1933     }
1934
1935   return 0;
1936 }
1937
1938 /* Return the number of instructions it takes to form a constant in an
1939    integer register.  */
1940
1941 int
1942 num_insns_constant_wide (HOST_WIDE_INT value)
1943 {
1944   /* signed constant loadable with {cal|addi} */
1945   if (CONST_OK_FOR_LETTER_P (value, 'I'))
1946     return 1;
1947
1948   /* constant loadable with {cau|addis} */
1949   else if (CONST_OK_FOR_LETTER_P (value, 'L'))
1950     return 1;
1951
1952 #if HOST_BITS_PER_WIDE_INT == 64
1953   else if (TARGET_POWERPC64)
1954     {
1955       HOST_WIDE_INT low  = ((value & 0xffffffff) ^ 0x80000000) - 0x80000000;
1956       HOST_WIDE_INT high = value >> 31;
1957
1958       if (high == 0 || high == -1)
1959         return 2;
1960
1961       high >>= 1;
1962
1963       if (low == 0)
1964         return num_insns_constant_wide (high) + 1;
1965       else
1966         return (num_insns_constant_wide (high)
1967                 + num_insns_constant_wide (low) + 1);
1968     }
1969 #endif
1970
1971   else
1972     return 2;
1973 }
1974
1975 int
1976 num_insns_constant (rtx op, enum machine_mode mode)
1977 {
1978   HOST_WIDE_INT low, high;
1979
1980   switch (GET_CODE (op))
1981     {
1982     case CONST_INT:
1983 #if HOST_BITS_PER_WIDE_INT == 64
1984       if ((INTVAL (op) >> 31) != 0 && (INTVAL (op) >> 31) != -1
1985           && mask64_operand (op, mode))
1986         return 2;
1987       else
1988 #endif
1989         return num_insns_constant_wide (INTVAL (op));
1990
1991       case CONST_DOUBLE:
1992         if (mode == SFmode)
1993           {
1994             long l;
1995             REAL_VALUE_TYPE rv;
1996
1997             REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (rv, op);
1998             REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (rv, l);
1999             return num_insns_constant_wide ((HOST_WIDE_INT) l);
2000           }
2001
2002         if (mode == VOIDmode || mode == DImode)
2003           {
2004             high = CONST_DOUBLE_HIGH (op);
2005             low  = CONST_DOUBLE_LOW (op);
2006           }
2007         else
2008           {
2009             long l[2];
2010             REAL_VALUE_TYPE rv;
2011
2012             REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (rv, op);
2013             REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (rv, l);
2014             high = l[WORDS_BIG_ENDIAN == 0];
2015             low  = l[WORDS_BIG_ENDIAN != 0];
2016           }
2017
2018         if (TARGET_32BIT)
2019           return (num_insns_constant_wide (low)
2020                   + num_insns_constant_wide (high));
2021         else
2022           {
2023             if ((high == 0 && low >= 0)
2024                 || (high == -1 && low < 0))
2025               return num_insns_constant_wide (low);
2026
2027             else if (mask64_operand (op, mode))
2028               return 2;
2029
2030             else if (low == 0)
2031               return num_insns_constant_wide (high) + 1;
2032
2033             else
2034               return (num_insns_constant_wide (high)
2035                       + num_insns_constant_wide (low) + 1);
2036           }
2037
2038     default:
2039       gcc_unreachable ();
2040     }
2041 }
2042
2043
2044 /* Return true if OP can be synthesized with a particular vspltisb, vspltish
2045    or vspltisw instruction.  OP is a CONST_VECTOR.  Which instruction is used
2046    depends on STEP and COPIES, one of which will be 1.  If COPIES > 1,
2047    all items are set to the same value and contain COPIES replicas of the
2048    vsplt's operand; if STEP > 1, one in STEP elements is set to the vsplt's
2049    operand and the others are set to the value of the operand's msb.  */
2050
2051 static bool
2052 vspltis_constant (rtx op, unsigned step, unsigned copies)
2053 {
2054   enum machine_mode mode = GET_MODE (op);
2055   enum machine_mode inner = GET_MODE_INNER (mode);
2056
2057   unsigned i;
2058   unsigned nunits = GET_MODE_NUNITS (mode);
2059   unsigned bitsize = GET_MODE_BITSIZE (inner);
2060   unsigned mask = GET_MODE_MASK (inner);
2061
2062   rtx last = CONST_VECTOR_ELT (op, nunits - 1);
2063   HOST_WIDE_INT val = INTVAL (last);
2064   HOST_WIDE_INT splat_val = val;
2065   HOST_WIDE_INT msb_val = val > 0 ? 0 : -1;
2066
2067   /* Construct the value to be splatted, if possible.  If not, return 0.  */
2068   for (i = 2; i <= copies; i *= 2)
2069     {
2070       HOST_WIDE_INT small_val;
2071       bitsize /= 2;
2072       small_val = splat_val >> bitsize;
2073       mask >>= bitsize;
2074       if (splat_val != ((small_val << bitsize) | (small_val & mask)))
2075         return false;
2076       splat_val = small_val;
2077     }
2078
2079   /* Check if SPLAT_VAL can really be the operand of a vspltis[bhw].  */
2080   if (EASY_VECTOR_15 (splat_val))
2081     ;
2082
2083   /* Also check if we can splat, and then add the result to itself.  Do so if
2084      the value is positive, of if the splat instruction is using OP's mode;
2085      for splat_val < 0, the splat and the add should use the same mode.  */
2086   else if (EASY_VECTOR_15_ADD_SELF (splat_val)
2087            && (splat_val >= 0 || (step == 1 && copies == 1)))
2088     ;
2089
2090   else
2091     return false;
2092
2093   /* Check if VAL is present in every STEP-th element, and the
2094      other elements are filled with its most significant bit.  */
2095   for (i = 0; i < nunits - 1; ++i)
2096     {
2097       HOST_WIDE_INT desired_val;
2098       if (((i + 1) & (step - 1)) == 0)
2099         desired_val = val;
2100       else
2101         desired_val = msb_val;
2102
2103       if (desired_val != INTVAL (CONST_VECTOR_ELT (op, i)))
2104         return false;
2105     }
2106
2107   return true;
2108 }
2109
2110
2111 /* Return true if OP is of the given MODE and can be synthesized
2112    with a vspltisb, vspltish or vspltisw.  */
2113
2114 bool
2115 easy_altivec_constant (rtx op, enum machine_mode mode)
2116 {
2117   unsigned step, copies;
2118
2119   if (mode == VOIDmode)
2120     mode = GET_MODE (op);
2121   else if (mode != GET_MODE (op))
2122     return false;
2123
2124   /* Start with a vspltisw.  */
2125   step = GET_MODE_NUNITS (mode) / 4;
2126   copies = 1;
2127
2128   if (vspltis_constant (op, step, copies))
2129     return true;
2130
2131   /* Then try with a vspltish.  */
2132   if (step == 1)
2133     copies <<= 1;
2134   else
2135     step >>= 1;
2136
2137   if (vspltis_constant (op, step, copies))
2138     return true;
2139
2140   /* And finally a vspltisb.  */
2141   if (step == 1)
2142     copies <<= 1;
2143   else
2144     step >>= 1;
2145
2146   if (vspltis_constant (op, step, copies))
2147     return true;
2148
2149   return false;
2150 }
2151
2152 /* Generate a VEC_DUPLICATE representing a vspltis[bhw] instruction whose
2153    result is OP.  Abort if it is not possible.  */
2154
2155 rtx
2156 gen_easy_altivec_constant (rtx op)
2157 {
2158   enum machine_mode mode = GET_MODE (op);
2159   int nunits = GET_MODE_NUNITS (mode);
2160   rtx last = CONST_VECTOR_ELT (op, nunits - 1);
2161   unsigned step = nunits / 4;
2162   unsigned copies = 1;
2163
2164   /* Start with a vspltisw.  */
2165   if (vspltis_constant (op, step, copies))
2166     return gen_rtx_VEC_DUPLICATE (V4SImode, gen_lowpart (SImode, last));
2167
2168   /* Then try with a vspltish.  */
2169   if (step == 1)
2170     copies <<= 1;
2171   else
2172     step >>= 1;
2173
2174   if (vspltis_constant (op, step, copies))
2175     return gen_rtx_VEC_DUPLICATE (V8HImode, gen_lowpart (HImode, last));
2176
2177   /* And finally a vspltisb.  */
2178   if (step == 1)
2179     copies <<= 1;
2180   else
2181     step >>= 1;
2182
2183   if (vspltis_constant (op, step, copies))
2184     return gen_rtx_VEC_DUPLICATE (V16QImode, gen_lowpart (QImode, last));
2185
2186   gcc_unreachable ();
2187 }
2188
2189 const char *
2190 output_vec_const_move (rtx *operands)
2191 {
2192   int cst, cst2;
2193   enum machine_mode mode;
2194   rtx dest, vec;
2195
2196   dest = operands[0];
2197   vec = operands[1];
2198   mode = GET_MODE (dest);
2199
2200   if (TARGET_ALTIVEC)
2201     {
2202       rtx splat_vec;
2203       if (zero_constant (vec, mode))
2204         return "vxor %0,%0,%0";
2205
2206       splat_vec = gen_easy_altivec_constant (vec);
2207       gcc_assert (GET_CODE (splat_vec) == VEC_DUPLICATE);
2208       operands[1] = XEXP (splat_vec, 0);
2209       if (!EASY_VECTOR_15 (INTVAL (operands[1])))
2210         return "#";
2211
2212       switch (GET_MODE (splat_vec))
2213         {
2214         case V4SImode:
2215           return "vspltisw %0,%1";
2216
2217         case V8HImode:
2218           return "vspltish %0,%1";
2219
2220         case V16QImode:
2221           return "vspltisb %0,%1";
2222
2223         default:
2224           gcc_unreachable ();
2225         }
2226     }
2227
2228   gcc_assert (TARGET_SPE);
2229
2230   /* Vector constant 0 is handled as a splitter of V2SI, and in the
2231      pattern of V1DI, V4HI, and V2SF.
2232
2233      FIXME: We should probably return # and add post reload
2234      splitters for these, but this way is so easy ;-).  */
2235   cst = INTVAL (CONST_VECTOR_ELT (vec, 0));
2236   cst2 = INTVAL (CONST_VECTOR_ELT (vec, 1));
2237   operands[1] = CONST_VECTOR_ELT (vec, 0);
2238   operands[2] = CONST_VECTOR_ELT (vec, 1);
2239   if (cst == cst2)
2240     return "li %0,%1\n\tevmergelo %0,%0,%0";
2241   else
2242     return "li %0,%1\n\tevmergelo %0,%0,%0\n\tli %0,%2";
2243 }
2244
2245 /* Initialize vector TARGET to VALS.  */
2246
2247 void
2248 rs6000_expand_vector_init (rtx target, rtx vals)
2249 {
2250   enum machine_mode mode = GET_MODE (target);
2251   enum machine_mode inner_mode = GET_MODE_INNER (mode);
2252   int n_elts = GET_MODE_NUNITS (mode);
2253   int n_var = 0, one_var = -1;
2254   bool all_same = true, all_const_zero = true;
2255   rtx x, mem;
2256   int i;
2257
2258   for (i = 0; i < n_elts; ++i)
2259     {
2260       x = XVECEXP (vals, 0, i);
2261       if (!CONSTANT_P (x))
2262         ++n_var, one_var = i;
2263       else if (x != CONST0_RTX (inner_mode))
2264         all_const_zero = false;
2265
2266       if (i > 0 && !rtx_equal_p (x, XVECEXP (vals, 0, 0)))
2267         all_same = false;
2268     }
2269
2270   if (n_var == 0)
2271     {
2272       if (mode != V4SFmode && all_const_zero)
2273         {
2274           /* Zero register.  */
2275           emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, target,
2276                                   gen_rtx_XOR (mode, target, target)));
2277           return;
2278         }
2279       else if (mode != V4SFmode && easy_vector_constant (vals, mode))
2280         {
2281           /* Splat immediate.  */
2282           emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, target, vals));
2283           return;
2284         }
2285       else if (all_same)
2286         ;       /* Splat vector element.  */
2287       else
2288         {
2289           /* Load from constant pool.  */
2290           emit_move_insn (target, gen_rtx_CONST_VECTOR (mode, XVEC (vals, 0)));
2291           return;
2292         }
2293     }
2294
2295   /* Store value to stack temp.  Load vector element.  Splat.  */
2296   if (all_same)
2297     {
2298       mem = assign_stack_temp (mode, GET_MODE_SIZE (inner_mode), 0);
2299       emit_move_insn (adjust_address_nv (mem, inner_mode, 0),
2300                       XVECEXP (vals, 0, 0));
2301       x = gen_rtx_UNSPEC (VOIDmode,
2302                           gen_rtvec (1, const0_rtx), UNSPEC_LVE);
2303       emit_insn (gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
2304                                    gen_rtvec (2,
2305                                               gen_rtx_SET (VOIDmode,
2306                                                            target, mem),
2307                                               x)));
2308       x = gen_rtx_VEC_SELECT (inner_mode, target,
2309                               gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
2310                                                 gen_rtvec (1, const0_rtx)));
2311       emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, target,
2312                               gen_rtx_VEC_DUPLICATE (mode, x)));
2313       return;
2314     }
2315
2316   /* One field is non-constant.  Load constant then overwrite
2317      varying field.  */
2318   if (n_var == 1)
2319     {
2320       rtx copy = copy_rtx (vals);
2321
2322       /* Load constant part of vector, substitute neighboring value for
2323          varying element.  */
2324       XVECEXP (copy, 0, one_var) = XVECEXP (vals, 0, (one_var + 1) % n_elts);
2325       rs6000_expand_vector_init (target, copy);
2326
2327       /* Insert variable.  */
2328       rs6000_expand_vector_set (target, XVECEXP (vals, 0, one_var), one_var);
2329       return;
2330     }
2331
2332   /* Construct the vector in memory one field at a time
2333      and load the whole vector.  */
2334   mem = assign_stack_temp (mode, GET_MODE_SIZE (mode), 0);
2335   for (i = 0; i < n_elts; i++)
2336     emit_move_insn (adjust_address_nv (mem, inner_mode,
2337                                     i * GET_MODE_SIZE (inner_mode)),
2338                     XVECEXP (vals, 0, i));
2339   emit_move_insn (target, mem);
2340 }
2341
2342 /* Set field ELT of TARGET to VAL.  */
2343
2344 void
2345 rs6000_expand_vector_set (rtx target, rtx val, int elt)
2346 {
2347   enum machine_mode mode = GET_MODE (target);
2348   enum machine_mode inner_mode = GET_MODE_INNER (mode);
2349   rtx reg = gen_reg_rtx (mode);
2350   rtx mask, mem, x;
2351   int width = GET_MODE_SIZE (inner_mode);
2352   int i;
2353
2354   /* Load single variable value.  */
2355   mem = assign_stack_temp (mode, GET_MODE_SIZE (inner_mode), 0);
2356   emit_move_insn (adjust_address_nv (mem, inner_mode, 0), val);
2357   x = gen_rtx_UNSPEC (VOIDmode,
2358                       gen_rtvec (1, const0_rtx), UNSPEC_LVE);
2359   emit_insn (gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
2360                                gen_rtvec (2,
2361                                           gen_rtx_SET (VOIDmode,
2362                                                        reg, mem),
2363                                           x)));
2364
2365   /* Linear sequence.  */
2366   mask = gen_rtx_PARALLEL (V16QImode, rtvec_alloc (16));
2367   for (i = 0; i < 16; ++i)
2368     XVECEXP (mask, 0, i) = GEN_INT (i);
2369
2370   /* Set permute mask to insert element into target.  */
2371   for (i = 0; i < width; ++i)
2372     XVECEXP (mask, 0, elt*width + i)
2373       = GEN_INT (i + 0x10);
2374   x = gen_rtx_CONST_VECTOR (V16QImode, XVEC (mask, 0));
2375   x = gen_rtx_UNSPEC (mode,
2376                       gen_rtvec (3, target, reg,
2377                                  force_reg (V16QImode, x)),
2378                       UNSPEC_VPERM);
2379   emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, target, x));
2380 }
2381
2382 /* Extract field ELT from VEC into TARGET.  */
2383
2384 void
2385 rs6000_expand_vector_extract (rtx target, rtx vec, int elt)
2386 {
2387   enum machine_mode mode = GET_MODE (vec);
2388   enum machine_mode inner_mode = GET_MODE_INNER (mode);
2389   rtx mem, x;
2390
2391   /* Allocate mode-sized buffer.  */
2392   mem = assign_stack_temp (mode, GET_MODE_SIZE (mode), 0);
2393
2394   /* Add offset to field within buffer matching vector element.  */
2395   mem = adjust_address_nv (mem, mode, elt * GET_MODE_SIZE (inner_mode));
2396
2397   /* Store single field into mode-sized buffer.  */
2398   x = gen_rtx_UNSPEC (VOIDmode,
2399                       gen_rtvec (1, const0_rtx), UNSPEC_STVE);
2400   emit_insn (gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
2401                                gen_rtvec (2,
2402                                           gen_rtx_SET (VOIDmode,
2403                                                        mem, vec),
2404                                           x)));
2405   emit_move_insn (target, adjust_address_nv (mem, inner_mode, 0));
2406 }
2407
2408 /* Generates shifts and masks for a pair of rldicl or rldicr insns to
2409    implement ANDing by the mask IN.  */
2410 void
2411 build_mask64_2_operands (rtx in, rtx *out)
2412 {
2413 #if HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 64
2414   unsigned HOST_WIDE_INT c, lsb, m1, m2;
2415   int shift;
2416
2417   gcc_assert (GET_CODE (in) == CONST_INT);
2418
2419   c = INTVAL (in);
2420   if (c & 1)
2421     {
2422       /* Assume c initially something like 0x00fff000000fffff.  The idea
2423          is to rotate the word so that the middle ^^^^^^ group of zeros
2424          is at the MS end and can be cleared with an rldicl mask.  We then
2425          rotate back and clear off the MS    ^^ group of zeros with a
2426          second rldicl.  */
2427       c = ~c;                   /*   c == 0xff000ffffff00000 */
2428       lsb = c & -c;             /* lsb == 0x0000000000100000 */
2429       m1 = -lsb;                /*  m1 == 0xfffffffffff00000 */
2430       c = ~c;                   /*   c == 0x00fff000000fffff */
2431       c &= -lsb;                /*   c == 0x00fff00000000000 */
2432       lsb = c & -c;             /* lsb == 0x0000100000000000 */
2433       c = ~c;                   /*   c == 0xff000fffffffffff */
2434       c &= -lsb;                /*   c == 0xff00000000000000 */
2435       shift = 0;
2436       while ((lsb >>= 1) != 0)
2437         shift++;                /* shift == 44 on exit from loop */
2438       m1 <<= 64 - shift;        /*  m1 == 0xffffff0000000000 */
2439       m1 = ~m1;                 /*  m1 == 0x000000ffffffffff */
2440       m2 = ~c;                  /*  m2 == 0x00ffffffffffffff */
2441     }
2442   else
2443     {
2444       /* Assume c initially something like 0xff000f0000000000.  The idea
2445          is to rotate the word so that the     ^^^  middle group of zeros
2446          is at the LS end and can be cleared with an rldicr mask.  We then
2447          rotate back and clear off the LS group of ^^^^^^^^^^ zeros with
2448          a second rldicr.  */
2449       lsb = c & -c;             /* lsb == 0x0000010000000000 */
2450       m2 = -lsb;                /*  m2 == 0xffffff0000000000 */
2451       c = ~c;                   /*   c == 0x00fff0ffffffffff */
2452       c &= -lsb;                /*   c == 0x00fff00000000000 */
2453       lsb = c & -c;             /* lsb == 0x0000100000000000 */
2454       c = ~c;                   /*   c == 0xff000fffffffffff */
2455       c &= -lsb;                /*   c == 0xff00000000000000 */
2456       shift = 0;
2457       while ((lsb >>= 1) != 0)
2458         shift++;                /* shift == 44 on exit from loop */
2459       m1 = ~c;                  /*  m1 == 0x00ffffffffffffff */
2460       m1 >>= shift;             /*  m1 == 0x0000000000000fff */
2461       m1 = ~m1;                 /*  m1 == 0xfffffffffffff000 */
2462     }
2463
2464   /* Note that when we only have two 0->1 and 1->0 transitions, one of the
2465      masks will be all 1's.  We are guaranteed more than one transition.  */
2466   out[0] = GEN_INT (64 - shift);
2467   out[1] = GEN_INT (m1);
2468   out[2] = GEN_INT (shift);
2469   out[3] = GEN_INT (m2);
2470 #else
2471   (void)in;
2472   (void)out;
2473   gcc_unreachable ();
2474 #endif
2475 }
2476
2477 /* Return TRUE if OP is an invalid SUBREG operation on the e500.  */
2478
2479 bool
2480 invalid_e500_subreg (rtx op, enum machine_mode mode)
2481 {
2482   /* Reject (subreg:SI (reg:DF)).  */
2483   if (GET_CODE (op) == SUBREG
2484       && mode == SImode
2485       && REG_P (SUBREG_REG (op))
2486       && GET_MODE (SUBREG_REG (op)) == DFmode)
2487     return true;
2488
2489   /* Reject (subreg:DF (reg:DI)).  */
2490   if (GET_CODE (op) == SUBREG
2491       && mode == DFmode
2492       && REG_P (SUBREG_REG (op))
2493       && GET_MODE (SUBREG_REG (op)) == DImode)
2494     return true;
2495
2496   return false;
2497 }
2498
2499 /* Darwin, AIX increases natural record alignment to doubleword if the first
2500    field is an FP double while the FP fields remain word aligned.  */
2501
2502 unsigned int
2503 rs6000_special_round_type_align (tree type, int computed, int specified)
2504 {
2505   tree field = TYPE_FIELDS (type);
2506
2507   /* Skip all non field decls */
2508   while (field != NULL && TREE_CODE (field) != FIELD_DECL)
2509     field = TREE_CHAIN (field);
2510
2511   if (field == NULL || field == type || DECL_MODE (field) != DFmode)
2512     return MAX (computed, specified);
2513
2514   return MAX (MAX (computed, specified), 64);
2515 }
2516
2517 /* Return 1 for an operand in small memory on V.4/eabi.  */
2518
2519 int
2520 small_data_operand (rtx op ATTRIBUTE_UNUSED,
2521                     enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
2522 {
2523 #if TARGET_ELF
2524   rtx sym_ref;
2525
2526   if (rs6000_sdata == SDATA_NONE || rs6000_sdata == SDATA_DATA)
2527     return 0;
2528
2529   if (DEFAULT_ABI != ABI_V4)
2530     return 0;
2531
2532   if (GET_CODE (op) == SYMBOL_REF)
2533     sym_ref = op;
2534
2535   else if (GET_CODE (op) != CONST
2536            || GET_CODE (XEXP (op, 0)) != PLUS
2537            || GET_CODE (XEXP (XEXP (op, 0), 0)) != SYMBOL_REF
2538            || GET_CODE (XEXP (XEXP (op, 0), 1)) != CONST_INT)
2539     return 0;
2540
2541   else
2542     {
2543       rtx sum = XEXP (op, 0);
2544       HOST_WIDE_INT summand;
2545
2546       /* We have to be careful here, because it is the referenced address
2547          that must be 32k from _SDA_BASE_, not just the symbol.  */
2548       summand = INTVAL (XEXP (sum, 1));
2549       if (summand < 0 || (unsigned HOST_WIDE_INT) summand > g_switch_value)
2550         return 0;
2551
2552       sym_ref = XEXP (sum, 0);
2553     }
2554
2555   return SYMBOL_REF_SMALL_P (sym_ref);
2556 #else
2557   return 0;
2558 #endif
2559 }
2560
2561 /* Return true if either operand is a general purpose register.  */
2562
2563 bool
2564 gpr_or_gpr_p (rtx op0, rtx op1)
2565 {
2566   return ((REG_P (op0) && INT_REGNO_P (REGNO (op0)))
2567           || (REG_P (op1) && INT_REGNO_P (REGNO (op1))));
2568 }
2569
2570 \f
2571 /* Subroutines of rs6000_legitimize_address and rs6000_legitimate_address.  */
2572
2573 static int
2574 constant_pool_expr_1 (rtx op, int *have_sym, int *have_toc)
2575 {
2576   switch (GET_CODE (op))
2577     {
2578     case SYMBOL_REF:
2579       if (RS6000_SYMBOL_REF_TLS_P (op))
2580         return 0;
2581       else if (CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (op))
2582         {
2583           if (ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY_P (get_pool_constant (op), Pmode))
2584             {
2585               *have_sym = 1;
2586               return 1;
2587             }
2588           else
2589             return 0;
2590         }
2591       else if (! strcmp (XSTR (op, 0), toc_label_name))
2592         {
2593           *have_toc = 1;
2594           return 1;
2595         }
2596       else
2597         return 0;
2598     case PLUS:
2599     case MINUS:
2600       return (constant_pool_expr_1 (XEXP (op, 0), have_sym, have_toc)
2601               && constant_pool_expr_1 (XEXP (op, 1), have_sym, have_toc));
2602     case CONST:
2603       return constant_pool_expr_1 (XEXP (op, 0), have_sym, have_toc);
2604     case CONST_INT:
2605       return 1;
2606     default:
2607       return 0;
2608     }
2609 }
2610
2611 static bool
2612 constant_pool_expr_p (rtx op)
2613 {
2614   int have_sym = 0;
2615   int have_toc = 0;
2616   return constant_pool_expr_1 (op, &have_sym, &have_toc) && have_sym;
2617 }
2618
2619 bool
2620 toc_relative_expr_p (rtx op)
2621 {
2622   int have_sym = 0;
2623   int have_toc = 0;
2624   return constant_pool_expr_1 (op, &have_sym, &have_toc) && have_toc;
2625 }
2626
2627 bool
2628 legitimate_constant_pool_address_p (rtx x)
2629 {
2630   return (TARGET_TOC
2631           && GET_CODE (x) == PLUS
2632           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
2633           && (TARGET_MINIMAL_TOC || REGNO (XEXP (x, 0)) == TOC_REGISTER)
2634           && constant_pool_expr_p (XEXP (x, 1)));
2635 }
2636
2637 bool
2638 rs6000_legitimate_small_data_p (enum machine_mode mode, rtx x)
2639 {
2640   return (DEFAULT_ABI == ABI_V4
2641           && !flag_pic && !TARGET_TOC
2642           && (GET_CODE (x) == SYMBOL_REF || GET_CODE (x) == CONST)
2643           && small_data_operand (x, mode));
2644 }
2645
2646 /* SPE offset addressing is limited to 5-bits worth of double words.  */
2647 #define SPE_CONST_OFFSET_OK(x) (((x) & ~0xf8) == 0)
2648
2649 bool
2650 rs6000_legitimate_offset_address_p (enum machine_mode mode, rtx x, int strict)
2651 {
2652   unsigned HOST_WIDE_INT offset, extra;
2653
2654   if (GET_CODE (x) != PLUS)
2655     return false;
2656   if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG)
2657     return false;
2658   if (!INT_REG_OK_FOR_BASE_P (XEXP (x, 0), strict))
2659     return false;
2660   if (legitimate_constant_pool_address_p (x))
2661     return true;
2662   if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
2663     return false;
2664
2665   offset = INTVAL (XEXP (x, 1));
2666   extra = 0;
2667   switch (mode)
2668     {
2669     case V16QImode:
2670     case V8HImode:
2671     case V4SFmode:
2672     case V4SImode:
2673       /* AltiVec vector modes.  Only reg+reg addressing is valid and
2674          constant offset zero should not occur due to canonicalization.
2675          Allow any offset when not strict before reload.  */
2676       return !strict;
2677
2678     case V4HImode:
2679     case V2SImode:
2680     case V1DImode:
2681     case V2SFmode:
2682       /* SPE vector modes.  */
2683       return SPE_CONST_OFFSET_OK (offset);
2684
2685     case DFmode:
2686       if (TARGET_E500_DOUBLE)
2687         return SPE_CONST_OFFSET_OK (offset);
2688
2689     case DImode:
2690       /* On e500v2, we may have:
2691
2692            (subreg:DF (mem:DI (plus (reg) (const_int))) 0).
2693
2694          Which gets addressed with evldd instructions.  */
2695       if (TARGET_E500_DOUBLE)
2696         return SPE_CONST_OFFSET_OK (offset);
2697
2698       if (mode == DFmode || !TARGET_POWERPC64)
2699         extra = 4;
2700       else if (offset & 3)
2701         return false;
2702       break;
2703
2704     case TFmode:
2705     case TImode:
2706       if (mode == TFmode || !TARGET_POWERPC64)
2707         extra = 12;
2708       else if (offset & 3)
2709         return false;
2710       else
2711         extra = 8;
2712       break;
2713
2714     default:
2715       break;
2716     }
2717
2718   offset += 0x8000;
2719   return (offset < 0x10000) && (offset + extra < 0x10000);
2720 }
2721
2722 static bool
2723 legitimate_indexed_address_p (rtx x, int strict)
2724 {
2725   rtx op0, op1;
2726
2727   if (GET_CODE (x) != PLUS)
2728     return false;
2729
2730   op0 = XEXP (x, 0);
2731   op1 = XEXP (x, 1);
2732
2733   if (REG_P (op0) && REG_P (op1))
2734     return ((INT_REG_OK_FOR_BASE_P (op0, strict)
2735              && INT_REG_OK_FOR_INDEX_P (op1, strict))
2736             || (INT_REG_OK_FOR_BASE_P (op1, strict)
2737                 && INT_REG_OK_FOR_INDEX_P (op0, strict)));
2738
2739   /* Recognize the rtl generated by reload which we know will later be
2740      replaced by a base reg.  We rely on nothing but reload generating
2741      this particular pattern, a reasonable assumption because it is not
2742      canonical.  */
2743   else if (reload_in_progress
2744            && GET_CODE (op0) == PLUS
2745            && REG_P (XEXP (op0, 0))
2746            && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
2747            && REG_P (op1))
2748     return INT_REG_OK_FOR_INDEX_P (op1, strict);
2749   return false;
2750 }
2751
2752 inline bool
2753 legitimate_indirect_address_p (rtx x, int strict)
2754 {
2755   return GET_CODE (x) == REG && INT_REG_OK_FOR_BASE_P (x, strict);
2756 }
2757
2758 bool
2759 macho_lo_sum_memory_operand (rtx x, enum machine_mode mode)
2760 {
2761   if (!TARGET_MACHO || !flag_pic
2762       || mode != SImode || GET_CODE (x) != MEM)
2763     return false;
2764   x = XEXP (x, 0);
2765
2766   if (GET_CODE (x) != LO_SUM)
2767     return false;
2768   if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG)
2769     return false;
2770   if (!INT_REG_OK_FOR_BASE_P (XEXP (x, 0), 0))
2771     return false;
2772   x = XEXP (x, 1);
2773
2774   return CONSTANT_P (x);
2775 }
2776
2777 static bool
2778 legitimate_lo_sum_address_p (enum machine_mode mode, rtx x, int strict)
2779 {
2780   if (GET_CODE (x) != LO_SUM)
2781     return false;
2782   if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG)
2783     return false;
2784   if (!INT_REG_OK_FOR_BASE_P (XEXP (x, 0), strict))
2785     return false;
2786   /* Restrict addressing for DI because of our SUBREG hackery.  */
2787   if (TARGET_E500_DOUBLE && (mode == DFmode || mode == DImode))
2788     return false;
2789   x = XEXP (x, 1);
2790
2791   if (TARGET_ELF || TARGET_MACHO)
2792     {
2793       if (DEFAULT_ABI != ABI_AIX && DEFAULT_ABI != ABI_DARWIN && flag_pic)
2794         return false;
2795       if (TARGET_TOC)
2796         return false;
2797       if (GET_MODE_NUNITS (mode) != 1)
2798         return false;
2799       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > 64
2800           || (GET_MODE_BITSIZE (mode) > 32 && !TARGET_POWERPC64
2801               && !(TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_FPRS && mode == DFmode)))
2802         return false;
2803
2804       return CONSTANT_P (x);
2805     }
2806
2807   return false;
2808 }
2809
2810
2811 /* Try machine-dependent ways of modifying an illegitimate address
2812    to be legitimate.  If we find one, return the new, valid address.
2813    This is used from only one place: `memory_address' in explow.c.
2814
2815    OLDX is the address as it was before break_out_memory_refs was
2816    called.  In some cases it is useful to look at this to decide what
2817    needs to be done.
2818
2819    MODE is passed so that this function can use GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS.
2820
2821    It is always safe for this function to do nothing.  It exists to
2822    recognize opportunities to optimize the output.
2823
2824    On RS/6000, first check for the sum of a register with a constant
2825    integer that is out of range.  If so, generate code to add the
2826    constant with the low-order 16 bits masked to the register and force
2827    this result into another register (this can be done with `cau').
2828    Then generate an address of REG+(CONST&0xffff), allowing for the
2829    possibility of bit 16 being a one.
2830
2831    Then check for the sum of a register and something not constant, try to
2832    load the other things into a register and return the sum.  */
2833
2834 rtx
2835 rs6000_legitimize_address (rtx x, rtx oldx ATTRIBUTE_UNUSED,
2836                            enum machine_mode mode)
2837 {
2838   if (GET_CODE (x) == SYMBOL_REF)
2839     {
2840       enum tls_model model = SYMBOL_REF_TLS_MODEL (x);
2841       if (model != 0)
2842         return rs6000_legitimize_tls_address (x, model);
2843     }
2844
2845   if (GET_CODE (x) == PLUS
2846       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
2847       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
2848       && (unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 0x8000) >= 0x10000)
2849     {
2850       HOST_WIDE_INT high_int, low_int;
2851       rtx sum;
2852       low_int = ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & 0xffff) ^ 0x8000) - 0x8000;
2853       high_int = INTVAL (XEXP (x, 1)) - low_int;
2854       sum = force_operand (gen_rtx_PLUS (Pmode, XEXP (x, 0),
2855                                          GEN_INT (high_int)), 0);
2856       return gen_rtx_PLUS (Pmode, sum, GEN_INT (low_int));
2857     }
2858   else if (GET_CODE (x) == PLUS
2859            && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
2860            && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
2861            && GET_MODE_NUNITS (mode) == 1
2862            && ((TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_FPRS)
2863                || TARGET_POWERPC64
2864                || (((mode != DImode && mode != DFmode) || TARGET_E500_DOUBLE)
2865                    && mode != TFmode))
2866            && (TARGET_POWERPC64 || mode != DImode)
2867            && mode != TImode)
2868     {
2869       return gen_rtx_PLUS (Pmode, XEXP (x, 0),
2870                            force_reg (Pmode, force_operand (XEXP (x, 1), 0)));
2871     }
2872   else if (ALTIVEC_VECTOR_MODE (mode))
2873     {
2874       rtx reg;
2875
2876       /* Make sure both operands are registers.  */
2877       if (GET_CODE (x) == PLUS)
2878         return gen_rtx_PLUS (Pmode, force_reg (Pmode, XEXP (x, 0)),
2879                              force_reg (Pmode, XEXP (x, 1)));
2880
2881       reg = force_reg (Pmode, x);
2882       return reg;
2883     }
2884   else if (SPE_VECTOR_MODE (mode)
2885            || (TARGET_E500_DOUBLE && (mode == DFmode
2886                                       || mode == DImode)))
2887     {
2888       if (mode == DImode)
2889         return NULL_RTX;
2890       /* We accept [reg + reg] and [reg + OFFSET].  */
2891
2892       if (GET_CODE (x) == PLUS)
2893         {
2894           rtx op1 = XEXP (x, 0);
2895           rtx op2 = XEXP (x, 1);
2896
2897           op1 = force_reg (Pmode, op1);
2898
2899           if (GET_CODE (op2) != REG
2900               && (GET_CODE (op2) != CONST_INT
2901                   || !SPE_CONST_OFFSET_OK (INTVAL (op2))))
2902             op2 = force_reg (Pmode, op2);
2903
2904           return gen_rtx_PLUS (Pmode, op1, op2);
2905         }
2906
2907       return force_reg (Pmode, x);
2908     }
2909   else if (TARGET_ELF
2910            && TARGET_32BIT
2911            && TARGET_NO_TOC
2912            && ! flag_pic
2913            && GET_CODE (x) != CONST_INT
2914            && GET_CODE (x) != CONST_DOUBLE
2915            && CONSTANT_P (x)
2916            && GET_MODE_NUNITS (mode) == 1
2917            && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= 32
2918                || ((TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_FPRS) && mode == DFmode)))
2919     {
2920       rtx reg = gen_reg_rtx (Pmode);
2921       emit_insn (gen_elf_high (reg, x));
2922       return gen_rtx_LO_SUM (Pmode, reg, x);
2923     }
2924   else if (TARGET_MACHO && TARGET_32BIT && TARGET_NO_TOC
2925            && ! flag_pic
2926 #if TARGET_MACHO
2927            && ! MACHO_DYNAMIC_NO_PIC_P
2928 #endif
2929            && GET_CODE (x) != CONST_INT
2930            && GET_CODE (x) != CONST_DOUBLE
2931            && CONSTANT_P (x)
2932            && ((TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_FPRS) || mode != DFmode)
2933            && mode != DImode
2934            && mode != TImode)
2935     {
2936       rtx reg = gen_reg_rtx (Pmode);
2937       emit_insn (gen_macho_high (reg, x));
2938       return gen_rtx_LO_SUM (Pmode, reg, x);
2939     }
2940   else if (TARGET_TOC
2941            && constant_pool_expr_p (x)
2942            && ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY_P (get_pool_constant (x), Pmode))
2943     {
2944       return create_TOC_reference (x);
2945     }
2946   else
2947     return NULL_RTX;
2948 }
2949
2950 /* This is called from dwarf2out.c via TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL.
2951    We need to emit DTP-relative relocations.  */
2952
2953 static void
2954 rs6000_output_dwarf_dtprel (FILE *file, int size, rtx x)
2955 {
2956   switch (size)
2957     {
2958     case 4:
2959       fputs ("\t.long\t", file);
2960       break;
2961     case 8:
2962       fputs (DOUBLE_INT_ASM_OP, file);
2963       break;
2964     default:
2965       gcc_unreachable ();
2966     }
2967   output_addr_const (file, x);
2968   fputs ("@dtprel+0x8000", file);
2969 }
2970
2971 /* Construct the SYMBOL_REF for the tls_get_addr function.  */
2972
2973 static GTY(()) rtx rs6000_tls_symbol;
2974 static rtx
2975 rs6000_tls_get_addr (void)
2976 {
2977   if (!rs6000_tls_symbol)
2978     rs6000_tls_symbol = init_one_libfunc ("__tls_get_addr");
2979
2980   return rs6000_tls_symbol;
2981 }
2982
2983 /* Construct the SYMBOL_REF for TLS GOT references.  */
2984
2985 static GTY(()) rtx rs6000_got_symbol;
2986 static rtx
2987 rs6000_got_sym (void)
2988 {
2989   if (!rs6000_got_symbol)
2990     {
2991       rs6000_got_symbol = gen_rtx_SYMBOL_REF (Pmode, "_GLOBAL_OFFSET_TABLE_");
2992       SYMBOL_REF_FLAGS (rs6000_got_symbol) |= SYMBOL_FLAG_LOCAL;
2993       SYMBOL_REF_FLAGS (rs6000_got_symbol) |= SYMBOL_FLAG_EXTERNAL;
2994     }
2995
2996   return rs6000_got_symbol;
2997 }
2998
2999 /* ADDR contains a thread-local SYMBOL_REF.  Generate code to compute
3000    this (thread-local) address.  */
3001
3002 static rtx
3003 rs6000_legitimize_tls_address (rtx addr, enum tls_model model)
3004 {
3005   rtx dest, insn;
3006
3007   dest = gen_reg_rtx (Pmode);
3008   if (model == TLS_MODEL_LOCAL_EXEC && rs6000_tls_size == 16)
3009     {
3010       rtx tlsreg;
3011
3012       if (TARGET_64BIT)
3013         {
3014           tlsreg = gen_rtx_REG (Pmode, 13);
3015           insn = gen_tls_tprel_64 (dest, tlsreg, addr);
3016         }
3017       else
3018         {
3019           tlsreg = gen_rtx_REG (Pmode, 2);
3020           insn = gen_tls_tprel_32 (dest, tlsreg, addr);
3021         }
3022       emit_insn (insn);
3023     }
3024   else if (model == TLS_MODEL_LOCAL_EXEC && rs6000_tls_size == 32)
3025     {
3026       rtx tlsreg, tmp;
3027
3028       tmp = gen_reg_rtx (Pmode);
3029       if (TARGET_64BIT)
3030         {
3031           tlsreg = gen_rtx_REG (Pmode, 13);
3032           insn = gen_tls_tprel_ha_64 (tmp, tlsreg, addr);
3033         }
3034       else
3035         {
3036           tlsreg = gen_rtx_REG (Pmode, 2);
3037           insn = gen_tls_tprel_ha_32 (tmp, tlsreg, addr);
3038         }
3039       emit_insn (insn);
3040       if (TARGET_64BIT)
3041         insn = gen_tls_tprel_lo_64 (dest, tmp, addr);
3042       else
3043         insn = gen_tls_tprel_lo_32 (dest, tmp, addr);
3044       emit_insn (insn);
3045     }
3046   else
3047     {
3048       rtx r3, got, tga, tmp1, tmp2, eqv;
3049
3050       /* We currently use relocations like @got@tlsgd for tls, which
3051          means the linker will handle allocation of tls entries, placing
3052          them in the .got section.  So use a pointer to the .got section,
3053          not one to secondary TOC sections used by 64-bit -mminimal-toc,
3054          or to secondary GOT sections used by 32-bit -fPIC.  */
3055       if (TARGET_64BIT)
3056         got = gen_rtx_REG (Pmode, 2);
3057       else
3058         {
3059           if (flag_pic == 1)
3060             got = gen_rtx_REG (Pmode, RS6000_PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM);
3061           else
3062             {
3063               rtx gsym = rs6000_got_sym ();
3064               got = gen_reg_rtx (Pmode);
3065               if (flag_pic == 0)
3066                 rs6000_emit_move (got, gsym, Pmode);
3067               else
3068                 {
3069                   rtx tempLR, tmp3, mem;
3070                   rtx first, last;
3071
3072                   tempLR = gen_reg_rtx (Pmode);
3073                   tmp1 = gen_reg_rtx (Pmode);
3074                   tmp2 = gen_reg_rtx (Pmode);
3075                   tmp3 = gen_reg_rtx (Pmode);
3076                   mem = gen_const_mem (Pmode, tmp1);
3077
3078                   first = emit_insn (gen_load_toc_v4_PIC_1b (tempLR, gsym));
3079                   emit_move_insn (tmp1, tempLR);
3080                   emit_move_insn (tmp2, mem);
3081                   emit_insn (gen_addsi3 (tmp3, tmp1, tmp2));
3082                   last = emit_move_insn (got, tmp3);
3083                   REG_NOTES (last) = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_EQUAL, gsym,
3084                                                         REG_NOTES (last));
3085                   REG_NOTES (first) = gen_rtx_INSN_LIST (REG_LIBCALL, last,
3086                                                          REG_NOTES (first));
3087                   REG_NOTES (last) = gen_rtx_INSN_LIST (REG_RETVAL, first,
3088                                                         REG_NOTES (last));
3089                 }
3090             }
3091         }
3092
3093       if (model == TLS_MODEL_GLOBAL_DYNAMIC)
3094         {
3095           r3 = gen_rtx_REG (Pmode, 3);
3096           if (TARGET_64BIT)
3097             insn = gen_tls_gd_64 (r3, got, addr);
3098           else
3099             insn = gen_tls_gd_32 (r3, got, addr);
3100           start_sequence ();
3101           emit_insn (insn);
3102           tga = gen_rtx_MEM (Pmode, rs6000_tls_get_addr ());
3103           insn = gen_call_value (r3, tga, const0_rtx, const0_rtx);
3104           insn = emit_call_insn (insn);
3105           CONST_OR_PURE_CALL_P (insn) = 1;
3106           use_reg (&CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn), r3);
3107           insn = get_insns ();
3108           end_sequence ();
3109           emit_libcall_block (insn, dest, r3, addr);
3110         }
3111       else if (model == TLS_MODEL_LOCAL_DYNAMIC)
3112         {
3113           r3 = gen_rtx_REG (Pmode, 3);
3114           if (TARGET_64BIT)
3115             insn = gen_tls_ld_64 (r3, got);
3116           else
3117             insn = gen_tls_ld_32 (r3, got);
3118           start_sequence ();
3119           emit_insn (insn);
3120           tga = gen_rtx_MEM (Pmode, rs6000_tls_get_addr ());
3121           insn = gen_call_value (r3, tga, const0_rtx, const0_rtx);
3122           insn = emit_call_insn (insn);
3123           CONST_OR_PURE_CALL_P (insn) = 1;
3124           use_reg (&CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn), r3);
3125           insn = get_insns ();
3126           end_sequence ();
3127           tmp1 = gen_reg_rtx (Pmode);
3128           eqv = gen_rtx_UNSPEC (Pmode, gen_rtvec (1, const0_rtx),
3129                                 UNSPEC_TLSLD);
3130           emit_libcall_block (insn, tmp1, r3, eqv);
3131           if (rs6000_tls_size == 16)
3132             {
3133               if (TARGET_64BIT)
3134                 insn = gen_tls_dtprel_64 (dest, tmp1, addr);
3135               else
3136                 insn = gen_tls_dtprel_32 (dest, tmp1, addr);
3137             }
3138           else if (rs6000_tls_size == 32)
3139             {
3140               tmp2 = gen_reg_rtx (Pmode);
3141               if (TARGET_64BIT)
3142                 insn = gen_tls_dtprel_ha_64 (tmp2, tmp1, addr);
3143               else
3144                 insn = gen_tls_dtprel_ha_32 (tmp2, tmp1, addr);
3145               emit_insn (insn);
3146               if (TARGET_64BIT)
3147                 insn = gen_tls_dtprel_lo_64 (dest, tmp2, addr);
3148               else
3149                 insn = gen_tls_dtprel_lo_32 (dest, tmp2, addr);
3150             }
3151           else
3152             {
3153               tmp2 = gen_reg_rtx (Pmode);
3154               if (TARGET_64BIT)
3155                 insn = gen_tls_got_dtprel_64 (tmp2, got, addr);
3156               else
3157                 insn = gen_tls_got_dtprel_32 (tmp2, got, addr);
3158               emit_insn (insn);
3159               insn = gen_rtx_SET (Pmode, dest,
3160                                   gen_rtx_PLUS (Pmode, tmp2, tmp1));
3161             }
3162           emit_insn (insn);
3163         }
3164       else
3165         {
3166           /* IE, or 64 bit offset LE.  */
3167           tmp2 = gen_reg_rtx (Pmode);
3168           if (TARGET_64BIT)
3169             insn = gen_tls_got_tprel_64 (tmp2, got, addr);
3170           else
3171             insn = gen_tls_got_tprel_32 (tmp2, got, addr);
3172           emit_insn (insn);
3173           if (TARGET_64BIT)
3174             insn = gen_tls_tls_64 (dest, tmp2, addr);
3175           else
3176             insn = gen_tls_tls_32 (dest, tmp2, addr);
3177           emit_insn (insn);
3178         }
3179     }
3180
3181   return dest;
3182 }
3183
3184 /* Return 1 if X contains a thread-local symbol.  */
3185
3186 bool
3187 rs6000_tls_referenced_p (rtx x)
3188 {
3189   if (! TARGET_HAVE_TLS)
3190     return false;
3191
3192   return for_each_rtx (&x, &rs6000_tls_symbol_ref_1, 0);
3193 }
3194
3195 /* Return 1 if *X is a thread-local symbol.  This is the same as
3196    rs6000_tls_symbol_ref except for the type of the unused argument.  */
3197
3198 static int
3199 rs6000_tls_symbol_ref_1 (rtx *x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
3200 {
3201   return RS6000_SYMBOL_REF_TLS_P (*x);
3202 }
3203
3204 /* The convention appears to be to define this wherever it is used.
3205    With legitimize_reload_address now defined here, REG_MODE_OK_FOR_BASE_P
3206    is now used here.  */
3207 #ifndef REG_MODE_OK_FOR_BASE_P
3208 #define REG_MODE_OK_FOR_BASE_P(REGNO, MODE) REG_OK_FOR_BASE_P (REGNO)
3209 #endif
3210
3211 /* Our implementation of LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS.  Returns a value to
3212    replace the input X, or the original X if no replacement is called for.
3213    The output parameter *WIN is 1 if the calling macro should goto WIN,
3214    0 if it should not.
3215
3216    For RS/6000, we wish to handle large displacements off a base
3217    register by splitting the addend across an addiu/addis and the mem insn.
3218    This cuts number of extra insns needed from 3 to 1.
3219
3220    On Darwin, we use this to generate code for floating point constants.
3221    A movsf_low is generated so we wind up with 2 instructions rather than 3.
3222    The Darwin code is inside #if TARGET_MACHO because only then is
3223    machopic_function_base_name() defined.  */
3224 rtx
3225 rs6000_legitimize_reload_address (rtx x, enum machine_mode mode,
3226                                   int opnum, int type,
3227                                   int ind_levels ATTRIBUTE_UNUSED, int *win)
3228 {
3229   /* We must recognize output that we have already generated ourselves.  */
3230   if (GET_CODE (x) == PLUS
3231       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3232       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == REG
3233       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3234       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
3235     {
3236       push_reload (XEXP (x, 0), NULL_RTX, &XEXP (x, 0), NULL,
3237                    BASE_REG_CLASS, GET_MODE (x), VOIDmode, 0, 0,
3238                    opnum, (enum reload_type)type);
3239       *win = 1;
3240       return x;
3241     }
3242
3243 #if TARGET_MACHO
3244   if (DEFAULT_ABI == ABI_DARWIN && flag_pic
3245       && GET_CODE (x) == LO_SUM
3246       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3247       && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == pic_offset_table_rtx
3248       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == HIGH
3249       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 1), 0)) == CONST
3250       && XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 1), 0) == XEXP (x, 1)
3251       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 0)) == MINUS
3252       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 1), 0), 0)) == SYMBOL_REF
3253       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 1), 0), 1)) == SYMBOL_REF)
3254     {
3255       /* Result of previous invocation of this function on Darwin
3256          floating point constant.  */
3257       push_reload (XEXP (x, 0), NULL_RTX, &XEXP (x, 0), NULL,
3258                    BASE_REG_CLASS, Pmode, VOIDmode, 0, 0,
3259                    opnum, (enum reload_type)type);
3260       *win = 1;
3261       return x;
3262     }
3263 #endif
3264
3265   /* Force ld/std non-word aligned offset into base register by wrapping
3266      in offset 0.  */
3267   if (GET_CODE (x) == PLUS
3268       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
3269       && REGNO (XEXP (x, 0)) < 32
3270       && REG_MODE_OK_FOR_BASE_P (XEXP (x, 0), mode)
3271       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
3272       && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & 3) != 0
3273       && !ALTIVEC_VECTOR_MODE (mode)
3274       && GET_MODE_SIZE (mode) >= UNITS_PER_WORD
3275       && TARGET_POWERPC64)
3276     {
3277       x = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (x), x, GEN_INT (0));
3278       push_reload (XEXP (x, 0), NULL_RTX, &XEXP (x, 0), NULL,
3279                    BASE_REG_CLASS, GET_MODE (x), VOIDmode, 0, 0,
3280                    opnum, (enum reload_type) type);
3281       *win = 1;
3282       return x;
3283     }
3284
3285   if (GET_CODE (x) == PLUS
3286       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
3287       && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3288       && REG_MODE_OK_FOR_BASE_P (XEXP (x, 0), mode)
3289       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
3290       && !SPE_VECTOR_MODE (mode)
3291       && !(TARGET_E500_DOUBLE && (mode == DFmode
3292                                   || mode == DImode))
3293       && !ALTIVEC_VECTOR_MODE (mode))
3294     {
3295       HOST_WIDE_INT val = INTVAL (XEXP (x, 1));
3296       HOST_WIDE_INT low = ((val & 0xffff) ^ 0x8000) - 0x8000;
3297       HOST_WIDE_INT high
3298         = (((val - low) & 0xffffffff) ^ 0x80000000) - 0x80000000;
3299
3300       /* Check for 32-bit overflow.  */
3301       if (high + low != val)
3302         {
3303           *win = 0;
3304           return x;
3305         }
3306
3307       /* Reload the high part into a base reg; leave the low part
3308          in the mem directly.  */
3309
3310       x = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (x),
3311                         gen_rtx_PLUS (GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
3312                                       GEN_INT (high)),
3313                         GEN_INT (low));
3314
3315       push_reload (XEXP (x, 0), NULL_RTX, &XEXP (x, 0), NULL,
3316                    BASE_REG_CLASS, GET_MODE (x), VOIDmode, 0, 0,
3317                    opnum, (enum reload_type)type);
3318       *win = 1;
3319       return x;
3320     }
3321
3322   if (GET_CODE (x) == SYMBOL_REF
3323       && !ALTIVEC_VECTOR_MODE (mode)
3324 #if TARGET_MACHO
3325       && DEFAULT_ABI == ABI_DARWIN
3326       && (flag_pic || MACHO_DYNAMIC_NO_PIC_P)
3327 #else
3328       && DEFAULT_ABI == ABI_V4
3329       && !flag_pic
3330 #endif
3331       /* Don't do this for TFmode, since the result isn't offsettable.
3332          The same goes for DImode without 64-bit gprs.  */
3333       && mode != TFmode
3334       && (mode != DImode || TARGET_POWERPC64))
3335     {
3336 #if TARGET_MACHO
3337       if (flag_pic)
3338         {
3339           rtx offset = gen_rtx_CONST (Pmode,
3340                          gen_rtx_MINUS (Pmode, x,
3341                                         machopic_function_base_sym ()));
3342           x = gen_rtx_LO_SUM (GET_MODE (x),
3343                 gen_rtx_PLUS (Pmode, pic_offset_table_rtx,
3344                   gen_rtx_HIGH (Pmode, offset)), offset);
3345         }
3346       else
3347 #endif
3348         x = gen_rtx_LO_SUM (GET_MODE (x),
3349               gen_rtx_HIGH (Pmode, x), x);
3350
3351       push_reload (XEXP (x, 0), NULL_RTX, &XEXP (x, 0), NULL,
3352                    BASE_REG_CLASS, Pmode, VOIDmode, 0, 0,
3353                    opnum, (enum reload_type)type);
3354       *win = 1;
3355       return x;
3356     }
3357
3358   /* Reload an offset address wrapped by an AND that represents the
3359      masking of the lower bits.  Strip the outer AND and let reload
3360      convert the offset address into an indirect address.  */
3361   if (TARGET_ALTIVEC
3362       && ALTIVEC_VECTOR_MODE (mode)
3363       && GET_CODE (x) == AND
3364       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3365       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == REG
3366       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3367       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
3368       && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -16)
3369     {
3370       x = XEXP (x, 0);
3371       *win = 1;
3372       return x;
3373     }
3374
3375   if (TARGET_TOC
3376       && constant_pool_expr_p (x)
3377       && ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY_P (get_pool_constant (x), mode))
3378     {
3379       (x) = create_TOC_reference (x);
3380       *win = 1;
3381       return x;
3382     }
3383   *win = 0;
3384   return x;
3385 }
3386
3387 /* GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS recognizes an RTL expression
3388    that is a valid memory address for an instruction.
3389    The MODE argument is the machine mode for the MEM expression
3390    that wants to use this address.
3391
3392    On the RS/6000, there are four valid address: a SYMBOL_REF that
3393    refers to a constant pool entry of an address (or the sum of it
3394    plus a constant), a short (16-bit signed) constant plus a register,
3395    the sum of two registers, or a register indirect, possibly with an
3396    auto-increment.  For DFmode and DImode with a constant plus register,
3397    we must ensure that both words are addressable or PowerPC64 with offset
3398    word aligned.
3399
3400    For modes spanning multiple registers (DFmode in 32-bit GPRs,
3401    32-bit DImode, TImode, TFmode), indexed addressing cannot be used because
3402    adjacent memory cells are accessed by adding word-sized offsets
3403    during assembly output.  */
3404 int
3405 rs6000_legitimate_address (enum machine_mode mode, rtx x, int reg_ok_strict)
3406 {
3407   /* If this is an unaligned stvx/ldvx type address, discard the outer AND.  */
3408   if (TARGET_ALTIVEC
3409       && ALTIVEC_VECTOR_MODE (mode)
3410       && GET_CODE (x) == AND
3411       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
3412       && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -16)
3413     x = XEXP (x, 0);
3414
3415   if (RS6000_SYMBOL_REF_TLS_P (x))
3416     return 0;
3417   if (legitimate_indirect_address_p (x, reg_ok_strict))
3418     return 1;
3419   if ((GET_CODE (x) == PRE_INC || GET_CODE (x) == PRE_DEC)
3420       && !ALTIVEC_VECTOR_MODE (mode)
3421       && !SPE_VECTOR_MODE (mode)
3422       /* Restrict addressing for DI because of our SUBREG hackery.  */
3423       && !(TARGET_E500_DOUBLE && (mode == DFmode || mode == DImode))
3424       && TARGET_UPDATE
3425       && legitimate_indirect_address_p (XEXP (x, 0), reg_ok_strict))
3426     return 1;