gcc/config/sh/sh.c

   1 /* Output routines for GCC for Renesas / SuperH SH.
   2    Copyright (C) 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002,
   3    2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
   4    Free Software Foundation, Inc.
   5    Contributed by Steve Chamberlain (sac@cygnus.com).
   6    Improved by Jim Wilson (wilson@cygnus.com).
   7
   8 This file is part of GCC.
   9
  10 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
  11 it under the terms of the GNU General Public License as published by
  12 the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
  13 any later version.
  14
  15 GCC is distributed in the hope that it will be useful,
  16 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  18 GNU General Public License for more details.
  19
  20 You should have received a copy of the GNU General Public License
  21 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
  22 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
  23
  24 #include "config.h"
  25 #include "system.h"
  26 #include "coretypes.h"
  27 #include "tm.h"
  28 #include "insn-config.h"
  29 #include "rtl.h"
  30 #include "tree.h"
  31 #include "flags.h"
  32 #include "expr.h"
  33 #include "optabs.h"
  34 #include "reload.h"
  35 #include "function.h"
  36 #include "regs.h"
  37 #include "hard-reg-set.h"
  38 #include "output.h"
  39 #include "insn-attr.h"
  40 #include "toplev.h"
  41 #include "recog.h"
  42 #include "integrate.h"
  43 #include "dwarf2.h"
  44 #include "tm_p.h"
  45 #include "target.h"
  46 #include "target-def.h"
  47 #include "langhooks.h"
  48 #include "basic-block.h"
  49 #include "df.h"
  50 #include "cfglayout.h"
  51 #include "intl.h"
  52 #include "sched-int.h"
  53 #include "params.h"
  54 #include "ggc.h"
  55 #include "gimple.h"
  56 #include "cfgloop.h"
  57 #include "alloc-pool.h"
  58 #include "tm-constrs.h"
  59
  60
  61 int code_for_indirect_jump_scratch = CODE_FOR_indirect_jump_scratch;
  62
  63 #define MSW (TARGET_LITTLE_ENDIAN ? 1 : 0)
  64 #define LSW (TARGET_LITTLE_ENDIAN ? 0 : 1)
  65
  66 /* These are some macros to abstract register modes.  */
  67 #define CONST_OK_FOR_ADD(size) \
  68   (TARGET_SHMEDIA ? CONST_OK_FOR_I10 (size) : CONST_OK_FOR_I08 (size))
  69 #define GEN_MOV (*(TARGET_SHMEDIA64 ? gen_movdi : gen_movsi))
  70 #define GEN_ADD3 (*(TARGET_SHMEDIA64 ? gen_adddi3 : gen_addsi3))
  71 #define GEN_SUB3 (*(TARGET_SHMEDIA64 ? gen_subdi3 : gen_subsi3))
  72
  73 /* Used to simplify the logic below.  Find the attributes wherever
  74    they may be.  */
  75 #define SH_ATTRIBUTES(decl) \
  76   (TYPE_P (decl)) ? TYPE_ATTRIBUTES (decl) \
  77                   : DECL_ATTRIBUTES (decl) \
  78                   ? (DECL_ATTRIBUTES (decl)) \
  79                   : TYPE_ATTRIBUTES (TREE_TYPE (decl))
  80
  81 /* Set to 1 by expand_prologue() when the function is an interrupt handler.  */
  82 int current_function_interrupt;
  83
  84 tree sh_deferred_function_attributes;
  85 tree *sh_deferred_function_attributes_tail = &sh_deferred_function_attributes;
  86
  87 /* Global variables for machine-dependent things.  */
  88
  89 /* Which cpu are we scheduling for.  */
  90 enum processor_type sh_cpu;
  91
  92 /* Definitions used in ready queue reordering for first scheduling pass.  */
  93
  94 /* Reg weights arrays for modes SFmode and SImode, indexed by insn LUID.  */
  95 static short *regmode_weight[2];
  96
  97 /* Total SFmode and SImode weights of scheduled insns.  */
  98 static int curr_regmode_pressure[2];
  99
 100 /* Number of r0 life regions.  */
 101 static int r0_life_regions;
 102
 103 /* If true, skip cycles for Q -> R movement.  */
 104 static int skip_cycles = 0;
 105
 106 /* Cached value of can_issue_more. This is cached in sh_variable_issue hook
 107    and returned from sh_reorder2.  */
 108 static short cached_can_issue_more;
 109
 110 /* Unique number for UNSPEC_BBR pattern.  */
 111 static unsigned int unspec_bbr_uid = 1;
 112
 113 /* Provides the class number of the smallest class containing
 114    reg number.  */
 115
 116 enum reg_class regno_reg_class[FIRST_PSEUDO_REGISTER] =
 117 {
 118   R0_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS,
 119   GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS,
 120   GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS,
 121   GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS,
 122   GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS,
 123   GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS,
 124   GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS,
 125   GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS,
 126   GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS,
 127   GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS,
 128   GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS,
 129   GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS,
 130   GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS,
 131   GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS,
 132   GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS,
 133   GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS, GENERAL_REGS,
 134   FP0_REGS,FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS,
 135   FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS,
 136   FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS,
 137   FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS,
 138   FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS,
 139   FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS,
 140   FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS,
 141   FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS,
 142   FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS,
 143   FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS,
 144   FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS,
 145   FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS,
 146   FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS,
 147   FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS,
 148   FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS,
 149   FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS, FP_REGS,
 150   TARGET_REGS, TARGET_REGS, TARGET_REGS, TARGET_REGS,
 151   TARGET_REGS, TARGET_REGS, TARGET_REGS, TARGET_REGS,
 152   DF_REGS, DF_REGS, DF_REGS, DF_REGS,
 153   DF_REGS, DF_REGS, DF_REGS, DF_REGS,
 154   NO_REGS, GENERAL_REGS, PR_REGS, T_REGS,
 155   MAC_REGS, MAC_REGS, FPUL_REGS, FPSCR_REGS,
 156   GENERAL_REGS, GENERAL_REGS,
 157 };
 158
 159 char sh_register_names[FIRST_PSEUDO_REGISTER] \
 160   [MAX_REGISTER_NAME_LENGTH + 1] = SH_REGISTER_NAMES_INITIALIZER;
 161
 162 char sh_additional_register_names[ADDREGNAMES_SIZE] \
 163   [MAX_ADDITIONAL_REGISTER_NAME_LENGTH + 1]
 164   = SH_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES_INITIALIZER;
 165
 166 int assembler_dialect;
 167
 168 static bool shmedia_space_reserved_for_target_registers;
 169
 170 static bool sh_handle_option (size_t, const char *, int);
 171 static void split_branches (rtx);
 172 static int branch_dest (rtx);
 173 static void force_into (rtx, rtx);
 174 static void print_slot (rtx);
 175 static rtx add_constant (rtx, enum machine_mode, rtx);
 176 static void dump_table (rtx, rtx);
 177 static int hi_const (rtx);
 178 static int broken_move (rtx);
 179 static int mova_p (rtx);
 180 static rtx find_barrier (int, rtx, rtx);
 181 static int noncall_uses_reg (rtx, rtx, rtx *);
 182 static rtx gen_block_redirect (rtx, int, int);
 183 static void sh_reorg (void);
 184 static void output_stack_adjust (int, rtx, int, HARD_REG_SET *, bool);
 185 static rtx frame_insn (rtx);
 186 static rtx push (int);
 187 static void pop (int);
 188 static void push_regs (HARD_REG_SET *, int);
 189 static int calc_live_regs (HARD_REG_SET *);
 190 static HOST_WIDE_INT rounded_frame_size (int);
 191 static bool sh_frame_pointer_required (void);
 192 static rtx mark_constant_pool_use (rtx);
 193 static tree sh_handle_interrupt_handler_attribute (tree *, tree, tree, int, bool *);
 194 static tree sh_handle_resbank_handler_attribute (tree *, tree,
 195                                                  tree, int, bool *);
 196 static tree sh2a_handle_function_vector_handler_attribute (tree *, tree,
 197                                                            tree, int, bool *);
 198 static tree sh_handle_sp_switch_attribute (tree *, tree, tree, int, bool *);
 199 static tree sh_handle_trap_exit_attribute (tree *, tree, tree, int, bool *);
 200 static tree sh_handle_renesas_attribute (tree *, tree, tree, int, bool *);
 201 static void sh_output_function_epilogue (FILE *, HOST_WIDE_INT);
 202 static void sh_insert_attributes (tree, tree *);
 203 static const char *sh_check_pch_target_flags (int);
 204 static int sh_adjust_cost (rtx, rtx, rtx, int);
 205 static int sh_issue_rate (void);
 206 static int sh_dfa_new_cycle (FILE *, int, rtx, int, int, int *sort_p);
 207 static short find_set_regmode_weight (rtx, enum machine_mode);
 208 static short find_insn_regmode_weight (rtx, enum machine_mode);
 209 static void find_regmode_weight (basic_block, enum machine_mode);
 210 static int find_r0_life_regions (basic_block);
 211 static void  sh_md_init_global (FILE *, int, int);
 212 static void  sh_md_finish_global (FILE *, int);
 213 static int rank_for_reorder (const void *, const void *);
 214 static void swap_reorder (rtx *, int);
 215 static void ready_reorder (rtx *, int);
 216 static short high_pressure (enum machine_mode);
 217 static int sh_reorder (FILE *, int, rtx *, int *, int);
 218 static int sh_reorder2 (FILE *, int, rtx *, int *, int);
 219 static void sh_md_init (FILE *, int, int);
 220 static int sh_variable_issue (FILE *, int, rtx, int);
 221
 222 static bool sh_function_ok_for_sibcall (tree, tree);
 223
 224 static bool sh_cannot_modify_jumps_p (void);
 225 static enum reg_class sh_target_reg_class (void);
 226 static bool sh_optimize_target_register_callee_saved (bool);
 227 static bool sh_ms_bitfield_layout_p (const_tree);
 228
 229 static void sh_init_builtins (void);
 230 static tree sh_builtin_decl (unsigned, bool);
 231 static void sh_media_init_builtins (void);
 232 static tree sh_media_builtin_decl (unsigned, bool);
 233 static rtx sh_expand_builtin (tree, rtx, rtx, enum machine_mode, int);
 234 static void sh_output_mi_thunk (FILE *, tree, HOST_WIDE_INT, HOST_WIDE_INT, tree);
 235 static void sh_file_start (void);
 236 static int flow_dependent_p (rtx, rtx);
 237 static void flow_dependent_p_1 (rtx, const_rtx, void *);
 238 static int shiftcosts (rtx);
 239 static int andcosts (rtx);
 240 static int addsubcosts (rtx);
 241 static int multcosts (rtx);
 242 static bool unspec_caller_rtx_p (rtx);
 243 static bool sh_cannot_copy_insn_p (rtx);
 244 static bool sh_rtx_costs (rtx, int, int, int *, bool);
 245 static int sh_address_cost (rtx, bool);
 246 static int sh_pr_n_sets (void);
 247 static rtx sh_allocate_initial_value (rtx);
 248 static bool sh_legitimate_address_p (enum machine_mode, rtx, bool);
 249 static rtx sh_legitimize_address (rtx, rtx, enum machine_mode);
 250 static int shmedia_target_regs_stack_space (HARD_REG_SET *);
 251 static int shmedia_reserve_space_for_target_registers_p (int, HARD_REG_SET *);
 252 static int shmedia_target_regs_stack_adjust (HARD_REG_SET *);
 253 static int scavenge_reg (HARD_REG_SET *s);
 254 struct save_schedule_s;
 255 static struct save_entry_s *sh5_schedule_saves (HARD_REG_SET *,
 256                                                 struct save_schedule_s *, int);
 257
 258 static rtx sh_struct_value_rtx (tree, int);
 259 static rtx sh_function_value (const_tree, const_tree, bool);
 260 static rtx sh_libcall_value (enum machine_mode, const_rtx);
 261 static bool sh_return_in_memory (const_tree, const_tree);
 262 static rtx sh_builtin_saveregs (void);
 263 static void sh_setup_incoming_varargs (CUMULATIVE_ARGS *, enum machine_mode, tree, int *, int);
 264 static bool sh_strict_argument_naming (CUMULATIVE_ARGS *);
 265 static bool sh_pretend_outgoing_varargs_named (CUMULATIVE_ARGS *);
 266 static tree sh_build_builtin_va_list (void);
 267 static void sh_va_start (tree, rtx);
 268 static tree sh_gimplify_va_arg_expr (tree, tree, gimple_seq *, gimple_seq *);
 269 static bool sh_promote_prototypes (const_tree);
 270 static enum machine_mode sh_promote_function_mode (const_tree type,
 271                                                    enum machine_mode,
 272                                                    int *punsignedp,
 273                                                    const_tree funtype,
 274                                                    int for_return);
 275 static bool sh_pass_by_reference (CUMULATIVE_ARGS *, enum machine_mode,
 276                                   const_tree, bool);
 277 static bool sh_callee_copies (CUMULATIVE_ARGS *, enum machine_mode,
 278                               const_tree, bool);
 279 static int sh_arg_partial_bytes (CUMULATIVE_ARGS *, enum machine_mode,
 280                                  tree, bool);
 281 static bool sh_scalar_mode_supported_p (enum machine_mode);
 282 static int sh_dwarf_calling_convention (const_tree);
 283 static void sh_encode_section_info (tree, rtx, int);
 284 static int sh2a_function_vector_p (tree);
 285 static void sh_trampoline_init (rtx, tree, rtx);
 286 static rtx sh_trampoline_adjust_address (rtx);
 287 \f
 288 static const struct attribute_spec sh_attribute_table[] =
 289 {
 290   /* { name, min_len, max_len, decl_req, type_req, fn_type_req, handler } */
 291   { "interrupt_handler", 0, 0, true,  false, false, sh_handle_interrupt_handler_attribute },
 292   { "sp_switch",         1, 1, true,  false, false, sh_handle_sp_switch_attribute },
 293   { "trap_exit",         1, 1, true,  false, false, sh_handle_trap_exit_attribute },
 294   { "renesas",           0, 0, false, true, false, sh_handle_renesas_attribute },
 295   { "trapa_handler",     0, 0, true,  false, false, sh_handle_interrupt_handler_attribute },
 296   { "nosave_low_regs",   0, 0, true,  false, false, sh_handle_interrupt_handler_attribute },
 297   { "resbank",           0, 0, true,  false, false, sh_handle_resbank_handler_attribute },
 298   { "function_vector",   1, 1, true,  false, false, sh2a_handle_function_vector_handler_attribute },
 299 #ifdef SYMBIAN
 300   /* Symbian support adds three new attributes:
 301      dllexport - for exporting a function/variable that will live in a dll
 302      dllimport - for importing a function/variable from a dll
 303
 304      Microsoft allows multiple declspecs in one __declspec, separating
 305      them with spaces.  We do NOT support this.  Instead, use __declspec
 306      multiple times.  */
 307   { "dllimport",         0, 0, true,  false, false, sh_symbian_handle_dll_attribute },
 308   { "dllexport",         0, 0, true,  false, false, sh_symbian_handle_dll_attribute },
 309 #endif
 310   { NULL,                0, 0, false, false, false, NULL }
 311 };
 312 \f
 313 /* Initialize the GCC target structure.  */
 314 #undef TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
 315 #define TARGET_ATTRIBUTE_TABLE sh_attribute_table
 316
 317 /* The next two are used for debug info when compiling with -gdwarf.  */
 318 #undef TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
 319 #define TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP "\t.uaword\t"
 320 #undef TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
 321 #define TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP "\t.ualong\t"
 322
 323 /* These are NULLed out on non-SH5 in OVERRIDE_OPTIONS.  */
 324 #undef TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
 325 #define TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP "\t.uaquad\t"
 326 #undef TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
 327 #define TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP "\t.quad\t"
 328
 329 #undef TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE
 330 #define TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE sh_output_function_epilogue
 331
 332 #undef TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK
 333 #define TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK sh_output_mi_thunk
 334
 335 #undef TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK
 336 #define TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK hook_bool_const_tree_hwi_hwi_const_tree_true
 337
 338 #undef TARGET_ASM_FILE_START
 339 #define TARGET_ASM_FILE_START sh_file_start
 340 #undef TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
 341 #define TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE true
 342
 343 #undef TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
 344 #define TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS TARGET_DEFAULT
 345 #undef TARGET_HANDLE_OPTION
 346 #define TARGET_HANDLE_OPTION sh_handle_option
 347
 348 #undef TARGET_INSERT_ATTRIBUTES
 349 #define TARGET_INSERT_ATTRIBUTES sh_insert_attributes
 350
 351 #undef TARGET_SCHED_ADJUST_COST
 352 #define TARGET_SCHED_ADJUST_COST sh_adjust_cost
 353
 354 #undef TARGET_SCHED_ISSUE_RATE
 355 #define TARGET_SCHED_ISSUE_RATE sh_issue_rate
 356
 357 /* The next 5 hooks have been implemented for reenabling sched1.  With the
 358    help of these macros we are limiting the movement of insns in sched1 to
 359    reduce the register pressure.  The overall idea is to keep count of SImode
 360    and SFmode regs required by already scheduled insns. When these counts
 361    cross some threshold values; give priority to insns that free registers.
 362    The insn that frees registers is most likely to be the insn with lowest
 363    LUID (original insn order); but such an insn might be there in the stalled
 364    queue (Q) instead of the ready queue (R).  To solve this, we skip cycles
 365    upto a max of 8 cycles so that such insns may move from Q -> R.
 366
 367    The description of the hooks are as below:
 368
 369    TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL: Added a new target hook in the generic
 370    scheduler; it is called inside the sched_init function just after
 371    find_insn_reg_weights function call. It is used to calculate the SImode
 372    and SFmode weights of insns of basic blocks; much similar to what
 373    find_insn_reg_weights does.
 374    TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL: Corresponding cleanup hook.
 375
 376    TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE: Skip cycles if high register pressure is
 377    indicated by TARGET_SCHED_REORDER2; doing this may move insns from
 378    (Q)->(R).
 379
 380    TARGET_SCHED_REORDER: If the register pressure for SImode or SFmode is
 381    high; reorder the ready queue so that the insn with lowest LUID will be
 382    issued next.
 383
 384    TARGET_SCHED_REORDER2: If the register pressure is high, indicate to
 385    TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE to skip cycles.
 386
 387    TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE: Cache the value of can_issue_more so that it
 388    can be returned from TARGET_SCHED_REORDER2.
 389
 390    TARGET_SCHED_INIT: Reset the register pressure counting variables.  */
 391
 392 #undef TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE
 393 #define TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE sh_dfa_new_cycle
 394
 395 #undef TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL
 396 #define TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL sh_md_init_global
 397
 398 #undef TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL
 399 #define TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL sh_md_finish_global
 400
 401 #undef TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE
 402 #define TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE sh_variable_issue
 403
 404 #undef TARGET_SCHED_REORDER
 405 #define TARGET_SCHED_REORDER sh_reorder
 406
 407 #undef TARGET_SCHED_REORDER2
 408 #define TARGET_SCHED_REORDER2 sh_reorder2
 409
 410 #undef TARGET_SCHED_INIT
 411 #define TARGET_SCHED_INIT sh_md_init
 412
 413 #undef TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS
 414 #define TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS sh_legitimize_address
 415
 416 #undef TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P
 417 #define TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P sh_cannot_modify_jumps_p
 418 #undef TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS
 419 #define TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS sh_target_reg_class
 420 #undef TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED
 421 #define TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED \
 422  sh_optimize_target_register_callee_saved
 423
 424 #undef TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P
 425 #define TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P sh_ms_bitfield_layout_p
 426
 427 #undef TARGET_INIT_BUILTINS
 428 #define TARGET_INIT_BUILTINS sh_init_builtins
 429 #undef TARGET_BUILTIN_DECL
 430 #define TARGET_BUILTIN_DECL sh_builtin_decl
 431 #undef TARGET_EXPAND_BUILTIN
 432 #define TARGET_EXPAND_BUILTIN sh_expand_builtin
 433
 434 #undef TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL
 435 #define TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL sh_function_ok_for_sibcall
 436
 437 #undef TARGET_CANNOT_COPY_INSN_P
 438 #define TARGET_CANNOT_COPY_INSN_P sh_cannot_copy_insn_p
 439 #undef TARGET_RTX_COSTS
 440 #define TARGET_RTX_COSTS sh_rtx_costs
 441 #undef TARGET_ADDRESS_COST
 442 #define TARGET_ADDRESS_COST sh_address_cost
 443 #undef TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE
 444 #define TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE sh_allocate_initial_value
 445
 446 #undef TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG
 447 #define TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG sh_reorg
 448
 449 #undef TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN
 450 #define TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN sh_dwarf_register_span
 451
 452 #ifdef HAVE_AS_TLS
 453 #undef TARGET_HAVE_TLS
 454 #define TARGET_HAVE_TLS true
 455 #endif
 456
 457 #undef TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES
 458 #define TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES sh_promote_prototypes
 459 #undef TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE
 460 #define TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE sh_promote_function_mode
 461
 462 #undef TARGET_FUNCTION_VALUE
 463 #define TARGET_FUNCTION_VALUE sh_function_value
 464 #undef TARGET_LIBCALL_VALUE
 465 #define TARGET_LIBCALL_VALUE sh_libcall_value
 466 #undef TARGET_STRUCT_VALUE_RTX
 467 #define TARGET_STRUCT_VALUE_RTX sh_struct_value_rtx
 468 #undef TARGET_RETURN_IN_MEMORY
 469 #define TARGET_RETURN_IN_MEMORY sh_return_in_memory
 470
 471 #undef TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS
 472 #define TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS sh_builtin_saveregs
 473 #undef TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS
 474 #define TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS sh_setup_incoming_varargs
 475 #undef TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING
 476 #define TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING sh_strict_argument_naming
 477 #undef TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
 478 #define TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED sh_pretend_outgoing_varargs_named
 479 #undef TARGET_MUST_PASS_IN_STACK
 480 #define TARGET_MUST_PASS_IN_STACK must_pass_in_stack_var_size
 481 #undef TARGET_PASS_BY_REFERENCE
 482 #define TARGET_PASS_BY_REFERENCE sh_pass_by_reference
 483 #undef TARGET_CALLEE_COPIES
 484 #define TARGET_CALLEE_COPIES sh_callee_copies
 485 #undef TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES
 486 #define TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES sh_arg_partial_bytes
 487
 488 #undef TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST
 489 #define TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST sh_build_builtin_va_list
 490 #undef TARGET_EXPAND_BUILTIN_VA_START
 491 #define TARGET_EXPAND_BUILTIN_VA_START sh_va_start
 492 #undef TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR
 493 #define TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR sh_gimplify_va_arg_expr
 494
 495 #undef TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P
 496 #define TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P sh_scalar_mode_supported_p
 497 #undef TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P
 498 #define TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P sh_vector_mode_supported_p
 499
 500 #undef TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS
 501 #define TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS sh_check_pch_target_flags
 502
 503 #undef TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION
 504 #define TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION sh_dwarf_calling_convention
 505
 506 #undef TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED
 507 #define TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED sh_frame_pointer_required
 508
 509 /* Return regmode weight for insn.  */
 510 #define INSN_REGMODE_WEIGHT(INSN, MODE)  regmode_weight[((MODE) == SImode) ? 0 : 1][INSN_UID (INSN)]
 511
 512 /* Return current register pressure for regmode.  */
 513 #define CURR_REGMODE_PRESSURE(MODE)     curr_regmode_pressure[((MODE) == SImode) ? 0 : 1]
 514
 515 #undef  TARGET_ENCODE_SECTION_INFO
 516 #define TARGET_ENCODE_SECTION_INFO      sh_encode_section_info
 517
 518 #ifdef SYMBIAN
 519
 520 #undef  TARGET_ENCODE_SECTION_INFO
 521 #define TARGET_ENCODE_SECTION_INFO      sh_symbian_encode_section_info
 522 #undef  TARGET_STRIP_NAME_ENCODING
 523 #define TARGET_STRIP_NAME_ENCODING      sh_symbian_strip_name_encoding
 524 #undef  TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS
 525 #define TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS  sh_symbian_import_export_class
 526
 527 #endif /* SYMBIAN */
 528
 529 #undef TARGET_SECONDARY_RELOAD
 530 #define TARGET_SECONDARY_RELOAD sh_secondary_reload
 531
 532 #undef TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P
 533 #define TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P     sh_legitimate_address_p
 534
 535 #undef TARGET_TRAMPOLINE_INIT
 536 #define TARGET_TRAMPOLINE_INIT          sh_trampoline_init
 537 #undef TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS
 538 #define TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS sh_trampoline_adjust_address
 539
 540 /* Machine-specific symbol_ref flags.  */
 541 #define SYMBOL_FLAG_FUNCVEC_FUNCTION    (SYMBOL_FLAG_MACH_DEP << 0)
 542
 543 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
 544 \f
 545 /* Implement TARGET_HANDLE_OPTION.  */
 546
 547 static bool
 548 sh_handle_option (size_t code, const char *arg ATTRIBUTE_UNUSED,
 549                   int value ATTRIBUTE_UNUSED)
 550 {
 551   switch (code)
 552     {
 553     case OPT_m1:
 554       target_flags = (target_flags & ~MASK_ARCH) | SELECT_SH1;
 555       return true;
 556
 557     case OPT_m2:
 558       target_flags = (target_flags & ~MASK_ARCH) | SELECT_SH2;
 559       return true;
 560
 561     case OPT_m2a:
 562       target_flags = (target_flags & ~MASK_ARCH) | SELECT_SH2A;
 563       return true;
 564
 565     case OPT_m2a_nofpu:
 566       target_flags = (target_flags & ~MASK_ARCH) | SELECT_SH2A_NOFPU;
 567       return true;
 568
 569     case OPT_m2a_single:
 570       target_flags = (target_flags & ~MASK_ARCH) | SELECT_SH2A_SINGLE;
 571       return true;
 572
 573     case OPT_m2a_single_only:
 574       target_flags = (target_flags & ~MASK_ARCH) | SELECT_SH2A_SINGLE_ONLY;
 575       return true;
 576
 577     case OPT_m2e:
 578       target_flags = (target_flags & ~MASK_ARCH) | SELECT_SH2E;
 579       return true;
 580
 581     case OPT_m3:
 582       target_flags = (target_flags & ~MASK_ARCH) | SELECT_SH3;
 583       return true;
 584
 585     case OPT_m3e:
 586       target_flags = (target_flags & ~MASK_ARCH) | SELECT_SH3E;
 587       return true;
 588
 589     case OPT_m4:
 590     case OPT_m4_100:
 591     case OPT_m4_200:
 592     case OPT_m4_300:
 593       target_flags = (target_flags & ~MASK_ARCH) | SELECT_SH4;
 594       return true;
 595
 596     case OPT_m4_nofpu:
 597     case OPT_m4_100_nofpu:
 598     case OPT_m4_200_nofpu:
 599     case OPT_m4_300_nofpu:
 600     case OPT_m4_340:
 601     case OPT_m4_400:
 602     case OPT_m4_500:
 603       target_flags = (target_flags & ~MASK_ARCH) | SELECT_SH4_NOFPU;
 604       return true;
 605
 606     case OPT_m4_single:
 607     case OPT_m4_100_single:
 608     case OPT_m4_200_single:
 609     case OPT_m4_300_single:
 610       target_flags = (target_flags & ~MASK_ARCH) | SELECT_SH4_SINGLE;
 611       return true;
 612
 613     case OPT_m4_single_only:
 614     case OPT_m4_100_single_only:
 615     case OPT_m4_200_single_only:
 616     case OPT_m4_300_single_only:
 617       target_flags = (target_flags & ~MASK_ARCH) | SELECT_SH4_SINGLE_ONLY;
 618       return true;
 619
 620     case OPT_m4a:
 621       target_flags = (target_flags & ~MASK_ARCH) | SELECT_SH4A;
 622       return true;
 623
 624     case OPT_m4a_nofpu:
 625     case OPT_m4al:
 626       target_flags = (target_flags & ~MASK_ARCH) | SELECT_SH4A_NOFPU;
 627       return true;
 628
 629     case OPT_m4a_single:
 630       target_flags = (target_flags & ~MASK_ARCH) | SELECT_SH4A_SINGLE;
 631       return true;
 632
 633     case OPT_m4a_single_only:
 634       target_flags = (target_flags & ~MASK_ARCH) | SELECT_SH4A_SINGLE_ONLY;
 635       return true;
 636
 637     case OPT_m5_32media:
 638       target_flags = (target_flags & ~MASK_ARCH) | SELECT_SH5_32MEDIA;
 639       return true;
 640
 641     case OPT_m5_32media_nofpu:
 642       target_flags = (target_flags & ~MASK_ARCH) | SELECT_SH5_32MEDIA_NOFPU;
 643       return true;
 644
 645     case OPT_m5_64media:
 646       target_flags = (target_flags & ~MASK_ARCH) | SELECT_SH5_64MEDIA;
 647       return true;
 648
 649     case OPT_m5_64media_nofpu:
 650       target_flags = (target_flags & ~MASK_ARCH) | SELECT_SH5_64MEDIA_NOFPU;
 651       return true;
 652
 653     case OPT_m5_compact:
 654       target_flags = (target_flags & ~MASK_ARCH) | SELECT_SH5_COMPACT;
 655       return true;
 656
 657     case OPT_m5_compact_nofpu:
 658       target_flags = (target_flags & ~MASK_ARCH) | SELECT_SH5_COMPACT_NOFPU;
 659       return true;
 660
 661     default:
 662       return true;
 663     }
 664 }
 665 \f
 666 /* Set default optimization options.  */
 667 void
 668 sh_optimization_options (int level ATTRIBUTE_UNUSED, int size ATTRIBUTE_UNUSED)
 669 {
 670   if (level)
 671     {
 672       if (!size)
 673         sh_div_str = "inv:minlat";
 674     }
 675   if (size)
 676     {
 677       target_flags |= MASK_SMALLCODE;
 678       sh_div_str = SH_DIV_STR_FOR_SIZE ;
 679     }
 680   else
 681     TARGET_CBRANCHDI4 = 1;
 682   /* We can't meaningfully test TARGET_SHMEDIA here, because -m options
 683      haven't been parsed yet, hence we'd read only the default.
 684      sh_target_reg_class will return NO_REGS if this is not SHMEDIA, so
 685      it's OK to always set flag_branch_target_load_optimize.  */
 686   if (level > 1)
 687     {
 688       flag_branch_target_load_optimize = 1;
 689       if (!size)
 690         target_flags |= MASK_SAVE_ALL_TARGET_REGS;
 691     }
 692   /* Likewise, we can't meaningfully test TARGET_SH2E / TARGET_IEEE
 693      here, so leave it to OVERRIDE_OPTIONS to set
 694     flag_finite_math_only.  We set it to 2 here so we know if the user
 695     explicitly requested this to be on or off.  */
 696   flag_finite_math_only = 2;
 697   /* If flag_schedule_insns is 1, we set it to 2 here so we know if
 698      the user explicitly requested this to be on or off.  */
 699   if (flag_schedule_insns > 0)
 700     flag_schedule_insns = 2;
 701
 702   set_param_value ("simultaneous-prefetches", 2);
 703 }
 704
 705 /* Implement OVERRIDE_OPTIONS macro.  Validate and override various
 706    options, and do some machine dependent initialization.  */
 707 void
 708 sh_override_options (void)
 709 {
 710   int regno;
 711
 712   SUBTARGET_OVERRIDE_OPTIONS;
 713   if (flag_finite_math_only == 2)
 714     flag_finite_math_only
 715       = !flag_signaling_nans && TARGET_SH2E && ! TARGET_IEEE;
 716   if (TARGET_SH2E && !flag_finite_math_only)
 717     target_flags |= MASK_IEEE;
 718   sh_cpu = PROCESSOR_SH1;
 719   assembler_dialect = 0;
 720   if (TARGET_SH2)
 721     sh_cpu = PROCESSOR_SH2;
 722   if (TARGET_SH2E)
 723     sh_cpu = PROCESSOR_SH2E;
 724   if (TARGET_SH2A)
 725     sh_cpu = PROCESSOR_SH2A;
 726   if (TARGET_SH3)
 727     sh_cpu = PROCESSOR_SH3;
 728   if (TARGET_SH3E)
 729     sh_cpu = PROCESSOR_SH3E;
 730   if (TARGET_SH4)
 731     {
 732       assembler_dialect = 1;
 733       sh_cpu = PROCESSOR_SH4;
 734     }
 735   if (TARGET_SH4A_ARCH)
 736     {
 737       assembler_dialect = 1;
 738       sh_cpu = PROCESSOR_SH4A;
 739     }
 740   if (TARGET_SH5)
 741     {
 742       sh_cpu = PROCESSOR_SH5;
 743       target_flags |= MASK_ALIGN_DOUBLE;
 744       if (TARGET_SHMEDIA_FPU)
 745         target_flags |= MASK_FMOVD;
 746       if (TARGET_SHMEDIA)
 747         {
 748           /* There are no delay slots on SHmedia.  */
 749           flag_delayed_branch = 0;
 750           /* Relaxation isn't yet supported for SHmedia */
 751           target_flags &= ~MASK_RELAX;
 752           /* After reload, if conversion does little good but can cause
 753              ICEs:
 754              - find_if_block doesn't do anything for SH because we don't
 755                have conditional execution patterns.  (We use conditional
 756                move patterns, which are handled differently, and only
 757                before reload).
 758              - find_cond_trap doesn't do anything for the SH because we
 759                don't have conditional traps.
 760              - find_if_case_1 uses redirect_edge_and_branch_force in
 761                the only path that does an optimization, and this causes
 762                an ICE when branch targets are in registers.
 763              - find_if_case_2 doesn't do anything for the SHmedia after
 764                reload except when it can redirect a tablejump - and
 765                that's rather rare.  */
 766           flag_if_conversion2 = 0;
 767           if (! strcmp (sh_div_str, "call"))
 768             sh_div_strategy = SH_DIV_CALL;
 769           else if (! strcmp (sh_div_str, "call2"))
 770             sh_div_strategy = SH_DIV_CALL2;
 771           if (! strcmp (sh_div_str, "fp") && TARGET_FPU_ANY)
 772             sh_div_strategy = SH_DIV_FP;
 773           else if (! strcmp (sh_div_str, "inv"))
 774             sh_div_strategy = SH_DIV_INV;
 775           else if (! strcmp (sh_div_str, "inv:minlat"))
 776             sh_div_strategy = SH_DIV_INV_MINLAT;
 777           else if (! strcmp (sh_div_str, "inv20u"))
 778             sh_div_strategy = SH_DIV_INV20U;
 779           else if (! strcmp (sh_div_str, "inv20l"))
 780             sh_div_strategy = SH_DIV_INV20L;
 781           else if (! strcmp (sh_div_str, "inv:call2"))
 782             sh_div_strategy = SH_DIV_INV_CALL2;
 783           else if (! strcmp (sh_div_str, "inv:call"))
 784             sh_div_strategy = SH_DIV_INV_CALL;
 785           else if (! strcmp (sh_div_str, "inv:fp"))
 786             {
 787               if (TARGET_FPU_ANY)
 788                 sh_div_strategy = SH_DIV_INV_FP;
 789               else
 790                 sh_div_strategy = SH_DIV_INV;
 791             }
 792           TARGET_CBRANCHDI4 = 0;
 793           /* Assembler CFI isn't yet fully supported for SHmedia.  */
 794           flag_dwarf2_cfi_asm = 0;
 795         }
 796     }
 797   else
 798     {
 799        /* Only the sh64-elf assembler fully supports .quad properly.  */
 800        targetm.asm_out.aligned_op.di = NULL;
 801        targetm.asm_out.unaligned_op.di = NULL;
 802     }
 803   if (TARGET_SH1)
 804     {
 805       if (! strcmp (sh_div_str, "call-div1"))
 806         sh_div_strategy = SH_DIV_CALL_DIV1;
 807       else if (! strcmp (sh_div_str, "call-fp")
 808                && (TARGET_FPU_DOUBLE
 809                    || (TARGET_HARD_SH4 && TARGET_SH2E)
 810                    || (TARGET_SHCOMPACT && TARGET_FPU_ANY)))
 811         sh_div_strategy = SH_DIV_CALL_FP;
 812       else if (! strcmp (sh_div_str, "call-table") && TARGET_SH2)
 813         sh_div_strategy = SH_DIV_CALL_TABLE;
 814       else
 815         /* Pick one that makes most sense for the target in general.
 816            It is not much good to use different functions depending
 817            on -Os, since then we'll end up with two different functions
 818            when some of the code is compiled for size, and some for
 819            speed.  */
 820
 821         /* SH4 tends to emphasize speed.  */
 822         if (TARGET_HARD_SH4)
 823           sh_div_strategy = SH_DIV_CALL_TABLE;
 824         /* These have their own way of doing things.  */
 825         else if (TARGET_SH2A)
 826           sh_div_strategy = SH_DIV_INTRINSIC;
 827         /* ??? Should we use the integer SHmedia function instead?  */
 828         else if (TARGET_SHCOMPACT && TARGET_FPU_ANY)
 829           sh_div_strategy = SH_DIV_CALL_FP;
 830         /* SH1 .. SH3 cores often go into small-footprint systems, so
 831            default to the smallest implementation available.  */
 832         else if (TARGET_SH2)    /* ??? EXPERIMENTAL */
 833           sh_div_strategy = SH_DIV_CALL_TABLE;
 834         else
 835           sh_div_strategy = SH_DIV_CALL_DIV1;
 836     }
 837   if (!TARGET_SH1)
 838     TARGET_PRETEND_CMOVE = 0;
 839   if (sh_divsi3_libfunc[0])
 840     ; /* User supplied - leave it alone.  */
 841   else if (TARGET_DIVIDE_CALL_FP)
 842     sh_divsi3_libfunc = "__sdivsi3_i4";
 843   else if (TARGET_DIVIDE_CALL_TABLE)
 844     sh_divsi3_libfunc = "__sdivsi3_i4i";
 845   else if (TARGET_SH5)
 846     sh_divsi3_libfunc = "__sdivsi3_1";
 847   else
 848     sh_divsi3_libfunc = "__sdivsi3";
 849   if (sh_branch_cost == -1)
 850     sh_branch_cost
 851       = TARGET_SH5 ? 1 : ! TARGET_SH2 || TARGET_HARD_SH4 ? 2 : 1;
 852
 853   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
 854     if (! VALID_REGISTER_P (regno))
 855       sh_register_names[regno][0] = '\0';
 856
 857   for (regno = 0; regno < ADDREGNAMES_SIZE; regno++)
 858     if (! VALID_REGISTER_P (ADDREGNAMES_REGNO (regno)))
 859       sh_additional_register_names[regno][0] = '\0';
 860
 861   flag_omit_frame_pointer = (PREFERRED_DEBUGGING_TYPE == DWARF2_DEBUG);
 862
 863   if ((flag_pic && ! TARGET_PREFERGOT)
 864       || (TARGET_SHMEDIA && !TARGET_PT_FIXED))
 865     flag_no_function_cse = 1;
 866
 867   if (targetm.small_register_classes_for_mode_p (VOIDmode))             \
 868     {
 869       /* Never run scheduling before reload, since that can
 870          break global alloc, and generates slower code anyway due
 871          to the pressure on R0.  */
 872       /* Enable sched1 for SH4 if the user explicitly requests.
 873          When sched1 is enabled, the ready queue will be reordered by
 874          the target hooks if pressure is high.  We can not do this for
 875          PIC, SH3 and lower as they give spill failures for R0.  */
 876       if (!TARGET_HARD_SH4 || flag_pic)
 877         flag_schedule_insns = 0;
 878       /* ??? Current exception handling places basic block boundaries
 879          after call_insns.  It causes the high pressure on R0 and gives
 880          spill failures for R0 in reload.  See PR 22553 and the thread
 881          on gcc-patches
 882          <http://gcc.gnu.org/ml/gcc-patches/2005-10/msg00816.html>.  */
 883       else if (flag_exceptions)
 884         {
 885           if (flag_schedule_insns == 1)
 886             warning (0, "ignoring -fschedule-insns because of exception handling bug");
 887           flag_schedule_insns = 0;
 888         }
 889       else if (flag_schedule_insns == 2)
 890         flag_schedule_insns = 0;
 891     }
 892
 893     if ((target_flags_explicit & MASK_ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS) == 0)
 894        target_flags |= MASK_ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS;
 895
 896   /* Unwind info is not correct around the CFG unless either a frame
 897      pointer is present or M_A_O_A is set.  Fixing this requires rewriting
 898      unwind info generation to be aware of the CFG and propagating states
 899      around edges.  */
 900   if ((flag_unwind_tables || flag_asynchronous_unwind_tables
 901        || flag_exceptions || flag_non_call_exceptions)
 902       && flag_omit_frame_pointer
 903       && !(target_flags & MASK_ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS))
 904     {
 905       if (target_flags_explicit & MASK_ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS)
 906         warning (0, "unwind tables currently require either a frame pointer "
 907                  "or -maccumulate-outgoing-args for correctness");
 908       target_flags |= MASK_ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS;
 909     }
 910
 911   /* Unwinding with -freorder-blocks-and-partition does not work on this
 912      architecture, because it requires far jumps to label crossing between
 913      hot/cold sections which are rejected on this architecture.  */
 914   if (flag_reorder_blocks_and_partition)
 915     {
 916       if (flag_exceptions)
 917         {
 918           inform (input_location,
 919                   "-freorder-blocks-and-partition does not work with "
 920                   "exceptions on this architecture");
 921           flag_reorder_blocks_and_partition = 0;
 922           flag_reorder_blocks = 1;
 923         }
 924       else if (flag_unwind_tables)
 925         {
 926           inform (input_location,
 927                   "-freorder-blocks-and-partition does not support unwind "
 928                   "info on this architecture");
 929           flag_reorder_blocks_and_partition = 0;
 930           flag_reorder_blocks = 1;
 931         }
 932     }
 933
 934   if (align_loops == 0)
 935     align_loops =  1 << (TARGET_SH5 ? 3 : 2);
 936   if (align_jumps == 0)
 937     align_jumps = 1 << CACHE_LOG;
 938   else if (align_jumps < (TARGET_SHMEDIA ? 4 : 2))
 939     align_jumps = TARGET_SHMEDIA ? 4 : 2;
 940
 941   /* Allocation boundary (in *bytes*) for the code of a function.
 942      SH1: 32 bit alignment is faster, because instructions are always
 943      fetched as a pair from a longword boundary.
 944      SH2 .. SH5 : align to cache line start.  */
 945   if (align_functions == 0)
 946     align_functions
 947       = TARGET_SMALLCODE ? FUNCTION_BOUNDARY/8 : (1 << CACHE_LOG);
 948   /* The linker relaxation code breaks when a function contains
 949      alignments that are larger than that at the start of a
 950      compilation unit.  */
 951   if (TARGET_RELAX)
 952     {
 953       int min_align
 954         = align_loops > align_jumps ? align_loops : align_jumps;
 955
 956       /* Also take possible .long constants / mova tables int account.  */
 957       if (min_align < 4)
 958         min_align = 4;
 959       if (align_functions < min_align)
 960         align_functions = min_align;
 961     }
 962
 963   if (sh_fixed_range_str)
 964     sh_fix_range (sh_fixed_range_str);
 965 }
 966 \f
 967 /* Print the operand address in x to the stream.  */
 968
 969 void
 970 print_operand_address (FILE *stream, rtx x)
 971 {
 972   switch (GET_CODE (x))
 973     {
 974     case REG:
 975     case SUBREG:
 976       fprintf (stream, "@%s", reg_names[true_regnum (x)]);
 977       break;
 978
 979     case PLUS:
 980       {
 981         rtx base = XEXP (x, 0);
 982         rtx index = XEXP (x, 1);
 983
 984         switch (GET_CODE (index))
 985           {
 986           case CONST_INT:
 987             fprintf (stream, "@(%d,%s)", (int) INTVAL (index),
 988                      reg_names[true_regnum (base)]);
 989             break;
 990
 991           case REG:
 992           case SUBREG:
 993             {
 994               int base_num = true_regnum (base);
 995               int index_num = true_regnum (index);
 996
 997               fprintf (stream, "@(r0,%s)",
 998                        reg_names[MAX (base_num, index_num)]);
 999               break;
1000             }
1001
1002           default:
1003             gcc_unreachable ();
1004           }
1005       }
1006       break;
1007
1008     case PRE_DEC:
1009       fprintf (stream, "@-%s", reg_names[true_regnum (XEXP (x, 0))]);
1010       break;
1011
1012     case POST_INC:
1013       fprintf (stream, "@%s+", reg_names[true_regnum (XEXP (x, 0))]);
1014       break;
1015
1016     default:
1017       x = mark_constant_pool_use (x);
1018       output_addr_const (stream, x);
1019       break;
1020     }
1021 }
1022
1023 /* Print operand x (an rtx) in assembler syntax to file stream
1024    according to modifier code.
1025
1026    '.'  print a .s if insn needs delay slot
1027    ','  print LOCAL_LABEL_PREFIX
1028    '@'  print trap, rte or rts depending upon pragma interruptness
1029    '#'  output a nop if there is nothing to put in the delay slot
1030    '''  print likelihood suffix (/u for unlikely).
1031    '>'  print branch target if -fverbose-asm
1032    'O'  print a constant without the #
1033    'R'  print the LSW of a dp value - changes if in little endian
1034    'S'  print the MSW of a dp value - changes if in little endian
1035    'T'  print the next word of a dp value - same as 'R' in big endian mode.
1036    'M'  SHMEDIA: print an `x' if `m' will print `base,index'.
1037         otherwise: print .b / .w / .l / .s / .d suffix if operand is a MEM.
1038    'N'  print 'r63' if the operand is (const_int 0).
1039    'd'  print a V2SF reg as dN instead of fpN.
1040    'm'  print a pair `base,offset' or `base,index', for LD and ST.
1041    'U'  Likewise for {LD,ST}{HI,LO}.
1042    'V'  print the position of a single bit set.
1043    'W'  print the position of a single bit cleared.
1044    't'  print a memory address which is a register.
1045    'u'  prints the lowest 16 bits of CONST_INT, as an unsigned value.
1046    'o'  output an operator.  */
1047
1048 void
1049 print_operand (FILE *stream, rtx x, int code)
1050 {
1051   int regno;
1052   enum machine_mode mode;
1053
1054   switch (code)
1055     {
1056       tree trapa_attr;
1057
1058     case '.':
1059       if (final_sequence
1060           && ! INSN_ANNULLED_BRANCH_P (XVECEXP (final_sequence, 0, 0))
1061           && get_attr_length (XVECEXP (final_sequence, 0, 1)))
1062         fprintf (stream, ASSEMBLER_DIALECT ? "/s" : ".s");
1063       break;
1064     case ',':
1065       fprintf (stream, "%s", LOCAL_LABEL_PREFIX);
1066       break;
1067     case '@':
1068       trapa_attr = lookup_attribute ("trap_exit",
1069                                       DECL_ATTRIBUTES (current_function_decl));
1070       if (trapa_attr)
1071         fprintf (stream, "trapa #%ld",
1072                  (long) TREE_INT_CST_LOW (TREE_VALUE (TREE_VALUE (trapa_attr))));
1073       else if (sh_cfun_interrupt_handler_p ())
1074         {
1075           if (sh_cfun_resbank_handler_p ())
1076             fprintf (stream, "resbank\n");
1077           fprintf (stream, "rte");
1078         }
1079       else
1080         fprintf (stream, "rts");
1081       break;
1082     case '#':
1083       /* Output a nop if there's nothing in the delay slot.  */
1084       if (dbr_sequence_length () == 0)
1085         fprintf (stream, "\n\tnop");
1086       break;
1087     case '\'':
1088       {
1089         rtx note = find_reg_note (current_output_insn, REG_BR_PROB, 0);
1090
1091         if (note && INTVAL (XEXP (note, 0)) * 2 < REG_BR_PROB_BASE)
1092           fputs ("/u", stream);
1093         break;
1094       }
1095     case '>':
1096       if (flag_verbose_asm && JUMP_LABEL (current_output_insn))
1097         {
1098           fputs ("\t! target: ", stream);
1099           output_addr_const (stream, JUMP_LABEL (current_output_insn));
1100         }
1101       break;
1102     case 'O':
1103       x = mark_constant_pool_use (x);
1104       output_addr_const (stream, x);
1105       break;
1106     /* N.B.: %R / %S / %T adjust memory addresses by four.
1107        For SHMEDIA, that means they can be used to access the first and
1108        second 32 bit part of a 64 bit (or larger) value that
1109        might be held in floating point registers or memory.
1110        While they can be used to access 64 bit parts of a larger value
1111        held in general purpose registers, that won't work with memory -
1112        neither for fp registers, since the frxx names are used.  */
1113     case 'R':
1114       if (REG_P (x) || GET_CODE (x) == SUBREG)
1115         {
1116           regno = true_regnum (x);
1117           regno += FP_REGISTER_P (regno) ? 1 : LSW;
1118           fputs (reg_names[regno], (stream));
1119         }
1120       else if (MEM_P (x))
1121         {
1122           x = adjust_address (x, SImode, 4 * LSW);
1123           print_operand_address (stream, XEXP (x, 0));
1124         }
1125       else
1126         {
1127           rtx sub = NULL_RTX;
1128
1129           mode = GET_MODE (x);
1130           if (mode == VOIDmode)
1131             mode = DImode;
1132           if (GET_MODE_SIZE (mode) >= 8)
1133             sub = simplify_subreg (SImode, x, mode, 4 * LSW);
1134           if (sub)
1135             print_operand (stream, sub, 0);
1136           else
1137             output_operand_lossage ("invalid operand to %%R");
1138         }
1139       break;
1140     case 'S':
1141       if (REG_P (x) || GET_CODE (x) == SUBREG)
1142         {
1143           regno = true_regnum (x);
1144           regno += FP_REGISTER_P (regno) ? 0 : MSW;
1145           fputs (reg_names[regno], (stream));
1146         }
1147       else if (MEM_P (x))
1148         {
1149           x = adjust_address (x, SImode, 4 * MSW);
1150           print_operand_address (stream, XEXP (x, 0));
1151         }
1152       else
1153         {
1154           rtx sub = NULL_RTX;
1155
1156           mode = GET_MODE (x);
1157           if (mode == VOIDmode)
1158             mode = DImode;
1159           if (GET_MODE_SIZE (mode) >= 8)
1160             sub = simplify_subreg (SImode, x, mode, 4 * MSW);
1161           if (sub)
1162             print_operand (stream, sub, 0);
1163           else
1164             output_operand_lossage ("invalid operand to %%S");
1165         }
1166       break;
1167     case 'T':
1168       /* Next word of a double.  */
1169       switch (GET_CODE (x))
1170         {
1171         case REG:
1172           fputs (reg_names[REGNO (x) + 1], (stream));
1173           break;
1174         case MEM:
1175           if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) != PRE_DEC
1176               && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != POST_INC)
1177             x = adjust_address (x, SImode, 4);
1178           print_operand_address (stream, XEXP (x, 0));
1179           break;
1180         default:
1181           break;
1182         }
1183       break;
1184
1185     case 't':
1186       gcc_assert (MEM_P (x));
1187       x = XEXP (x, 0);
1188       switch (GET_CODE (x))
1189         {
1190         case REG:
1191         case SUBREG:
1192           print_operand (stream, x, 0);
1193           break;
1194         default:
1195           break;
1196         }
1197       break;
1198
1199     case 'o':
1200       switch (GET_CODE (x))
1201         {
1202         case PLUS:  fputs ("add", stream); break;
1203         case MINUS: fputs ("sub", stream); break;
1204         case MULT:  fputs ("mul", stream); break;
1205         case DIV:   fputs ("div", stream); break;
1206         case EQ:    fputs ("eq",  stream); break;
1207         case NE:    fputs ("ne",  stream); break;
1208         case GT:  case LT:  fputs ("gt",  stream); break;
1209         case GE:  case LE:  fputs ("ge",  stream); break;
1210         case GTU: case LTU: fputs ("gtu", stream); break;
1211         case GEU: case LEU: fputs ("geu", stream); break;
1212         default:
1213           break;
1214         }
1215       break;
1216     case 'M':
1217       if (TARGET_SHMEDIA)
1218         {
1219           if (MEM_P (x)
1220               && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
1221               && (REG_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
1222                   || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == SUBREG))
1223             fputc ('x', stream);
1224         }
1225       else
1226         {
1227           if (MEM_P (x))
1228             {
1229               switch (GET_MODE (x))
1230                 {
1231                 case QImode: fputs (".b", stream); break;
1232                 case HImode: fputs (".w", stream); break;
1233                 case SImode: fputs (".l", stream); break;
1234                 case SFmode: fputs (".s", stream); break;
1235                 case DFmode: fputs (".d", stream); break;
1236                 default: gcc_unreachable ();
1237                 }
1238             }
1239         }
1240       break;
1241
1242     case 'm':
1243       gcc_assert (MEM_P (x));
1244       x = XEXP (x, 0);
1245       /* Fall through.  */
1246     case 'U':
1247       switch (GET_CODE (x))
1248         {
1249         case REG:
1250         case SUBREG:
1251           print_operand (stream, x, 0);
1252           fputs (", 0", stream);
1253           break;
1254
1255         case PLUS:
1256           print_operand (stream, XEXP (x, 0), 0);
1257           fputs (", ", stream);
1258           print_operand (stream, XEXP (x, 1), 0);
1259           break;
1260
1261         default:
1262           gcc_unreachable ();
1263         }
1264       break;
1265
1266     case 'V':
1267       {
1268         int num = exact_log2 (INTVAL (x));
1269         gcc_assert (num >= 0);
1270         fprintf (stream, "#%d", num);
1271       }
1272       break;
1273
1274     case 'W':
1275       {
1276         int num = exact_log2 (~INTVAL (x));
1277         gcc_assert (num >= 0);
1278         fprintf (stream, "#%d", num);
1279       }
1280       break;
1281
1282     case 'd':
1283       gcc_assert (REG_P (x) && GET_MODE (x) == V2SFmode);
1284
1285       fprintf ((stream), "d%s", reg_names[REGNO (x)] + 1);
1286       break;
1287
1288     case 'N':
1289       if (x == CONST0_RTX (GET_MODE (x)))
1290         {
1291           fprintf ((stream), "r63");
1292           break;
1293         }
1294       goto default_output;
1295     case 'u':
1296       if (CONST_INT_P (x))
1297         {
1298           fprintf ((stream), "%u", (unsigned) INTVAL (x) & (0x10000 - 1));
1299           break;
1300         }
1301       /* Fall through.  */
1302
1303     default_output:
1304     default:
1305       regno = 0;
1306       mode = GET_MODE (x);
1307
1308       switch (GET_CODE (x))
1309         {
1310         case TRUNCATE:
1311           {
1312             rtx inner = XEXP (x, 0);
1313             int offset = 0;
1314             enum machine_mode inner_mode;
1315
1316             /* We might see SUBREGs with vector mode registers inside.  */
1317             if (GET_CODE (inner) == SUBREG
1318                 && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner))
1319                     == GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner))))
1320                 && subreg_lowpart_p (inner))
1321               inner = SUBREG_REG (inner);
1322             if (CONST_INT_P (inner))
1323               {
1324                 x = GEN_INT (trunc_int_for_mode (INTVAL (inner), GET_MODE (x)));
1325                 goto default_output;
1326               }
1327             inner_mode = GET_MODE (inner);
1328             if (GET_CODE (inner) == SUBREG
1329                 && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner))
1330                     < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner))))
1331                 && REG_P (SUBREG_REG (inner)))
1332               {
1333                 offset = subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (inner)),
1334                                               GET_MODE (SUBREG_REG (inner)),
1335                                               SUBREG_BYTE (inner),
1336                                               GET_MODE (inner));
1337                 inner = SUBREG_REG (inner);
1338               }
1339             if (!REG_P (inner) || GET_MODE_SIZE (inner_mode) > 8)
1340               abort ();
1341             /* Floating point register pairs are always big endian;
1342                general purpose registers are 64 bit wide.  */
1343             regno = REGNO (inner);
1344             regno = (HARD_REGNO_NREGS (regno, inner_mode)
1345                      - HARD_REGNO_NREGS (regno, mode))
1346                      + offset;
1347             x = inner;
1348             goto reg;
1349           }
1350         case SIGN_EXTEND:
1351           x = XEXP (x, 0);
1352           goto reg;
1353           /* FIXME: We need this on SHmedia32 because reload generates
1354              some sign-extended HI or QI loads into DImode registers
1355              but, because Pmode is SImode, the address ends up with a
1356              subreg:SI of the DImode register.  Maybe reload should be
1357              fixed so as to apply alter_subreg to such loads?  */
1358         case IF_THEN_ELSE:
1359           gcc_assert (trapping_target_operand (x, VOIDmode));
1360           x = XEXP (XEXP (x, 2), 0);
1361           goto default_output;
1362         case SUBREG:
1363           gcc_assert (SUBREG_BYTE (x) == 0
1364                       && REG_P (SUBREG_REG (x)));
1365
1366           x = SUBREG_REG (x);
1367           /* Fall through.  */
1368
1369         reg:
1370         case REG:
1371           regno += REGNO (x);
1372           if (FP_REGISTER_P (regno)
1373               && mode == V16SFmode)
1374             fprintf ((stream), "mtrx%s", reg_names[regno] + 2);
1375           else if (FP_REGISTER_P (REGNO (x))
1376                    && mode == V4SFmode)
1377             fprintf ((stream), "fv%s", reg_names[regno] + 2);
1378           else if (REG_P (x)
1379                    && mode == V2SFmode)
1380             fprintf ((stream), "fp%s", reg_names[regno] + 2);
1381           else if (FP_REGISTER_P (REGNO (x))
1382                    && GET_MODE_SIZE (mode) > 4)
1383             fprintf ((stream), "d%s", reg_names[regno] + 1);
1384           else
1385             fputs (reg_names[regno], (stream));
1386           break;
1387
1388         case MEM:
1389           output_address (XEXP (x, 0));
1390           break;
1391
1392         default:
1393           if (TARGET_SH1)
1394             fputc ('#', stream);
1395           output_addr_const (stream, x);
1396           break;
1397         }
1398       break;
1399     }
1400 }
1401 \f
1402
1403 /* Encode symbol attributes of a SYMBOL_REF into its
1404    SYMBOL_REF_FLAGS.  */
1405 static void
1406 sh_encode_section_info (tree decl, rtx rtl, int first)
1407 {
1408   default_encode_section_info (decl, rtl, first);
1409
1410   if (TREE_CODE (decl) == FUNCTION_DECL
1411       && sh2a_function_vector_p (decl) && TARGET_SH2A)
1412     SYMBOL_REF_FLAGS (XEXP (rtl, 0)) |= SYMBOL_FLAG_FUNCVEC_FUNCTION;
1413 }
1414
1415 /* Like force_operand, but guarantees that VALUE ends up in TARGET.  */
1416 static void
1417 force_into (rtx value, rtx target)
1418 {
1419   value = force_operand (value, target);
1420   if (! rtx_equal_p (value, target))
1421     emit_insn (gen_move_insn (target, value));
1422 }
1423
1424 /* Emit code to perform a block move.  Choose the best method.
1425
1426    OPERANDS[0] is the destination.
1427    OPERANDS[1] is the source.
1428    OPERANDS[2] is the size.
1429    OPERANDS[3] is the alignment safe to use.  */
1430
1431 int
1432 expand_block_move (rtx *operands)
1433 {
1434   int align = INTVAL (operands[3]);
1435   int constp = (CONST_INT_P (operands[2]));
1436   int bytes = (constp ? INTVAL (operands[2]) : 0);
1437
1438   if (! constp)
1439     return 0;
1440
1441   /* If we could use mov.l to move words and dest is word-aligned, we
1442      can use movua.l for loads and still generate a relatively short
1443      and efficient sequence.  */
1444   if (TARGET_SH4A_ARCH && align < 4
1445       && MEM_ALIGN (operands[0]) >= 32
1446       && can_move_by_pieces (bytes, 32))
1447     {
1448       rtx dest = copy_rtx (operands[0]);
1449       rtx src = copy_rtx (operands[1]);
1450       /* We could use different pseudos for each copied word, but
1451          since movua can only load into r0, it's kind of
1452          pointless.  */
1453       rtx temp = gen_reg_rtx (SImode);
1454       rtx src_addr = copy_addr_to_reg (XEXP (src, 0));
1455       int copied = 0;
1456
1457       while (copied + 4 <= bytes)
1458         {
1459           rtx to = adjust_address (dest, SImode, copied);
1460           rtx from = adjust_automodify_address (src, BLKmode,
1461                                                 src_addr, copied);
1462
1463           set_mem_size (from, GEN_INT (4));
1464           emit_insn (gen_movua (temp, from));
1465           emit_move_insn (src_addr, plus_constant (src_addr, 4));
1466           emit_move_insn (to, temp);
1467           copied += 4;
1468         }
1469
1470       if (copied < bytes)
1471         move_by_pieces (adjust_address (dest, BLKmode, copied),
1472                         adjust_automodify_address (src, BLKmode,
1473                                                    src_addr, copied),
1474                         bytes - copied, align, 0);
1475
1476       return 1;
1477     }
1478
1479   /* If it isn't a constant number of bytes, or if it doesn't have 4 byte
1480      alignment, or if it isn't a multiple of 4 bytes, then fail.  */
1481   if (align < 4 || (bytes % 4 != 0))
1482     return 0;
1483
1484   if (TARGET_HARD_SH4)
1485     {
1486       if (bytes < 12)
1487         return 0;
1488       else if (bytes == 12)
1489         {
1490           rtx func_addr_rtx = gen_reg_rtx (Pmode);
1491           rtx r4 = gen_rtx_REG (SImode, 4);
1492           rtx r5 = gen_rtx_REG (SImode, 5);
1493
1494           function_symbol (func_addr_rtx, "__movmemSI12_i4", SFUNC_STATIC);
1495           force_into (XEXP (operands[0], 0), r4);
1496           force_into (XEXP (operands[1], 0), r5);
1497           emit_insn (gen_block_move_real_i4 (func_addr_rtx));
1498           return 1;
1499         }
1500       else if (! TARGET_SMALLCODE)
1501         {
1502           const char *entry_name;
1503           rtx func_addr_rtx = gen_reg_rtx (Pmode);
1504           int dwords;
1505           rtx r4 = gen_rtx_REG (SImode, 4);
1506           rtx r5 = gen_rtx_REG (SImode, 5);
1507           rtx r6 = gen_rtx_REG (SImode, 6);
1508
1509           entry_name = (bytes & 4 ? "__movmem_i4_odd" : "__movmem_i4_even");
1510           function_symbol (func_addr_rtx, entry_name, SFUNC_STATIC);
1511           force_into (XEXP (operands[0], 0), r4);
1512           force_into (XEXP (operands[1], 0), r5);
1513
1514           dwords = bytes >> 3;
1515           emit_insn (gen_move_insn (r6, GEN_INT (dwords - 1)));
1516           emit_insn (gen_block_lump_real_i4 (func_addr_rtx));
1517           return 1;
1518         }
1519       else
1520         return 0;
1521     }
1522   if (bytes < 64)
1523     {
1524       char entry[30];
1525       rtx func_addr_rtx = gen_reg_rtx (Pmode);
1526       rtx r4 = gen_rtx_REG (SImode, 4);
1527       rtx r5 = gen_rtx_REG (SImode, 5);
1528
1529       sprintf (entry, "__movmemSI%d", bytes);
1530       function_symbol (func_addr_rtx, entry, SFUNC_STATIC);
1531       force_into (XEXP (operands[0], 0), r4);
1532       force_into (XEXP (operands[1], 0), r5);
1533       emit_insn (gen_block_move_real (func_addr_rtx));
1534       return 1;
1535     }
1536
1537   /* This is the same number of bytes as a memcpy call, but to a different
1538      less common function name, so this will occasionally use more space.  */
1539   if (! TARGET_SMALLCODE)
1540     {
1541       rtx func_addr_rtx = gen_reg_rtx (Pmode);
1542       int final_switch, while_loop;
1543       rtx r4 = gen_rtx_REG (SImode, 4);
1544       rtx r5 = gen_rtx_REG (SImode, 5);
1545       rtx r6 = gen_rtx_REG (SImode, 6);
1546
1547       function_symbol (func_addr_rtx, "__movmem", SFUNC_STATIC);
1548       force_into (XEXP (operands[0], 0), r4);
1549       force_into (XEXP (operands[1], 0), r5);
1550
1551       /* r6 controls the size of the move.  16 is decremented from it
1552          for each 64 bytes moved.  Then the negative bit left over is used
1553          as an index into a list of move instructions.  e.g., a 72 byte move
1554          would be set up with size(r6) = 14, for one iteration through the
1555          big while loop, and a switch of -2 for the last part.  */
1556
1557       final_switch = 16 - ((bytes / 4) % 16);
1558       while_loop = ((bytes / 4) / 16 - 1) * 16;
1559       emit_insn (gen_move_insn (r6, GEN_INT (while_loop + final_switch)));
1560       emit_insn (gen_block_lump_real (func_addr_rtx));
1561       return 1;
1562     }
1563
1564   return 0;
1565 }
1566
1567 /* Prepare operands for a move define_expand; specifically, one of the
1568    operands must be in a register.  */
1569
1570 int
1571 prepare_move_operands (rtx operands[], enum machine_mode mode)
1572 {
1573   if ((mode == SImode || mode == DImode)
1574       && flag_pic
1575       && ! ((mode == Pmode || mode == ptr_mode)
1576             && tls_symbolic_operand (operands[1], Pmode) != TLS_MODEL_NONE))
1577     {
1578       rtx temp;
1579       if (SYMBOLIC_CONST_P (operands[1]))
1580         {
1581           if (MEM_P (operands[0]))
1582             operands[1] = force_reg (Pmode, operands[1]);
1583           else if (TARGET_SHMEDIA
1584                    && GET_CODE (operands[1]) == LABEL_REF
1585                    && target_reg_operand (operands[0], mode))
1586             /* It's ok.  */;
1587           else
1588             {
1589               temp = (!can_create_pseudo_p ()
1590                       ? operands[0]
1591                       : gen_reg_rtx (Pmode));
1592               operands[1] = legitimize_pic_address (operands[1], mode, temp);
1593             }
1594         }
1595       else if (GET_CODE (operands[1]) == CONST
1596                && GET_CODE (XEXP (operands[1], 0)) == PLUS
1597                && SYMBOLIC_CONST_P (XEXP (XEXP (operands[1], 0), 0)))
1598         {
1599           temp = !can_create_pseudo_p () ? operands[0] : gen_reg_rtx (Pmode);
1600           temp = legitimize_pic_address (XEXP (XEXP (operands[1], 0), 0),
1601                                          mode, temp);
1602           operands[1] = expand_binop (mode, add_optab, temp,
1603                                       XEXP (XEXP (operands[1], 0), 1),
1604                                       (!can_create_pseudo_p ()
1605                                        ? temp
1606                                        : gen_reg_rtx (Pmode)),
1607                                       0, OPTAB_LIB_WIDEN);
1608         }
1609     }
1610
1611   if (! reload_in_progress && ! reload_completed)
1612     {
1613       /* Copy the source to a register if both operands aren't registers.  */
1614       if (! register_operand (operands[0], mode)
1615           && ! sh_register_operand (operands[1], mode))
1616         operands[1] = copy_to_mode_reg (mode, operands[1]);
1617
1618       if (MEM_P (operands[0]) && ! memory_operand (operands[0], mode))
1619         {
1620           /* This is like change_address_1 (operands[0], mode, 0, 1) ,
1621              except that we can't use that function because it is static.  */
1622           rtx new_rtx = change_address (operands[0], mode, 0);
1623           MEM_COPY_ATTRIBUTES (new_rtx, operands[0]);
1624           operands[0] = new_rtx;
1625         }
1626
1627       /* This case can happen while generating code to move the result
1628          of a library call to the target.  Reject `st r0,@(rX,rY)' because
1629          reload will fail to find a spill register for rX, since r0 is already
1630          being used for the source.  */
1631       else if (TARGET_SH1
1632                && refers_to_regno_p (R0_REG, R0_REG + 1, operands[1], (rtx *)0)
1633                && MEM_P (operands[0])
1634                && GET_CODE (XEXP (operands[0], 0)) == PLUS
1635                && REG_P (XEXP (XEXP (operands[0], 0), 1)))
1636         operands[1] = copy_to_mode_reg (mode, operands[1]);
1637     }
1638
1639   if (mode == Pmode || mode == ptr_mode)
1640     {
1641       rtx op0, op1, opc;
1642       enum tls_model tls_kind;
1643
1644       op0 = operands[0];
1645       op1 = operands[1];
1646       if (GET_CODE (op1) == CONST
1647           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == PLUS
1648           && (tls_symbolic_operand (XEXP (XEXP (op1, 0), 0), Pmode)
1649               != TLS_MODEL_NONE))
1650         {
1651           opc = XEXP (XEXP (op1, 0), 1);
1652           op1 = XEXP (XEXP (op1, 0), 0);
1653         }
1654       else
1655         opc = NULL_RTX;
1656
1657       if ((tls_kind = tls_symbolic_operand (op1, Pmode)) != TLS_MODEL_NONE)
1658         {
1659           rtx tga_op1, tga_ret, tmp, tmp2;
1660
1661           switch (tls_kind)
1662             {
1663             case TLS_MODEL_GLOBAL_DYNAMIC:
1664               tga_ret = gen_rtx_REG (Pmode, R0_REG);
1665               emit_call_insn (gen_tls_global_dynamic (tga_ret, op1));
1666               op1 = tga_ret;
1667               break;
1668
1669             case TLS_MODEL_LOCAL_DYNAMIC:
1670               tga_ret = gen_rtx_REG (Pmode, R0_REG);
1671               emit_call_insn (gen_tls_local_dynamic (tga_ret, op1));
1672
1673               tmp = gen_reg_rtx (Pmode);
1674               emit_move_insn (tmp, tga_ret);
1675
1676               if (register_operand (op0, Pmode))
1677                 tmp2 = op0;
1678               else
1679                 tmp2 = gen_reg_rtx (Pmode);
1680
1681               emit_insn (gen_symDTPOFF2reg (tmp2, op1, tmp));
1682               op1 = tmp2;
1683               break;
1684
1685             case TLS_MODEL_INITIAL_EXEC:
1686               if (! flag_pic)
1687                 {
1688                   /* Don't schedule insns for getting GOT address when
1689                      the first scheduling is enabled, to avoid spill
1690                      failures for R0.  */
1691                   if (flag_schedule_insns)
1692                     emit_insn (gen_blockage ());
1693                   emit_insn (gen_GOTaddr2picreg ());
1694                   emit_use (gen_rtx_REG (SImode, PIC_REG));
1695                   if (flag_schedule_insns)
1696                     emit_insn (gen_blockage ());
1697                 }
1698               tga_op1 = !can_create_pseudo_p () ? op0 : gen_reg_rtx (Pmode);
1699               tmp = gen_sym2GOTTPOFF (op1);
1700               emit_insn (gen_tls_initial_exec (tga_op1, tmp));
1701               op1 = tga_op1;
1702               break;
1703
1704             case TLS_MODEL_LOCAL_EXEC:
1705               tmp2 = gen_reg_rtx (Pmode);
1706               emit_insn (gen_load_gbr (tmp2));
1707               tmp = gen_reg_rtx (Pmode);
1708               emit_insn (gen_symTPOFF2reg (tmp, op1));
1709
1710               if (register_operand (op0, Pmode))
1711                 op1 = op0;
1712               else
1713                 op1 = gen_reg_rtx (Pmode);
1714
1715               emit_insn (gen_addsi3 (op1, tmp, tmp2));
1716               break;
1717
1718             default:
1719               gcc_unreachable ();
1720             }
1721           if (opc)
1722             emit_insn (gen_addsi3 (op1, op1, force_reg (SImode, opc)));
1723           operands[1] = op1;
1724         }
1725     }
1726
1727   return 0;
1728 }
1729
1730 enum rtx_code
1731 prepare_cbranch_operands (rtx *operands, enum machine_mode mode,
1732                           enum rtx_code comparison)
1733 {
1734   rtx op1;
1735   rtx scratch = NULL_RTX;
1736
1737   if (comparison == LAST_AND_UNUSED_RTX_CODE)
1738     comparison = GET_CODE (operands[0]);
1739   else
1740     scratch = operands[4];
1741   if (CONST_INT_P (operands[1])
1742       && !CONST_INT_P (operands[2]))
1743     {
1744       rtx tmp = operands[1];
1745
1746       operands[1] = operands[2];
1747       operands[2] = tmp;
1748       comparison = swap_condition (comparison);
1749     }
1750   if (CONST_INT_P (operands[2]))
1751     {
1752       HOST_WIDE_INT val = INTVAL (operands[2]);
1753       if ((val == -1 || val == -0x81)
1754           && (comparison == GT || comparison == LE))
1755         {
1756           comparison = (comparison == GT) ? GE : LT;
1757           operands[2] = gen_int_mode (val + 1, mode);
1758         }
1759       else if ((val == 1 || val == 0x80)
1760                && (comparison == GE || comparison == LT))
1761         {
1762           comparison = (comparison == GE) ? GT : LE;
1763           operands[2] = gen_int_mode (val - 1, mode);
1764         }
1765       else if (val == 1 && (comparison == GEU || comparison == LTU))
1766         {
1767           comparison = (comparison == GEU) ? NE : EQ;
1768           operands[2] = CONST0_RTX (mode);
1769         }
1770       else if (val == 0x80 && (comparison == GEU || comparison == LTU))
1771         {
1772           comparison = (comparison == GEU) ? GTU : LEU;
1773           operands[2] = gen_int_mode (val - 1, mode);
1774         }
1775       else if (val == 0 && (comparison == GTU || comparison == LEU))
1776         comparison = (comparison == GTU) ? NE : EQ;
1777       else if (mode == SImode
1778                && ((val == 0x7fffffff
1779                     && (comparison == GTU || comparison == LEU))
1780                    || ((unsigned HOST_WIDE_INT) val
1781                         == (unsigned HOST_WIDE_INT) 0x7fffffff + 1
1782                        && (comparison == GEU || comparison == LTU))))
1783         {
1784           comparison = (comparison == GTU || comparison == GEU) ? LT : GE;
1785           operands[2] = CONST0_RTX (mode);
1786         }
1787     }
1788   op1 = operands[1];
1789   if (can_create_pseudo_p ())
1790     operands[1] = force_reg (mode, op1);
1791   /* When we are handling DImode comparisons, we want to keep constants so
1792      that we can optimize the component comparisons; however, memory loads
1793      are better issued as a whole so that they can be scheduled well.
1794      SImode equality comparisons allow I08 constants, but only when they
1795      compare r0.  Hence, if operands[1] has to be loaded from somewhere else
1796      into a register, that register might as well be r0, and we allow the
1797      constant.  If it is already in a register, this is likely to be
1798      allocated to a different hard register, thus we load the constant into
1799      a register unless it is zero.  */
1800   if (!REG_P (operands[2])
1801       && (!CONST_INT_P (operands[2])
1802           || (mode == SImode && operands[2] != CONST0_RTX (SImode)
1803               && ((comparison != EQ && comparison != NE)
1804                   || (REG_P (op1) && REGNO (op1) != R0_REG)
1805                   || !satisfies_constraint_I08 (operands[2])))))
1806     {
1807       if (scratch && GET_MODE (scratch) == mode)
1808         {
1809           emit_move_insn (scratch, operands[2]);
1810           operands[2] = scratch;
1811         }
1812       else if (can_create_pseudo_p ())
1813         operands[2] = force_reg (mode, operands[2]);
1814     }
1815   return comparison;
1816 }
1817
1818 void
1819 expand_cbranchsi4 (rtx *operands, enum rtx_code comparison, int probability)
1820 {
1821   rtx (*branch_expander) (rtx) = gen_branch_true;
1822   rtx jump;
1823
1824   comparison = prepare_cbranch_operands (operands, SImode, comparison);
1825   switch (comparison)
1826     {
1827     case NE: case LT: case LE: case LTU: case LEU:
1828       comparison = reverse_condition (comparison);
1829       branch_expander = gen_branch_false;
1830     default: ;
1831     }
1832   emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, gen_rtx_REG (SImode, T_REG),
1833                           gen_rtx_fmt_ee (comparison, SImode,
1834                                           operands[1], operands[2])));
1835   jump = emit_jump_insn (branch_expander (operands[3]));
1836   if (probability >= 0)
1837     add_reg_note (jump, REG_BR_PROB, GEN_INT (probability));
1838
1839 }
1840
1841 /* ??? How should we distribute probabilities when more than one branch
1842    is generated.  So far we only have soem ad-hoc observations:
1843    - If the operands are random, they are likely to differ in both parts.
1844    - If comparing items in a hash chain, the operands are random or equal;
1845      operation should be EQ or NE.
1846    - If items are searched in an ordered tree from the root, we can expect
1847      the highpart to be unequal about half of the time; operation should be
1848      an inequality comparison, operands non-constant, and overall probability
1849      about 50%.  Likewise for quicksort.
1850    - Range checks will be often made against constants.  Even if we assume for
1851      simplicity an even distribution of the non-constant operand over a
1852      sub-range here, the same probability could be generated with differently
1853      wide sub-ranges - as long as the ratio of the part of the subrange that
1854      is before the threshold to the part that comes after the threshold stays
1855      the same.  Thus, we can't really tell anything here;
1856      assuming random distribution is at least simple.
1857  */
1858
1859 bool
1860 expand_cbranchdi4 (rtx *operands, enum rtx_code comparison)
1861 {
1862   enum rtx_code msw_taken, msw_skip, lsw_taken;
1863   rtx skip_label = NULL_RTX;
1864   rtx op1h, op1l, op2h, op2l;
1865   int num_branches;
1866   int prob, rev_prob;
1867   int msw_taken_prob = -1, msw_skip_prob = -1, lsw_taken_prob = -1;
1868   rtx scratch = operands[4];
1869
1870   comparison = prepare_cbranch_operands (operands, DImode, comparison);
1871   op1h = gen_highpart_mode (SImode, DImode, operands[1]);
1872   op2h = gen_highpart_mode (SImode, DImode, operands[2]);
1873   op1l = gen_lowpart (SImode, operands[1]);
1874   op2l = gen_lowpart (SImode, operands[2]);
1875   msw_taken = msw_skip = lsw_taken = LAST_AND_UNUSED_RTX_CODE;
1876   prob = split_branch_probability;
1877   rev_prob = REG_BR_PROB_BASE - prob;
1878   switch (comparison)
1879     {
1880     /* ??? Should we use the cmpeqdi_t pattern for equality comparisons?
1881        That costs 1 cycle more when the first branch can be predicted taken,
1882        but saves us mispredicts because only one branch needs prediction.
1883        It also enables generating the cmpeqdi_t-1 pattern.  */
1884     case EQ:
1885       if (TARGET_CMPEQDI_T)
1886         {
1887           emit_insn (gen_cmpeqdi_t (operands[1], operands[2]));
1888           emit_jump_insn (gen_branch_true (operands[3]));
1889           return true;
1890         }
1891       msw_skip = NE;
1892       lsw_taken = EQ;
1893       if (prob >= 0)
1894         {
1895           /* If we had more precision, we'd use rev_prob - (rev_prob >> 32) .
1896            */
1897           msw_skip_prob = rev_prob;
1898           if (REG_BR_PROB_BASE <= 65535)
1899             lsw_taken_prob = prob ? REG_BR_PROB_BASE : 0;
1900           else
1901             {
1902               gcc_assert (HOST_BITS_PER_WIDEST_INT >= 64);
1903               lsw_taken_prob
1904                 = (prob
1905                    ? (REG_BR_PROB_BASE
1906                       - ((HOST_WIDEST_INT) REG_BR_PROB_BASE * rev_prob
1907                          / ((HOST_WIDEST_INT) prob << 32)))
1908                    : 0);
1909             }
1910         }
1911       break;
1912     case NE:
1913       if (TARGET_CMPEQDI_T)
1914         {
1915           emit_insn (gen_cmpeqdi_t (operands[1], operands[2]));
1916           emit_jump_insn (gen_branch_false (operands[3]));
1917           return true;
1918         }
1919       msw_taken = NE;
1920       msw_taken_prob = prob;
1921       lsw_taken = NE;
1922       lsw_taken_prob = 0;
1923       break;
1924     case GTU: case GT:
1925       msw_taken = comparison;
1926       if (CONST_INT_P (op2l) && INTVAL (op2l) == -1)
1927         break;
1928       if (comparison != GTU || op2h != CONST0_RTX (SImode))
1929         msw_skip = swap_condition (msw_taken);
1930       lsw_taken = GTU;
1931       break;
1932     case GEU: case GE:
1933       if (op2l == CONST0_RTX (SImode))
1934         msw_taken = comparison;
1935       else
1936         {
1937           msw_taken = comparison == GE ? GT : GTU;
1938           msw_skip = swap_condition (msw_taken);
1939           lsw_taken = GEU;
1940         }
1941       break;
1942     case LTU: case LT:
1943       msw_taken = comparison;
1944       if (op2l == CONST0_RTX (SImode))
1945         break;
1946       msw_skip = swap_condition (msw_taken);
1947       lsw_taken = LTU;
1948       break;
1949     case LEU: case LE:
1950       if (CONST_INT_P (op2l) && INTVAL (op2l) == -1)
1951         msw_taken = comparison;
1952       else
1953         {
1954           lsw_taken = LEU;
1955           if (comparison == LE)
1956             msw_taken = LT;
1957           else if (op2h != CONST0_RTX (SImode))
1958             msw_taken = LTU;
1959           else
1960             break;
1961           msw_skip = swap_condition (msw_taken);
1962         }
1963       break;
1964     default: return false;
1965     }
1966   num_branches = ((msw_taken != LAST_AND_UNUSED_RTX_CODE)
1967                   + (msw_skip != LAST_AND_UNUSED_RTX_CODE)
1968                   + (lsw_taken != LAST_AND_UNUSED_RTX_CODE));
1969   if (comparison != EQ && comparison != NE && num_branches > 1)
1970     {
1971       if (!CONSTANT_P (operands[2])
1972           && prob >= (int) (REG_BR_PROB_BASE * 3 / 8U)
1973           && prob <= (int) (REG_BR_PROB_BASE * 5 / 8U))
1974         {
1975           msw_taken_prob = prob / 2U;
1976           msw_skip_prob
1977             = REG_BR_PROB_BASE * rev_prob / (REG_BR_PROB_BASE + rev_prob);
1978           lsw_taken_prob = prob;
1979         }
1980       else
1981         {
1982           msw_taken_prob = prob;
1983           msw_skip_prob = REG_BR_PROB_BASE;
1984           /* ??? If we have a constant op2h, should we use that when
1985              calculating lsw_taken_prob?  */
1986           lsw_taken_prob = prob;
1987         }
1988     }
1989   operands[1] = op1h;
1990   operands[2] = op2h;
1991   operands[4] = NULL_RTX;
1992   if (reload_completed
1993       && ! arith_reg_or_0_operand (op2h, SImode)
1994       && (true_regnum (op1h) || (comparison != EQ && comparison != NE))
1995       && (msw_taken != LAST_AND_UNUSED_RTX_CODE
1996           || msw_skip != LAST_AND_UNUSED_RTX_CODE))
1997     {
1998       emit_move_insn (scratch, operands[2]);
1999       operands[2] = scratch;
2000     }
2001   if (msw_taken != LAST_AND_UNUSED_RTX_CODE)
2002     expand_cbranchsi4 (operands, msw_taken, msw_taken_prob);
2003   if (msw_skip != LAST_AND_UNUSED_RTX_CODE)
2004     {
2005       rtx taken_label = operands[3];
2006
2007       /* Operands were possibly modified, but msw_skip doesn't expect this.
2008          Always use the original ones.  */
2009       if (msw_taken != LAST_AND_UNUSED_RTX_CODE)
2010         {
2011           operands[1] = op1h;
2012           operands[2] = op2h;
2013         }
2014
2015       operands[3] = skip_label = gen_label_rtx ();
2016       expand_cbranchsi4 (operands, msw_skip, msw_skip_prob);
2017       operands[3] = taken_label;
2018     }
2019   operands[1] = op1l;
2020   operands[2] = op2l;
2021   if (lsw_taken != LAST_AND_UNUSED_RTX_CODE)
2022     {
2023       if (reload_completed
2024           && ! arith_reg_or_0_operand (op2l, SImode)
2025           && (true_regnum (op1l) || (lsw_taken != EQ && lsw_taken != NE)))
2026         {
2027           emit_move_insn (scratch, operands[2]);
2028           operands[2] = scratch;
2029         }
2030       expand_cbranchsi4 (operands, lsw_taken, lsw_taken_prob);
2031     }
2032   if (msw_skip != LAST_AND_UNUSED_RTX_CODE)
2033     emit_label (skip_label);
2034   return true;
2035 }
2036
2037 /* Emit INSN, possibly in a PARALLEL with an USE of fpscr for SH4.  */
2038
2039 static void
2040 sh_emit_set_t_insn (rtx insn, enum machine_mode mode)
2041 {
2042   if ((TARGET_SH4 || TARGET_SH2A) && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
2043     {
2044       insn = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
2045                        gen_rtvec (2, insn,
2046                                   gen_rtx_USE (VOIDmode, get_fpscr_rtx ())));
2047       (mode == SFmode ? emit_sf_insn : emit_df_insn) (insn);
2048     }
2049   else
2050     emit_insn (insn);
2051 }
2052
2053 /* Prepare the operands for an scc instruction; make sure that the
2054    compare has been done and the result is in T_REG.  */
2055 void
2056 sh_emit_scc_to_t (enum rtx_code code, rtx op0, rtx op1)
2057 {
2058   rtx t_reg = gen_rtx_REG (SImode, T_REG);
2059   enum rtx_code oldcode = code;
2060   enum machine_mode mode;
2061
2062   /* First need a compare insn.  */
2063   switch (code)
2064     {
2065     case NE:
2066       /* It isn't possible to handle this case.  */
2067       gcc_unreachable ();
2068     case LT:
2069       code = GT;
2070       break;
2071     case LE:
2072       code = GE;
2073       break;
2074     case LTU:
2075       code = GTU;
2076       break;
2077     case LEU:
2078       code = GEU;
2079       break;
2080     default:
2081       break;
2082     }
2083   if (code != oldcode)
2084     {
2085       rtx tmp = op0;
2086       op0 = op1;
2087       op1 = tmp;
2088     }
2089
2090   mode = GET_MODE (op0);
2091   if (mode == VOIDmode)
2092     mode = GET_MODE (op1);
2093
2094   op0 = force_reg (mode, op0);
2095   if ((code != EQ && code != NE
2096        && (op1 != const0_rtx
2097            || code == GTU  || code == GEU || code == LTU || code == LEU))
2098       || (mode == DImode && op1 != const0_rtx)
2099       || (TARGET_SH2E && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT))
2100     op1 = force_reg (mode, op1);
2101
2102   sh_emit_set_t_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, t_reg,
2103                                    gen_rtx_fmt_ee (code, SImode, op0, op1)),
2104                       mode);
2105 }
2106
2107 rtx
2108 sh_emit_cheap_store_flag (enum machine_mode mode, enum rtx_code code,
2109                           rtx op0, rtx op1)
2110 {
2111   rtx target = gen_reg_rtx (SImode);
2112   rtx tmp;
2113
2114   gcc_assert (TARGET_SHMEDIA);
2115   switch (code)
2116     {
2117     case EQ:
2118     case GT:
2119     case LT:
2120     case UNORDERED:
2121     case GTU:
2122     case LTU:
2123       tmp = gen_rtx_fmt_ee (code, SImode, op0, op1);
2124       emit_insn (gen_cstore4_media (target, tmp, op0, op1));
2125       code = NE;
2126       break;
2127
2128     case NE:
2129     case GE:
2130     case LE:
2131     case ORDERED:
2132     case GEU:
2133     case LEU:
2134       tmp = gen_rtx_fmt_ee (reverse_condition (code), mode, op0, op1);
2135       emit_insn (gen_cstore4_media (target, tmp, op0, op1));
2136       code = EQ;
2137       break;
2138
2139     case UNEQ:
2140     case UNGE:
2141     case UNGT:
2142     case UNLE:
2143     case UNLT:
2144     case LTGT:
2145       return NULL_RTX;
2146
2147     default:
2148       gcc_unreachable ();
2149     }
2150
2151   if (mode == DImode)
2152     {
2153       rtx t2 = gen_reg_rtx (DImode);
2154       emit_insn (gen_extendsidi2 (t2, target));
2155       target = t2;
2156     }
2157
2158   return gen_rtx_fmt_ee (code, VOIDmode, target, const0_rtx);
2159 }
2160
2161 /* Called from the md file, set up the operands of a compare instruction.  */
2162
2163 void
2164 sh_emit_compare_and_branch (rtx *operands, enum machine_mode mode)
2165 {
2166   enum rtx_code code = GET_CODE (operands[0]);
2167   enum rtx_code branch_code;
2168   rtx op0 = operands[1];
2169   rtx op1 = operands[2];
2170   rtx insn, tem;
2171   bool need_ccmpeq = false;
2172
2173   if (TARGET_SH2E && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
2174     {
2175       op0 = force_reg (mode, op0);
2176       op1 = force_reg (mode, op1);
2177     }
2178   else
2179     {
2180       if (code != EQ || mode == DImode)
2181         {
2182           /* Force args into regs, since we can't use constants here.  */
2183           op0 = force_reg (mode, op0);
2184           if (op1 != const0_rtx || code == GTU  || code == GEU)
2185             op1 = force_reg (mode, op1);
2186         }
2187     }
2188
2189   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
2190     {
2191       if (code == LT
2192           || (code == LE && TARGET_IEEE && TARGET_SH2E)
2193           || (code == GE && !(TARGET_IEEE && TARGET_SH2E)))
2194         {
2195           tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
2196           code = swap_condition (code);
2197         }
2198
2199       /* GE becomes fcmp/gt+fcmp/eq, for SH2E and TARGET_IEEE only.  */
2200       if (code == GE)
2201         {
2202           gcc_assert (TARGET_IEEE && TARGET_SH2E);
2203           need_ccmpeq = true;
2204           code = GT;
2205         }
2206
2207       /* Now we can have EQ, NE, GT, LE.  NE and LE are then transformed
2208          to EQ/GT respectively.  */
2209       gcc_assert (code == EQ || code == GT || code == NE || code == LE);
2210     }
2211
2212   switch (code)
2213     {
2214     case EQ:
2215     case GT:
2216     case GE:
2217     case GTU:
2218     case GEU:
2219       branch_code = code;
2220       break;
2221     case NE:
2222     case LT:
2223     case LE:
2224     case LTU:
2225     case LEU:
2226       branch_code = reverse_condition (code);
2227       break;
2228     default:
2229       gcc_unreachable ();
2230     }
2231
2232   insn = gen_rtx_SET (VOIDmode,
2233                       gen_rtx_REG (SImode, T_REG),
2234                       gen_rtx_fmt_ee (branch_code, SImode, op0, op1));
2235
2236   sh_emit_set_t_insn (insn, mode);
2237   if (need_ccmpeq)
2238     sh_emit_set_t_insn (gen_ieee_ccmpeqsf_t (op0, op1), mode);
2239
2240   if (branch_code == code)
2241     emit_jump_insn (gen_branch_true (operands[3]));
2242   else
2243     emit_jump_insn (gen_branch_false (operands[3]));
2244 }
2245
2246 void
2247 sh_emit_compare_and_set (rtx *operands, enum machine_mode mode)
2248 {
2249   enum rtx_code code = GET_CODE (operands[1]);
2250   rtx op0 = operands[2];
2251   rtx op1 = operands[3];
2252   rtx lab = NULL_RTX;
2253   bool invert = false;
2254   rtx tem;
2255
2256   op0 = force_reg (mode, op0);
2257   if ((code != EQ && code != NE
2258        && (op1 != const0_rtx
2259            || code == GTU  || code == GEU || code == LTU || code == LEU))
2260       || (mode == DImode && op1 != const0_rtx)
2261       || (TARGET_SH2E && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT))
2262     op1 = force_reg (mode, op1);
2263
2264   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
2265     {
2266       if (code == LT || code == LE)
2267         {
2268           code = swap_condition (code);
2269           tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
2270         }
2271       if (code == GE)
2272         {
2273           if (TARGET_IEEE)
2274             {
2275               lab = gen_label_rtx ();
2276               sh_emit_scc_to_t (EQ, op0, op1);
2277               emit_jump_insn (gen_branch_true (lab));
2278               code = GT;
2279            }
2280           else
2281             {
2282               code = LT;
2283               invert = true;
2284             }
2285         }
2286     }
2287
2288   if (code == NE)
2289     {
2290       code = EQ;
2291       invert = true;
2292     }
2293
2294   sh_emit_scc_to_t (code, op0, op1);
2295   if (lab)
2296     emit_label (lab);
2297   if (invert)
2298     emit_insn (gen_movnegt (operands[0]));
2299   else
2300     emit_move_insn (operands[0], gen_rtx_REG (SImode, T_REG));
2301 }
2302 \f
2303 /* Functions to output assembly code.  */
2304
2305 /* Return a sequence of instructions to perform DI or DF move.
2306
2307    Since the SH cannot move a DI or DF in one instruction, we have
2308    to take care when we see overlapping source and dest registers.  */
2309
2310 const char *
2311 output_movedouble (rtx insn ATTRIBUTE_UNUSED, rtx operands[],
2312                    enum machine_mode mode)
2313 {
2314   rtx dst = operands[0];
2315   rtx src = operands[1];
2316
2317   if (MEM_P (dst)
2318       && GET_CODE (XEXP (dst, 0)) == PRE_DEC)
2319     return "mov.l       %T1,%0\n\tmov.l %1,%0";
2320
2321   if (register_operand (dst, mode)
2322       && register_operand (src, mode))
2323     {
2324       if (REGNO (src) == MACH_REG)
2325         return "sts     mach,%S0\n\tsts macl,%R0";
2326
2327       /* When mov.d r1,r2 do r2->r3 then r1->r2;
2328          when mov.d r1,r0 do r1->r0 then r2->r1.  */
2329
2330       if (REGNO (src) + 1 == REGNO (dst))
2331         return "mov     %T1,%T0\n\tmov  %1,%0";
2332       else
2333         return "mov     %1,%0\n\tmov    %T1,%T0";
2334     }
2335   else if (CONST_INT_P (src))
2336     {
2337       if (INTVAL (src) < 0)
2338         output_asm_insn ("mov   #-1,%S0", operands);
2339       else
2340         output_asm_insn ("mov   #0,%S0", operands);
2341
2342       return "mov       %1,%R0";
2343     }
2344   else if (MEM_P (src))
2345     {
2346       int ptrreg = -1;
2347       int dreg = REGNO (dst);
2348       rtx inside = XEXP (src, 0);
2349
2350       switch (GET_CODE (inside))
2351         {
2352         case REG:
2353           ptrreg = REGNO (inside);
2354           break;
2355
2356         case SUBREG:
2357           ptrreg = subreg_regno (inside);
2358           break;
2359
2360         case PLUS:
2361           ptrreg = REGNO (XEXP (inside, 0));
2362           /* ??? A r0+REG address shouldn't be possible here, because it isn't
2363              an offsettable address.  Unfortunately, offsettable addresses use
2364              QImode to check the offset, and a QImode offsettable address
2365              requires r0 for the other operand, which is not currently
2366              supported, so we can't use the 'o' constraint.
2367              Thus we must check for and handle r0+REG addresses here.
2368              We punt for now, since this is likely very rare.  */
2369           gcc_assert (!REG_P (XEXP (inside, 1)));
2370           break;
2371
2372         case LABEL_REF:
2373           return "mov.l %1,%0\n\tmov.l  %1+4,%T0";
2374         case POST_INC:
2375           return "mov.l %1,%0\n\tmov.l  %1,%T0";
2376         default:
2377           gcc_unreachable ();
2378         }
2379
2380       /* Work out the safe way to copy.  Copy into the second half first.  */
2381       if (dreg == ptrreg)
2382         return "mov.l   %T1,%T0\n\tmov.l        %1,%0";
2383     }
2384
2385   return "mov.l %1,%0\n\tmov.l  %T1,%T0";
2386 }
2387
2388 /* Print an instruction which would have gone into a delay slot after
2389    another instruction, but couldn't because the other instruction expanded
2390    into a sequence where putting the slot insn at the end wouldn't work.  */
2391
2392 static void
2393 print_slot (rtx insn)
2394 {
2395   final_scan_insn (XVECEXP (insn, 0, 1), asm_out_file, optimize, 1, NULL);
2396
2397   INSN_DELETED_P (XVECEXP (insn, 0, 1)) = 1;
2398 }
2399
2400 const char *
2401 output_far_jump (rtx insn, rtx op)
2402 {
2403   struct { rtx lab, reg, op; } this_jmp;
2404   rtx braf_base_lab = NULL_RTX;
2405   const char *jump;
2406   int far;
2407   int offset = branch_dest (insn) - INSN_ADDRESSES (INSN_UID (insn));
2408   rtx prev;
2409
2410   this_jmp.lab = gen_label_rtx ();
2411
2412   if (TARGET_SH2
2413       && offset >= -32764
2414       && offset - get_attr_length (insn) <= 32766)
2415     {
2416       far = 0;
2417       jump = "mov.w     %O0,%1; braf    %1";
2418     }
2419   else
2420     {
2421       far = 1;
2422       if (flag_pic)
2423         {
2424           if (TARGET_SH2)
2425             jump = "mov.l       %O0,%1; braf    %1";
2426           else
2427             jump = "mov.l       r0,@-r15; mova  %O0,r0; mov.l   @r0,%1; add     r0,%1; mov.l    @r15+,r0; jmp   @%1";
2428         }
2429       else
2430         jump = "mov.l   %O0,%1; jmp     @%1";
2431     }
2432   /* If we have a scratch register available, use it.  */
2433   if (NONJUMP_INSN_P ((prev = prev_nonnote_insn (insn)))
2434       && INSN_CODE (prev) == CODE_FOR_indirect_jump_scratch)
2435     {
2436       this_jmp.reg = SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (prev), 0, 0));
2437       if (REGNO (this_jmp.reg) == R0_REG && flag_pic && ! TARGET_SH2)
2438         jump = "mov.l   r1,@-r15; mova  %O0,r0; mov.l   @r0,r1; add     r1,r0; mov.l    @r15+,r1; jmp   @%1";
2439       output_asm_insn (jump, &this_jmp.lab);
2440       if (dbr_sequence_length ())
2441         print_slot (final_sequence);
2442       else
2443         output_asm_insn ("nop", 0);
2444     }
2445   else
2446     {
2447       /* Output the delay slot insn first if any.  */
2448       if (dbr_sequence_length ())
2449         print_slot (final_sequence);
2450
2451       this_jmp.reg = gen_rtx_REG (SImode, 13);
2452       /* We must keep the stack aligned to 8-byte boundaries on SH5.
2453          Fortunately, MACL is fixed and call-clobbered, and we never
2454          need its value across jumps, so save r13 in it instead of in
2455          the stack.  */
2456       if (TARGET_SH5)
2457         output_asm_insn ("lds   r13, macl", 0);
2458       else
2459         output_asm_insn ("mov.l r13,@-r15", 0);
2460       output_asm_insn (jump, &this_jmp.lab);
2461       if (TARGET_SH5)
2462         output_asm_insn ("sts   macl, r13", 0);
2463       else
2464         output_asm_insn ("mov.l @r15+,r13", 0);
2465     }
2466   if (far && flag_pic && TARGET_SH2)
2467     {
2468       braf_base_lab = gen_label_rtx ();
2469       (*targetm.asm_out.internal_label) (asm_out_file, "L",
2470                                  CODE_LABEL_NUMBER (braf_base_lab));
2471     }
2472   if (far)
2473     output_asm_insn (".align    2", 0);
2474   (*targetm.asm_out.internal_label) (asm_out_file, "L", CODE_LABEL_NUMBER (this_jmp.lab));
2475   this_jmp.op = op;
2476   if (far && flag_pic)
2477     {
2478       if (TARGET_SH2)
2479         this_jmp.lab = braf_base_lab;
2480       output_asm_insn (".long   %O2-%O0", &this_jmp.lab);
2481     }
2482   else
2483     output_asm_insn (far ? ".long       %O2" : ".word %O2-%O0", &this_jmp.lab);
2484   return "";
2485 }
2486
2487 /* Local label counter, used for constants in the pool and inside
2488    pattern branches.  */
2489
2490 static int lf = 100;
2491
2492 /* Output code for ordinary branches.  */
2493
2494 const char *
2495 output_branch (int logic, rtx insn, rtx *operands)
2496 {
2497   switch (get_attr_length (insn))
2498     {
2499     case 6:
2500       /* This can happen if filling the delay slot has caused a forward
2501          branch to exceed its range (we could reverse it, but only
2502          when we know we won't overextend other branches; this should
2503          best be handled by relaxation).
2504          It can also happen when other condbranches hoist delay slot insn
2505          from their destination, thus leading to code size increase.
2506          But the branch will still be in the range -4092..+4098 bytes.  */
2507
2508       if (! TARGET_RELAX)
2509         {
2510           int label = lf++;
2511           /* The call to print_slot will clobber the operands.  */
2512           rtx op0 = operands[0];
2513
2514           /* If the instruction in the delay slot is annulled (true), then
2515              there is no delay slot where we can put it now.  The only safe
2516              place for it is after the label.  final will do that by default.  */
2517
2518           if (final_sequence
2519               && ! INSN_ANNULLED_BRANCH_P (XVECEXP (final_sequence, 0, 0))
2520               && get_attr_length (XVECEXP (final_sequence, 0, 1)))
2521             {
2522               asm_fprintf (asm_out_file, "\tb%s%ss\t%LLF%d\n", logic ? "f" : "t",
2523                            ASSEMBLER_DIALECT ? "/" : ".", label);
2524               print_slot (final_sequence);
2525             }
2526           else
2527             asm_fprintf (asm_out_file, "\tb%s\t%LLF%d\n", logic ? "f" : "t", label);
2528
2529           output_asm_insn ("bra\t%l0", &op0);
2530           fprintf (asm_out_file, "\tnop\n");
2531           (*targetm.asm_out.internal_label) (asm_out_file, "LF", label);
2532
2533           return "";
2534         }
2535       /* When relaxing, handle this like a short branch.  The linker
2536          will fix it up if it still doesn't fit after relaxation.  */
2537     case 2:
2538       return logic ? "bt%.\t%l0" : "bf%.\t%l0";
2539
2540       /* These are for SH2e, in which we have to account for the
2541          extra nop because of the hardware bug in annulled branches.  */
2542     case 8:
2543       if (! TARGET_RELAX)
2544         {
2545           int label = lf++;
2546
2547           gcc_assert (!final_sequence
2548                       || !(INSN_ANNULLED_BRANCH_P
2549                            (XVECEXP (final_sequence, 0, 0))));
2550           asm_fprintf (asm_out_file, "b%s%ss\t%LLF%d\n",
2551                        logic ? "f" : "t",
2552                        ASSEMBLER_DIALECT ? "/" : ".", label);
2553           fprintf (asm_out_file, "\tnop\n");
2554           output_asm_insn ("bra\t%l0", operands);
2555           fprintf (asm_out_file, "\tnop\n");
2556           (*targetm.asm_out.internal_label) (asm_out_file, "LF", label);
2557
2558           return "";
2559         }
2560       /* When relaxing, fall through.  */
2561     case 4:
2562       {
2563         char buffer[10];
2564
2565         sprintf (buffer, "b%s%ss\t%%l0",
2566                  logic ? "t" : "f",
2567                  ASSEMBLER_DIALECT ? "/" : ".");
2568         output_asm_insn (buffer, &operands[0]);
2569         return "nop";
2570       }
2571
2572     default:
2573       /* There should be no longer branches now - that would
2574          indicate that something has destroyed the branches set
2575          up in machine_dependent_reorg.  */
2576       gcc_unreachable ();
2577     }
2578 }
2579
2580 /* Output a code sequence for INSN using TEMPL with OPERANDS; but before,
2581    fill in operands 9 as a label to the successor insn.
2582    We try to use jump threading where possible.
2583    IF CODE matches the comparison in the IF_THEN_ELSE of a following jump,
2584    we assume the jump is taken.  I.e. EQ means follow jmp and bf, NE means
2585    follow jmp and bt, if the address is in range.  */
2586 const char *
2587 output_branchy_insn (enum rtx_code code, const char *templ,
2588                      rtx insn, rtx *operands)
2589 {
2590   rtx next_insn = NEXT_INSN (insn);
2591
2592   if (next_insn && JUMP_P (next_insn) && condjump_p (next_insn))
2593     {
2594       rtx src = SET_SRC (PATTERN (next_insn));
2595       if (GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE && GET_CODE (XEXP (src, 0)) != code)
2596         {
2597           /* Following branch not taken */
2598           operands[9] = gen_label_rtx ();
2599           emit_label_after (operands[9], next_insn);
2600           INSN_ADDRESSES_NEW (operands[9],
2601                               INSN_ADDRESSES (INSN_UID (next_insn))
2602                               + get_attr_length (next_insn));
2603           return templ;
2604         }
2605       else
2606         {
2607           int offset = (branch_dest (next_insn)
2608                         - INSN_ADDRESSES (INSN_UID (next_insn)) + 4);
2609           if (offset >= -252 && offset <= 258)
2610             {
2611               if (GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE)
2612                 /* branch_true */
2613                 src = XEXP (src, 1);
2614               operands[9] = src;
2615               return templ;
2616             }
2617         }
2618     }
2619   operands[9] = gen_label_rtx ();
2620   emit_label_after (operands[9], insn);
2621   INSN_ADDRESSES_NEW (operands[9],
2622                       INSN_ADDRESSES (INSN_UID (insn))
2623                       + get_attr_length (insn));
2624   return templ;
2625 }
2626
2627 const char *
2628 output_ieee_ccmpeq (rtx insn, rtx *operands)
2629 {
2630   return output_branchy_insn (NE, "bt\t%l9\n\tfcmp/eq\t%1,%0",
2631                               insn, operands);
2632 }
2633 \f
2634 /* Output the start of the assembler file.  */
2635
2636 static void
2637 sh_file_start (void)
2638 {
2639   default_file_start ();
2640
2641 #ifdef SYMBIAN
2642   /* Declare the .directive section before it is used.  */
2643   fputs ("\t.section .directive, \"SM\", @progbits, 1\n", asm_out_file);
2644   fputs ("\t.asciz \"#<SYMEDIT>#\\n\"\n", asm_out_file);
2645 #endif
2646
2647   if (TARGET_ELF)
2648     /* We need to show the text section with the proper
2649        attributes as in TEXT_SECTION_ASM_OP, before dwarf2out
2650        emits it without attributes in TEXT_SECTION_ASM_OP, else GAS
2651        will complain.  We can teach GAS specifically about the
2652        default attributes for our choice of text section, but
2653        then we would have to change GAS again if/when we change
2654        the text section name.  */
2655     fprintf (asm_out_file, "%s\n", TEXT_SECTION_ASM_OP);
2656   else
2657     /* Switch to the data section so that the coffsem symbol
2658        isn't in the text section.  */
2659     switch_to_section (data_section);
2660
2661   if (TARGET_LITTLE_ENDIAN)
2662     fputs ("\t.little\n", asm_out_file);
2663
2664   if (!TARGET_ELF)
2665     {
2666       if (TARGET_SHCOMPACT)
2667         fputs ("\t.mode\tSHcompact\n", asm_out_file);
2668       else if (TARGET_SHMEDIA)
2669         fprintf (asm_out_file, "\t.mode\tSHmedia\n\t.abi\t%i\n",
2670                  TARGET_SHMEDIA64 ? 64 : 32);
2671     }
2672 }
2673 \f
2674 /* Check if PAT includes UNSPEC_CALLER unspec pattern.  */
2675
2676 static bool
2677 unspec_caller_rtx_p (rtx pat)
2678 {
2679   rtx base, offset;
2680   int i;
2681
2682   split_const (pat, &base, &offset);
2683   if (GET_CODE (base) == UNSPEC)
2684     {
2685       if (XINT (base, 1) == UNSPEC_CALLER)
2686         return true;
2687       for (i = 0; i < XVECLEN (base, 0); i++)
2688         if (unspec_caller_rtx_p (XVECEXP (base, 0, i)))
2689           return true;
2690     }
2691   return false;
2692 }
2693
2694 /* Indicate that INSN cannot be duplicated.  This is true for insn
2695    that generates a unique label.  */
2696
2697 static bool
2698 sh_cannot_copy_insn_p (rtx insn)
2699 {
2700   rtx pat;
2701
2702   if (!reload_completed || !flag_pic)
2703     return false;
2704
2705   if (!NONJUMP_INSN_P (insn))
2706     return false;
2707   if (asm_noperands (insn) >= 0)
2708     return false;
2709
2710   pat = PATTERN (insn);
2711   if (GET_CODE (pat) != SET)
2712     return false;
2713   pat = SET_SRC (pat);
2714
2715   if (unspec_caller_rtx_p (pat))
2716     return true;
2717
2718   return false;
2719 }
2720 \f
2721 /* Actual number of instructions used to make a shift by N.  */
2722 static const char ashiftrt_insns[] =
2723   { 0,1,2,3,4,5,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,2,3,4,5,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,2};
2724
2725 /* Left shift and logical right shift are the same.  */
2726 static const char shift_insns[]    =
2727   { 0,1,1,2,2,3,3,4,1,2,2,3,3,4,3,3,1,2,2,3,3,4,3,3,2,3,3,4,4,4,3,3};
2728
2729 /* Individual shift amounts needed to get the above length sequences.
2730    One bit right shifts clobber the T bit, so when possible, put one bit
2731    shifts in the middle of the sequence, so the ends are eligible for
2732    branch delay slots.  */
2733 static const short shift_amounts[32][5] = {
2734   {0}, {1}, {2}, {2, 1},
2735   {2, 2}, {2, 1, 2}, {2, 2, 2}, {2, 2, 1, 2},
2736   {8}, {8, 1}, {8, 2}, {8, 1, 2},
2737   {8, 2, 2}, {8, 2, 1, 2}, {8, -2, 8}, {8, -1, 8},
2738   {16}, {16, 1}, {16, 2}, {16, 1, 2},
2739   {16, 2, 2}, {16, 2, 1, 2}, {16, -2, 8}, {16, -1, 8},
2740   {16, 8}, {16, 1, 8}, {16, 8, 2}, {16, 8, 1, 2},
2741   {16, 8, 2, 2}, {16, -1, -2, 16}, {16, -2, 16}, {16, -1, 16}};
2742
2743 /* Likewise, but for shift amounts < 16, up to three highmost bits
2744    might be clobbered.  This is typically used when combined with some
2745    kind of sign or zero extension.  */
2746
2747 static const char ext_shift_insns[]    =
2748   { 0,1,1,2,2,3,2,2,1,2,2,3,3,3,2,2,1,2,2,3,3,4,3,3,2,3,3,4,4,4,3,3};
2749
2750 static const short ext_shift_amounts[32][4] = {
2751   {0}, {1}, {2}, {2, 1},
2752   {2, 2}, {2, 1, 2}, {8, -2}, {8, -1},
2753   {8}, {8, 1}, {8, 2}, {8, 1, 2},
2754   {8, 2, 2}, {16, -2, -1}, {16, -2}, {16, -1},
2755   {16}, {16, 1}, {16, 2}, {16, 1, 2},
2756   {16, 2, 2}, {16, 2, 1, 2}, {16, -2, 8}, {16, -1, 8},
2757   {16, 8}, {16, 1, 8}, {16, 8, 2}, {16, 8, 1, 2},
2758   {16, 8, 2, 2}, {16, -1, -2, 16}, {16, -2, 16}, {16, -1, 16}};
2759
2760 /* Assuming we have a value that has been sign-extended by at least one bit,
2761    can we use the ext_shift_amounts with the last shift turned to an arithmetic shift
2762    to shift it by N without data loss, and quicker than by other means?  */
2763 #define EXT_SHIFT_SIGNED(n) (((n) | 8) == 15)
2764
2765 /* This is used in length attributes in sh.md to help compute the length
2766    of arbitrary constant shift instructions.  */
2767
2768 int
2769 shift_insns_rtx (rtx insn)
2770 {
2771   rtx set_src = SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0));
2772   int shift_count = INTVAL (XEXP (set_src, 1)) & 31;
2773   enum rtx_code shift_code = GET_CODE (set_src);
2774
2775   switch (shift_code)
2776     {
2777     case ASHIFTRT:
2778       return ashiftrt_insns[shift_count];
2779     case LSHIFTRT:
2780     case ASHIFT:
2781       return shift_insns[shift_count];
2782     default:
2783       gcc_unreachable ();
2784     }
2785 }
2786
2787 /* Return the cost of a shift.  */
2788
2789 static inline int
2790 shiftcosts (rtx x)
2791 {
2792   int value;
2793
2794   if (TARGET_SHMEDIA)
2795     return 1;
2796
2797   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) > UNITS_PER_WORD)
2798     {
2799       if (GET_MODE (x) == DImode
2800           && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
2801           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == 1)
2802         return 2;
2803
2804       /* Everything else is invalid, because there is no pattern for it.  */
2805       return MAX_COST;
2806     }
2807   /* If shift by a non constant, then this will be expensive.  */
2808   if (!CONST_INT_P (XEXP (x, 1)))
2809     return SH_DYNAMIC_SHIFT_COST;
2810
2811   /* Otherwise, return the true cost in instructions.  Cope with out of range
2812      shift counts more or less arbitrarily.  */
2813   value = INTVAL (XEXP (x, 1)) & 31;
2814
2815   if (GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
2816     {
2817       int cost = ashiftrt_insns[value];
2818       /* If SH3, then we put the constant in a reg and use shad.  */
2819       if (cost > 1 + SH_DYNAMIC_SHIFT_COST)
2820         cost = 1 + SH_DYNAMIC_SHIFT_COST;
2821       return cost;
2822     }
2823   else
2824     return shift_insns[value];
2825 }
2826
2827 /* Return the cost of an AND operation.  */
2828
2829 static inline int
2830 andcosts (rtx x)
2831 {
2832   int i;
2833
2834   /* Anding with a register is a single cycle and instruction.  */
2835   if (!CONST_INT_P (XEXP (x, 1)))
2836     return 1;
2837
2838   i = INTVAL (XEXP (x, 1));
2839
2840   if (TARGET_SHMEDIA)
2841     {
2842       if (satisfies_constraint_I10 (XEXP (x, 1))
2843           || satisfies_constraint_J16 (XEXP (x, 1)))
2844         return 1;
2845       else
2846         return 1 + rtx_cost (XEXP (x, 1), AND, !optimize_size);
2847     }
2848
2849   /* These constants are single cycle extu.[bw] instructions.  */
2850   if (i == 0xff || i == 0xffff)
2851     return 1;
2852   /* Constants that can be used in an and immediate instruction in a single
2853      cycle, but this requires r0, so make it a little more expensive.  */
2854   if (CONST_OK_FOR_K08 (i))
2855     return 2;
2856   /* Constants that can be loaded with a mov immediate and an and.
2857      This case is probably unnecessary.  */
2858   if (CONST_OK_FOR_I08 (i))
2859     return 2;
2860   /* Any other constants requires a 2 cycle pc-relative load plus an and.
2861      This case is probably unnecessary.  */
2862   return 3;
2863 }
2864
2865 /* Return the cost of an addition or a subtraction.  */
2866
2867 static inline int
2868 addsubcosts (rtx x)
2869 {
2870   /* Adding a register is a single cycle insn.  */
2871   if (REG_P (XEXP (x, 1))
2872       || GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG)
2873     return 1;
2874
2875   /* Likewise for small constants.  */
2876   if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
2877       && CONST_OK_FOR_ADD (INTVAL (XEXP (x, 1))))
2878     return 1;
2879
2880   if (TARGET_SHMEDIA)
2881     switch (GET_CODE (XEXP (x, 1)))
2882       {
2883       case CONST:
2884       case LABEL_REF:
2885       case SYMBOL_REF:
2886         return TARGET_SHMEDIA64 ? 5 : 3;
2887
2888       case CONST_INT:
2889         if (CONST_OK_FOR_I16 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
2890           return 2;
2891         else if (CONST_OK_FOR_I16 (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> 16))
2892           return 3;
2893         else if (CONST_OK_FOR_I16 ((INTVAL (XEXP (x, 1)) >> 16) >> 16))
2894           return 4;
2895
2896         /* Fall through.  */
2897       default:
2898         return 5;
2899       }
2900
2901   /* Any other constant requires a 2 cycle pc-relative load plus an
2902      addition.  */
2903   return 3;
2904 }
2905
2906 /* Return the cost of a multiply.  */
2907 static inline int
2908 multcosts (rtx x ATTRIBUTE_UNUSED)
2909 {
2910   if (sh_multcost >= 0)
2911     return sh_multcost;
2912   if (TARGET_SHMEDIA)
2913     /* ??? We have a mul insn, but it has a latency of three, and doesn't
2914        accept constants.  Ideally, we would use a cost of one or two and
2915        add the cost of the operand, but disregard the latter when inside loops
2916        and loop invariant code motion is still to follow.
2917        Using a multiply first and splitting it later if it's a loss
2918        doesn't work because of different sign / zero extension semantics
2919        of multiplies vs. shifts.  */
2920     return TARGET_SMALLCODE ? 2 : 3;
2921
2922   if (TARGET_SH2)
2923     {
2924       /* We have a mul insn, so we can never take more than the mul and the
2925          read of the mac reg, but count more because of the latency and extra
2926          reg usage.  */
2927       if (TARGET_SMALLCODE)
2928         return 2;
2929       return 3;
2930     }
2931
2932   /* If we're aiming at small code, then just count the number of
2933      insns in a multiply call sequence.  */
2934   if (TARGET_SMALLCODE)
2935     return 5;
2936
2937   /* Otherwise count all the insns in the routine we'd be calling too.  */
2938   return 20;
2939 }
2940
2941 /* Compute a (partial) cost for rtx X.  Return true if the complete
2942    cost has been computed, and false if subexpressions should be
2943    scanned.  In either case, *TOTAL contains the cost result.  */
2944
2945 static bool
2946 sh_rtx_costs (rtx x, int code, int outer_code, int *total,
2947               bool speed ATTRIBUTE_UNUSED)
2948 {
2949   switch (code)
2950     {
2951     case CONST_INT:
2952       if (TARGET_SHMEDIA)
2953         {
2954           if (INTVAL (x) == 0)
2955             *total = 0;
2956           else if (outer_code == AND && and_operand ((x), DImode))
2957             *total = 0;
2958           else if ((outer_code == IOR || outer_code == XOR
2959                     || outer_code == PLUS)
2960                    && CONST_OK_FOR_I10 (INTVAL (x)))
2961             *total = 0;
2962           else if (CONST_OK_FOR_I16 (INTVAL (x)))
2963             *total = COSTS_N_INSNS (outer_code != SET);
2964           else if (CONST_OK_FOR_I16 (INTVAL (x) >> 16))
2965             *total = COSTS_N_INSNS ((outer_code != SET) + 1);
2966           else if (CONST_OK_FOR_I16 ((INTVAL (x) >> 16) >> 16))
2967             *total = COSTS_N_INSNS ((outer_code != SET) + 2);
2968           else
2969             *total = COSTS_N_INSNS ((outer_code != SET) + 3);
2970           return true;
2971         }
2972       if (CONST_OK_FOR_I08 (INTVAL (x)))
2973         *total = 0;
2974       else if ((outer_code == AND || outer_code == IOR || outer_code == XOR)
2975                && CONST_OK_FOR_K08 (INTVAL (x)))
2976         *total = 1;
2977       /* prepare_cmp_insn will force costly constants int registers before
2978          the cbranch[sd]i4 patterns can see them, so preserve potentially
2979          interesting ones not covered by I08 above.  */
2980       else if (outer_code == COMPARE
2981                && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (x)
2982                     == (unsigned HOST_WIDE_INT) 0x7fffffff + 1
2983                     || INTVAL (x) == 0x7fffffff
2984                    || INTVAL (x) == 0x80 || INTVAL (x) == -0x81))
2985         *total = 1;
2986       else
2987         *total = 8;
2988       return true;
2989
2990     case CONST:
2991     case LABEL_REF:
2992     case SYMBOL_REF:
2993       if (TARGET_SHMEDIA64)
2994         *total = COSTS_N_INSNS (4);
2995       else if (TARGET_SHMEDIA32)
2996         *total = COSTS_N_INSNS (2);
2997       else
2998         *total = 5;
2999       return true;
3000
3001     case CONST_DOUBLE:
3002       if (TARGET_SHMEDIA)
3003         *total = COSTS_N_INSNS (4);
3004       /* prepare_cmp_insn will force costly constants int registers before
3005          the cbranchdi4 pattern can see them, so preserve potentially
3006          interesting ones.  */
3007       else if (outer_code == COMPARE && GET_MODE (x) == DImode)
3008         *total = 1;
3009       else
3010         *total = 10;
3011       return true;
3012     case CONST_VECTOR:
3013       if (x == CONST0_RTX (GET_MODE (x)))
3014         *total = 0;
3015       else if (sh_1el_vec (x, VOIDmode))
3016         *total = outer_code != SET;
3017       if (sh_rep_vec (x, VOIDmode))
3018         *total = ((GET_MODE_UNIT_SIZE (GET_MODE (x)) + 3) / 4
3019                   + (outer_code != SET));
3020       *total = COSTS_N_INSNS (3) + (outer_code != SET);
3021       return true;
3022
3023     case PLUS:
3024     case MINUS:
3025       *total = COSTS_N_INSNS (addsubcosts (x));
3026       return true;
3027
3028     case AND:
3029       *total = COSTS_N_INSNS (andcosts (x));
3030       return true;
3031
3032     case MULT:
3033       *total = COSTS_N_INSNS (multcosts (x));
3034       return true;
3035
3036     case ASHIFT:
3037     case ASHIFTRT:
3038     case LSHIFTRT:
3039       *total = COSTS_N_INSNS (shiftcosts (x));
3040       return true;
3041
3042     case DIV:
3043     case UDIV:
3044     case MOD:
3045     case UMOD:
3046       *total = COSTS_N_INSNS (20);
3047       return true;
3048
3049     case PARALLEL:
3050       if (sh_1el_vec (x, VOIDmode))
3051         *total = outer_code != SET;
3052       if (sh_rep_vec (x, VOIDmode))
3053         *total = ((GET_MODE_UNIT_SIZE (GET_MODE (x)) + 3) / 4
3054                   + (outer_code != SET));
3055       *total = COSTS_N_INSNS (3) + (outer_code != SET);
3056       return true;
3057
3058     case FLOAT:
3059     case FIX:
3060       *total = 100;
3061       return true;
3062
3063     default:
3064       return false;
3065     }
3066 }
3067
3068 /* Compute the cost of an address.  For the SH, all valid addresses are
3069    the same cost.  Use a slightly higher cost for reg + reg addressing,
3070    since it increases pressure on r0.  */
3071
3072 static int
3073 sh_address_cost (rtx X,
3074                  bool speed ATTRIBUTE_UNUSED)
3075 {
3076   return (GET_CODE (X) == PLUS
3077           && ! CONSTANT_P (XEXP (X, 1))
3078           && ! TARGET_SHMEDIA ? 1 : 0);
3079 }
3080
3081 /* Code to expand a shift.  */
3082
3083 void
3084 gen_ashift (int type, int n, rtx reg)
3085 {
3086   /* Negative values here come from the shift_amounts array.  */
3087   if (n < 0)
3088     {
3089       if (type == ASHIFT)
3090         type = LSHIFTRT;
3091       else
3092         type = ASHIFT;
3093       n = -n;
3094     }
3095
3096   switch (type)
3097     {
3098     case ASHIFTRT:
3099       emit_insn (gen_ashrsi3_k (reg, reg, GEN_INT (n)));
3100       break;
3101     case LSHIFTRT:
3102       if (n == 1)
3103         emit_insn (gen_lshrsi3_m (reg, reg, GEN_INT (n)));
3104       else
3105         emit_insn (gen_lshrsi3_k (reg, reg, GEN_INT (n)));
3106       break;
3107     case ASHIFT:
3108       emit_insn (gen_ashlsi3_std (reg, reg, GEN_INT (n)));
3109       break;
3110     }
3111 }
3112
3113 /* Same for HImode */
3114
3115 void
3116 gen_ashift_hi (int type, int n, rtx reg)
3117 {
3118   /* Negative values here come from the shift_amounts array.  */
3119   if (n < 0)
3120     {
3121       if (type == ASHIFT)
3122         type = LSHIFTRT;
3123       else
3124         type = ASHIFT;
3125       n = -n;
3126     }
3127
3128   switch (type)
3129     {
3130     case ASHIFTRT:
3131     case LSHIFTRT:
3132       /* We don't have HImode right shift operations because using the
3133          ordinary 32 bit shift instructions for that doesn't generate proper
3134          zero/sign extension.
3135          gen_ashift_hi is only called in contexts where we know that the
3136          sign extension works out correctly.  */
3137       {
3138         int offset = 0;
3139         if (GET_CODE (reg) == SUBREG)
3140           {
3141             offset = SUBREG_BYTE (reg);
3142             reg = SUBREG_REG (reg);
3143           }
3144         gen_ashift (type, n, gen_rtx_SUBREG (SImode, reg, offset));
3145         break;
3146       }
3147     case ASHIFT:
3148       emit_insn (gen_ashlhi3_k (reg, reg, GEN_INT (n)));
3149       break;
3150     }
3151 }
3152
3153 /* Output RTL to split a constant shift into its component SH constant
3154    shift instructions.  */
3155
3156 void
3157 gen_shifty_op (int code, rtx *operands)
3158 {
3159   int value = INTVAL (operands[2]);
3160   int max, i;
3161
3162   /* Truncate the shift count in case it is out of bounds.  */
3163   value = value & 31;
3164
3165   if (value == 31)
3166     {
3167       if (code == LSHIFTRT)
3168         {
3169           emit_insn (gen_rotlsi3_1 (operands[0], operands[0]));
3170           emit_insn (gen_movt (operands[0]));
3171           return;
3172         }
3173       else if (code == ASHIFT)
3174         {
3175           /* There is a two instruction sequence for 31 bit left shifts,
3176              but it requires r0.  */
3177           if (REG_P (operands[0]) && REGNO (operands[0]) == 0)
3178             {
3179               emit_insn (gen_andsi3 (operands[0], operands[0], const1_rtx));
3180               emit_insn (gen_rotlsi3_31 (operands[0], operands[0]));
3181               return;
3182             }
3183         }
3184     }
3185   else if (value == 0)
3186     {
3187       /* This can happen even when optimizing, if there were subregs before
3188          reload.  Don't output a nop here, as this is never optimized away;
3189          use a no-op move instead.  */
3190       emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, operands[0], operands[0]));
3191       return;
3192     }
3193
3194   max = shift_insns[value];
3195   for (i = 0; i < max; i++)
3196     gen_ashift (code, shift_amounts[value][i], operands[0]);
3197 }
3198
3199 /* Same as above, but optimized for values where the topmost bits don't
3200    matter.  */
3201
3202 void
3203 gen_shifty_hi_op (int code, rtx *operands)
3204 {
3205   int value = INTVAL (operands[2]);
3206   int max, i;
3207   void (*gen_fun) (int, int, rtx);
3208
3209   /* This operation is used by and_shl for SImode values with a few
3210      high bits known to be cleared.  */
3211   value &= 31;
3212   if (value == 0)
3213     {
3214       emit_insn (gen_nop ());
3215       return;
3216     }
3217
3218   gen_fun = GET_MODE (operands[0]) == HImode ? gen_ashift_hi : gen_ashift;
3219   if (code == ASHIFT)
3220     {
3221       max = ext_shift_insns[value];
3222       for (i = 0; i < max; i++)
3223         gen_fun (code, ext_shift_amounts[value][i], operands[0]);
3224     }
3225   else
3226     /* When shifting right, emit the shifts in reverse order, so that
3227        solitary negative values come first.  */
3228     for (i = ext_shift_insns[value] - 1; i >= 0; i--)
3229       gen_fun (code, ext_shift_amounts[value][i], operands[0]);
3230 }
3231
3232 /* Output RTL for an arithmetic right shift.  */
3233
3234 /* ??? Rewrite to use super-optimizer sequences.  */
3235
3236 int
3237 expand_ashiftrt (rtx *operands)
3238 {
3239   rtx wrk;
3240   char func[18];
3241   int value;
3242
3243   if (TARGET_SH3)
3244     {
3245       if (!CONST_INT_P (operands[2]))
3246         {
3247           rtx count = copy_to_mode_reg (SImode, operands[2]);
3248           emit_insn (gen_negsi2 (count, count));
3249           emit_insn (gen_ashrsi3_d (operands[0], operands[1], count));
3250           return 1;
3251         }
3252       else if (ashiftrt_insns[INTVAL (operands[2]) & 31]
3253                > 1 + SH_DYNAMIC_SHIFT_COST)
3254         {
3255           rtx count
3256             = force_reg (SImode, GEN_INT (- (INTVAL (operands[2]) & 31)));
3257           emit_insn (gen_ashrsi3_d (operands[0], operands[1], count));
3258           return 1;
3259         }
3260     }
3261   if (!CONST_INT_P (operands[2]))
3262     return 0;
3263
3264   value = INTVAL (operands[2]) & 31;
3265
3266   if (value == 31)
3267     {
3268       /* If we are called from abs expansion, arrange things so that we
3269          we can use a single MT instruction that doesn't clobber the source,
3270          if LICM can hoist out the load of the constant zero.  */
3271       if (currently_expanding_to_rtl)
3272         {
3273           emit_insn (gen_cmpgtsi_t (force_reg (SImode, CONST0_RTX (SImode)),
3274                                     operands[1]));
3275           emit_insn (gen_mov_neg_si_t (operands[0]));
3276           return 1;
3277         }
3278       emit_insn (gen_ashrsi2_31 (operands[0], operands[1]));
3279       return 1;
3280     }
3281   else if (value >= 16 && value <= 19)
3282     {
3283       wrk = gen_reg_rtx (SImode);
3284       emit_insn (gen_ashrsi2_16 (wrk, operands[1]));
3285       value -= 16;
3286       while (value--)
3287         gen_ashift (ASHIFTRT, 1, wrk);
3288       emit_move_insn (operands[0], wrk);
3289       return 1;
3290     }
3291   /* Expand a short sequence inline, longer call a magic routine.  */
3292   else if (value <= 5)
3293     {
3294       wrk = gen_reg_rtx (SImode);
3295       emit_move_insn (wrk, operands[1]);
3296       while (value--)
3297         gen_ashift (ASHIFTRT, 1, wrk);
3298       emit_move_insn (operands[0], wrk);
3299       return 1;
3300     }
3301
3302   wrk = gen_reg_rtx (Pmode);
3303
3304   /* Load the value into an arg reg and call a helper.  */
3305   emit_move_insn (gen_rtx_REG (SImode, 4), operands[1]);
3306   sprintf (func, "__ashiftrt_r4_%d", value);
3307   function_symbol (wrk, func, SFUNC_STATIC);
3308   emit_insn (gen_ashrsi3_n (GEN_INT (value), wrk));
3309   emit_move_insn (operands[0], gen_rtx_REG (SImode, 4));
3310   return 1;
3311 }
3312
3313 int
3314 sh_dynamicalize_shift_p (rtx count)
3315 {
3316   return shift_insns[INTVAL (count) & 31] > 1 + SH_DYNAMIC_SHIFT_COST;
3317 }
3318
3319 /* Try to find a good way to implement the combiner pattern
3320   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "r")
3321         (and:SI (ashift:SI (match_operand:SI 1 "register_operand" "r")
3322                            (match_operand:SI 2 "const_int_operand" "n"))
3323                 (match_operand:SI 3 "const_int_operand" "n"))) .
3324   LEFT_RTX is operand 2 in the above pattern, and MASK_RTX is operand 3.
3325   return 0 for simple right / left or left/right shift combination.
3326   return 1 for a combination of shifts with zero_extend.
3327   return 2 for a combination of shifts with an AND that needs r0.
3328   return 3 for a combination of shifts with an AND that needs an extra
3329     scratch register, when the three highmost bits of the AND mask are clear.
3330   return 4 for a combination of shifts with an AND that needs an extra
3331     scratch register, when any of the three highmost bits of the AND mask
3332     is set.
3333   If ATTRP is set, store an initial right shift width in ATTRP[0],
3334   and the instruction length in ATTRP[1] .  These values are not valid
3335   when returning 0.
3336   When ATTRP is set and returning 1, ATTRP[2] gets set to the index into
3337   shift_amounts for the last shift value that is to be used before the
3338   sign extend.  */
3339 int
3340 shl_and_kind (rtx left_rtx, rtx mask_rtx, int *attrp)
3341 {
3342   unsigned HOST_WIDE_INT mask, lsb, mask2, lsb2;
3343   int left = INTVAL (left_rtx), right;
3344   int best = 0;
3345   int cost, best_cost = 10000;
3346   int best_right = 0, best_len = 0;
3347   int i;
3348   int can_ext;
3349
3350   if (left < 0 || left > 31)
3351     return 0;
3352   if (CONST_INT_P (mask_rtx))
3353     mask = (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (mask_rtx) >> left;
3354   else
3355     mask = (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_MASK (SImode) >> left;
3356   /* Can this be expressed as a right shift / left shift pair?  */
3357   lsb = ((mask ^ (mask - 1)) >> 1) + 1;
3358   right = exact_log2 (lsb);
3359   mask2 = ~(mask + lsb - 1);
3360   lsb2 = ((mask2 ^ (mask2 - 1)) >> 1) + 1;
3361   /* mask has no zeroes but trailing zeroes <==> ! mask2 */
3362   if (! mask2)
3363     best_cost = shift_insns[right] + shift_insns[right + left];
3364   /* mask has no trailing zeroes <==> ! right */
3365   else if (! right && mask2 == ~(lsb2 - 1))
3366     {
3367       int late_right = exact_log2 (lsb2);
3368       best_cost = shift_insns[left + late_right] + shift_insns[late_right];
3369     }
3370   /* Try to use zero extend.  */
3371   if (mask2 == ~(lsb2 - 1))
3372     {
3373       int width, first;
3374
3375       for (width = 8; width <= 16; width += 8)
3376         {
3377           /* Can we zero-extend right away?  */
3378           if (lsb2 == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << width)
3379             {
3380               cost
3381                 = 1 + ext_shift_insns[right] + ext_shift_insns[left + right];
3382               if (cost < best_cost)
3383                 {
3384                   best = 1;
3385                   best_cost = cost;
3386                   best_right = right;
3387                   best_len = cost;
3388                   if (attrp)
3389                     attrp[2] = -1;
3390                 }
3391               continue;
3392             }
3393           /* ??? Could try to put zero extend into initial right shift,
3394              or even shift a bit left before the right shift.  */
3395           /* Determine value of first part of left shift, to get to the
3396              zero extend cut-off point.  */
3397           first = width - exact_log2 (lsb2) + right;
3398           if (first >= 0 && right + left - first >= 0)
3399             {
3400               cost = ext_shift_insns[right] + ext_shift_insns[first] + 1
3401                 + ext_shift_insns[right + left - first];
3402               if (cost < best_cost)
3403                 {
3404                   best = 1;
3405                   best_cost = cost;
3406                   best_right = right;
3407                   best_len = cost;
3408                   if (attrp)
3409                     attrp[2] = first;
3410                 }
3411             }
3412         }
3413     }
3414   /* Try to use r0 AND pattern */
3415   for (i = 0; i <= 2; i++)
3416     {
3417       if (i > right)
3418         break;
3419       if (! CONST_OK_FOR_K08 (mask >> i))
3420         continue;
3421       cost = (i != 0) + 2 + ext_shift_insns[left + i];
3422       if (cost < best_cost)
3423         {
3424           best = 2;
3425           best_cost = cost;
3426           best_right = i;
3427           best_len = cost - 1;
3428         }
3429     }
3430   /* Try to use a scratch register to hold the AND operand.  */
3431   can_ext = ((mask << left) & ((unsigned HOST_WIDE_INT) 3 << 30)) == 0;
3432   for (i = 0; i <= 2; i++)
3433     {
3434       if (i > right)
3435         break;
3436       cost = (i != 0) + (CONST_OK_FOR_I08 (mask >> i) ? 2 : 3)
3437         + (can_ext ? ext_shift_insns : shift_insns)[left + i];
3438       if (cost < best_cost)
3439         {
3440           best = 4 - can_ext;
3441           best_cost = cost;
3442           best_right = i;
3443           best_len = cost - 1 - ! CONST_OK_FOR_I08 (mask >> i);
3444         }
3445     }
3446
3447   if (attrp)
3448     {
3449       attrp[0] = best_right;
3450       attrp[1] = best_len;
3451     }
3452   return best;
3453 }
3454
3455 /* This is used in length attributes of the unnamed instructions
3456    corresponding to shl_and_kind return values of 1 and 2.  */
3457 int
3458 shl_and_length (rtx insn)
3459 {
3460   rtx set_src, left_rtx, mask_rtx;
3461   int attributes[3];
3462
3463   set_src = SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0));
3464   left_rtx = XEXP (XEXP (set_src, 0), 1);
3465   mask_rtx = XEXP (set_src, 1);
3466   shl_and_kind (left_rtx, mask_rtx, attributes);
3467   return attributes[1];
3468 }
3469
3470 /* This is used in length attribute of the and_shl_scratch instruction.  */
3471
3472 int
3473 shl_and_scr_length (rtx insn)
3474 {
3475   rtx set_src = SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0));
3476   int len = shift_insns[INTVAL (XEXP (set_src, 1)) & 31];
3477   rtx op = XEXP (set_src, 0);
3478   len += shift_insns[INTVAL (XEXP (op, 1)) & 31] + 1;
3479   op = XEXP (XEXP (op, 0), 0);
3480   return len + shift_insns[INTVAL (XEXP (op, 1)) & 31];
3481 }
3482
3483 /* Generate rtl for instructions for which shl_and_kind advised a particular
3484    method of generating them, i.e. returned zero.  */
3485
3486 int
3487 gen_shl_and (rtx dest, rtx left_rtx, rtx mask_rtx, rtx source)
3488 {
3489   int attributes[3];
3490   unsigned HOST_WIDE_INT mask;
3491   int kind = shl_and_kind (left_rtx, mask_rtx, attributes);
3492   int right, total_shift;
3493   void (*shift_gen_fun) (int, rtx *) = gen_shifty_hi_op;
3494
3495   right = attributes[0];
3496   total_shift = INTVAL (left_rtx) + right;
3497   mask = (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (mask_rtx) >> total_shift;
3498   switch (kind)
3499     {
3500     default:
3501       return -1;
3502     case 1:
3503       {
3504         int first = attributes[2];
3505         rtx operands[3];
3506
3507         if (first < 0)
3508           {
3509             emit_insn ((mask << right) <= 0xff
3510                        ? gen_zero_extendqisi2 (dest,
3511                                                gen_lowpart (QImode, source))
3512                        : gen_zero_extendhisi2 (dest,
3513                                                gen_lowpart (HImode, source)));
3514             source = dest;
3515           }
3516         if (source != dest)
3517           emit_insn (gen_movsi (dest, source));
3518         operands[0] = dest;
3519         if (right)
3520           {
3521             operands[2] = GEN_INT (right);
3522             gen_shifty_hi_op (LSHIFTRT, operands);
3523           }
3524         if (first > 0)
3525           {
3526             operands[2] = GEN_INT (first);
3527             gen_shifty_hi_op (ASHIFT, operands);
3528             total_shift -= first;
3529             mask <<= first;
3530           }
3531         if (first >= 0)
3532           emit_insn (mask <= 0xff
3533                      ? gen_zero_extendqisi2 (dest, gen_lowpart (QImode, dest))
3534                      : gen_zero_extendhisi2 (dest, gen_lowpart (HImode, dest)));
3535         if (total_shift > 0)
3536           {
3537             operands[2] = GEN_INT (total_shift);
3538             gen_shifty_hi_op (ASHIFT, operands);
3539           }
3540         break;
3541       }
3542     case 4:
3543       shift_gen_fun = gen_shifty_op;
3544     case 3:
3545       /* If the topmost bit that matters is set, set the topmost bits
3546          that don't matter.  This way, we might be able to get a shorter
3547          signed constant.  */
3548       if (mask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (31 - total_shift)))
3549         mask |= (HOST_WIDE_INT) ~0 << (31 - total_shift);
3550     case 2:
3551       /* Don't expand fine-grained when combining, because that will
3552          make the pattern fail.  */
3553       if (currently_expanding_to_rtl
3554           || reload_in_progress || reload_completed)
3555         {
3556           rtx operands[3];
3557
3558           /* Cases 3 and 4 should be handled by this split
3559              only while combining  */
3560           gcc_assert (kind <= 2);
3561           if (right)
3562             {
3563               emit_insn (gen_lshrsi3 (dest, source, GEN_INT (right)));
3564               source = dest;
3565             }
3566           emit_insn (gen_andsi3 (dest, source, GEN_INT (mask)));
3567           if (total_shift)
3568             {
3569               operands[0] = dest;
3570               operands[1] = dest;
3571               operands[2] = GEN_INT (total_shift);
3572               shift_gen_fun (ASHIFT, operands);
3573             }
3574           break;
3575         }
3576       else
3577         {
3578           int neg = 0;
3579           if (kind != 4 && total_shift < 16)
3580             {
3581               neg = -ext_shift_amounts[total_shift][1];
3582               if (neg > 0)
3583                 neg -= ext_shift_amounts[total_shift][2];
3584               else
3585                 neg = 0;
3586             }
3587           emit_insn (gen_and_shl_scratch (dest, source,
3588                                           GEN_INT (right),
3589                                           GEN_INT (mask),
3590                                           GEN_INT (total_shift + neg),
3591                                           GEN_INT (neg)));
3592           emit_insn (gen_movsi (dest, dest));
3593           break;
3594         }
3595     }
3596   return 0;
3597 }
3598
3599 /* Try to find a good way to implement the combiner pattern
3600   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "=r")
3601         (sign_extract:SI (ashift:SI (match_operand:SI 1 "register_operand" "r")
3602                                     (match_operand:SI 2 "const_int_operand" "n")
3603                          (match_operand:SI 3 "const_int_operand" "n")
3604                          (const_int 0)))
3605    (clobber (reg:SI T_REG))]
3606   LEFT_RTX is operand 2 in the above pattern, and SIZE_RTX is operand 3.
3607   return 0 for simple left / right shift combination.
3608   return 1 for left shift / 8 bit sign extend / left shift.
3609   return 2 for left shift / 16 bit sign extend / left shift.
3610   return 3 for left shift / 8 bit sign extend / shift / sign extend.
3611   return 4 for left shift / 16 bit sign extend / shift / sign extend.
3612   return 5 for left shift / 16 bit sign extend / right shift
3613   return 6 for < 8 bit sign extend / left shift.
3614   return 7 for < 8 bit sign extend / left shift / single right shift.
3615   If COSTP is nonzero, assign the calculated cost to *COSTP.  */
3616
3617 int
3618 shl_sext_kind (rtx left_rtx, rtx size_rtx, int *costp)
3619 {
3620   int left, size, insize, ext;
3621   int cost = 0, best_cost;
3622   int kind;
3623
3624   left = INTVAL (left_rtx);
3625   size = INTVAL (size_rtx);
3626   insize = size - left;
3627   gcc_assert (insize > 0);
3628   /* Default to left / right shift.  */
3629   kind = 0;
3630   best_cost = shift_insns[32 - insize] + ashiftrt_insns[32 - size];
3631   if (size <= 16)
3632     {
3633       /* 16 bit shift / sign extend / 16 bit shift */
3634       cost = shift_insns[16 - insize] + 1 + ashiftrt_insns[16 - size];
3635       /* If ashiftrt_insns[16 - size] is 8, this choice will be overridden
3636          below, by alternative 3 or something even better.  */
3637       if (cost < best_cost)
3638         {
3639           kind = 5;
3640           best_cost = cost;
3641         }
3642     }
3643   /* Try a plain sign extend between two shifts.  */
3644   for (ext = 16; ext >= insize; ext -= 8)
3645     {
3646       if (ext <= size)
3647         {
3648           cost = ext_shift_insns[ext - insize] + 1 + shift_insns[size - ext];
3649           if (cost < best_cost)
3650             {
3651               kind = ext / (unsigned) 8;
3652               best_cost = cost;
3653             }
3654         }
3655       /* Check if we can do a sloppy shift with a final signed shift
3656          restoring the sign.  */
3657       if (EXT_SHIFT_SIGNED (size - ext))
3658         cost = ext_shift_insns[ext - insize] + ext_shift_insns[size - ext] + 1;
3659       /* If not, maybe it's still cheaper to do the second shift sloppy,
3660          and do a final sign extend?  */
3661       else if (size <= 16)
3662         cost = ext_shift_insns[ext - insize] + 1
3663           + ext_shift_insns[size > ext ? size - ext : ext - size] + 1;
3664       else
3665         continue;
3666       if (cost < best_cost)
3667         {
3668           kind = ext / (unsigned) 8 + 2;
3669           best_cost = cost;
3670         }
3671     }
3672   /* Check if we can sign extend in r0 */
3673   if (insize < 8)
3674     {
3675       cost = 3 + shift_insns[left];
3676       if (cost < best_cost)
3677         {
3678           kind = 6;
3679           best_cost = cost;
3680         }
3681       /* Try the same with a final signed shift.  */
3682       if (left < 31)
3683         {
3684           cost = 3 + ext_shift_insns[left + 1] + 1;
3685           if (cost < best_cost)
3686             {
3687               kind = 7;
3688               best_cost = cost;
3689             }
3690         }
3691     }
3692   if (TARGET_SH3)
3693     {
3694       /* Try to use a dynamic shift.  */
3695       cost = shift_insns[32 - insize] + 1 + SH_DYNAMIC_SHIFT_COST;
3696       if (cost < best_cost)
3697         {
3698           kind = 0;
3699           best_cost = cost;
3700         }
3701     }
3702   if (costp)
3703     *costp = cost;
3704   return kind;
3705 }
3706
3707 /* Function to be used in the length attribute of the instructions
3708    implementing this pattern.  */
3709
3710 int
3711 shl_sext_length (rtx insn)
3712 {
3713   rtx set_src, left_rtx, size_rtx;
3714   int cost;
3715
3716   set_src = SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0));
3717   left_rtx = XEXP (XEXP (set_src, 0), 1);
3718   size_rtx = XEXP (set_src, 1);
3719   shl_sext_kind (left_rtx, size_rtx, &cost);
3720   return cost;
3721 }
3722
3723 /* Generate rtl for this pattern */
3724
3725 int
3726 gen_shl_sext (rtx dest, rtx left_rtx, rtx size_rtx, rtx source)
3727 {
3728   int kind;
3729   int left, size, insize, cost;
3730   rtx operands[3];
3731
3732   kind = shl_sext_kind (left_rtx, size_rtx, &cost);
3733   left = INTVAL (left_rtx);
3734   size = INTVAL (size_rtx);
3735   insize = size - left;
3736   switch (kind)
3737     {
3738     case 1:
3739     case 2:
3740     case 3:
3741     case 4:
3742       {
3743         int ext = kind & 1 ? 8 : 16;
3744         int shift2 = size - ext;
3745
3746         /* Don't expand fine-grained when combining, because that will
3747            make the pattern fail.  */
3748         if (! currently_expanding_to_rtl
3749             && ! reload_in_progress && ! reload_completed)
3750           {
3751             emit_insn (gen_shl_sext_ext (dest, source, left_rtx, size_rtx));
3752             emit_insn (gen_movsi (dest, source));
3753             break;
3754           }
3755         if (dest != source)
3756           emit_insn (gen_movsi (dest, source));
3757         operands[0] = dest;
3758         if (ext - insize)
3759           {
3760             operands[2] = GEN_INT (ext - insize);
3761             gen_shifty_hi_op (ASHIFT, operands);
3762           }
3763         emit_insn (kind & 1
3764                    ? gen_extendqisi2 (dest, gen_lowpart (QImode, dest))
3765                    : gen_extendhisi2 (dest, gen_lowpart (HImode, dest)));
3766         if (kind <= 2)
3767           {
3768             if (shift2)
3769               {
3770                 operands[2] = GEN_INT (shift2);
3771                 gen_shifty_op (ASHIFT, operands);
3772               }
3773           }
3774         else
3775           {
3776             if (shift2 > 0)
3777               {
3778                 if (EXT_SHIFT_SIGNED (shift2))
3779                   {
3780                     operands[2] = GEN_INT (shift2 + 1);
3781                     gen_shifty_op (ASHIFT, operands);
3782                     operands[2] = const1_rtx;
3783                     gen_shifty_op (ASHIFTRT, operands);
3784                     break;
3785                   }
3786                 operands[2] = GEN_INT (shift2);
3787                 gen_shifty_hi_op (ASHIFT, operands);
3788               }
3789             else if (shift2)
3790               {
3791                 operands[2] = GEN_INT (-shift2);
3792                 gen_shifty_hi_op (LSHIFTRT, operands);
3793               }
3794             emit_insn (size <= 8
3795                        ? gen_extendqisi2 (dest, gen_lowpart (QImode, dest))
3796                        : gen_extendhisi2 (dest, gen_lowpart (HImode, dest)));
3797           }
3798         break;
3799       }
3800     case 5:
3801       {
3802         int i = 16 - size;
3803         if (! currently_expanding_to_rtl
3804             && ! reload_in_progress && ! reload_completed)
3805           emit_insn (gen_shl_sext_ext (dest, source, left_rtx, size_rtx));
3806         else
3807           {
3808             operands[0] = dest;
3809             operands[2] = GEN_INT (16 - insize);
3810             gen_shifty_hi_op (ASHIFT, operands);
3811             emit_insn (gen_extendhisi2 (dest, gen_lowpart (HImode, dest)));
3812           }
3813         /* Don't use gen_ashrsi3 because it generates new pseudos.  */
3814         while (--i >= 0)
3815           gen_ashift (ASHIFTRT, 1, dest);
3816         break;
3817       }
3818     case 6:
3819     case 7:
3820       /* Don't expand fine-grained when combining, because that will
3821          make the pattern fail.  */
3822       if (! currently_expanding_to_rtl
3823           && ! reload_in_progress && ! reload_completed)
3824         {
3825           emit_insn (gen_shl_sext_ext (dest, source, left_rtx, size_rtx));
3826           emit_insn (gen_movsi (dest, source));
3827           break;
3828         }
3829       emit_insn (gen_andsi3 (dest, source, GEN_INT ((1 << insize) - 1)));
3830       emit_insn (gen_xorsi3 (dest, dest, GEN_INT (1 << (insize - 1))));
3831       emit_insn (gen_addsi3 (dest, dest, GEN_INT (-1 << (insize - 1))));
3832       operands[0] = dest;
3833       operands[2] = kind == 7 ? GEN_INT (left + 1) : left_rtx;
3834       gen_shifty_op (ASHIFT, operands);
3835       if (kind == 7)
3836         emit_insn (gen_ashrsi3_k (dest, dest, const1_rtx));
3837       break;
3838     default:
3839       return -1;
3840     }
3841   return 0;
3842 }
3843
3844 /* Prefix a symbol_ref name with "datalabel".  */
3845
3846 rtx
3847 gen_datalabel_ref (rtx sym)
3848 {
3849   const char *str;
3850
3851   if (GET_CODE (sym) == LABEL_REF)
3852     return gen_rtx_CONST (GET_MODE (sym),
3853                           gen_rtx_UNSPEC (GET_MODE (sym),
3854                                           gen_rtvec (1, sym),
3855                                           UNSPEC_DATALABEL));
3856
3857   gcc_assert (GET_CODE (sym) == SYMBOL_REF);
3858
3859   str = XSTR (sym, 0);
3860   /* Share all SYMBOL_REF strings with the same value - that is important
3861      for cse.  */
3862   str = IDENTIFIER_POINTER (get_identifier (str));
3863   XSTR (sym, 0) = str;
3864
3865   return sym;
3866 }
3867
3868 \f
3869 static alloc_pool label_ref_list_pool;
3870
3871 typedef struct label_ref_list_d
3872 {
3873   rtx label;
3874   struct label_ref_list_d *next;
3875 } *label_ref_list_t;
3876
3877 /* The SH cannot load a large constant into a register, constants have to
3878    come from a pc relative load.  The reference of a pc relative load
3879    instruction must be less than 1k in front of the instruction.  This
3880    means that we often have to dump a constant inside a function, and
3881    generate code to branch around it.
3882
3883    It is important to minimize this, since the branches will slow things
3884    down and make things bigger.
3885
3886    Worst case code looks like:
3887
3888    mov.l L1,rn
3889    bra   L2
3890    nop
3891    align
3892    L1:   .long value
3893    L2:
3894    ..
3895
3896    mov.l L3,rn
3897    bra   L4
3898    nop
3899    align
3900    L3:   .long value
3901    L4:
3902    ..
3903
3904    We fix this by performing a scan before scheduling, which notices which
3905    instructions need to have their operands fetched from the constant table
3906    and builds the table.
3907
3908    The algorithm is:
3909
3910    scan, find an instruction which needs a pcrel move.  Look forward, find the
3911    last barrier which is within MAX_COUNT bytes of the requirement.
3912    If there isn't one, make one.  Process all the instructions between
3913    the find and the barrier.
3914
3915    In the above example, we can tell that L3 is within 1k of L1, so
3916    the first move can be shrunk from the 3 insn+constant sequence into
3917    just 1 insn, and the constant moved to L3 to make:
3918
3919    mov.l        L1,rn
3920    ..
3921    mov.l        L3,rn
3922    bra          L4
3923    nop
3924    align
3925    L3:.long value
3926    L4:.long value
3927
3928    Then the second move becomes the target for the shortening process.  */
3929
3930 typedef struct
3931 {
3932   rtx value;                    /* Value in table.  */
3933   rtx label;                    /* Label of value.  */
3934   label_ref_list_t wend;        /* End of window.  */
3935   enum machine_mode mode;       /* Mode of value.  */
3936
3937   /* True if this constant is accessed as part of a post-increment
3938      sequence.  Note that HImode constants are never accessed in this way.  */
3939   bool part_of_sequence_p;
3940 } pool_node;
3941
3942 /* The maximum number of constants that can fit into one pool, since
3943    constants in the range 0..510 are at least 2 bytes long, and in the
3944    range from there to 1018 at least 4 bytes.  */
3945
3946 #define MAX_POOL_SIZE 372
3947 static pool_node pool_vector[MAX_POOL_SIZE];
3948 static int pool_size;
3949 static rtx pool_window_label;
3950 static int pool_window_last;
3951
3952 static int max_labelno_before_reorg;
3953
3954 /* ??? If we need a constant in HImode which is the truncated value of a
3955    constant we need in SImode, we could combine the two entries thus saving
3956    two bytes.  Is this common enough to be worth the effort of implementing
3957    it?  */
3958
3959 /* ??? This stuff should be done at the same time that we shorten branches.
3960    As it is now, we must assume that all branches are the maximum size, and
3961    this causes us to almost always output constant pools sooner than
3962    necessary.  */
3963
3964 /* Add a constant to the pool and return its label.  */
3965
3966 static rtx
3967 add_constant (rtx x, enum machine_mode mode, rtx last_value)
3968 {
3969   int i;
3970   rtx lab, new_rtx;
3971   label_ref_list_t ref, newref;
3972
3973   /* First see if we've already got it.  */
3974   for (i = 0; i < pool_size; i++)
3975     {
3976       if (x->code == pool_vector[i].value->code
3977           && mode == pool_vector[i].mode)
3978         {
3979           if (x->code == CODE_LABEL)
3980             {
3981               if (XINT (x, 3) != XINT (pool_vector[i].value, 3))
3982                 continue;
3983             }
3984           if (rtx_equal_p (x, pool_vector[i].value))
3985             {
3986               lab = new_rtx = 0;
3987               if (! last_value
3988                   || ! i
3989                   || ! rtx_equal_p (last_value, pool_vector[i-1].value))
3990                 {
3991                   new_rtx = gen_label_rtx ();
3992                   LABEL_REFS (new_rtx) = pool_vector[i].label;
3993                   pool_vector[i].label = lab = new_rtx;
3994                 }
3995               if (lab && pool_window_label)
3996                 {
3997                   newref = (label_ref_list_t) pool_alloc (label_ref_list_pool);
3998                   newref->label = pool_window_label;
3999                   ref = pool_vector[pool_window_last].wend;
4000                   newref->next = ref;
4001                   pool_vector[pool_window_last].wend = newref;
4002                 }
4003               if (new_rtx)
4004                 pool_window_label = new_rtx;
4005               pool_window_last = i;
4006               return lab;
4007             }
4008         }
4009     }
4010
4011   /* Need a new one.  */
4012   pool_vector[pool_size].value = x;
4013   if (last_value && rtx_equal_p (last_value, pool_vector[pool_size - 1].value))
4014     {
4015       lab = 0;
4016       pool_vector[pool_size - 1].part_of_sequence_p = true;
4017     }
4018   else
4019     lab = gen_label_rtx ();
4020   pool_vector[pool_size].mode = mode;
4021   pool_vector[pool_size].label = lab;
4022   pool_vector[pool_size].wend = NULL;
4023   pool_vector[pool_size].part_of_sequence_p = (lab == 0);
4024   if (lab && pool_window_label)
4025     {
4026       newref = (label_ref_list_t) pool_alloc (label_ref_list_pool);
4027       newref->label = pool_window_label;
4028       ref = pool_vector[pool_window_last].wend;
4029       newref->next = ref;
4030       pool_vector[pool_window_last].wend = newref;
4031     }
4032   if (lab)
4033     pool_window_label = lab;
4034   pool_window_last = pool_size;
4035   pool_size++;
4036   return lab;
4037 }
4038
4039 /* Output the literal table.  START, if nonzero, is the first instruction
4040    this table is needed for, and also indicates that there is at least one
4041    casesi_worker_2 instruction; We have to emit the operand3 labels from
4042    these insns at a 4-byte  aligned position.  BARRIER is the barrier
4043    after which we are to place the table.  */
4044
4045 static void
4046 dump_table (rtx start, rtx barrier)
4047 {
4048   rtx scan = barrier;
4049   int i;
4050   int need_align = 1;
4051   rtx lab;
4052   label_ref_list_t ref;
4053   int have_df = 0;
4054
4055   /* Do two passes, first time dump out the HI sized constants.  */
4056
4057   for (i = 0; i < pool_size; i++)
4058     {
4059       pool_node *p = &pool_vector[i];
4060
4061       if (p->mode == HImode)
4062         {
4063           if (need_align)
4064             {
4065               scan = emit_insn_after (gen_align_2 (), scan);
4066               need_align = 0;
4067             }
4068           for (lab = p->label; lab; lab = LABEL_REFS (lab))
4069             scan = emit_label_after (lab, scan);
4070           scan = emit_insn_after (gen_consttable_2 (p->value, const0_rtx),
4071                                   scan);
4072           for (ref = p->wend; ref; ref = ref->next)
4073             {
4074               lab = ref->label;
4075               scan = emit_insn_after (gen_consttable_window_end (lab), scan);
4076             }
4077         }
4078       else if (p->mode == DFmode)
4079         have_df = 1;
4080     }
4081
4082   need_align = 1;
4083
4084   if (start)
4085     {
4086       scan = emit_insn_after (gen_align_4 (), scan);
4087       need_a