OSDN Git Service

* ChangeLog.2, ChangeLog.3, ChangeLog.5, ChangeLog, alias.c,
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / reload1.c
1 /* Reload pseudo regs into hard regs for insns that require hard regs.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 #include "config.h"
23 #include "system.h"
24
25 #include "machmode.h"
26 #include "hard-reg-set.h"
27 #include "rtl.h"
28 #include "tm_p.h"
29 #include "obstack.h"
30 #include "insn-config.h"
31 #include "flags.h"
32 #include "function.h"
33 #include "expr.h"
34 #include "optabs.h"
35 #include "regs.h"
36 #include "basic-block.h"
37 #include "reload.h"
38 #include "recog.h"
39 #include "output.h"
40 #include "cselib.h"
41 #include "real.h"
42 #include "toplev.h"
43 #include "except.h"
44
45 /* This file contains the reload pass of the compiler, which is
46    run after register allocation has been done.  It checks that
47    each insn is valid (operands required to be in registers really
48    are in registers of the proper class) and fixes up invalid ones
49    by copying values temporarily into registers for the insns
50    that need them.
51
52    The results of register allocation are described by the vector
53    reg_renumber; the insns still contain pseudo regs, but reg_renumber
54    can be used to find which hard reg, if any, a pseudo reg is in.
55
56    The technique we always use is to free up a few hard regs that are
57    called ``reload regs'', and for each place where a pseudo reg
58    must be in a hard reg, copy it temporarily into one of the reload regs.
59
60    Reload regs are allocated locally for every instruction that needs
61    reloads.  When there are pseudos which are allocated to a register that
62    has been chosen as a reload reg, such pseudos must be ``spilled''.
63    This means that they go to other hard regs, or to stack slots if no other
64    available hard regs can be found.  Spilling can invalidate more
65    insns, requiring additional need for reloads, so we must keep checking
66    until the process stabilizes.
67
68    For machines with different classes of registers, we must keep track
69    of the register class needed for each reload, and make sure that
70    we allocate enough reload registers of each class.
71
72    The file reload.c contains the code that checks one insn for
73    validity and reports the reloads that it needs.  This file
74    is in charge of scanning the entire rtl code, accumulating the
75    reload needs, spilling, assigning reload registers to use for
76    fixing up each insn, and generating the new insns to copy values
77    into the reload registers.  */
78
79 #ifndef REGISTER_MOVE_COST
80 #define REGISTER_MOVE_COST(m, x, y) 2
81 #endif
82
83 #ifndef LOCAL_REGNO
84 #define LOCAL_REGNO(REGNO)  0
85 #endif
86 \f
87 /* During reload_as_needed, element N contains a REG rtx for the hard reg
88    into which reg N has been reloaded (perhaps for a previous insn).  */
89 static rtx *reg_last_reload_reg;
90
91 /* Elt N nonzero if reg_last_reload_reg[N] has been set in this insn
92    for an output reload that stores into reg N.  */
93 static char *reg_has_output_reload;
94
95 /* Indicates which hard regs are reload-registers for an output reload
96    in the current insn.  */
97 static HARD_REG_SET reg_is_output_reload;
98
99 /* Element N is the constant value to which pseudo reg N is equivalent,
100    or zero if pseudo reg N is not equivalent to a constant.
101    find_reloads looks at this in order to replace pseudo reg N
102    with the constant it stands for.  */
103 rtx *reg_equiv_constant;
104
105 /* Element N is a memory location to which pseudo reg N is equivalent,
106    prior to any register elimination (such as frame pointer to stack
107    pointer).  Depending on whether or not it is a valid address, this value
108    is transferred to either reg_equiv_address or reg_equiv_mem.  */
109 rtx *reg_equiv_memory_loc;
110
111 /* Element N is the address of stack slot to which pseudo reg N is equivalent.
112    This is used when the address is not valid as a memory address
113    (because its displacement is too big for the machine.)  */
114 rtx *reg_equiv_address;
115
116 /* Element N is the memory slot to which pseudo reg N is equivalent,
117    or zero if pseudo reg N is not equivalent to a memory slot.  */
118 rtx *reg_equiv_mem;
119
120 /* Widest width in which each pseudo reg is referred to (via subreg).  */
121 static unsigned int *reg_max_ref_width;
122
123 /* Element N is the list of insns that initialized reg N from its equivalent
124    constant or memory slot.  */
125 static rtx *reg_equiv_init;
126
127 /* Vector to remember old contents of reg_renumber before spilling.  */
128 static short *reg_old_renumber;
129
130 /* During reload_as_needed, element N contains the last pseudo regno reloaded
131    into hard register N.  If that pseudo reg occupied more than one register,
132    reg_reloaded_contents points to that pseudo for each spill register in
133    use; all of these must remain set for an inheritance to occur.  */
134 static int reg_reloaded_contents[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
135
136 /* During reload_as_needed, element N contains the insn for which
137    hard register N was last used.   Its contents are significant only
138    when reg_reloaded_valid is set for this register.  */
139 static rtx reg_reloaded_insn[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
140
141 /* Indicate if reg_reloaded_insn / reg_reloaded_contents is valid */
142 static HARD_REG_SET reg_reloaded_valid;
143 /* Indicate if the register was dead at the end of the reload.
144    This is only valid if reg_reloaded_contents is set and valid.  */
145 static HARD_REG_SET reg_reloaded_dead;
146
147 /* Number of spill-regs so far; number of valid elements of spill_regs.  */
148 static int n_spills;
149
150 /* In parallel with spill_regs, contains REG rtx's for those regs.
151    Holds the last rtx used for any given reg, or 0 if it has never
152    been used for spilling yet.  This rtx is reused, provided it has
153    the proper mode.  */
154 static rtx spill_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
155
156 /* In parallel with spill_regs, contains nonzero for a spill reg
157    that was stored after the last time it was used.
158    The precise value is the insn generated to do the store.  */
159 static rtx spill_reg_store[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
160
161 /* This is the register that was stored with spill_reg_store.  This is a
162    copy of reload_out / reload_out_reg when the value was stored; if
163    reload_out is a MEM, spill_reg_stored_to will be set to reload_out_reg.  */
164 static rtx spill_reg_stored_to[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
165
166 /* This table is the inverse mapping of spill_regs:
167    indexed by hard reg number,
168    it contains the position of that reg in spill_regs,
169    or -1 for something that is not in spill_regs.
170
171    ?!?  This is no longer accurate.  */
172 static short spill_reg_order[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
173
174 /* This reg set indicates registers that can't be used as spill registers for
175    the currently processed insn.  These are the hard registers which are live
176    during the insn, but not allocated to pseudos, as well as fixed
177    registers.  */
178 static HARD_REG_SET bad_spill_regs;
179
180 /* These are the hard registers that can't be used as spill register for any
181    insn.  This includes registers used for user variables and registers that
182    we can't eliminate.  A register that appears in this set also can't be used
183    to retry register allocation.  */
184 static HARD_REG_SET bad_spill_regs_global;
185
186 /* Describes order of use of registers for reloading
187    of spilled pseudo-registers.  `n_spills' is the number of
188    elements that are actually valid; new ones are added at the end.
189
190    Both spill_regs and spill_reg_order are used on two occasions:
191    once during find_reload_regs, where they keep track of the spill registers
192    for a single insn, but also during reload_as_needed where they show all
193    the registers ever used by reload.  For the latter case, the information
194    is calculated during finish_spills.  */
195 static short spill_regs[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
196
197 /* This vector of reg sets indicates, for each pseudo, which hard registers
198    may not be used for retrying global allocation because the register was
199    formerly spilled from one of them.  If we allowed reallocating a pseudo to
200    a register that it was already allocated to, reload might not
201    terminate.  */
202 static HARD_REG_SET *pseudo_previous_regs;
203
204 /* This vector of reg sets indicates, for each pseudo, which hard
205    registers may not be used for retrying global allocation because they
206    are used as spill registers during one of the insns in which the
207    pseudo is live.  */
208 static HARD_REG_SET *pseudo_forbidden_regs;
209
210 /* All hard regs that have been used as spill registers for any insn are
211    marked in this set.  */
212 static HARD_REG_SET used_spill_regs;
213
214 /* Index of last register assigned as a spill register.  We allocate in
215    a round-robin fashion.  */
216 static int last_spill_reg;
217
218 /* Nonzero if indirect addressing is supported on the machine; this means
219    that spilling (REG n) does not require reloading it into a register in
220    order to do (MEM (REG n)) or (MEM (PLUS (REG n) (CONST_INT c))).  The
221    value indicates the level of indirect addressing supported, e.g., two
222    means that (MEM (MEM (REG n))) is also valid if (REG n) does not get
223    a hard register.  */
224 static char spill_indirect_levels;
225
226 /* Nonzero if indirect addressing is supported when the innermost MEM is
227    of the form (MEM (SYMBOL_REF sym)).  It is assumed that the level to
228    which these are valid is the same as spill_indirect_levels, above.  */
229 char indirect_symref_ok;
230
231 /* Nonzero if an address (plus (reg frame_pointer) (reg ...)) is valid.  */
232 char double_reg_address_ok;
233
234 /* Record the stack slot for each spilled hard register.  */
235 static rtx spill_stack_slot[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
236
237 /* Width allocated so far for that stack slot.  */
238 static unsigned int spill_stack_slot_width[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
239
240 /* Record which pseudos needed to be spilled.  */
241 static regset_head spilled_pseudos;
242
243 /* Used for communication between order_regs_for_reload and count_pseudo.
244    Used to avoid counting one pseudo twice.  */
245 static regset_head pseudos_counted;
246
247 /* First uid used by insns created by reload in this function.
248    Used in find_equiv_reg.  */
249 int reload_first_uid;
250
251 /* Flag set by local-alloc or global-alloc if anything is live in
252    a call-clobbered reg across calls.  */
253 int caller_save_needed;
254
255 /* Set to 1 while reload_as_needed is operating.
256    Required by some machines to handle any generated moves differently.  */
257 int reload_in_progress = 0;
258
259 /* These arrays record the insn_code of insns that may be needed to
260    perform input and output reloads of special objects.  They provide a
261    place to pass a scratch register.  */
262 enum insn_code reload_in_optab[NUM_MACHINE_MODES];
263 enum insn_code reload_out_optab[NUM_MACHINE_MODES];
264
265 /* This obstack is used for allocation of rtl during register elimination.
266    The allocated storage can be freed once find_reloads has processed the
267    insn.  */
268 struct obstack reload_obstack;
269
270 /* Points to the beginning of the reload_obstack.  All insn_chain structures
271    are allocated first.  */
272 char *reload_startobj;
273
274 /* The point after all insn_chain structures.  Used to quickly deallocate
275    memory allocated in copy_reloads during calculate_needs_all_insns.  */
276 char *reload_firstobj;
277
278 /* This points before all local rtl generated by register elimination.
279    Used to quickly free all memory after processing one insn.  */
280 static char *reload_insn_firstobj;
281
282 #define obstack_chunk_alloc xmalloc
283 #define obstack_chunk_free free
284
285 /* List of insn_chain instructions, one for every insn that reload needs to
286    examine.  */
287 struct insn_chain *reload_insn_chain;
288
289 #ifdef TREE_CODE
290 extern tree current_function_decl;
291 #else
292 extern union tree_node *current_function_decl;
293 #endif
294
295 /* List of all insns needing reloads.  */
296 static struct insn_chain *insns_need_reload;
297 \f
298 /* This structure is used to record information about register eliminations.
299    Each array entry describes one possible way of eliminating a register
300    in favor of another.   If there is more than one way of eliminating a
301    particular register, the most preferred should be specified first.  */
302
303 struct elim_table
304 {
305   int from;                     /* Register number to be eliminated.  */
306   int to;                       /* Register number used as replacement.  */
307   int initial_offset;           /* Initial difference between values.  */
308   int can_eliminate;            /* Non-zero if this elimination can be done.  */
309   int can_eliminate_previous;   /* Value of CAN_ELIMINATE in previous scan over
310                                    insns made by reload.  */
311   int offset;                   /* Current offset between the two regs.  */
312   int previous_offset;          /* Offset at end of previous insn.  */
313   int ref_outside_mem;          /* "to" has been referenced outside a MEM.  */
314   rtx from_rtx;                 /* REG rtx for the register to be eliminated.
315                                    We cannot simply compare the number since
316                                    we might then spuriously replace a hard
317                                    register corresponding to a pseudo
318                                    assigned to the reg to be eliminated.  */
319   rtx to_rtx;                   /* REG rtx for the replacement.  */
320 };
321
322 static struct elim_table *reg_eliminate = 0;
323
324 /* This is an intermediate structure to initialize the table.  It has
325    exactly the members provided by ELIMINABLE_REGS.  */
326 static struct elim_table_1
327 {
328   int from;
329   int to;
330 } reg_eliminate_1[] =
331
332 /* If a set of eliminable registers was specified, define the table from it.
333    Otherwise, default to the normal case of the frame pointer being
334    replaced by the stack pointer.  */
335
336 #ifdef ELIMINABLE_REGS
337   ELIMINABLE_REGS;
338 #else
339   {{ FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM}};
340 #endif
341
342 #define NUM_ELIMINABLE_REGS ARRAY_SIZE (reg_eliminate_1)
343
344 /* Record the number of pending eliminations that have an offset not equal
345    to their initial offset.  If non-zero, we use a new copy of each
346    replacement result in any insns encountered.  */
347 int num_not_at_initial_offset;
348
349 /* Count the number of registers that we may be able to eliminate.  */
350 static int num_eliminable;
351 /* And the number of registers that are equivalent to a constant that
352    can be eliminated to frame_pointer / arg_pointer + constant.  */
353 static int num_eliminable_invariants;
354
355 /* For each label, we record the offset of each elimination.  If we reach
356    a label by more than one path and an offset differs, we cannot do the
357    elimination.  This information is indexed by the number of the label.
358    The first table is an array of flags that records whether we have yet
359    encountered a label and the second table is an array of arrays, one
360    entry in the latter array for each elimination.  */
361
362 static char *offsets_known_at;
363 static int (*offsets_at)[NUM_ELIMINABLE_REGS];
364
365 /* Number of labels in the current function.  */
366
367 static int num_labels;
368 \f
369 static void replace_pseudos_in_call_usage       PARAMS((rtx *,
370                                                         enum machine_mode,
371                                                         rtx));
372 static void maybe_fix_stack_asms        PARAMS ((void));
373 static void copy_reloads                PARAMS ((struct insn_chain *));
374 static void calculate_needs_all_insns   PARAMS ((int));
375 static int find_reg                     PARAMS ((struct insn_chain *, int));
376 static void find_reload_regs            PARAMS ((struct insn_chain *));
377 static void select_reload_regs          PARAMS ((void));
378 static void delete_caller_save_insns    PARAMS ((void));
379
380 static void spill_failure               PARAMS ((rtx, enum reg_class));
381 static void count_spilled_pseudo        PARAMS ((int, int, int));
382 static void delete_dead_insn            PARAMS ((rtx));
383 static void alter_reg                   PARAMS ((int, int));
384 static void set_label_offsets           PARAMS ((rtx, rtx, int));
385 static void check_eliminable_occurrences        PARAMS ((rtx));
386 static void elimination_effects         PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
387 static int eliminate_regs_in_insn       PARAMS ((rtx, int));
388 static void update_eliminable_offsets   PARAMS ((void));
389 static void mark_not_eliminable         PARAMS ((rtx, rtx, void *));
390 static void set_initial_elim_offsets    PARAMS ((void));
391 static void verify_initial_elim_offsets PARAMS ((void));
392 static void set_initial_label_offsets   PARAMS ((void));
393 static void set_offsets_for_label       PARAMS ((rtx));
394 static void init_elim_table             PARAMS ((void));
395 static void update_eliminables          PARAMS ((HARD_REG_SET *));
396 static void spill_hard_reg              PARAMS ((unsigned int, int));
397 static int finish_spills                PARAMS ((int));
398 static void ior_hard_reg_set            PARAMS ((HARD_REG_SET *, HARD_REG_SET *));
399 static void scan_paradoxical_subregs    PARAMS ((rtx));
400 static void count_pseudo                PARAMS ((int));
401 static void order_regs_for_reload       PARAMS ((struct insn_chain *));
402 static void reload_as_needed            PARAMS ((int));
403 static void forget_old_reloads_1        PARAMS ((rtx, rtx, void *));
404 static int reload_reg_class_lower       PARAMS ((const PTR, const PTR));
405 static void mark_reload_reg_in_use      PARAMS ((unsigned int, int,
406                                                  enum reload_type,
407                                                  enum machine_mode));
408 static void clear_reload_reg_in_use     PARAMS ((unsigned int, int,
409                                                  enum reload_type,
410                                                  enum machine_mode));
411 static int reload_reg_free_p            PARAMS ((unsigned int, int,
412                                                  enum reload_type));
413 static int reload_reg_free_for_value_p  PARAMS ((int, int, int,
414                                                  enum reload_type,
415                                                  rtx, rtx, int, int));
416 static int free_for_value_p             PARAMS ((int, enum machine_mode, int,
417                                                  enum reload_type, rtx, rtx,
418                                                  int, int));
419 static int reload_reg_reaches_end_p     PARAMS ((unsigned int, int,
420                                                  enum reload_type));
421 static int allocate_reload_reg          PARAMS ((struct insn_chain *, int,
422                                                  int));
423 static int conflicts_with_override      PARAMS ((rtx));
424 static void failed_reload               PARAMS ((rtx, int));
425 static int set_reload_reg               PARAMS ((int, int));
426 static void choose_reload_regs_init     PARAMS ((struct insn_chain *, rtx *));
427 static void choose_reload_regs          PARAMS ((struct insn_chain *));
428 static void merge_assigned_reloads      PARAMS ((rtx));
429 static void emit_input_reload_insns     PARAMS ((struct insn_chain *,
430                                                  struct reload *, rtx, int));
431 static void emit_output_reload_insns    PARAMS ((struct insn_chain *,
432                                                  struct reload *, int));
433 static void do_input_reload             PARAMS ((struct insn_chain *,
434                                                  struct reload *, int));
435 static void do_output_reload            PARAMS ((struct insn_chain *,
436                                                  struct reload *, int));
437 static void emit_reload_insns           PARAMS ((struct insn_chain *));
438 static void delete_output_reload        PARAMS ((rtx, int, int));
439 static void delete_address_reloads      PARAMS ((rtx, rtx));
440 static void delete_address_reloads_1    PARAMS ((rtx, rtx, rtx));
441 static rtx inc_for_reload               PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int));
442 static int constraint_accepts_reg_p     PARAMS ((const char *, rtx));
443 static void reload_cse_regs_1           PARAMS ((rtx));
444 static int reload_cse_noop_set_p        PARAMS ((rtx));
445 static int reload_cse_simplify_set      PARAMS ((rtx, rtx));
446 static int reload_cse_simplify_operands PARAMS ((rtx));
447 static void reload_combine              PARAMS ((void));
448 static void reload_combine_note_use     PARAMS ((rtx *, rtx));
449 static void reload_combine_note_store   PARAMS ((rtx, rtx, void *));
450 static void reload_cse_move2add         PARAMS ((rtx));
451 static void move2add_note_store         PARAMS ((rtx, rtx, void *));
452 #ifdef AUTO_INC_DEC
453 static void add_auto_inc_notes          PARAMS ((rtx, rtx));
454 #endif
455 static void copy_eh_notes               PARAMS ((rtx, rtx));
456 static HOST_WIDE_INT sext_for_mode      PARAMS ((enum machine_mode,
457                                                  HOST_WIDE_INT));
458 static void failed_reload               PARAMS ((rtx, int));
459 static int set_reload_reg               PARAMS ((int, int));
460 static void reload_cse_delete_noop_set  PARAMS ((rtx, rtx));
461 static void reload_cse_simplify         PARAMS ((rtx));
462 static void fixup_abnormal_edges        PARAMS ((void));
463 extern void dump_needs                  PARAMS ((struct insn_chain *));
464 \f
465 /* Initialize the reload pass once per compilation.  */
466
467 void
468 init_reload ()
469 {
470   int i;
471
472   /* Often (MEM (REG n)) is still valid even if (REG n) is put on the stack.
473      Set spill_indirect_levels to the number of levels such addressing is
474      permitted, zero if it is not permitted at all.  */
475
476   rtx tem
477     = gen_rtx_MEM (Pmode,
478                    gen_rtx_PLUS (Pmode,
479                                  gen_rtx_REG (Pmode,
480                                               LAST_VIRTUAL_REGISTER + 1),
481                                  GEN_INT (4)));
482   spill_indirect_levels = 0;
483
484   while (memory_address_p (QImode, tem))
485     {
486       spill_indirect_levels++;
487       tem = gen_rtx_MEM (Pmode, tem);
488     }
489
490   /* See if indirect addressing is valid for (MEM (SYMBOL_REF ...)).  */
491
492   tem = gen_rtx_MEM (Pmode, gen_rtx_SYMBOL_REF (Pmode, "foo"));
493   indirect_symref_ok = memory_address_p (QImode, tem);
494
495   /* See if reg+reg is a valid (and offsettable) address.  */
496
497   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
498     {
499       tem = gen_rtx_PLUS (Pmode,
500                           gen_rtx_REG (Pmode, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM),
501                           gen_rtx_REG (Pmode, i));
502
503       /* This way, we make sure that reg+reg is an offsettable address.  */
504       tem = plus_constant (tem, 4);
505
506       if (memory_address_p (QImode, tem))
507         {
508           double_reg_address_ok = 1;
509           break;
510         }
511     }
512
513   /* Initialize obstack for our rtl allocation.  */
514   gcc_obstack_init (&reload_obstack);
515   reload_startobj = (char *) obstack_alloc (&reload_obstack, 0);
516
517   INIT_REG_SET (&spilled_pseudos);
518   INIT_REG_SET (&pseudos_counted);
519 }
520
521 /* List of insn chains that are currently unused.  */
522 static struct insn_chain *unused_insn_chains = 0;
523
524 /* Allocate an empty insn_chain structure.  */
525 struct insn_chain *
526 new_insn_chain ()
527 {
528   struct insn_chain *c;
529
530   if (unused_insn_chains == 0)
531     {
532       c = (struct insn_chain *)
533         obstack_alloc (&reload_obstack, sizeof (struct insn_chain));
534       INIT_REG_SET (&c->live_throughout);
535       INIT_REG_SET (&c->dead_or_set);
536     }
537   else
538     {
539       c = unused_insn_chains;
540       unused_insn_chains = c->next;
541     }
542   c->is_caller_save_insn = 0;
543   c->need_operand_change = 0;
544   c->need_reload = 0;
545   c->need_elim = 0;
546   return c;
547 }
548
549 /* Small utility function to set all regs in hard reg set TO which are
550    allocated to pseudos in regset FROM.  */
551
552 void
553 compute_use_by_pseudos (to, from)
554      HARD_REG_SET *to;
555      regset from;
556 {
557   unsigned int regno;
558
559   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
560     (from, FIRST_PSEUDO_REGISTER, regno,
561      {
562        int r = reg_renumber[regno];
563        int nregs;
564
565        if (r < 0)
566          {
567            /* reload_combine uses the information from
568               BASIC_BLOCK->global_live_at_start, which might still
569               contain registers that have not actually been allocated
570               since they have an equivalence.  */
571            if (! reload_completed)
572              abort ();
573          }
574        else
575          {
576            nregs = HARD_REGNO_NREGS (r, PSEUDO_REGNO_MODE (regno));
577            while (nregs-- > 0)
578              SET_HARD_REG_BIT (*to, r + nregs);
579          }
580      });
581 }
582
583 /* Replace all pseudos found in LOC with their corresponding
584    equivalences.  */
585
586 static void
587 replace_pseudos_in_call_usage (loc, mem_mode, usage)
588      rtx *loc;
589      enum machine_mode mem_mode;
590      rtx usage;
591 {
592   rtx x = *loc;
593   enum rtx_code code;
594   const char *fmt;
595   int i, j;
596
597   if (! x)
598     return;
599
600   code = GET_CODE (x);
601   if (code == REG)
602     {
603       unsigned int regno = REGNO (x);
604
605       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
606         return;
607
608       x = eliminate_regs (x, mem_mode, usage);
609       if (x != *loc)
610         {
611           *loc = x;
612           replace_pseudos_in_call_usage (loc, mem_mode, usage);
613           return;
614         }
615
616       if (reg_equiv_constant[regno])
617         *loc = reg_equiv_constant[regno];
618       else if (reg_equiv_mem[regno])
619         *loc = reg_equiv_mem[regno];
620       else if (reg_equiv_address[regno])
621         *loc = gen_rtx_MEM (GET_MODE (x), reg_equiv_address[regno]);
622       else if (GET_CODE (regno_reg_rtx[regno]) != REG
623                || REGNO (regno_reg_rtx[regno]) != regno)
624         *loc = regno_reg_rtx[regno];
625       else
626         abort ();
627
628       return;
629     }
630   else if (code == MEM)
631     {
632       replace_pseudos_in_call_usage (& XEXP (x, 0), GET_MODE (x), usage);
633       return;
634     }
635
636   /* Process each of our operands recursively.  */
637   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
638   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
639     if (*fmt == 'e')
640       replace_pseudos_in_call_usage (&XEXP (x, i), mem_mode, usage);
641     else if (*fmt == 'E')
642       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
643         replace_pseudos_in_call_usage (& XVECEXP (x, i, j), mem_mode, usage);
644 }
645
646 \f
647 /* Global variables used by reload and its subroutines.  */
648
649 /* Set during calculate_needs if an insn needs register elimination.  */
650 static int something_needs_elimination;
651 /* Set during calculate_needs if an insn needs an operand changed.  */
652 int something_needs_operands_changed;
653
654 /* Nonzero means we couldn't get enough spill regs.  */
655 static int failure;
656
657 /* Main entry point for the reload pass.
658
659    FIRST is the first insn of the function being compiled.
660
661    GLOBAL nonzero means we were called from global_alloc
662    and should attempt to reallocate any pseudoregs that we
663    displace from hard regs we will use for reloads.
664    If GLOBAL is zero, we do not have enough information to do that,
665    so any pseudo reg that is spilled must go to the stack.
666
667    Return value is nonzero if reload failed
668    and we must not do any more for this function.  */
669
670 int
671 reload (first, global)
672      rtx first;
673      int global;
674 {
675   int i;
676   rtx insn;
677   struct elim_table *ep;
678
679   /* The two pointers used to track the true location of the memory used
680      for label offsets.  */
681   char *real_known_ptr = NULL;
682   int (*real_at_ptr)[NUM_ELIMINABLE_REGS];
683
684   /* Make sure even insns with volatile mem refs are recognizable.  */
685   init_recog ();
686
687   failure = 0;
688
689   reload_firstobj = (char *) obstack_alloc (&reload_obstack, 0);
690
691   /* Make sure that the last insn in the chain
692      is not something that needs reloading.  */
693   emit_note (NULL, NOTE_INSN_DELETED);
694
695   /* Enable find_equiv_reg to distinguish insns made by reload.  */
696   reload_first_uid = get_max_uid ();
697
698 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
699   /* Initialize the secondary memory table.  */
700   clear_secondary_mem ();
701 #endif
702
703   /* We don't have a stack slot for any spill reg yet.  */
704   memset ((char *) spill_stack_slot, 0, sizeof spill_stack_slot);
705   memset ((char *) spill_stack_slot_width, 0, sizeof spill_stack_slot_width);
706
707   /* Initialize the save area information for caller-save, in case some
708      are needed.  */
709   init_save_areas ();
710
711   /* Compute which hard registers are now in use
712      as homes for pseudo registers.
713      This is done here rather than (eg) in global_alloc
714      because this point is reached even if not optimizing.  */
715   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
716     mark_home_live (i);
717
718   /* A function that receives a nonlocal goto must save all call-saved
719      registers.  */
720   if (current_function_has_nonlocal_label)
721     for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
722       if (! call_used_regs[i] && ! fixed_regs[i] && ! LOCAL_REGNO (i))
723         regs_ever_live[i] = 1;
724
725   /* Find all the pseudo registers that didn't get hard regs
726      but do have known equivalent constants or memory slots.
727      These include parameters (known equivalent to parameter slots)
728      and cse'd or loop-moved constant memory addresses.
729
730      Record constant equivalents in reg_equiv_constant
731      so they will be substituted by find_reloads.
732      Record memory equivalents in reg_mem_equiv so they can
733      be substituted eventually by altering the REG-rtx's.  */
734
735   reg_equiv_constant = (rtx *) xcalloc (max_regno, sizeof (rtx));
736   reg_equiv_mem = (rtx *) xcalloc (max_regno, sizeof (rtx));
737   reg_equiv_init = (rtx *) xcalloc (max_regno, sizeof (rtx));
738   reg_equiv_address = (rtx *) xcalloc (max_regno, sizeof (rtx));
739   reg_max_ref_width = (unsigned int *) xcalloc (max_regno, sizeof (int));
740   reg_old_renumber = (short *) xcalloc (max_regno, sizeof (short));
741   memcpy (reg_old_renumber, reg_renumber, max_regno * sizeof (short));
742   pseudo_forbidden_regs
743     = (HARD_REG_SET *) xmalloc (max_regno * sizeof (HARD_REG_SET));
744   pseudo_previous_regs
745     = (HARD_REG_SET *) xcalloc (max_regno, sizeof (HARD_REG_SET));
746
747   CLEAR_HARD_REG_SET (bad_spill_regs_global);
748
749   /* Look for REG_EQUIV notes; record what each pseudo is equivalent to.
750      Also find all paradoxical subregs and find largest such for each pseudo.
751      On machines with small register classes, record hard registers that
752      are used for user variables.  These can never be used for spills.
753      Also look for a "constant" REG_SETJMP.  This means that all
754      caller-saved registers must be marked live.  */
755
756   num_eliminable_invariants = 0;
757   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
758     {
759       rtx set = single_set (insn);
760
761       /* We may introduce USEs that we want to remove at the end, so
762          we'll mark them with QImode.  Make sure there are no
763          previously-marked insns left by say regmove.  */
764       if (INSN_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
765           && GET_MODE (insn) != VOIDmode)
766         PUT_MODE (insn, VOIDmode);
767
768       if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
769           && find_reg_note (insn, REG_SETJMP, NULL))
770         for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
771           if (! call_used_regs[i])
772             regs_ever_live[i] = 1;
773
774       if (set != 0 && GET_CODE (SET_DEST (set)) == REG)
775         {
776           rtx note = find_reg_note (insn, REG_EQUIV, NULL_RTX);
777           if (note
778 #ifdef LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P
779               && (! function_invariant_p (XEXP (note, 0))
780                   || ! flag_pic
781                   /* A function invariant is often CONSTANT_P but may
782                      include a register.  We promise to only pass
783                      CONSTANT_P objects to LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P.  */
784                   || (CONSTANT_P (XEXP (note, 0))
785                       && LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (XEXP (note, 0))))
786 #endif
787               )
788             {
789               rtx x = XEXP (note, 0);
790               i = REGNO (SET_DEST (set));
791               if (i > LAST_VIRTUAL_REGISTER)
792                 {
793                   if (GET_CODE (x) == MEM)
794                     {
795                       /* Always unshare the equivalence, so we can
796                          substitute into this insn without touching the
797                          equivalence.  */
798                       reg_equiv_memory_loc[i] = copy_rtx (x);
799                     }
800                   else if (function_invariant_p (x))
801                     {
802                       if (GET_CODE (x) == PLUS)
803                         {
804                           /* This is PLUS of frame pointer and a constant,
805                              and might be shared.  Unshare it.  */
806                           reg_equiv_constant[i] = copy_rtx (x);
807                           num_eliminable_invariants++;
808                         }
809                       else if (x == frame_pointer_rtx
810                                || x == arg_pointer_rtx)
811                         {
812                           reg_equiv_constant[i] = x;
813                           num_eliminable_invariants++;
814                         }
815                       else if (LEGITIMATE_CONSTANT_P (x))
816                         reg_equiv_constant[i] = x;
817                       else
818                         reg_equiv_memory_loc[i]
819                           = force_const_mem (GET_MODE (SET_DEST (set)), x);
820                     }
821                   else
822                     continue;
823
824                   /* If this register is being made equivalent to a MEM
825                      and the MEM is not SET_SRC, the equivalencing insn
826                      is one with the MEM as a SET_DEST and it occurs later.
827                      So don't mark this insn now.  */
828                   if (GET_CODE (x) != MEM
829                       || rtx_equal_p (SET_SRC (set), x))
830                     reg_equiv_init[i]
831                       = gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, insn, reg_equiv_init[i]);
832                 }
833             }
834         }
835
836       /* If this insn is setting a MEM from a register equivalent to it,
837          this is the equivalencing insn.  */
838       else if (set && GET_CODE (SET_DEST (set)) == MEM
839                && GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG
840                && reg_equiv_memory_loc[REGNO (SET_SRC (set))]
841                && rtx_equal_p (SET_DEST (set),
842                                reg_equiv_memory_loc[REGNO (SET_SRC (set))]))
843         reg_equiv_init[REGNO (SET_SRC (set))]
844           = gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, insn,
845                                reg_equiv_init[REGNO (SET_SRC (set))]);
846
847       if (INSN_P (insn))
848         scan_paradoxical_subregs (PATTERN (insn));
849     }
850
851   init_elim_table ();
852
853   num_labels = max_label_num () - get_first_label_num ();
854
855   /* Allocate the tables used to store offset information at labels.  */
856   /* We used to use alloca here, but the size of what it would try to
857      allocate would occasionally cause it to exceed the stack limit and
858      cause a core dump.  */
859   real_known_ptr = xmalloc (num_labels);
860   real_at_ptr
861     = (int (*)[NUM_ELIMINABLE_REGS])
862     xmalloc (num_labels * NUM_ELIMINABLE_REGS * sizeof (int));
863
864   offsets_known_at = real_known_ptr - get_first_label_num ();
865   offsets_at
866     = (int (*)[NUM_ELIMINABLE_REGS]) (real_at_ptr - get_first_label_num ());
867
868   /* Alter each pseudo-reg rtx to contain its hard reg number.
869      Assign stack slots to the pseudos that lack hard regs or equivalents.
870      Do not touch virtual registers.  */
871
872   for (i = LAST_VIRTUAL_REGISTER + 1; i < max_regno; i++)
873     alter_reg (i, -1);
874
875   /* If we have some registers we think can be eliminated, scan all insns to
876      see if there is an insn that sets one of these registers to something
877      other than itself plus a constant.  If so, the register cannot be
878      eliminated.  Doing this scan here eliminates an extra pass through the
879      main reload loop in the most common case where register elimination
880      cannot be done.  */
881   for (insn = first; insn && num_eliminable; insn = NEXT_INSN (insn))
882     if (GET_CODE (insn) == INSN || GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
883         || GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
884       note_stores (PATTERN (insn), mark_not_eliminable, NULL);
885
886   maybe_fix_stack_asms ();
887
888   insns_need_reload = 0;
889   something_needs_elimination = 0;
890
891   /* Initialize to -1, which means take the first spill register.  */
892   last_spill_reg = -1;
893
894   /* Spill any hard regs that we know we can't eliminate.  */
895   CLEAR_HARD_REG_SET (used_spill_regs);
896   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
897     if (! ep->can_eliminate)
898       spill_hard_reg (ep->from, 1);
899
900 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
901   if (frame_pointer_needed)
902     spill_hard_reg (HARD_FRAME_POINTER_REGNUM, 1);
903 #endif
904   finish_spills (global);
905
906   /* From now on, we may need to generate moves differently.  We may also
907      allow modifications of insns which cause them to not be recognized.
908      Any such modifications will be cleaned up during reload itself.  */
909   reload_in_progress = 1;
910
911   /* This loop scans the entire function each go-round
912      and repeats until one repetition spills no additional hard regs.  */
913   for (;;)
914     {
915       int something_changed;
916       int did_spill;
917
918       HOST_WIDE_INT starting_frame_size;
919
920       /* Round size of stack frame to stack_alignment_needed.  This must be done
921          here because the stack size may be a part of the offset computation
922          for register elimination, and there might have been new stack slots
923          created in the last iteration of this loop.  */
924       if (cfun->stack_alignment_needed)
925         assign_stack_local (BLKmode, 0, cfun->stack_alignment_needed);
926
927       starting_frame_size = get_frame_size ();
928
929       set_initial_elim_offsets ();
930       set_initial_label_offsets ();
931
932       /* For each pseudo register that has an equivalent location defined,
933          try to eliminate any eliminable registers (such as the frame pointer)
934          assuming initial offsets for the replacement register, which
935          is the normal case.
936
937          If the resulting location is directly addressable, substitute
938          the MEM we just got directly for the old REG.
939
940          If it is not addressable but is a constant or the sum of a hard reg
941          and constant, it is probably not addressable because the constant is
942          out of range, in that case record the address; we will generate
943          hairy code to compute the address in a register each time it is
944          needed.  Similarly if it is a hard register, but one that is not
945          valid as an address register.
946
947          If the location is not addressable, but does not have one of the
948          above forms, assign a stack slot.  We have to do this to avoid the
949          potential of producing lots of reloads if, e.g., a location involves
950          a pseudo that didn't get a hard register and has an equivalent memory
951          location that also involves a pseudo that didn't get a hard register.
952
953          Perhaps at some point we will improve reload_when_needed handling
954          so this problem goes away.  But that's very hairy.  */
955
956       for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
957         if (reg_renumber[i] < 0 && reg_equiv_memory_loc[i])
958           {
959             rtx x = eliminate_regs (reg_equiv_memory_loc[i], 0, NULL_RTX);
960
961             if (strict_memory_address_p (GET_MODE (regno_reg_rtx[i]),
962                                          XEXP (x, 0)))
963               reg_equiv_mem[i] = x, reg_equiv_address[i] = 0;
964             else if (CONSTANT_P (XEXP (x, 0))
965                      || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
966                          && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
967                      || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
968                          && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == REG
969                          && (REGNO (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
970                              < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
971                          && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
972               reg_equiv_address[i] = XEXP (x, 0), reg_equiv_mem[i] = 0;
973             else
974               {
975                 /* Make a new stack slot.  Then indicate that something
976                    changed so we go back and recompute offsets for
977                    eliminable registers because the allocation of memory
978                    below might change some offset.  reg_equiv_{mem,address}
979                    will be set up for this pseudo on the next pass around
980                    the loop.  */
981                 reg_equiv_memory_loc[i] = 0;
982                 reg_equiv_init[i] = 0;
983                 alter_reg (i, -1);
984               }
985           }
986
987       if (caller_save_needed)
988         setup_save_areas ();
989
990       /* If we allocated another stack slot, redo elimination bookkeeping.  */
991       if (starting_frame_size != get_frame_size ())
992         continue;
993
994       if (caller_save_needed)
995         {
996           save_call_clobbered_regs ();
997           /* That might have allocated new insn_chain structures.  */
998           reload_firstobj = (char *) obstack_alloc (&reload_obstack, 0);
999         }
1000
1001       calculate_needs_all_insns (global);
1002
1003       CLEAR_REG_SET (&spilled_pseudos);
1004       did_spill = 0;
1005
1006       something_changed = 0;
1007
1008       /* If we allocated any new memory locations, make another pass
1009          since it might have changed elimination offsets.  */
1010       if (starting_frame_size != get_frame_size ())
1011         something_changed = 1;
1012
1013       {
1014         HARD_REG_SET to_spill;
1015         CLEAR_HARD_REG_SET (to_spill);
1016         update_eliminables (&to_spill);
1017         for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1018           if (TEST_HARD_REG_BIT (to_spill, i))
1019             {
1020               spill_hard_reg (i, 1);
1021               did_spill = 1;
1022
1023               /* Regardless of the state of spills, if we previously had
1024                  a register that we thought we could eliminate, but no can
1025                  not eliminate, we must run another pass.
1026
1027                  Consider pseudos which have an entry in reg_equiv_* which
1028                  reference an eliminable register.  We must make another pass
1029                  to update reg_equiv_* so that we do not substitute in the
1030                  old value from when we thought the elimination could be
1031                  performed.  */
1032               something_changed = 1;
1033             }
1034       }
1035
1036       select_reload_regs ();
1037       if (failure)
1038         goto failed;
1039
1040       if (insns_need_reload != 0 || did_spill)
1041         something_changed |= finish_spills (global);
1042
1043       if (! something_changed)
1044         break;
1045
1046       if (caller_save_needed)
1047         delete_caller_save_insns ();
1048
1049       obstack_free (&reload_obstack, reload_firstobj);
1050     }
1051
1052   /* If global-alloc was run, notify it of any register eliminations we have
1053      done.  */
1054   if (global)
1055     for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
1056       if (ep->can_eliminate)
1057         mark_elimination (ep->from, ep->to);
1058
1059   /* If a pseudo has no hard reg, delete the insns that made the equivalence.
1060      If that insn didn't set the register (i.e., it copied the register to
1061      memory), just delete that insn instead of the equivalencing insn plus
1062      anything now dead.  If we call delete_dead_insn on that insn, we may
1063      delete the insn that actually sets the register if the register dies
1064      there and that is incorrect.  */
1065
1066   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
1067     {
1068       if (reg_renumber[i] < 0 && reg_equiv_init[i] != 0)
1069         {
1070           rtx list;
1071           for (list = reg_equiv_init[i]; list; list = XEXP (list, 1))
1072             {
1073               rtx equiv_insn = XEXP (list, 0);
1074
1075               /* If we already deleted the insn or if it may trap, we can't
1076                  delete it.  The latter case shouldn't happen, but can
1077                  if an insn has a variable address, gets a REG_EH_REGION
1078                  note added to it, and then gets converted into an load
1079                  from a constant address.  */
1080               if (GET_CODE (equiv_insn) == NOTE
1081                   || can_throw_internal (equiv_insn))
1082                 ;
1083               else if (reg_set_p (regno_reg_rtx[i], PATTERN (equiv_insn)))
1084                 delete_dead_insn (equiv_insn);
1085               else
1086                 {
1087                   PUT_CODE (equiv_insn, NOTE);
1088                   NOTE_SOURCE_FILE (equiv_insn) = 0;
1089                   NOTE_LINE_NUMBER (equiv_insn) = NOTE_INSN_DELETED;
1090                 }
1091             }
1092         }
1093     }
1094
1095   /* Use the reload registers where necessary
1096      by generating move instructions to move the must-be-register
1097      values into or out of the reload registers.  */
1098
1099   if (insns_need_reload != 0 || something_needs_elimination
1100       || something_needs_operands_changed)
1101     {
1102       HOST_WIDE_INT old_frame_size = get_frame_size ();
1103
1104       reload_as_needed (global);
1105
1106       if (old_frame_size != get_frame_size ())
1107         abort ();
1108
1109       if (num_eliminable)
1110         verify_initial_elim_offsets ();
1111     }
1112
1113   /* If we were able to eliminate the frame pointer, show that it is no
1114      longer live at the start of any basic block.  If it ls live by
1115      virtue of being in a pseudo, that pseudo will be marked live
1116      and hence the frame pointer will be known to be live via that
1117      pseudo.  */
1118
1119   if (! frame_pointer_needed)
1120     for (i = 0; i < n_basic_blocks; i++)
1121       CLEAR_REGNO_REG_SET (BASIC_BLOCK (i)->global_live_at_start,
1122                            HARD_FRAME_POINTER_REGNUM);
1123
1124   /* Come here (with failure set nonzero) if we can't get enough spill regs
1125      and we decide not to abort about it.  */
1126  failed:
1127
1128   CLEAR_REG_SET (&spilled_pseudos);
1129   reload_in_progress = 0;
1130
1131   /* Now eliminate all pseudo regs by modifying them into
1132      their equivalent memory references.
1133      The REG-rtx's for the pseudos are modified in place,
1134      so all insns that used to refer to them now refer to memory.
1135
1136      For a reg that has a reg_equiv_address, all those insns
1137      were changed by reloading so that no insns refer to it any longer;
1138      but the DECL_RTL of a variable decl may refer to it,
1139      and if so this causes the debugging info to mention the variable.  */
1140
1141   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
1142     {
1143       rtx addr = 0;
1144
1145       if (reg_equiv_mem[i])
1146         addr = XEXP (reg_equiv_mem[i], 0);
1147
1148       if (reg_equiv_address[i])
1149         addr = reg_equiv_address[i];
1150
1151       if (addr)
1152         {
1153           if (reg_renumber[i] < 0)
1154             {
1155               rtx reg = regno_reg_rtx[i];
1156
1157               PUT_CODE (reg, MEM);
1158               XEXP (reg, 0) = addr;
1159               REG_USERVAR_P (reg) = 0;
1160               if (reg_equiv_memory_loc[i])
1161                 MEM_COPY_ATTRIBUTES (reg, reg_equiv_memory_loc[i]);
1162               else
1163                 {
1164                   RTX_UNCHANGING_P (reg) = MEM_IN_STRUCT_P (reg)
1165                     = MEM_SCALAR_P (reg) = 0;
1166                   MEM_ATTRS (reg) = 0;
1167                 }
1168             }
1169           else if (reg_equiv_mem[i])
1170             XEXP (reg_equiv_mem[i], 0) = addr;
1171         }
1172     }
1173
1174   /* We must set reload_completed now since the cleanup_subreg_operands call
1175      below will re-recognize each insn and reload may have generated insns
1176      which are only valid during and after reload.  */
1177   reload_completed = 1;
1178
1179   /* Make a pass over all the insns and delete all USEs which we inserted
1180      only to tag a REG_EQUAL note on them.  Remove all REG_DEAD and REG_UNUSED
1181      notes.  Delete all CLOBBER insns that don't refer to the return value
1182      and simplify (subreg (reg)) operands.  Also remove all REG_RETVAL and
1183      REG_LIBCALL notes since they are no longer useful or accurate.  Strip
1184      and regenerate REG_INC notes that may have been moved around.  */
1185
1186   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
1187     if (INSN_P (insn))
1188       {
1189         rtx *pnote;
1190
1191         if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
1192           replace_pseudos_in_call_usage (& CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn),
1193                                          VOIDmode,
1194                                          CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn));
1195
1196         if ((GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
1197              /* We mark with QImode USEs introduced by reload itself.  */
1198              && (GET_MODE (insn) == QImode
1199                  || find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX)))
1200             || (GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
1201                 && (GET_CODE (XEXP (PATTERN (insn), 0)) != REG
1202                     || ! REG_FUNCTION_VALUE_P (XEXP (PATTERN (insn), 0)))))
1203           {
1204             delete_insn (insn);
1205             continue;
1206           }
1207
1208         pnote = &REG_NOTES (insn);
1209         while (*pnote != 0)
1210           {
1211             if (REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_DEAD
1212                 || REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_UNUSED
1213                 || REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_INC
1214                 || REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_RETVAL
1215                 || REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_LIBCALL)
1216               *pnote = XEXP (*pnote, 1);
1217             else
1218               pnote = &XEXP (*pnote, 1);
1219           }
1220
1221 #ifdef AUTO_INC_DEC
1222         add_auto_inc_notes (insn, PATTERN (insn));
1223 #endif
1224
1225         /* And simplify (subreg (reg)) if it appears as an operand.  */
1226         cleanup_subreg_operands (insn);
1227       }
1228
1229   /* If we are doing stack checking, give a warning if this function's
1230      frame size is larger than we expect.  */
1231   if (flag_stack_check && ! STACK_CHECK_BUILTIN)
1232     {
1233       HOST_WIDE_INT size = get_frame_size () + STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE;
1234       static int verbose_warned = 0;
1235
1236       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1237         if (regs_ever_live[i] && ! fixed_regs[i] && call_used_regs[i])
1238           size += UNITS_PER_WORD;
1239
1240       if (size > STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE)
1241         {
1242           warning ("frame size too large for reliable stack checking");
1243           if (! verbose_warned)
1244             {
1245               warning ("try reducing the number of local variables");
1246               verbose_warned = 1;
1247             }
1248         }
1249     }
1250
1251   /* Indicate that we no longer have known memory locations or constants.  */
1252   if (reg_equiv_constant)
1253     free (reg_equiv_constant);
1254   reg_equiv_constant = 0;
1255   if (reg_equiv_memory_loc)
1256     free (reg_equiv_memory_loc);
1257   reg_equiv_memory_loc = 0;
1258
1259   if (real_known_ptr)
1260     free (real_known_ptr);
1261   if (real_at_ptr)
1262     free (real_at_ptr);
1263
1264   free (reg_equiv_mem);
1265   free (reg_equiv_init);
1266   free (reg_equiv_address);
1267   free (reg_max_ref_width);
1268   free (reg_old_renumber);
1269   free (pseudo_previous_regs);
1270   free (pseudo_forbidden_regs);
1271
1272   CLEAR_HARD_REG_SET (used_spill_regs);
1273   for (i = 0; i < n_spills; i++)
1274     SET_HARD_REG_BIT (used_spill_regs, spill_regs[i]);
1275
1276   /* Free all the insn_chain structures at once.  */
1277   obstack_free (&reload_obstack, reload_startobj);
1278   unused_insn_chains = 0;
1279   fixup_abnormal_edges ();
1280
1281   return failure;
1282 }
1283
1284 /* Yet another special case.  Unfortunately, reg-stack forces people to
1285    write incorrect clobbers in asm statements.  These clobbers must not
1286    cause the register to appear in bad_spill_regs, otherwise we'll call
1287    fatal_insn later.  We clear the corresponding regnos in the live
1288    register sets to avoid this.
1289    The whole thing is rather sick, I'm afraid.  */
1290
1291 static void
1292 maybe_fix_stack_asms ()
1293 {
1294 #ifdef STACK_REGS
1295   const char *constraints[MAX_RECOG_OPERANDS];
1296   enum machine_mode operand_mode[MAX_RECOG_OPERANDS];
1297   struct insn_chain *chain;
1298
1299   for (chain = reload_insn_chain; chain != 0; chain = chain->next)
1300     {
1301       int i, noperands;
1302       HARD_REG_SET clobbered, allowed;
1303       rtx pat;
1304
1305       if (! INSN_P (chain->insn)
1306           || (noperands = asm_noperands (PATTERN (chain->insn))) < 0)
1307         continue;
1308       pat = PATTERN (chain->insn);
1309       if (GET_CODE (pat) != PARALLEL)
1310         continue;
1311
1312       CLEAR_HARD_REG_SET (clobbered);
1313       CLEAR_HARD_REG_SET (allowed);
1314
1315       /* First, make a mask of all stack regs that are clobbered.  */
1316       for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
1317         {
1318           rtx t = XVECEXP (pat, 0, i);
1319           if (GET_CODE (t) == CLOBBER && STACK_REG_P (XEXP (t, 0)))
1320             SET_HARD_REG_BIT (clobbered, REGNO (XEXP (t, 0)));
1321         }
1322
1323       /* Get the operand values and constraints out of the insn.  */
1324       decode_asm_operands (pat, recog_data.operand, recog_data.operand_loc,
1325                            constraints, operand_mode);
1326
1327       /* For every operand, see what registers are allowed.  */
1328       for (i = 0; i < noperands; i++)
1329         {
1330           const char *p = constraints[i];
1331           /* For every alternative, we compute the class of registers allowed
1332              for reloading in CLS, and merge its contents into the reg set
1333              ALLOWED.  */
1334           int cls = (int) NO_REGS;
1335
1336           for (;;)
1337             {
1338               char c = *p++;
1339
1340               if (c == '\0' || c == ',' || c == '#')
1341                 {
1342                   /* End of one alternative - mark the regs in the current
1343                      class, and reset the class.  */
1344                   IOR_HARD_REG_SET (allowed, reg_class_contents[cls]);
1345                   cls = NO_REGS;
1346                   if (c == '#')
1347                     do {
1348                       c = *p++;
1349                     } while (c != '\0' && c != ',');
1350                   if (c == '\0')
1351                     break;
1352                   continue;
1353                 }
1354
1355               switch (c)
1356                 {
1357                 case '=': case '+': case '*': case '%': case '?': case '!':
1358                 case '0': case '1': case '2': case '3': case '4': case 'm':
1359                 case '<': case '>': case 'V': case 'o': case '&': case 'E':
1360                 case 'F': case 's': case 'i': case 'n': case 'X': case 'I':
1361                 case 'J': case 'K': case 'L': case 'M': case 'N': case 'O':
1362                 case 'P':
1363                   break;
1364
1365                 case 'p':
1366                   cls = (int) reg_class_subunion[cls][(int) BASE_REG_CLASS];
1367                   break;
1368
1369                 case 'g':
1370                 case 'r':
1371                   cls = (int) reg_class_subunion[cls][(int) GENERAL_REGS];
1372                   break;
1373
1374                 default:
1375                   cls = (int) reg_class_subunion[cls][(int) REG_CLASS_FROM_LETTER (c)];
1376
1377                 }
1378             }
1379         }
1380       /* Those of the registers which are clobbered, but allowed by the
1381          constraints, must be usable as reload registers.  So clear them
1382          out of the life information.  */
1383       AND_HARD_REG_SET (allowed, clobbered);
1384       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1385         if (TEST_HARD_REG_BIT (allowed, i))
1386           {
1387             CLEAR_REGNO_REG_SET (&chain->live_throughout, i);
1388             CLEAR_REGNO_REG_SET (&chain->dead_or_set, i);
1389           }
1390     }
1391
1392 #endif
1393 }
1394 \f
1395 /* Copy the global variables n_reloads and rld into the corresponding elts
1396    of CHAIN.  */
1397 static void
1398 copy_reloads (chain)
1399      struct insn_chain *chain;
1400 {
1401   chain->n_reloads = n_reloads;
1402   chain->rld
1403     = (struct reload *) obstack_alloc (&reload_obstack,
1404                                        n_reloads * sizeof (struct reload));
1405   memcpy (chain->rld, rld, n_reloads * sizeof (struct reload));
1406   reload_insn_firstobj = (char *) obstack_alloc (&reload_obstack, 0);
1407 }
1408
1409 /* Walk the chain of insns, and determine for each whether it needs reloads
1410    and/or eliminations.  Build the corresponding insns_need_reload list, and
1411    set something_needs_elimination as appropriate.  */
1412 static void
1413 calculate_needs_all_insns (global)
1414      int global;
1415 {
1416   struct insn_chain **pprev_reload = &insns_need_reload;
1417   struct insn_chain *chain, *next = 0;
1418
1419   something_needs_elimination = 0;
1420
1421   reload_insn_firstobj = (char *) obstack_alloc (&reload_obstack, 0);
1422   for (chain = reload_insn_chain; chain != 0; chain = next)
1423     {
1424       rtx insn = chain->insn;
1425
1426       next = chain->next;
1427
1428       /* Clear out the shortcuts.  */
1429       chain->n_reloads = 0;
1430       chain->need_elim = 0;
1431       chain->need_reload = 0;
1432       chain->need_operand_change = 0;
1433
1434       /* If this is a label, a JUMP_INSN, or has REG_NOTES (which might
1435          include REG_LABEL), we need to see what effects this has on the
1436          known offsets at labels.  */
1437
1438       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL || GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
1439           || (INSN_P (insn) && REG_NOTES (insn) != 0))
1440         set_label_offsets (insn, insn, 0);
1441
1442       if (INSN_P (insn))
1443         {
1444           rtx old_body = PATTERN (insn);
1445           int old_code = INSN_CODE (insn);
1446           rtx old_notes = REG_NOTES (insn);
1447           int did_elimination = 0;
1448           int operands_changed = 0;
1449           rtx set = single_set (insn);
1450
1451           /* Skip insns that only set an equivalence.  */
1452           if (set && GET_CODE (SET_DEST (set)) == REG
1453               && reg_renumber[REGNO (SET_DEST (set))] < 0
1454               && reg_equiv_constant[REGNO (SET_DEST (set))])
1455             continue;
1456
1457           /* If needed, eliminate any eliminable registers.  */
1458           if (num_eliminable || num_eliminable_invariants)
1459             did_elimination = eliminate_regs_in_insn (insn, 0);
1460
1461           /* Analyze the instruction.  */
1462           operands_changed = find_reloads (insn, 0, spill_indirect_levels,
1463                                            global, spill_reg_order);
1464
1465           /* If a no-op set needs more than one reload, this is likely
1466              to be something that needs input address reloads.  We
1467              can't get rid of this cleanly later, and it is of no use
1468              anyway, so discard it now.
1469              We only do this when expensive_optimizations is enabled,
1470              since this complements reload inheritance / output
1471              reload deletion, and it can make debugging harder.  */
1472           if (flag_expensive_optimizations && n_reloads > 1)
1473             {
1474               rtx set = single_set (insn);
1475               if (set
1476                   && SET_SRC (set) == SET_DEST (set)
1477                   && GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG
1478                   && REGNO (SET_SRC (set)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1479                 {
1480                   delete_insn (insn);
1481                   /* Delete it from the reload chain */
1482                   if (chain->prev)
1483                     chain->prev->next = next;
1484                   else
1485                     reload_insn_chain = next;
1486                   if (next)
1487                     next->prev = chain->prev;
1488                   chain->next = unused_insn_chains;
1489                   unused_insn_chains = chain;
1490                   continue;
1491                 }
1492             }
1493           if (num_eliminable)
1494             update_eliminable_offsets ();
1495
1496           /* Remember for later shortcuts which insns had any reloads or
1497              register eliminations.  */
1498           chain->need_elim = did_elimination;
1499           chain->need_reload = n_reloads > 0;
1500           chain->need_operand_change = operands_changed;
1501
1502           /* Discard any register replacements done.  */
1503           if (did_elimination)
1504             {
1505               obstack_free (&reload_obstack, reload_insn_firstobj);
1506               PATTERN (insn) = old_body;
1507               INSN_CODE (insn) = old_code;
1508               REG_NOTES (insn) = old_notes;
1509               something_needs_elimination = 1;
1510             }
1511
1512           something_needs_operands_changed |= operands_changed;
1513
1514           if (n_reloads != 0)
1515             {
1516               copy_reloads (chain);
1517               *pprev_reload = chain;
1518               pprev_reload = &chain->next_need_reload;
1519             }
1520         }
1521     }
1522   *pprev_reload = 0;
1523 }
1524 \f
1525 /* Comparison function for qsort to decide which of two reloads
1526    should be handled first.  *P1 and *P2 are the reload numbers.  */
1527
1528 static int
1529 reload_reg_class_lower (r1p, r2p)
1530      const PTR r1p;
1531      const PTR r2p;
1532 {
1533   int r1 = *(const short *) r1p, r2 = *(const short *) r2p;
1534   int t;
1535
1536   /* Consider required reloads before optional ones.  */
1537   t = rld[r1].optional - rld[r2].optional;
1538   if (t != 0)
1539     return t;
1540
1541   /* Count all solitary classes before non-solitary ones.  */
1542   t = ((reg_class_size[(int) rld[r2].class] == 1)
1543        - (reg_class_size[(int) rld[r1].class] == 1));
1544   if (t != 0)
1545     return t;
1546
1547   /* Aside from solitaires, consider all multi-reg groups first.  */
1548   t = rld[r2].nregs - rld[r1].nregs;
1549   if (t != 0)
1550     return t;
1551
1552   /* Consider reloads in order of increasing reg-class number.  */
1553   t = (int) rld[r1].class - (int) rld[r2].class;
1554   if (t != 0)
1555     return t;
1556
1557   /* If reloads are equally urgent, sort by reload number,
1558      so that the results of qsort leave nothing to chance.  */
1559   return r1 - r2;
1560 }
1561 \f
1562 /* The cost of spilling each hard reg.  */
1563 static int spill_cost[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1564
1565 /* When spilling multiple hard registers, we use SPILL_COST for the first
1566    spilled hard reg and SPILL_ADD_COST for subsequent regs.  SPILL_ADD_COST
1567    only the first hard reg for a multi-reg pseudo.  */
1568 static int spill_add_cost[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1569
1570 /* Update the spill cost arrays, considering that pseudo REG is live.  */
1571
1572 static void
1573 count_pseudo (reg)
1574      int reg;
1575 {
1576   int freq = REG_FREQ (reg);
1577   int r = reg_renumber[reg];
1578   int nregs;
1579
1580   if (REGNO_REG_SET_P (&pseudos_counted, reg)
1581       || REGNO_REG_SET_P (&spilled_pseudos, reg))
1582     return;
1583
1584   SET_REGNO_REG_SET (&pseudos_counted, reg);
1585
1586   if (r < 0)
1587     abort ();
1588
1589   spill_add_cost[r] += freq;
1590
1591   nregs = HARD_REGNO_NREGS (r, PSEUDO_REGNO_MODE (reg));
1592   while (nregs-- > 0)
1593     spill_cost[r + nregs] += freq;
1594 }
1595
1596 /* Calculate the SPILL_COST and SPILL_ADD_COST arrays and determine the
1597    contents of BAD_SPILL_REGS for the insn described by CHAIN.  */
1598
1599 static void
1600 order_regs_for_reload (chain)
1601      struct insn_chain *chain;
1602 {
1603   int i;
1604   HARD_REG_SET used_by_pseudos;
1605   HARD_REG_SET used_by_pseudos2;
1606
1607   COPY_HARD_REG_SET (bad_spill_regs, fixed_reg_set);
1608
1609   memset (spill_cost, 0, sizeof spill_cost);
1610   memset (spill_add_cost, 0, sizeof spill_add_cost);
1611
1612   /* Count number of uses of each hard reg by pseudo regs allocated to it
1613      and then order them by decreasing use.  First exclude hard registers
1614      that are live in or across this insn.  */
1615
1616   REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos, &chain->live_throughout);
1617   REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos2, &chain->dead_or_set);
1618   IOR_HARD_REG_SET (bad_spill_regs, used_by_pseudos);
1619   IOR_HARD_REG_SET (bad_spill_regs, used_by_pseudos2);
1620
1621   /* Now find out which pseudos are allocated to it, and update
1622      hard_reg_n_uses.  */
1623   CLEAR_REG_SET (&pseudos_counted);
1624
1625   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1626     (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
1627      {
1628        count_pseudo (i);
1629      });
1630   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1631     (&chain->dead_or_set, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
1632      {
1633        count_pseudo (i);
1634      });
1635   CLEAR_REG_SET (&pseudos_counted);
1636 }
1637 \f
1638 /* Vector of reload-numbers showing the order in which the reloads should
1639    be processed.  */
1640 static short reload_order[MAX_RELOADS];
1641
1642 /* This is used to keep track of the spill regs used in one insn.  */
1643 static HARD_REG_SET used_spill_regs_local;
1644
1645 /* We decided to spill hard register SPILLED, which has a size of
1646    SPILLED_NREGS.  Determine how pseudo REG, which is live during the insn,
1647    is affected.  We will add it to SPILLED_PSEUDOS if necessary, and we will
1648    update SPILL_COST/SPILL_ADD_COST.  */
1649
1650 static void
1651 count_spilled_pseudo (spilled, spilled_nregs, reg)
1652      int spilled, spilled_nregs, reg;
1653 {
1654   int r = reg_renumber[reg];
1655   int nregs = HARD_REGNO_NREGS (r, PSEUDO_REGNO_MODE (reg));
1656
1657   if (REGNO_REG_SET_P (&spilled_pseudos, reg)
1658       || spilled + spilled_nregs <= r || r + nregs <= spilled)
1659     return;
1660
1661   SET_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, reg);
1662
1663   spill_add_cost[r] -= REG_FREQ (reg);
1664   while (nregs-- > 0)
1665     spill_cost[r + nregs] -= REG_FREQ (reg);
1666 }
1667
1668 /* Find reload register to use for reload number ORDER.  */
1669
1670 static int
1671 find_reg (chain, order)
1672      struct insn_chain *chain;
1673      int order;
1674 {
1675   int rnum = reload_order[order];
1676   struct reload *rl = rld + rnum;
1677   int best_cost = INT_MAX;
1678   int best_reg = -1;
1679   unsigned int i, j;
1680   int k;
1681   HARD_REG_SET not_usable;
1682   HARD_REG_SET used_by_other_reload;
1683
1684   COPY_HARD_REG_SET (not_usable, bad_spill_regs);
1685   IOR_HARD_REG_SET (not_usable, bad_spill_regs_global);
1686   IOR_COMPL_HARD_REG_SET (not_usable, reg_class_contents[rl->class]);
1687
1688   CLEAR_HARD_REG_SET (used_by_other_reload);
1689   for (k = 0; k < order; k++)
1690     {
1691       int other = reload_order[k];
1692
1693       if (rld[other].regno >= 0 && reloads_conflict (other, rnum))
1694         for (j = 0; j < rld[other].nregs; j++)
1695           SET_HARD_REG_BIT (used_by_other_reload, rld[other].regno + j);
1696     }
1697
1698   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1699     {
1700       unsigned int regno = i;
1701
1702       if (! TEST_HARD_REG_BIT (not_usable, regno)
1703           && ! TEST_HARD_REG_BIT (used_by_other_reload, regno)
1704           && HARD_REGNO_MODE_OK (regno, rl->mode))
1705         {
1706           int this_cost = spill_cost[regno];
1707           int ok = 1;
1708           unsigned int this_nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, rl->mode);
1709
1710           for (j = 1; j < this_nregs; j++)
1711             {
1712               this_cost += spill_add_cost[regno + j];
1713               if ((TEST_HARD_REG_BIT (not_usable, regno + j))
1714                   || TEST_HARD_REG_BIT (used_by_other_reload, regno + j))
1715                 ok = 0;
1716             }
1717           if (! ok)
1718             continue;
1719           if (rl->in && GET_CODE (rl->in) == REG && REGNO (rl->in) == regno)
1720             this_cost--;
1721           if (rl->out && GET_CODE (rl->out) == REG && REGNO (rl->out) == regno)
1722             this_cost--;
1723           if (this_cost < best_cost
1724               /* Among registers with equal cost, prefer caller-saved ones, or
1725                  use REG_ALLOC_ORDER if it is defined.  */
1726               || (this_cost == best_cost
1727 #ifdef REG_ALLOC_ORDER
1728                   && (inv_reg_alloc_order[regno]
1729                       < inv_reg_alloc_order[best_reg])
1730 #else
1731                   && call_used_regs[regno]
1732                   && ! call_used_regs[best_reg]
1733 #endif
1734                   ))
1735             {
1736               best_reg = regno;
1737               best_cost = this_cost;
1738             }
1739         }
1740     }
1741   if (best_reg == -1)
1742     return 0;
1743
1744   if (rtl_dump_file)
1745     fprintf (rtl_dump_file, "Using reg %d for reload %d\n", best_reg, rnum);
1746
1747   rl->nregs = HARD_REGNO_NREGS (best_reg, rl->mode);
1748   rl->regno = best_reg;
1749
1750   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1751     (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, j,
1752      {
1753        count_spilled_pseudo (best_reg, rl->nregs, j);
1754      });
1755
1756   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1757     (&chain->dead_or_set, FIRST_PSEUDO_REGISTER, j,
1758      {
1759        count_spilled_pseudo (best_reg, rl->nregs, j);
1760      });
1761
1762   for (i = 0; i < rl->nregs; i++)
1763     {
1764       if (spill_cost[best_reg + i] != 0
1765           || spill_add_cost[best_reg + i] != 0)
1766         abort ();
1767       SET_HARD_REG_BIT (used_spill_regs_local, best_reg + i);
1768     }
1769   return 1;
1770 }
1771
1772 /* Find more reload regs to satisfy the remaining need of an insn, which
1773    is given by CHAIN.
1774    Do it by ascending class number, since otherwise a reg
1775    might be spilled for a big class and might fail to count
1776    for a smaller class even though it belongs to that class.  */
1777
1778 static void
1779 find_reload_regs (chain)
1780      struct insn_chain *chain;
1781 {
1782   int i;
1783
1784   /* In order to be certain of getting the registers we need,
1785      we must sort the reloads into order of increasing register class.
1786      Then our grabbing of reload registers will parallel the process
1787      that provided the reload registers.  */
1788   for (i = 0; i < chain->n_reloads; i++)
1789     {
1790       /* Show whether this reload already has a hard reg.  */
1791       if (chain->rld[i].reg_rtx)
1792         {
1793           int regno = REGNO (chain->rld[i].reg_rtx);
1794           chain->rld[i].regno = regno;
1795           chain->rld[i].nregs
1796             = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (chain->rld[i].reg_rtx));
1797         }
1798       else
1799         chain->rld[i].regno = -1;
1800       reload_order[i] = i;
1801     }
1802
1803   n_reloads = chain->n_reloads;
1804   memcpy (rld, chain->rld, n_reloads * sizeof (struct reload));
1805
1806   CLEAR_HARD_REG_SET (used_spill_regs_local);
1807
1808   if (rtl_dump_file)
1809     fprintf (rtl_dump_file, "Spilling for insn %d.\n", INSN_UID (chain->insn));
1810
1811   qsort (reload_order, n_reloads, sizeof (short), reload_reg_class_lower);
1812
1813   /* Compute the order of preference for hard registers to spill.  */
1814
1815   order_regs_for_reload (chain);
1816
1817   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
1818     {
1819       int r = reload_order[i];
1820
1821       /* Ignore reloads that got marked inoperative.  */
1822       if ((rld[r].out != 0 || rld[r].in != 0 || rld[r].secondary_p)
1823           && ! rld[r].optional
1824           && rld[r].regno == -1)
1825         if (! find_reg (chain, i))
1826           {
1827             spill_failure (chain->insn, rld[r].class);
1828             failure = 1;
1829             return;
1830           }
1831     }
1832
1833   COPY_HARD_REG_SET (chain->used_spill_regs, used_spill_regs_local);
1834   IOR_HARD_REG_SET (used_spill_regs, used_spill_regs_local);
1835
1836   memcpy (chain->rld, rld, n_reloads * sizeof (struct reload));
1837 }
1838
1839 static void
1840 select_reload_regs ()
1841 {
1842   struct insn_chain *chain;
1843
1844   /* Try to satisfy the needs for each insn.  */
1845   for (chain = insns_need_reload; chain != 0;
1846        chain = chain->next_need_reload)
1847     find_reload_regs (chain);
1848 }
1849 \f
1850 /* Delete all insns that were inserted by emit_caller_save_insns during
1851    this iteration.  */
1852 static void
1853 delete_caller_save_insns ()
1854 {
1855   struct insn_chain *c = reload_insn_chain;
1856
1857   while (c != 0)
1858     {
1859       while (c != 0 && c->is_caller_save_insn)
1860         {
1861           struct insn_chain *next = c->next;
1862           rtx insn = c->insn;
1863
1864           if (c == reload_insn_chain)
1865             reload_insn_chain = next;
1866           delete_insn (insn);
1867
1868           if (next)
1869             next->prev = c->prev;
1870           if (c->prev)
1871             c->prev->next = next;
1872           c->next = unused_insn_chains;
1873           unused_insn_chains = c;
1874           c = next;
1875         }
1876       if (c != 0)
1877         c = c->next;
1878     }
1879 }
1880 \f
1881 /* Handle the failure to find a register to spill.
1882    INSN should be one of the insns which needed this particular spill reg.  */
1883
1884 static void
1885 spill_failure (insn, class)
1886      rtx insn;
1887      enum reg_class class;
1888 {
1889   static const char *const reg_class_names[] = REG_CLASS_NAMES;
1890   if (asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0)
1891     error_for_asm (insn, "can't find a register in class `%s' while reloading `asm'",
1892                    reg_class_names[class]);
1893   else
1894     {
1895       error ("unable to find a register to spill in class `%s'",
1896              reg_class_names[class]);
1897       fatal_insn ("this is the insn:", insn);
1898     }
1899 }
1900 \f
1901 /* Delete an unneeded INSN and any previous insns who sole purpose is loading
1902    data that is dead in INSN.  */
1903
1904 static void
1905 delete_dead_insn (insn)
1906      rtx insn;
1907 {
1908   rtx prev = prev_real_insn (insn);
1909   rtx prev_dest;
1910
1911   /* If the previous insn sets a register that dies in our insn, delete it
1912      too.  */
1913   if (prev && GET_CODE (PATTERN (prev)) == SET
1914       && (prev_dest = SET_DEST (PATTERN (prev)), GET_CODE (prev_dest) == REG)
1915       && reg_mentioned_p (prev_dest, PATTERN (insn))
1916       && find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (prev_dest))
1917       && ! side_effects_p (SET_SRC (PATTERN (prev))))
1918     delete_dead_insn (prev);
1919
1920   PUT_CODE (insn, NOTE);
1921   NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
1922   NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
1923 }
1924
1925 /* Modify the home of pseudo-reg I.
1926    The new home is present in reg_renumber[I].
1927
1928    FROM_REG may be the hard reg that the pseudo-reg is being spilled from;
1929    or it may be -1, meaning there is none or it is not relevant.
1930    This is used so that all pseudos spilled from a given hard reg
1931    can share one stack slot.  */
1932
1933 static void
1934 alter_reg (i, from_reg)
1935      int i;
1936      int from_reg;
1937 {
1938   /* When outputting an inline function, this can happen
1939      for a reg that isn't actually used.  */
1940   if (regno_reg_rtx[i] == 0)
1941     return;
1942
1943   /* If the reg got changed to a MEM at rtl-generation time,
1944      ignore it.  */
1945   if (GET_CODE (regno_reg_rtx[i]) != REG)
1946     return;
1947
1948   /* Modify the reg-rtx to contain the new hard reg
1949      number or else to contain its pseudo reg number.  */
1950   REGNO (regno_reg_rtx[i])
1951     = reg_renumber[i] >= 0 ? reg_renumber[i] : i;
1952
1953   /* If we have a pseudo that is needed but has no hard reg or equivalent,
1954      allocate a stack slot for it.  */
1955
1956   if (reg_renumber[i] < 0
1957       && REG_N_REFS (i) > 0
1958       && reg_equiv_constant[i] == 0
1959       && reg_equiv_memory_loc[i] == 0)
1960     {
1961       rtx x;
1962       unsigned int inherent_size = PSEUDO_REGNO_BYTES (i);
1963       unsigned int total_size = MAX (inherent_size, reg_max_ref_width[i]);
1964       int adjust = 0;
1965
1966       /* Each pseudo reg has an inherent size which comes from its own mode,
1967          and a total size which provides room for paradoxical subregs
1968          which refer to the pseudo reg in wider modes.
1969
1970          We can use a slot already allocated if it provides both
1971          enough inherent space and enough total space.
1972          Otherwise, we allocate a new slot, making sure that it has no less
1973          inherent space, and no less total space, then the previous slot.  */
1974       if (from_reg == -1)
1975         {
1976           /* No known place to spill from => no slot to reuse.  */
1977           x = assign_stack_local (GET_MODE (regno_reg_rtx[i]), total_size,
1978                                   inherent_size == total_size ? 0 : -1);
1979           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
1980             /* Cancel the  big-endian correction done in assign_stack_local.
1981                Get the address of the beginning of the slot.
1982                This is so we can do a big-endian correction unconditionally
1983                below.  */
1984             adjust = inherent_size - total_size;
1985
1986           RTX_UNCHANGING_P (x) = RTX_UNCHANGING_P (regno_reg_rtx[i]);
1987
1988           /* Nothing can alias this slot except this pseudo.  */
1989           set_mem_alias_set (x, new_alias_set ());
1990         }
1991
1992       /* Reuse a stack slot if possible.  */
1993       else if (spill_stack_slot[from_reg] != 0
1994                && spill_stack_slot_width[from_reg] >= total_size
1995                && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (spill_stack_slot[from_reg]))
1996                    >= inherent_size))
1997         x = spill_stack_slot[from_reg];
1998
1999       /* Allocate a bigger slot.  */
2000       else
2001         {
2002           /* Compute maximum size needed, both for inherent size
2003              and for total size.  */
2004           enum machine_mode mode = GET_MODE (regno_reg_rtx[i]);
2005           rtx stack_slot;
2006
2007           if (spill_stack_slot[from_reg])
2008             {
2009               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (spill_stack_slot[from_reg]))
2010                   > inherent_size)
2011                 mode = GET_MODE (spill_stack_slot[from_reg]);
2012               if (spill_stack_slot_width[from_reg] > total_size)
2013                 total_size = spill_stack_slot_width[from_reg];
2014             }
2015
2016           /* Make a slot with that size.  */
2017           x = assign_stack_local (mode, total_size,
2018                                   inherent_size == total_size ? 0 : -1);
2019           stack_slot = x;
2020
2021           /* All pseudos mapped to this slot can alias each other.  */
2022           if (spill_stack_slot[from_reg])
2023             set_mem_alias_set (x, MEM_ALIAS_SET (spill_stack_slot[from_reg]));
2024           else
2025             set_mem_alias_set (x, new_alias_set ());
2026
2027           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
2028             {
2029               /* Cancel the  big-endian correction done in assign_stack_local.
2030                  Get the address of the beginning of the slot.
2031                  This is so we can do a big-endian correction unconditionally
2032                  below.  */
2033               adjust = GET_MODE_SIZE (mode) - total_size;
2034               if (adjust)
2035                 stack_slot
2036                   = adjust_address_nv (x, mode_for_size (total_size
2037                                                          * BITS_PER_UNIT,
2038                                                          MODE_INT, 1),
2039                                        adjust);
2040             }
2041
2042           spill_stack_slot[from_reg] = stack_slot;
2043           spill_stack_slot_width[from_reg] = total_size;
2044         }
2045
2046       /* On a big endian machine, the "address" of the slot
2047          is the address of the low part that fits its inherent mode.  */
2048       if (BYTES_BIG_ENDIAN && inherent_size < total_size)
2049         adjust += (total_size - inherent_size);
2050
2051       /* If we have any adjustment to make, or if the stack slot is the
2052          wrong mode, make a new stack slot.  */
2053       x = adjust_address_nv (x, GET_MODE (regno_reg_rtx[i]), adjust);
2054
2055       /* If we have a decl for the original register, set it for the
2056          memory.  If this is a shared MEM, make a copy.  */
2057       if (REGNO_DECL (i))
2058         {
2059           if (from_reg != -1 && spill_stack_slot[from_reg] == x)
2060             x = copy_rtx (x);
2061
2062           set_mem_expr (x, REGNO_DECL (i));
2063         }
2064
2065       /* Save the stack slot for later.  */
2066       reg_equiv_memory_loc[i] = x;
2067     }
2068 }
2069
2070 /* Mark the slots in regs_ever_live for the hard regs
2071    used by pseudo-reg number REGNO.  */
2072
2073 void
2074 mark_home_live (regno)
2075      int regno;
2076 {
2077   int i, lim;
2078
2079   i = reg_renumber[regno];
2080   if (i < 0)
2081     return;
2082   lim = i + HARD_REGNO_NREGS (i, PSEUDO_REGNO_MODE (regno));
2083   while (i < lim)
2084     regs_ever_live[i++] = 1;
2085 }
2086 \f
2087 /* This function handles the tracking of elimination offsets around branches.
2088
2089    X is a piece of RTL being scanned.
2090
2091    INSN is the insn that it came from, if any.
2092
2093    INITIAL_P is non-zero if we are to set the offset to be the initial
2094    offset and zero if we are setting the offset of the label to be the
2095    current offset.  */
2096
2097 static void
2098 set_label_offsets (x, insn, initial_p)
2099      rtx x;
2100      rtx insn;
2101      int initial_p;
2102 {
2103   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2104   rtx tem;
2105   unsigned int i;
2106   struct elim_table *p;
2107
2108   switch (code)
2109     {
2110     case LABEL_REF:
2111       if (LABEL_REF_NONLOCAL_P (x))
2112         return;
2113
2114       x = XEXP (x, 0);
2115
2116       /* ... fall through ...  */
2117
2118     case CODE_LABEL:
2119       /* If we know nothing about this label, set the desired offsets.  Note
2120          that this sets the offset at a label to be the offset before a label
2121          if we don't know anything about the label.  This is not correct for
2122          the label after a BARRIER, but is the best guess we can make.  If
2123          we guessed wrong, we will suppress an elimination that might have
2124          been possible had we been able to guess correctly.  */
2125
2126       if (! offsets_known_at[CODE_LABEL_NUMBER (x)])
2127         {
2128           for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
2129             offsets_at[CODE_LABEL_NUMBER (x)][i]
2130               = (initial_p ? reg_eliminate[i].initial_offset
2131                  : reg_eliminate[i].offset);
2132           offsets_known_at[CODE_LABEL_NUMBER (x)] = 1;
2133         }
2134
2135       /* Otherwise, if this is the definition of a label and it is
2136          preceded by a BARRIER, set our offsets to the known offset of
2137          that label.  */
2138
2139       else if (x == insn
2140                && (tem = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
2141                && GET_CODE (tem) == BARRIER)
2142         set_offsets_for_label (insn);
2143       else
2144         /* If neither of the above cases is true, compare each offset
2145            with those previously recorded and suppress any eliminations
2146            where the offsets disagree.  */
2147
2148         for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
2149           if (offsets_at[CODE_LABEL_NUMBER (x)][i]
2150               != (initial_p ? reg_eliminate[i].initial_offset
2151                   : reg_eliminate[i].offset))
2152             reg_eliminate[i].can_eliminate = 0;
2153
2154       return;
2155
2156     case JUMP_INSN:
2157       set_label_offsets (PATTERN (insn), insn, initial_p);
2158
2159       /* ... fall through ...  */
2160
2161     case INSN:
2162     case CALL_INSN:
2163       /* Any labels mentioned in REG_LABEL notes can be branched to indirectly
2164          and hence must have all eliminations at their initial offsets.  */
2165       for (tem = REG_NOTES (x); tem; tem = XEXP (tem, 1))
2166         if (REG_NOTE_KIND (tem) == REG_LABEL)
2167           set_label_offsets (XEXP (tem, 0), insn, 1);
2168       return;
2169
2170     case PARALLEL:
2171     case ADDR_VEC:
2172     case ADDR_DIFF_VEC:
2173       /* Each of the labels in the parallel or address vector must be
2174          at their initial offsets.  We want the first field for PARALLEL
2175          and ADDR_VEC and the second field for ADDR_DIFF_VEC.  */
2176
2177       for (i = 0; i < (unsigned) XVECLEN (x, code == ADDR_DIFF_VEC); i++)
2178         set_label_offsets (XVECEXP (x, code == ADDR_DIFF_VEC, i),
2179                            insn, initial_p);
2180       return;
2181
2182     case SET:
2183       /* We only care about setting PC.  If the source is not RETURN,
2184          IF_THEN_ELSE, or a label, disable any eliminations not at
2185          their initial offsets.  Similarly if any arm of the IF_THEN_ELSE
2186          isn't one of those possibilities.  For branches to a label,
2187          call ourselves recursively.
2188
2189          Note that this can disable elimination unnecessarily when we have
2190          a non-local goto since it will look like a non-constant jump to
2191          someplace in the current function.  This isn't a significant
2192          problem since such jumps will normally be when all elimination
2193          pairs are back to their initial offsets.  */
2194
2195       if (SET_DEST (x) != pc_rtx)
2196         return;
2197
2198       switch (GET_CODE (SET_SRC (x)))
2199         {
2200         case PC:
2201         case RETURN:
2202           return;
2203
2204         case LABEL_REF:
2205           set_label_offsets (XEXP (SET_SRC (x), 0), insn, initial_p);
2206           return;
2207
2208         case IF_THEN_ELSE:
2209           tem = XEXP (SET_SRC (x), 1);
2210           if (GET_CODE (tem) == LABEL_REF)
2211             set_label_offsets (XEXP (tem, 0), insn, initial_p);
2212           else if (GET_CODE (tem) != PC && GET_CODE (tem) != RETURN)
2213             break;
2214
2215           tem = XEXP (SET_SRC (x), 2);
2216           if (GET_CODE (tem) == LABEL_REF)
2217             set_label_offsets (XEXP (tem, 0), insn, initial_p);
2218           else if (GET_CODE (tem) != PC && GET_CODE (tem) != RETURN)
2219             break;
2220           return;
2221
2222         default:
2223           break;
2224         }
2225
2226       /* If we reach here, all eliminations must be at their initial
2227          offset because we are doing a jump to a variable address.  */
2228       for (p = reg_eliminate; p < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; p++)
2229         if (p->offset != p->initial_offset)
2230           p->can_eliminate = 0;
2231       break;
2232
2233     default:
2234       break;
2235     }
2236 }
2237 \f
2238 /* Scan X and replace any eliminable registers (such as fp) with a
2239    replacement (such as sp), plus an offset.
2240
2241    MEM_MODE is the mode of an enclosing MEM.  We need this to know how
2242    much to adjust a register for, e.g., PRE_DEC.  Also, if we are inside a
2243    MEM, we are allowed to replace a sum of a register and the constant zero
2244    with the register, which we cannot do outside a MEM.  In addition, we need
2245    to record the fact that a register is referenced outside a MEM.
2246
2247    If INSN is an insn, it is the insn containing X.  If we replace a REG
2248    in a SET_DEST with an equivalent MEM and INSN is non-zero, write a
2249    CLOBBER of the pseudo after INSN so find_equiv_regs will know that
2250    the REG is being modified.
2251
2252    Alternatively, INSN may be a note (an EXPR_LIST or INSN_LIST).
2253    That's used when we eliminate in expressions stored in notes.
2254    This means, do not set ref_outside_mem even if the reference
2255    is outside of MEMs.
2256
2257    REG_EQUIV_MEM and REG_EQUIV_ADDRESS contain address that have had
2258    replacements done assuming all offsets are at their initial values.  If
2259    they are not, or if REG_EQUIV_ADDRESS is nonzero for a pseudo we
2260    encounter, return the actual location so that find_reloads will do
2261    the proper thing.  */
2262
2263 rtx
2264 eliminate_regs (x, mem_mode, insn)
2265      rtx x;
2266      enum machine_mode mem_mode;
2267      rtx insn;
2268 {
2269   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2270   struct elim_table *ep;
2271   int regno;
2272   rtx new;
2273   int i, j;
2274   const char *fmt;
2275   int copied = 0;
2276
2277   if (! current_function_decl)
2278     return x;
2279
2280   switch (code)
2281     {
2282     case CONST_INT:
2283     case CONST_DOUBLE:
2284     case CONST:
2285     case SYMBOL_REF:
2286     case CODE_LABEL:
2287     case PC:
2288     case CC0:
2289     case ASM_INPUT:
2290     case ADDR_VEC:
2291     case ADDR_DIFF_VEC:
2292     case RETURN:
2293       return x;
2294
2295     case ADDRESSOF:
2296       /* This is only for the benefit of the debugging backends, which call
2297          eliminate_regs on DECL_RTL; any ADDRESSOFs in the actual insns are
2298          removed after CSE.  */
2299       new = eliminate_regs (XEXP (x, 0), 0, insn);
2300       if (GET_CODE (new) == MEM)
2301         return XEXP (new, 0);
2302       return x;
2303
2304     case REG:
2305       regno = REGNO (x);
2306
2307       /* First handle the case where we encounter a bare register that
2308          is eliminable.  Replace it with a PLUS.  */
2309       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2310         {
2311           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2312                ep++)
2313             if (ep->from_rtx == x && ep->can_eliminate)
2314               return plus_constant (ep->to_rtx, ep->previous_offset);
2315
2316         }
2317       else if (reg_renumber && reg_renumber[regno] < 0
2318                && reg_equiv_constant && reg_equiv_constant[regno]
2319                && ! CONSTANT_P (reg_equiv_constant[regno]))
2320         return eliminate_regs (copy_rtx (reg_equiv_constant[regno]),
2321                                mem_mode, insn);
2322       return x;
2323
2324     /* You might think handling MINUS in a manner similar to PLUS is a
2325        good idea.  It is not.  It has been tried multiple times and every
2326        time the change has had to have been reverted.
2327
2328        Other parts of reload know a PLUS is special (gen_reload for example)
2329        and require special code to handle code a reloaded PLUS operand.
2330
2331        Also consider backends where the flags register is clobbered by a
2332        MINUS, but we can emit a PLUS that does not clobber flags (ia32,
2333        lea instruction comes to mind).  If we try to reload a MINUS, we
2334        may kill the flags register that was holding a useful value.
2335
2336        So, please before trying to handle MINUS, consider reload as a
2337        whole instead of this little section as well as the backend issues.  */
2338     case PLUS:
2339       /* If this is the sum of an eliminable register and a constant, rework
2340          the sum.  */
2341       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
2342           && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2343           && CONSTANT_P (XEXP (x, 1)))
2344         {
2345           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2346                ep++)
2347             if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0) && ep->can_eliminate)
2348               {
2349                 /* The only time we want to replace a PLUS with a REG (this
2350                    occurs when the constant operand of the PLUS is the negative
2351                    of the offset) is when we are inside a MEM.  We won't want
2352                    to do so at other times because that would change the
2353                    structure of the insn in a way that reload can't handle.
2354                    We special-case the commonest situation in
2355                    eliminate_regs_in_insn, so just replace a PLUS with a
2356                    PLUS here, unless inside a MEM.  */
2357                 if (mem_mode != 0 && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
2358                     && INTVAL (XEXP (x, 1)) == - ep->previous_offset)
2359                   return ep->to_rtx;
2360                 else
2361                   return gen_rtx_PLUS (Pmode, ep->to_rtx,
2362                                        plus_constant (XEXP (x, 1),
2363                                                       ep->previous_offset));
2364               }
2365
2366           /* If the register is not eliminable, we are done since the other
2367              operand is a constant.  */
2368           return x;
2369         }
2370
2371       /* If this is part of an address, we want to bring any constant to the
2372          outermost PLUS.  We will do this by doing register replacement in
2373          our operands and seeing if a constant shows up in one of them.
2374
2375          Note that there is no risk of modifying the structure of the insn,
2376          since we only get called for its operands, thus we are either
2377          modifying the address inside a MEM, or something like an address
2378          operand of a load-address insn.  */
2379
2380       {
2381         rtx new0 = eliminate_regs (XEXP (x, 0), mem_mode, insn);
2382         rtx new1 = eliminate_regs (XEXP (x, 1), mem_mode, insn);
2383
2384         if (reg_renumber && (new0 != XEXP (x, 0) || new1 != XEXP (x, 1)))
2385           {
2386             /* If one side is a PLUS and the other side is a pseudo that
2387                didn't get a hard register but has a reg_equiv_constant,
2388                we must replace the constant here since it may no longer
2389                be in the position of any operand.  */
2390             if (GET_CODE (new0) == PLUS && GET_CODE (new1) == REG
2391                 && REGNO (new1) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2392                 && reg_renumber[REGNO (new1)] < 0
2393                 && reg_equiv_constant != 0
2394                 && reg_equiv_constant[REGNO (new1)] != 0)
2395               new1 = reg_equiv_constant[REGNO (new1)];
2396             else if (GET_CODE (new1) == PLUS && GET_CODE (new0) == REG
2397                      && REGNO (new0) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2398                      && reg_renumber[REGNO (new0)] < 0
2399                      && reg_equiv_constant[REGNO (new0)] != 0)
2400               new0 = reg_equiv_constant[REGNO (new0)];
2401
2402             new = form_sum (new0, new1);
2403
2404             /* As above, if we are not inside a MEM we do not want to
2405                turn a PLUS into something else.  We might try to do so here
2406                for an addition of 0 if we aren't optimizing.  */
2407             if (! mem_mode && GET_CODE (new) != PLUS)
2408               return gen_rtx_PLUS (GET_MODE (x), new, const0_rtx);
2409             else
2410               return new;
2411           }
2412       }
2413       return x;
2414
2415     case MULT:
2416       /* If this is the product of an eliminable register and a
2417          constant, apply the distribute law and move the constant out
2418          so that we have (plus (mult ..) ..).  This is needed in order
2419          to keep load-address insns valid.   This case is pathological.
2420          We ignore the possibility of overflow here.  */
2421       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
2422           && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2423           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
2424         for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2425              ep++)
2426           if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0) && ep->can_eliminate)
2427             {
2428               if (! mem_mode
2429                   /* Refs inside notes don't count for this purpose.  */
2430                   && ! (insn != 0 && (GET_CODE (insn) == EXPR_LIST
2431                                       || GET_CODE (insn) == INSN_LIST)))
2432                 ep->ref_outside_mem = 1;
2433
2434               return
2435                 plus_constant (gen_rtx_MULT (Pmode, ep->to_rtx, XEXP (x, 1)),
2436                                ep->previous_offset * INTVAL (XEXP (x, 1)));
2437             }
2438
2439       /* ... fall through ...  */
2440
2441     case CALL:
2442     case COMPARE:
2443     /* See comments before PLUS about handling MINUS.  */
2444     case MINUS:
2445     case DIV:      case UDIV:
2446     case MOD:      case UMOD:
2447     case AND:      case IOR:      case XOR:
2448     case ROTATERT: case ROTATE:
2449     case ASHIFTRT: case LSHIFTRT: case ASHIFT:
2450     case NE:       case EQ:
2451     case GE:       case GT:       case GEU:    case GTU:
2452     case LE:       case LT:       case LEU:    case LTU:
2453       {
2454         rtx new0 = eliminate_regs (XEXP (x, 0), mem_mode, insn);
2455         rtx new1
2456           = XEXP (x, 1) ? eliminate_regs (XEXP (x, 1), mem_mode, insn) : 0;
2457
2458         if (new0 != XEXP (x, 0) || new1 != XEXP (x, 1))
2459           return gen_rtx_fmt_ee (code, GET_MODE (x), new0, new1);
2460       }
2461       return x;
2462
2463     case EXPR_LIST:
2464       /* If we have something in XEXP (x, 0), the usual case, eliminate it.  */
2465       if (XEXP (x, 0))
2466         {
2467           new = eliminate_regs (XEXP (x, 0), mem_mode, insn);
2468           if (new != XEXP (x, 0))
2469             {
2470               /* If this is a REG_DEAD note, it is not valid anymore.
2471                  Using the eliminated version could result in creating a
2472                  REG_DEAD note for the stack or frame pointer.  */
2473               if (GET_MODE (x) == REG_DEAD)
2474                 return (XEXP (x, 1)
2475                         ? eliminate_regs (XEXP (x, 1), mem_mode, insn)
2476                         : NULL_RTX);
2477
2478               x = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_NOTE_KIND (x), new, XEXP (x, 1));
2479             }
2480         }
2481
2482       /* ... fall through ...  */
2483
2484     case INSN_LIST:
2485       /* Now do eliminations in the rest of the chain.  If this was
2486          an EXPR_LIST, this might result in allocating more memory than is
2487          strictly needed, but it simplifies the code.  */
2488       if (XEXP (x, 1))
2489         {
2490           new = eliminate_regs (XEXP (x, 1), mem_mode, insn);
2491           if (new != XEXP (x, 1))
2492             return
2493               gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), GET_MODE (x), XEXP (x, 0), new);
2494         }
2495       return x;
2496
2497     case PRE_INC:
2498     case POST_INC:
2499     case PRE_DEC:
2500     case POST_DEC:
2501     case STRICT_LOW_PART:
2502     case NEG:          case NOT:
2503     case SIGN_EXTEND:  case ZERO_EXTEND:
2504     case TRUNCATE:     case FLOAT_EXTEND: case FLOAT_TRUNCATE:
2505     case FLOAT:        case FIX:
2506     case UNSIGNED_FIX: case UNSIGNED_FLOAT:
2507     case ABS:
2508     case SQRT:
2509     case FFS:
2510       new = eliminate_regs (XEXP (x, 0), mem_mode, insn);
2511       if (new != XEXP (x, 0))
2512         return gen_rtx_fmt_e (code, GET_MODE (x), new);
2513       return x;
2514
2515     case SUBREG:
2516       /* Similar to above processing, but preserve SUBREG_BYTE.
2517          Convert (subreg (mem)) to (mem) if not paradoxical.
2518          Also, if we have a non-paradoxical (subreg (pseudo)) and the
2519          pseudo didn't get a hard reg, we must replace this with the
2520          eliminated version of the memory location because push_reloads
2521          may do the replacement in certain circumstances.  */
2522       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
2523           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
2524               <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
2525           && reg_equiv_memory_loc != 0
2526           && reg_equiv_memory_loc[REGNO (SUBREG_REG (x))] != 0)
2527         {
2528           new = SUBREG_REG (x);
2529         }
2530       else
2531         new = eliminate_regs (SUBREG_REG (x), mem_mode, insn);
2532
2533       if (new != SUBREG_REG (x))
2534         {
2535           int x_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
2536           int new_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (new));
2537
2538           if (GET_CODE (new) == MEM
2539               && ((x_size < new_size
2540 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
2541                    /* On these machines, combine can create rtl of the form
2542                       (set (subreg:m1 (reg:m2 R) 0) ...)
2543                       where m1 < m2, and expects something interesting to
2544                       happen to the entire word.  Moreover, it will use the
2545                       (reg:m2 R) later, expecting all bits to be preserved.
2546                       So if the number of words is the same, preserve the
2547                       subreg so that push_reloads can see it.  */
2548                    && ! ((x_size - 1) / UNITS_PER_WORD
2549                          == (new_size -1 ) / UNITS_PER_WORD)
2550 #endif
2551                    )
2552                   || x_size == new_size)
2553               )
2554             {
2555               int offset = SUBREG_BYTE (x);
2556               enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
2557
2558               PUT_MODE (new, mode);
2559               XEXP (new, 0) = plus_constant (XEXP (new, 0), offset);
2560               return new;
2561             }
2562           else
2563             return gen_rtx_SUBREG (GET_MODE (x), new, SUBREG_BYTE (x));
2564         }
2565
2566       return x;
2567
2568     case MEM:
2569       /* This is only for the benefit of the debugging backends, which call
2570          eliminate_regs on DECL_RTL; any ADDRESSOFs in the actual insns are
2571          removed after CSE.  */
2572       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ADDRESSOF)
2573         return eliminate_regs (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0, insn);
2574
2575       /* Our only special processing is to pass the mode of the MEM to our
2576          recursive call and copy the flags.  While we are here, handle this
2577          case more efficiently.  */
2578       return
2579         replace_equiv_address_nv (x,
2580                                   eliminate_regs (XEXP (x, 0),
2581                                                   GET_MODE (x), insn));
2582
2583     case USE:
2584       /* Handle insn_list USE that a call to a pure function may generate.  */
2585       new = eliminate_regs (XEXP (x, 0), 0, insn);
2586       if (new != XEXP (x, 0))
2587         return gen_rtx_USE (GET_MODE (x), new);
2588       return x;
2589
2590     case CLOBBER:
2591     case ASM_OPERANDS:
2592     case SET:
2593       abort ();
2594
2595     default:
2596       break;
2597     }
2598
2599   /* Process each of our operands recursively.  If any have changed, make a
2600      copy of the rtx.  */
2601   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2602   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
2603     {
2604       if (*fmt == 'e')
2605         {
2606           new = eliminate_regs (XEXP (x, i), mem_mode, insn);
2607           if (new != XEXP (x, i) && ! copied)
2608             {
2609               rtx new_x = rtx_alloc (code);
2610               memcpy (new_x, x,
2611                       (sizeof (*new_x) - sizeof (new_x->fld)
2612                        + sizeof (new_x->fld[0]) * GET_RTX_LENGTH (code)));
2613               x = new_x;
2614               copied = 1;
2615             }
2616           XEXP (x, i) = new;
2617         }
2618       else if (*fmt == 'E')
2619         {
2620           int copied_vec = 0;
2621           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2622             {
2623               new = eliminate_regs (XVECEXP (x, i, j), mem_mode, insn);
2624               if (new != XVECEXP (x, i, j) && ! copied_vec)
2625                 {
2626                   rtvec new_v = gen_rtvec_v (XVECLEN (x, i),
2627                                              XVEC (x, i)->elem);
2628                   if (! copied)
2629                     {
2630                       rtx new_x = rtx_alloc (code);
2631                       memcpy (new_x, x,
2632                               (sizeof (*new_x) - sizeof (new_x->fld)
2633                                + (sizeof (new_x->fld[0])
2634                                   * GET_RTX_LENGTH (code))));
2635                       x = new_x;
2636                       copied = 1;
2637                     }
2638                   XVEC (x, i) = new_v;
2639                   copied_vec = 1;
2640                 }
2641               XVECEXP (x, i, j) = new;
2642             }
2643         }
2644     }
2645
2646   return x;
2647 }
2648
2649 /* Scan rtx X for modifications of elimination target registers.  Update
2650    the table of eliminables to reflect the changed state.  MEM_MODE is
2651    the mode of an enclosing MEM rtx, or VOIDmode if not within a MEM.  */
2652
2653 static void
2654 elimination_effects (x, mem_mode)
2655      rtx x;
2656      enum machine_mode mem_mode;
2657
2658 {
2659   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2660   struct elim_table *ep;
2661   int regno;
2662   int i, j;
2663   const char *fmt;
2664
2665   switch (code)
2666     {
2667     case CONST_INT:
2668     case CONST_DOUBLE:
2669     case CONST:
2670     case SYMBOL_REF:
2671     case CODE_LABEL:
2672     case PC:
2673     case CC0:
2674     case ASM_INPUT:
2675     case ADDR_VEC:
2676     case ADDR_DIFF_VEC:
2677     case RETURN:
2678       return;
2679
2680     case ADDRESSOF:
2681       abort ();
2682
2683     case REG:
2684       regno = REGNO (x);
2685
2686       /* First handle the case where we encounter a bare register that
2687          is eliminable.  Replace it with a PLUS.  */
2688       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2689         {
2690           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2691                ep++)
2692             if (ep->from_rtx == x && ep->can_eliminate)
2693               {
2694                 if (! mem_mode)
2695                   ep->ref_outside_mem = 1;
2696                 return;
2697               }
2698
2699         }
2700       else if (reg_renumber[regno] < 0 && reg_equiv_constant
2701                && reg_equiv_constant[regno]
2702                && ! function_invariant_p (reg_equiv_constant[regno]))
2703         elimination_effects (reg_equiv_constant[regno], mem_mode);
2704       return;
2705
2706     case PRE_INC:
2707     case POST_INC:
2708     case PRE_DEC:
2709     case POST_DEC:
2710     case POST_MODIFY:
2711     case PRE_MODIFY:
2712       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2713         if (ep->to_rtx == XEXP (x, 0))
2714           {
2715             int size = GET_MODE_SIZE (mem_mode);
2716
2717             /* If more bytes than MEM_MODE are pushed, account for them.  */
2718 #ifdef PUSH_ROUNDING
2719             if (ep->to_rtx == stack_pointer_rtx)
2720               size = PUSH_ROUNDING (size);
2721 #endif
2722             if (code == PRE_DEC || code == POST_DEC)
2723               ep->offset += size;
2724             else if (code == PRE_INC || code == POST_INC)
2725               ep->offset -= size;
2726             else if ((code == PRE_MODIFY || code == POST_MODIFY)
2727                      && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS
2728                      && XEXP (x, 0) == XEXP (XEXP (x, 1), 0)
2729                      && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 1), 1)))
2730               ep->offset -= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1));
2731           }
2732
2733       /* These two aren't unary operators.  */
2734       if (code == POST_MODIFY || code == PRE_MODIFY)
2735         break;
2736
2737       /* Fall through to generic unary operation case.  */
2738     case STRICT_LOW_PART:
2739     case NEG:          case NOT:
2740     case SIGN_EXTEND:  case ZERO_EXTEND:
2741     case TRUNCATE:     case FLOAT_EXTEND: case FLOAT_TRUNCATE:
2742     case FLOAT:        case FIX:
2743     case UNSIGNED_FIX: case UNSIGNED_FLOAT:
2744     case ABS:
2745     case SQRT:
2746     case FFS:
2747       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
2748       return;
2749
2750     case SUBREG:
2751       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
2752           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
2753               <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
2754           && reg_equiv_memory_loc != 0
2755           && reg_equiv_memory_loc[REGNO (SUBREG_REG (x))] != 0)
2756         return;
2757
2758       elimination_effects (SUBREG_REG (x), mem_mode);
2759       return;
2760
2761     case USE:
2762       /* If using a register that is the source of an eliminate we still
2763          think can be performed, note it cannot be performed since we don't
2764          know how this register is used.  */
2765       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2766         if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0))
2767           ep->can_eliminate = 0;
2768
2769       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
2770       return;
2771
2772     case CLOBBER:
2773       /* If clobbering a register that is the replacement register for an
2774          elimination we still think can be performed, note that it cannot
2775          be performed.  Otherwise, we need not be concerned about it.  */
2776       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2777         if (ep->to_rtx == XEXP (x, 0))
2778           ep->can_eliminate = 0;
2779
2780       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
2781       return;
2782
2783     case SET:
2784       /* Check for setting a register that we know about.  */
2785       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG)
2786         {
2787           /* See if this is setting the replacement register for an
2788              elimination.
2789
2790              If DEST is the hard frame pointer, we do nothing because we
2791              assume that all assignments to the frame pointer are for
2792              non-local gotos and are being done at a time when they are valid
2793              and do not disturb anything else.  Some machines want to
2794              eliminate a fake argument pointer (or even a fake frame pointer)
2795              with either the real frame or the stack pointer.  Assignments to
2796              the hard frame pointer must not prevent this elimination.  */
2797
2798           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2799                ep++)
2800             if (ep->to_rtx == SET_DEST (x)
2801                 && SET_DEST (x) != hard_frame_pointer_rtx)
2802               {
2803                 /* If it is being incremented, adjust the offset.  Otherwise,
2804                    this elimination can't be done.  */
2805                 rtx src = SET_SRC (x);
2806
2807                 if (GET_CODE (src) == PLUS
2808                     && XEXP (src, 0) == SET_DEST (x)
2809                     && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT)
2810                   ep->offset -= INTVAL (XEXP (src, 1));
2811                 else
2812                   ep->can_eliminate = 0;
2813               }
2814         }
2815
2816       elimination_effects (SET_DEST (x), 0);
2817       elimination_effects (SET_SRC (x), 0);
2818       return;
2819
2820     case MEM:
2821       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ADDRESSOF)
2822         abort ();
2823
2824       /* Our only special processing is to pass the mode of the MEM to our
2825          recursive call.  */
2826       elimination_effects (XEXP (x, 0), GET_MODE (x));
2827       return;
2828
2829     default:
2830       break;
2831     }
2832
2833   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2834   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
2835     {
2836       if (*fmt == 'e')
2837         elimination_effects (XEXP (x, i), mem_mode);
2838       else if (*fmt == 'E')
2839         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2840           elimination_effects (XVECEXP (x, i, j), mem_mode);
2841     }
2842 }
2843
2844 /* Descend through rtx X and verify that no references to eliminable registers
2845    remain.  If any do remain, mark the involved register as not
2846    eliminable.  */
2847
2848 static void
2849 check_eliminable_occurrences (x)
2850      rtx x;
2851 {
2852   const char *fmt;
2853   int i;
2854   enum rtx_code code;
2855
2856   if (x == 0)
2857     return;
2858
2859   code = GET_CODE (x);
2860
2861   if (code == REG && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2862     {
2863       struct elim_table *ep;
2864
2865       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2866         if (ep->from_rtx == x && ep->can_eliminate)
2867           ep->can_eliminate = 0;
2868       return;
2869     }
2870
2871   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2872   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
2873     {
2874       if (*fmt == 'e')
2875         check_eliminable_occurrences (XEXP (x, i));
2876       else if (*fmt == 'E')
2877         {
2878           int j;
2879           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2880             check_eliminable_occurrences (XVECEXP (x, i, j));
2881         }
2882     }
2883 }
2884 \f
2885 /* Scan INSN and eliminate all eliminable registers in it.
2886
2887    If REPLACE is nonzero, do the replacement destructively.  Also
2888    delete the insn as dead it if it is setting an eliminable register.
2889
2890    If REPLACE is zero, do all our allocations in reload_obstack.
2891
2892    If no eliminations were done and this insn doesn't require any elimination
2893    processing (these are not identical conditions: it might be updating sp,
2894    but not referencing fp; this needs to be seen during reload_as_needed so
2895    that the offset between fp and sp can be taken into consideration), zero
2896    is returned.  Otherwise, 1 is returned.  */
2897
2898 static int
2899 eliminate_regs_in_insn (insn, replace)
2900      rtx insn;
2901      int replace;
2902 {
2903   int icode = recog_memoized (insn);
2904   rtx old_body = PATTERN (insn);
2905   int insn_is_asm = asm_noperands (old_body) >= 0;
2906   rtx old_set = single_set (insn);
2907   rtx new_body;
2908   int val = 0;
2909   int i, any_changes;
2910   rtx substed_operand[MAX_RECOG_OPERANDS];
2911   rtx orig_operand[MAX_RECOG_OPERANDS];
2912   struct elim_table *ep;
2913
2914   if (! insn_is_asm && icode < 0)
2915     {
2916       if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
2917           || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
2918           || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ADDR_VEC
2919           || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ADDR_DIFF_VEC
2920           || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_INPUT)
2921         return 0;
2922       abort ();
2923     }
2924
2925   if (old_set != 0 && GET_CODE (SET_DEST (old_set)) == REG
2926       && REGNO (SET_DEST (old_set)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2927     {
2928       /* Check for setting an eliminable register.  */
2929       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2930         if (ep->from_rtx == SET_DEST (old_set) && ep->can_eliminate)
2931           {
2932 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
2933             /* If this is setting the frame pointer register to the
2934                hardware frame pointer register and this is an elimination
2935                that will be done (tested above), this insn is really
2936                adjusting the frame pointer downward to compensate for
2937                the adjustment done before a nonlocal goto.  */
2938             if (ep->from == FRAME_POINTER_REGNUM
2939                 && ep->to == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
2940               {
2941                 rtx src = SET_SRC (old_set);
2942                 int offset = 0, ok = 0;
2943                 rtx prev_insn, prev_set;
2944
2945                 if (src == ep->to_rtx)
2946                   offset = 0, ok = 1;
2947                 else if (GET_CODE (src) == PLUS
2948                          && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == CONST_INT
2949                          && XEXP (src, 1) == ep->to_rtx)
2950                   offset = INTVAL (XEXP (src, 0)), ok = 1;
2951                 else if (GET_CODE (src) == PLUS
2952                          && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
2953                          && XEXP (src, 0) == ep->to_rtx)
2954                   offset = INTVAL (XEXP (src, 1)), ok = 1;
2955                 else if ((prev_insn = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
2956                          && (prev_set = single_set (prev_insn)) != 0
2957                          && rtx_equal_p (SET_DEST (prev_set), src))
2958                   {
2959                     src = SET_SRC (prev_set);
2960                     if (src == ep->to_rtx)
2961                       offset = 0, ok = 1;
2962                     else if (GET_CODE (src) == PLUS
2963                              && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == CONST_INT
2964                              && XEXP (src, 1) == ep->to_rtx)
2965                       offset = INTVAL (XEXP (src, 0)), ok = 1;
2966                     else if (GET_CODE (src) == PLUS
2967                              && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
2968                              && XEXP (src, 0) == ep->to_rtx)
2969                       offset = INTVAL (XEXP (src, 1)), ok = 1;
2970                   }
2971
2972                 if (ok)
2973                   {
2974                     rtx src
2975                       = plus_constant (ep->to_rtx, offset - ep->offset);
2976
2977                     new_body = old_body;
2978                     if (! replace)
2979                       {
2980                         new_body = copy_insn (old_body);
2981                         if (REG_NOTES (insn))
2982                           REG_NOTES (insn) = copy_insn_1 (REG_NOTES (insn));
2983                       }
2984                     PATTERN (insn) = new_body;
2985                     old_set = single_set (insn);
2986
2987                     /* First see if this insn remains valid when we
2988                        make the change.  If not, keep the INSN_CODE
2989                        the same and let reload fit it up.  */
2990                     validate_change (insn, &SET_SRC (old_set), src, 1);
2991                     validate_change (insn, &SET_DEST (old_set),
2992                                      ep->to_rtx, 1);
2993                     if (! apply_change_group ())
2994                       {
2995                         SET_SRC (old_set) = src;
2996                         SET_DEST (old_set) = ep->to_rtx;
2997                       }
2998
2999                     val = 1;
3000                     goto done;
3001                   }
3002               }
3003 #endif
3004
3005             /* In this case this insn isn't serving a useful purpose.  We
3006                will delete it in reload_as_needed once we know that this
3007                elimination is, in fact, being done.
3008
3009                If REPLACE isn't set, we can't delete this insn, but needn't
3010                process it since it won't be used unless something changes.  */
3011             if (replace)
3012               {
3013                 delete_dead_insn (insn);
3014                 return 1;
3015               }
3016             val = 1;
3017             goto done;
3018           }
3019     }
3020
3021   /* We allow one special case which happens to work on all machines we
3022      currently support: a single set with the source being a PLUS of an
3023      eliminable register and a constant.  */
3024   if (old_set
3025       && GET_CODE (SET_DEST (old_set)) == REG
3026       && GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == PLUS
3027       && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (old_set), 0)) == REG
3028       && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (old_set), 1)) == CONST_INT
3029       && REGNO (XEXP (SET_SRC (old_set), 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3030     {
3031       rtx reg = XEXP (SET_SRC (old_set), 0);
3032       int offset = INTVAL (XEXP (SET_SRC (old_set), 1));
3033
3034       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3035         if (ep->from_rtx == reg && ep->can_eliminate)
3036           {
3037             offset += ep->offset;
3038
3039             if (offset == 0)
3040               {
3041                 int num_clobbers;
3042                 /* We assume here that if we need a PARALLEL with
3043                    CLOBBERs for this assignment, we can do with the
3044                    MATCH_SCRATCHes that add_clobbers allocates.
3045                    There's not much we can do if that doesn't work.  */
3046                 PATTERN (insn) = gen_rtx_SET (VOIDmode,
3047                                               SET_DEST (old_set),
3048                                               ep->to_rtx);
3049                 num_clobbers = 0;
3050                 INSN_CODE (insn) = recog (PATTERN (insn), insn, &num_clobbers);
3051                 if (num_clobbers)
3052                   {
3053                     rtvec vec = rtvec_alloc (num_clobbers + 1);
3054
3055                     vec->elem[0] = PATTERN (insn);
3056                     PATTERN (insn) = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, vec);
3057                     add_clobbers (PATTERN (insn), INSN_CODE (insn));
3058                   }
3059                 if (INSN_CODE (insn) < 0)
3060                   abort ();
3061               }
3062             else
3063               {
3064                 new_body = old_body;
3065                 if (! replace)
3066                   {
3067                     new_body = copy_insn (old_body);
3068                     if (REG_NOTES (insn))
3069                       REG_NOTES (insn) = copy_insn_1 (REG_NOTES (insn));
3070                   }
3071                 PATTERN (insn) = new_body;
3072                 old_set = single_set (insn);
3073
3074                 XEXP (SET_SRC (old_set), 0) = ep->to_rtx;
3075                 XEXP (SET_SRC (old_set), 1) = GEN_INT (offset);
3076               }
3077             val = 1;
3078             /* This can't have an effect on elimination offsets, so skip right
3079                to the end.  */
3080             goto done;
3081           }
3082     }
3083
3084   /* Determine the effects of this insn on elimination offsets.  */
3085   elimination_effects (old_body, 0);
3086
3087   /* Eliminate all eliminable registers occurring in operands that
3088      can be handled by reload.  */
3089   extract_insn (insn);
3090   any_changes = 0;
3091   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3092     {
3093       orig_operand[i] = recog_data.operand[i];
3094       substed_operand[i] = recog_data.operand[i];
3095
3096       /* For an asm statement, every operand is eliminable.  */
3097       if (insn_is_asm || insn_data[icode].operand[i].eliminable)
3098         {
3099           /* Check for setting a register that we know about.  */
3100           if (recog_data.operand_type[i] != OP_IN
3101               && GET_CODE (orig_operand[i]) == REG)
3102             {
3103               /* If we are assigning to a register that can be eliminated, it
3104                  must be as part of a PARALLEL, since the code above handles
3105                  single SETs.  We must indicate that we can no longer
3106                  eliminate this reg.  */
3107               for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
3108                    ep++)
3109                 if (ep->from_rtx == orig_operand[i] && ep->can_eliminate)
3110                   ep->can_eliminate = 0;
3111             }
3112
3113           substed_operand[i] = eliminate_regs (recog_data.operand[i], 0,
3114                                                replace ? insn : NULL_RTX);
3115           if (substed_operand[i] != orig_operand[i])
3116             val = any_changes = 1;
3117           /* Terminate the search in check_eliminable_occurrences at
3118              this point.  */
3119           *recog_data.operand_loc[i] = 0;
3120
3121         /* If an output operand changed from a REG to a MEM and INSN is an
3122            insn, write a CLOBBER insn.  */
3123           if (recog_data.operand_type[i] != OP_IN
3124               && GET_CODE (orig_operand[i]) == REG
3125               && GET_CODE (substed_operand[i]) == MEM
3126               && replace)
3127             emit_insn_after (gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, orig_operand[i]),
3128                              insn);
3129         }
3130     }
3131
3132   for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3133     *recog_data.dup_loc[i]
3134       = *recog_data.operand_loc[(int) recog_data.dup_num[i]];
3135
3136   /* If any eliminable remain, they aren't eliminable anymore.  */
3137   check_eliminable_occurrences (old_body);
3138
3139   /* Substitute the operands; the new values are in the substed_operand
3140      array.  */
3141   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3142     *recog_data.operand_loc[i] = substed_operand[i];
3143   for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3144     *recog_data.dup_loc[i] = substed_operand[(int) recog_data.dup_num[i]];
3145
3146   /* If we are replacing a body that was a (set X (plus Y Z)), try to
3147      re-recognize the insn.  We do this in case we had a simple addition
3148      but now can do this as a load-address.  This saves an insn in this
3149      common case.
3150      If re-recognition fails, the old insn code number will still be used,
3151      and some register operands may have changed into PLUS expressions.
3152      These will be handled by find_reloads by loading them into a register
3153      again.  */
3154
3155   if (val)
3156     {
3157       /* If we aren't replacing things permanently and we changed something,
3158          make another copy to ensure that all the RTL is new.  Otherwise
3159          things can go wrong if find_reload swaps commutative operands
3160          and one is inside RTL that has been copied while the other is not.  */
3161       new_body = old_body;
3162       if (! replace)
3163         {
3164           new_body = copy_insn (old_body);
3165           if (REG_NOTES (insn))
3166             REG_NOTES (insn) = copy_insn_1 (REG_NOTES (insn));
3167         }
3168       PATTERN (insn) = new_body;
3169
3170       /* If we had a move insn but now we don't, rerecognize it.  This will
3171          cause spurious re-recognition if the old move had a PARALLEL since
3172          the new one still will, but we can't call single_set without
3173          having put NEW_BODY into the insn and the re-recognition won't
3174          hurt in this rare case.  */
3175       /* ??? Why this huge if statement - why don't we just rerecognize the
3176          thing always?  */
3177       if (! insn_is_asm
3178           && old_set != 0
3179           && ((GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == REG
3180                && (GET_CODE (new_body) != SET
3181                    || GET_CODE (SET_SRC (new_body)) != REG))
3182               /* If this was a load from or store to memory, compare
3183                  the MEM in recog_data.operand to the one in the insn.
3184                  If they are not equal, then rerecognize the insn.  */
3185               || (old_set != 0
3186                   && ((GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == MEM
3187                        && SET_SRC (old_set) != recog_data.operand[1])
3188                       || (GET_CODE (SET_DEST (old_set)) == MEM
3189                           && SET_DEST (old_set) != recog_data.operand[0])))
3190               /* If this was an add insn before, rerecognize.  */
3191               || GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == PLUS))
3192         {
3193           int new_icode = recog (PATTERN (insn), insn, 0);
3194           if (new_icode < 0)
3195             INSN_CODE (insn) = icode;
3196         }
3197     }
3198
3199   /* Restore the old body.  If there were any changes to it, we made a copy
3200      of it while the changes were still in place, so we'll correctly return
3201      a modified insn below.  */
3202   if (! replace)
3203     {
3204       /* Restore the old body.  */
3205       for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3206         *recog_data.operand_loc[i] = orig_operand[i];
3207       for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3208         *recog_data.dup_loc[i] = orig_operand[(int) recog_data.dup_num[i]];
3209     }
3210
3211   /* Update all elimination pairs to reflect the status after the current
3212      insn.  The changes we make were determined by the earlier call to
3213      elimination_effects.
3214
3215      We also detect a cases where register elimination cannot be done,
3216      namely, if a register would be both changed and referenced outside a MEM
3217      in the resulting insn since such an insn is often undefined and, even if
3218      not, we cannot know what meaning will be given to it.  Note that it is
3219      valid to have a register used in an address in an insn that changes it
3220      (presumably with a pre- or post-increment or decrement).
3221
3222      If anything changes, return nonzero.  */
3223
3224   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3225     {
3226       if (ep->previous_offset != ep->offset && ep->ref_outside_mem)
3227         ep->can_eliminate = 0;
3228
3229       ep->ref_outside_mem = 0;
3230
3231       if (ep->previous_offset != ep->offset)
3232         val = 1;
3233     }
3234
3235  done:
3236   /* If we changed something, perform elimination in REG_NOTES.  This is
3237      needed even when REPLACE is zero because a REG_DEAD note might refer
3238      to a register that we eliminate and could cause a different number
3239      of spill registers to be needed in the final reload pass than in
3240      the pre-passes.  */
3241   if (val && REG_NOTES (insn) != 0)
3242     REG_NOTES (insn) = eliminate_regs (REG_NOTES (insn), 0, REG_NOTES (insn));
3243
3244   return val;
3245 }
3246
3247 /* Loop through all elimination pairs.
3248    Recalculate the number not at initial offset.
3249
3250    Compute the maximum offset (minimum offset if the stack does not
3251    grow downward) for each elimination pair.  */
3252
3253 static void
3254 update_eliminable_offsets ()
3255 {
3256   struct elim_table *ep;
3257
3258   num_not_at_initial_offset = 0;
3259   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3260     {
3261       ep->previous_offset = ep->offset;
3262       if (ep->can_eliminate && ep->offset != ep->initial_offset)
3263         num_not_at_initial_offset++;
3264     }
3265 }
3266
3267 /* Given X, a SET or CLOBBER of DEST, if DEST is the target of a register
3268    replacement we currently believe is valid, mark it as not eliminable if X
3269    modifies DEST in any way other than by adding a constant integer to it.
3270
3271    If DEST is the frame pointer, we do nothing because we assume that
3272    all assignments to the hard frame pointer are nonlocal gotos and are being
3273    done at a time when they are valid and do not disturb anything else.
3274    Some machines want to eliminate a fake argument pointer with either the
3275    frame or stack pointer.  Assignments to the hard frame pointer must not
3276    prevent this elimination.
3277
3278    Called via note_stores from reload before starting its passes to scan
3279    the insns of the function.  */
3280
3281 static void
3282 mark_not_eliminable (dest, x, data)
3283      rtx dest;
3284      rtx x;
3285      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
3286 {
3287   unsigned int i;
3288
3289   /* A SUBREG of a hard register here is just changing its mode.  We should
3290      not see a SUBREG of an eliminable hard register, but check just in
3291      case.  */
3292   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
3293     dest = SUBREG_REG (dest);
3294
3295   if (dest == hard_frame_pointer_rtx)
3296     return;
3297
3298   for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
3299     if (reg_eliminate[i].can_eliminate && dest == reg_eliminate[i].to_rtx
3300         && (GET_CODE (x) != SET
3301             || GET_CODE (SET_SRC (x)) != PLUS
3302             || XEXP (SET_SRC (x), 0) != dest
3303             || GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) != CONST_INT))
3304       {
3305         reg_eliminate[i].can_eliminate_previous
3306           = reg_eliminate[i].can_eliminate = 0;
3307         num_eliminable--;
3308       }
3309 }
3310
3311 /* Verify that the initial elimination offsets did not change since the
3312    last call to set_initial_elim_offsets.  This is used to catch cases
3313    where something illegal happened during reload_as_needed that could
3314    cause incorrect code to be generated if we did not check for it.  */
3315
3316 static void
3317 verify_initial_elim_offsets ()
3318 {
3319   int t;
3320
3321 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3322   struct elim_table *ep;
3323
3324   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3325     {
3326       INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (ep->from, ep->to, t);
3327       if (t != ep->initial_offset)
3328         abort ();
3329     }
3330 #else
3331   INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (t);
3332   if (t != reg_eliminate[0].initial_offset)
3333     abort ();
3334 #endif
3335 }
3336
3337 /* Reset all offsets on eliminable registers to their initial values.  */
3338
3339 static void
3340 set_initial_elim_offsets ()
3341 {
3342   struct elim_table *ep = reg_eliminate;
3343
3344 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3345   for (; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3346     {
3347       INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (ep->from, ep->to, ep->initial_offset);
3348       ep->previous_offset = ep->offset = ep->initial_offset;
3349     }
3350 #else
3351   INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (ep->initial_offset);
3352   ep->previous_offset = ep->offset = ep->initial_offset;
3353 #endif
3354
3355   num_not_at_initial_offset = 0;
3356 }
3357
3358 /* Initialize the known label offsets.
3359    Set a known offset for each forced label to be at the initial offset
3360    of each elimination.  We do this because we assume that all
3361    computed jumps occur from a location where each elimination is
3362    at its initial offset.
3363    For all other labels, show that we don't know the offsets.  */
3364
3365 static void
3366 set_initial_label_offsets ()
3367 {
3368   rtx x;
3369   memset ((char *) &offsets_known_at[get_first_label_num ()], 0, num_labels);
3370
3371   for (x = forced_labels; x; x = XEXP (x, 1))
3372     if (XEXP (x, 0))
3373       set_label_offsets (XEXP (x, 0), NULL_RTX, 1);
3374 }
3375
3376 /* Set all elimination offsets to the known values for the code label given
3377    by INSN.  */
3378
3379 static void
3380 set_offsets_for_label (insn)
3381      rtx insn;
3382 {
3383   unsigned int i;
3384   int label_nr = CODE_LABEL_NUMBER (insn);
3385   struct elim_table *ep;
3386
3387   num_not_at_initial_offset = 0;
3388   for (i = 0, ep = reg_eliminate; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; ep++, i++)
3389     {
3390       ep->offset = ep->previous_offset = offsets_at[label_nr][i];
3391       if (ep->can_eliminate && ep->offset != ep->initial_offset)
3392         num_not_at_initial_offset++;
3393     }
3394 }
3395
3396 /* See if anything that happened changes which eliminations are valid.
3397    For example, on the Sparc, whether or not the frame pointer can
3398    be eliminated can depend on what registers have been used.  We need
3399    not check some conditions again (such as flag_omit_frame_pointer)
3400    since they can't have changed.  */
3401
3402 static void
3403 update_eliminables (pset)
3404      HARD_REG_SET *pset;
3405 {
3406 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
3407   int previous_frame_pointer_needed = frame_pointer_needed;
3408 #endif
3409   struct elim_table *ep;
3410
3411   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3412     if ((ep->from == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM && FRAME_POINTER_REQUIRED)
3413 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3414         || ! CAN_ELIMINATE (ep->from, ep->to)
3415 #endif
3416         )
3417       ep->can_eliminate = 0;
3418
3419   /* Look for the case where we have discovered that we can't replace
3420      register A with register B and that means that we will now be
3421      trying to replace register A with register C.  This means we can
3422      no longer replace register C with register B and we need to disable
3423      such an elimination, if it exists.  This occurs often with A == ap,
3424      B == sp, and C == fp.  */
3425
3426   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3427     {
3428       struct elim_table *op;
3429       int new_to = -1;
3430
3431       if (! ep->can_eliminate && ep->can_eliminate_previous)
3432         {
3433           /* Find the current elimination for ep->from, if there is a
3434              new one.  */
3435           for (op = reg_eliminate;
3436                op < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; op++)
3437             if (op->from == ep->from && op->can_eliminate)
3438               {
3439                 new_to = op->to;
3440                 break;
3441               }
3442
3443           /* See if there is an elimination of NEW_TO -> EP->TO.  If so,
3444              disable it.  */
3445           for (op = reg_eliminate;
3446                op < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; op++)
3447             if (op->from == new_to && op->to == ep->to)
3448               op->can_eliminate = 0;
3449         }
3450     }
3451
3452   /* See if any registers that we thought we could eliminate the previous
3453      time are no longer eliminable.  If so, something has changed and we
3454      must spill the register.  Also, recompute the number of eliminable
3455      registers and see if the frame pointer is needed; it is if there is
3456      no elimination of the frame pointer that we can perform.  */
3457
3458   frame_pointer_needed = 1;
3459   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3460     {
3461       if (ep->can_eliminate && ep->from == FRAME_POINTER_REGNUM
3462           && ep->to != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
3463         frame_pointer_needed = 0;
3464
3465       if (! ep->can_eliminate && ep->can_eliminate_previous)
3466         {
3467           ep->can_eliminate_previous = 0;
3468           SET_HARD_REG_BIT (*pset, ep->from);
3469           num_eliminable--;
3470         }
3471     }
3472
3473 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
3474   /* If we didn't need a frame pointer last time, but we do now, spill
3475      the hard frame pointer.  */
3476   if (frame_pointer_needed && ! previous_frame_pointer_needed)
3477     SET_HARD_REG_BIT (*pset, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM);
3478 #endif
3479 }
3480
3481 /* Initialize the table of registers to eliminate.  */
3482
3483 static void
3484 init_elim_table ()
3485 {
3486   struct elim_table *ep;
3487 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3488   struct elim_table_1 *ep1;
3489 #endif
3490
3491   if (!reg_eliminate)
3492     reg_eliminate = (struct elim_table *)
3493       xcalloc (sizeof (struct elim_table), NUM_ELIMINABLE_REGS);
3494
3495   /* Does this function require a frame pointer?  */
3496
3497   frame_pointer_needed = (! flag_omit_frame_pointer
3498 #ifdef EXIT_IGNORE_STACK
3499                           /* ?? If EXIT_IGNORE_STACK is set, we will not save
3500                              and restore sp for alloca.  So we can't eliminate
3501                              the frame pointer in that case.  At some point,
3502                              we should improve this by emitting the
3503                              sp-adjusting insns for this case.  */
3504                           || (current_function_calls_alloca
3505                               && EXIT_IGNORE_STACK)
3506 #endif
3507                           || FRAME_POINTER_REQUIRED);
3508
3509   num_eliminable = 0;
3510
3511 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3512   for (ep = reg_eliminate, ep1 = reg_eliminate_1;
3513        ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++, ep1++)
3514     {
3515       ep->from = ep1->from;
3516       ep->to = ep1->to;
3517       ep->can_eliminate = ep->can_eliminate_previous
3518         = (CAN_ELIMINATE (ep->from, ep->to)
3519            && ! (ep->to == STACK_POINTER_REGNUM && frame_pointer_needed));
3520     }
3521 #else
3522   reg_eliminate[0].from = reg_eliminate_1[0].from;
3523   reg_eliminate[0].to = reg_eliminate_1[0].to;
3524   reg_eliminate[0].can_eliminate = reg_eliminate[0].can_eliminate_previous
3525     = ! frame_pointer_needed;
3526 #endif
3527
3528   /* Count the number of eliminable registers and build the FROM and TO
3529      REG rtx's.  Note that code in gen_rtx will cause, e.g.,
3530      gen_rtx (REG, Pmode, STACK_POINTER_REGNUM) to equal stack_pointer_rtx.
3531      We depend on this.  */
3532   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3533     {
3534       num_eliminable += ep->can_eliminate;
3535       ep->from_rtx = gen_rtx_REG (Pmode, ep->from);
3536       ep->to_rtx = gen_rtx_REG (Pmode, ep->to);
3537     }
3538 }
3539 \f
3540 /* Kick all pseudos out of hard register REGNO.
3541
3542    If CANT_ELIMINATE is nonzero, it means that we are doing this spill
3543    because we found we can't eliminate some register.  In the case, no pseudos
3544    are allowed to be in the register, even if they are only in a block that
3545    doesn't require spill registers, unlike the case when we are spilling this
3546    hard reg to produce another spill register.
3547
3548    Return nonzero if any pseudos needed to be kicked out.  */
3549
3550 static void
3551 spill_hard_reg (regno, cant_eliminate)
3552      unsigned int regno;
3553      int cant_eliminate;
3554 {
3555   int i;
3556
3557   if (cant_eliminate)
3558     {
3559       SET_HARD_REG_BIT (bad_spill_regs_global, regno);
3560       regs_ever_live[regno] = 1;
3561     }
3562
3563   /* Spill every pseudo reg that was allocated to this reg
3564      or to something that overlaps this reg.  */
3565
3566   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
3567     if (reg_renumber[i] >= 0
3568         && (unsigned int) reg_renumber[i] <= regno
3569         && ((unsigned int) reg_renumber[i]
3570             + HARD_REGNO_NREGS ((unsigned int) reg_renumber[i],
3571                                 PSEUDO_REGNO_MODE (i))
3572             > regno))
3573       SET_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, i);
3574 }
3575
3576 /* I'm getting weird preprocessor errors if I use IOR_HARD_REG_SET
3577    from within EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET.  Hence this awkwardness.  */
3578
3579 static void
3580 ior_hard_reg_set (set1, set2)
3581      HARD_REG_SET *set1, *set2;
3582 {
3583   IOR_HARD_REG_SET (*set1, *set2);
3584 }
3585
3586 /* After find_reload_regs has been run for all insn that need reloads,
3587    and/or spill_hard_regs was called, this function is used to actually
3588    spill pseudo registers and try to reallocate them.  It also sets up the
3589    spill_regs array for use by choose_reload_regs.  */
3590
3591 static int
3592 finish_spills (global)
3593      int global;
3594 {
3595   struct insn_chain *chain;
3596   int something_changed = 0;
3597   int i;
3598
3599   /* Build the spill_regs array for the function.  */
3600   /* If there are some registers still to eliminate and one of the spill regs
3601      wasn't ever used before, additional stack space may have to be
3602      allocated to store this register.  Thus, we may have changed the offset
3603      between the stack and frame pointers, so mark that something has changed.
3604
3605      One might think that we need only set VAL to 1 if this is a call-used
3606      register.  However, the set of registers that must be saved by the
3607      prologue is not identical to the call-used set.  For example, the
3608      register used by the call insn for the return PC is a call-used register,
3609      but must be saved by the prologue.  */
3610
3611   n_spills = 0;
3612   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
3613     if (TEST_HARD_REG_BIT (used_spill_regs, i))
3614       {
3615         spill_reg_order[i] = n_spills;
3616         spill_regs[n_spills++] = i;
3617         if (num_eliminable && ! regs_ever_live[i])
3618           something_changed = 1;
3619         regs_ever_live[i] = 1;
3620       }
3621     else
3622       spill_reg_order[i] = -1;
3623
3624   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
3625     (&spilled_pseudos, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
3626      {
3627        /* Record the current hard register the pseudo is allocated to in
3628           pseudo_previous_regs so we avoid reallocating it to the same
3629           hard reg in a later pass.  */
3630        if (reg_renumber[i] < 0)
3631          abort ();
3632
3633        SET_HARD_REG_BIT (pseudo_previous_regs[i], reg_renumber[i]);
3634        /* Mark it as no longer having a hard register home.  */
3635        reg_renumber[i] = -1;
3636        /* We will need to scan everything again.  */
3637        something_changed = 1;
3638      });
3639
3640   /* Retry global register allocation if possible.  */
3641   if (global)
3642     {
3643       memset ((char *) pseudo_forbidden_regs, 0, max_regno * sizeof (HARD_REG_SET));
3644       /* For every insn that needs reloads, set the registers used as spill
3645          regs in pseudo_forbidden_regs for every pseudo live across the
3646          insn.  */
3647       for (chain = insns_need_reload; chain; chain = chain->next_need_reload)
3648         {
3649           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
3650             (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
3651              {
3652                ior_hard_reg_set (pseudo_forbidden_regs + i,
3653                                  &chain->used_spill_regs);
3654              });
3655           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
3656             (&chain->dead_or_set, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
3657              {
3658                ior_hard_reg_set (pseudo_forbidden_regs + i,
3659                                  &chain->used_spill_regs);
3660              });
3661         }
3662
3663       /* Retry allocating the spilled pseudos.  For each reg, merge the
3664          various reg sets that indicate which hard regs can't be used,
3665          and call retry_global_alloc.
3666          We change spill_pseudos here to only contain pseudos that did not
3667          get a new hard register.  */
3668       for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
3669         if (reg_old_renumber[i] != reg_renumber[i])
3670           {
3671             HARD_REG_SET forbidden;
3672             COPY_HARD_REG_SET (forbidden, bad_spill_regs_global);
3673             IOR_HARD_REG_SET (forbidden, pseudo_forbidden_regs[i]);
3674             IOR_HARD_REG_SET (forbidden, pseudo_previous_regs[i]);
3675             retry_global_alloc (i, forbidden);
3676             if (reg_renumber[i] >= 0)
3677               CLEAR_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, i);
3678           }
3679     }
3680
3681   /* Fix up the register information in the insn chain.
3682      This involves deleting those of the spilled pseudos which did not get
3683      a new hard register home from the live_{before,after} sets.  */
3684   for (chain = reload_insn_chain; chain; chain = chain->next)
3685     {
3686       HARD_REG_SET used_by_pseudos;
3687       HARD_REG_SET used_by_pseudos2;
3688
3689       AND_COMPL_REG_SET (&chain->live_throughout, &spilled_pseudos);
3690       AND_COMPL_REG_SET (&chain->dead_or_set, &spilled_pseudos);
3691
3692       /* Mark any unallocated hard regs as available for spills.  That
3693          makes inheritance work somewhat better.  */
3694       if (chain->need_reload)
3695         {
3696           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos, &chain->live_throughout);
3697           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos2, &chain->dead_or_set);
3698           IOR_HARD_REG_SET (used_by_pseudos, used_by_pseudos2);
3699
3700           /* Save the old value for the sanity test below.  */
3701           COPY_HARD_REG_SET (used_by_pseudos2, chain->used_spill_regs);
3702
3703           compute_use_by_pseudos (&used_by_pseudos, &chain->live_throughout);
3704           compute_use_by_pseudos (&used_by_pseudos, &chain->dead_or_set);
3705           COMPL_HARD_REG_SET (chain->used_spill_regs, used_by_pseudos);
3706           AND_HARD_REG_SET (chain->used_spill_regs, used_spill_regs);
3707
3708           /* Make sure we only enlarge the set.  */
3709           GO_IF_HARD_REG_SUBSET (used_by_pseudos2, chain->used_spill_regs, ok);
3710           abort ();
3711         ok:;
3712         }
3713     }
3714
3715   /* Let alter_reg modify the reg rtx's for the modified pseudos.  */
3716   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
3717     {
3718       int regno = reg_renumber[i];
3719       if (reg_old_renumber[i] == regno)
3720         continue;
3721
3722       alter_reg (i, reg_old_renumber[i]);
3723       reg_old_renumber[i] = regno;
3724       if (rtl_dump_file)
3725         {
3726           if (regno == -1)
3727             fprintf (rtl_dump_file, " Register %d now on stack.\n\n", i);
3728           else
3729             fprintf (rtl_dump_file, " Register %d now in %d.\n\n",
3730                      i, reg_renumber[i]);
3731         }
3732     }
3733
3734   return something_changed;
3735 }
3736 \f
3737 /* Find all paradoxical subregs within X and update reg_max_ref_width.
3738    Also mark any hard registers used to store user variables as
3739    forbidden from being used for spill registers.  */
3740
3741 static void
3742 scan_paradoxical_subregs (x)
3743      rtx x;
3744 {
3745   int i;
3746   const char *fmt;
3747   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3748
3749   switch (code)
3750     {
3751     case REG:
3752 #if 0
3753       if (SMALL_REGISTER_CLASSES && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3754           && REG_USERVAR_P (x))
3755         SET_HARD_REG_BIT (bad_spill_regs_global, REGNO (x));
3756 #endif
3757       return;
3758
3759     case CONST_INT:
3760     case CONST:
3761     case SYMBOL_REF:
3762     case LABEL_REF:
3763     case CONST_DOUBLE:
3764     case CC0:
3765     case PC:
3766     case USE:
3767     case CLOBBER:
3768       return;
3769
3770     case SUBREG:
3771       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
3772           && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
3773         reg_max_ref_width[REGNO (SUBREG_REG (x))]
3774           = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
3775       return;
3776
3777     default:
3778       break;
3779     }
3780
3781   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3782   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
3783     {
3784       if (fmt[i] == 'e')
3785         scan_paradoxical_subregs (XEXP (x, i));
3786       else if (fmt[i] == 'E')
3787         {
3788           int j;
3789           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3790             scan_paradoxical_subregs (XVECEXP (x, i, j));
3791         }
3792     }
3793 }
3794 \f
3795 /* Reload pseudo-registers into hard regs around each insn as needed.
3796    Additional register load insns are output before the insn that needs it
3797    and perhaps store insns after insns that modify the reloaded pseudo reg.
3798
3799    reg_last_reload_reg and reg_reloaded_contents keep track of
3800    which registers are already available in reload registers.
3801    We update these for the reloads that we perform,
3802    as the insns are scanned.  */
3803
3804 static void
3805 reload_as_needed (live_known)
3806      int live_known;
3807 {
3808   struct insn_chain *chain;
3809 #if defined (AUTO_INC_DEC)
3810   int i;
3811 #endif
3812   rtx x;
3813
3814   memset ((char *) spill_reg_rtx, 0, sizeof spill_reg_rtx);
3815   memset ((char *) spill_reg_store, 0, sizeof spill_reg_store);
3816   reg_last_reload_reg = (rtx *) xcalloc (max_regno, sizeof (rtx));
3817   reg_has_output_reload = (char *) xmalloc (max_regno);
3818   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid);
3819
3820   set_initial_elim_offsets ();
3821
3822   for (chain = reload_insn_chain; chain; chain = chain->next)
3823     {
3824       rtx prev;
3825       rtx insn = chain->insn;
3826       rtx old_next = NEXT_INSN (insn);
3827
3828       /* If we pass a label, copy the offsets from the label information
3829          into the current offsets of each elimination.  */
3830       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
3831         set_offsets_for_label (insn);
3832
3833       else if (INSN_P (insn))
3834         {
3835           rtx oldpat = PATTERN (insn);
3836
3837           /* If this is a USE and CLOBBER of a MEM, ensure that any
3838              references to eliminable registers have been removed.  */
3839
3840           if ((GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
3841                || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER)
3842               && GET_CODE (XEXP (PATTERN (insn), 0)) == MEM)
3843             XEXP (XEXP (PATTERN (insn), 0), 0)
3844               = eliminate_regs (XEXP (XEXP (PATTERN (insn), 0), 0),
3845                                 GET_MODE (XEXP (PATTERN (insn), 0)),
3846                                 NULL_RTX);
3847
3848           /* If we need to do register elimination processing, do so.
3849              This might delete the insn, in which case we are done.  */
3850           if ((num_eliminable || num_eliminable_invariants) && chain->need_elim)
3851             {
3852               eliminate_regs_in_insn (insn, 1);
3853               if (GET_CODE (insn) == NOTE)
3854                 {
3855                   update_eliminable_offsets ();
3856                   continue;
3857                 }
3858             }
3859
3860           /* If need_elim is nonzero but need_reload is zero, one might think
3861              that we could simply set n_reloads to 0.  However, find_reloads
3862              could have done some manipulation of the insn (such as swapping
3863              commutative operands), and these manipulations are lost during
3864              the first pass for every insn that needs register elimination.
3865              So the actions of find_reloads must be redone here.  */
3866
3867           if (! chain->need_elim && ! chain->need_reload
3868               && ! chain->need_operand_change)
3869             n_reloads = 0;
3870           /* First find the pseudo regs that must be reloaded for this insn.
3871              This info is returned in the tables reload_... (see reload.h).
3872              Also modify the body of INSN by substituting RELOAD
3873              rtx's for those pseudo regs.  */
3874           else
3875             {
3876               memset (reg_has_output_reload, 0, max_regno);
3877               CLEAR_HARD_REG_SET (reg_is_output_reload);
3878
3879               find_reloads (insn, 1, spill_indirect_levels, live_known,
3880                             spill_reg_order);
3881             }
3882
3883           if (n_reloads > 0)
3884             {
3885               rtx next = NEXT_INSN (insn);
3886               rtx p;
3887
3888               prev = PREV_INSN (insn);
3889
3890               /* Now compute which reload regs to reload them into.  Perhaps
3891                  reusing reload regs from previous insns, or else output
3892                  load insns to reload them.  Maybe output store insns too.
3893                  Record the choices of reload reg in reload_reg_rtx.  */
3894               choose_reload_regs (chain);
3895
3896               /* Merge any reloads that we didn't combine for fear of
3897                  increasing the number of spill registers needed but now
3898                  discover can be safely merged.  */
3899               if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
3900                 merge_assigned_reloads (insn);
3901
3902               /* Generate the insns to reload operands into or out of
3903                  their reload regs.  */
3904               emit_reload_insns (chain);
3905
3906               /* Substitute the chosen reload regs from reload_reg_rtx
3907                  into the insn's body (or perhaps into the bodies of other
3908                  load and store insn that we just made for reloading
3909                  and that we moved the structure into).  */
3910               subst_reloads (insn);
3911
3912               /* If this was an ASM, make sure that all the reload insns
3913                  we have generated are valid.  If not, give an error
3914                  and delete them.  */
3915
3916               if (asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0)
3917                 for (p = NEXT_INSN (prev); p != next; p = NEXT_INSN (p))
3918                   if (p != insn && INSN_P (p)
3919                       && (recog_memoized (p) < 0
3920                           || (extract_insn (p), ! constrain_operands (1))))
3921                     {
3922                       error_for_asm (insn,
3923                                      "`asm' operand requires impossible reload");
3924                       delete_insn (p);
3925                     }
3926             }
3927
3928           if (num_eliminable && chain->need_elim)
3929             update_eliminable_offsets ();
3930
3931           /* Any previously reloaded spilled pseudo reg, stored in this insn,
3932              is no longer validly lying around to save a future reload.
3933              Note that this does not detect pseudos that were reloaded
3934              for this insn in order to be stored in
3935              (obeying register constraints).  That is correct; such reload
3936              registers ARE still valid.  */
3937           note_stores (oldpat, forget_old_reloads_1, NULL);
3938
3939           /* There may have been CLOBBER insns placed after INSN.  So scan
3940              between INSN and NEXT and use them to forget old reloads.  */
3941           for (x = NEXT_INSN (insn); x != old_next; x = NEXT_INSN (x))
3942             if (GET_CODE (x) == INSN && GET_CODE (PATTERN (x)) == CLOBBER)
3943               note_stores (PATTERN (x), forget_old_reloads_1, NULL);
3944
3945 #ifdef AUTO_INC_DEC
3946           /* Likewise for regs altered by auto-increment in this insn.
3947              REG_INC notes have been changed by reloading:
3948              find_reloads_address_1 records substitutions for them,
3949              which have been performed by subst_reloads above.  */
3950           for (i = n_reloads - 1; i >= 0; i--)
3951             {
3952               rtx in_reg = rld[i].in_reg;
3953               if (in_reg)
3954                 {
3955                   enum rtx_code code = GET_CODE (in_reg);
3956                   /* PRE_INC / PRE_DEC will have the reload register ending up
3957                      with the same value as the stack slot, but that doesn't
3958                      hold true for POST_INC / POST_DEC.  Either we have to
3959                      convert the memory access to a true POST_INC / POST_DEC,
3960                      or we can't use the reload register for inheritance.  */
3961                   if ((code == POST_INC || code == POST_DEC)
3962                       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid,
3963                                             REGNO (rld[i].reg_rtx))
3964                       /* Make sure it is the inc/dec pseudo, and not
3965                          some other (e.g. output operand) pseudo.  */
3966                       && (reg_reloaded_contents[REGNO (rld[i].reg_rtx)]
3967                           == REGNO (XEXP (in_reg, 0))))
3968
3969                     {
3970                       rtx reload_reg = rld[i].reg_rtx;
3971                       enum machine_mode mode = GET_MODE (reload_reg);
3972                       int n = 0;
3973                       rtx p;
3974
3975                       for (p = PREV_INSN (old_next); p != prev; p = PREV_INSN (p))
3976                         {
3977                           /* We really want to ignore REG_INC notes here, so
3978                              use PATTERN (p) as argument to reg_set_p .  */
3979                           if (reg_set_p (reload_reg, PATTERN (p)))
3980                             break;
3981                           n = count_occurrences (PATTERN (p), reload_reg, 0);
3982                           if (! n)
3983                             continue;
3984                           if (n == 1)
3985                             {
3986                               n = validate_replace_rtx (reload_reg,
3987                                                         gen_rtx (code, mode,
3988                                                                  reload_reg),
3989                                                         p);
3990
3991                               /* We must also verify that the constraints
3992                                  are met after the replacement.  */
3993                               extract_insn (p);
3994                               if (n)
3995                                 n = constrain_operands (1);
3996                               else
3997                                 break;
3998
3999                               /* If the constraints were not met, then
4000                                  undo the replacement.  */
4001                               if (!n)
4002                                 {
4003                                   validate_replace_rtx (gen_rtx (code, mode,
4004                                                                  reload_reg),
4005                                                         reload_reg, p);
4006                                   break;
4007                                 }
4008
4009                             }
4010                           break;
4011                         }
4012                       if (n == 1)
4013                         {
4014                           REG_NOTES (p)
4015                             = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_INC, reload_reg,
4016                                                  REG_NOTES (p));
4017                           /* Mark this as having an output reload so that the
4018                              REG_INC processing code below won't invalidate
4019                              the reload for inheritance.  */
4020                           SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
4021                                             REGNO (reload_reg));
4022                           reg_has_output_reload[REGNO (XEXP (in_reg, 0))] = 1;
4023                         }
4024                       else
4025                         forget_old_reloads_1 (XEXP (in_reg, 0), NULL_RTX,
4026                                               NULL);
4027                     }
4028                   else if ((code == PRE_INC || code == PRE_DEC)
4029                            && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid,
4030                                                  REGNO (rld[i].reg_rtx))
4031                            /* Make sure it is the inc/dec pseudo, and not
4032                               some other (e.g. output operand) pseudo.  */
4033                            && (reg_reloaded_contents[REGNO (rld[i].reg_rtx)]
4034                                == REGNO (XEXP (in_reg, 0))))
4035                     {
4036                       SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
4037                                         REGNO (rld[i].reg_rtx));
4038                       reg_has_output_reload[REGNO (XEXP (in_reg, 0))] = 1;
4039                     }
4040                 }
4041             }
4042           /* If a pseudo that got a hard register is auto-incremented,
4043              we must purge records of copying it into pseudos without
4044              hard registers.  */
4045           for (x = REG_NOTES (insn); x; x = XEXP (x, 1))
4046             if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_INC)
4047               {
4048                 /* See if this pseudo reg was reloaded in this insn.
4049                    If so, its last-reload info is still valid
4050                    because it is based on this insn's reload.  */
4051                 for (i = 0; i < n_reloads; i++)
4052                   if (rld[i].out == XEXP (x, 0))
4053                     break;
4054
4055                 if (i == n_reloads)
4056                   forget_old_reloads_1 (XEXP (x, 0), NULL_RTX, NULL);
4057               }
4058 #endif
4059         }
4060       /* A reload reg's contents are unknown after a label.  */
4061       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
4062         CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid);
4063
4064       /* Don't assume a reload reg is still good after a call insn
4065          if it is a call-used reg.  */
4066       else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
4067         AND_COMPL_HARD_REG_SET(reg_reloaded_valid, call_used_reg_set);
4068     }
4069
4070   /* Clean up.  */
4071   free (reg_last_reload_reg);
4072   free (reg_has_output_reload);
4073 }
4074
4075 /* Discard all record of any value reloaded from X,
4076    or reloaded in X from someplace else;
4077    unless X is an output reload reg of the current insn.
4078
4079    X may be a hard reg (the reload reg)
4080    or it may be a pseudo reg that was reloaded from.  */
4081
4082 static void
4083 forget_old_reloads_1 (x, ignored, data)
4084      rtx x;
4085      rtx ignored ATTRIBUTE_UNUSED;
4086      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
4087 {
4088   unsigned int regno;
4089   unsigned int nr;
4090   int offset = 0;
4091
4092   /* note_stores does give us subregs of hard regs,
4093      subreg_regno_offset will abort if it is not a hard reg.  */
4094   while (GET_CODE (x) == SUBREG)
4095     {
4096       offset += subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (x)),
4097                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
4098                                      SUBREG_BYTE (x),
4099                                      GET_MODE (x));
4100       x = SUBREG_REG (x);
4101     }
4102
4103   if (GET_CODE (x) != REG)
4104     return;
4105
4106   regno = REGNO (x) + offset;
4107
4108   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4109     nr = 1;
4110   else
4111     {
4112       unsigned int i;
4113
4114       nr = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
4115       /* Storing into a spilled-reg invalidates its contents.
4116          This can happen if a block-local pseudo is allocated to that reg
4117          and it wasn't spilled because this block's total need is 0.
4118          Then some insn might have an optional reload and use this reg.  */
4119       for (i = 0; i < nr; i++)
4120         /* But don't do this if the reg actually serves as an output
4121            reload reg in the current instruction.  */
4122         if (n_reloads == 0
4123             || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, regno + i))
4124           {
4125             CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, regno + i);
4126             spill_reg_store[regno + i] = 0;
4127           }
4128     }
4129
4130   /* Since value of X has changed,
4131      forget any value previously copied from it.  */
4132
4133   while (nr-- > 0)
4134     /* But don't forget a copy if this is the output reload
4135        that establishes the copy's validity.  */
4136     if (n_reloads == 0 || reg_has_output_reload[regno + nr] == 0)
4137       reg_last_reload_reg[regno + nr] = 0;
4138 }
4139 \f
4140 /* The following HARD_REG_SETs indicate when each hard register is
4141    used for a reload of various parts of the current insn.  */
4142
4143 /* If reg is unavailable for all reloads.  */
4144 static HARD_REG_SET reload_reg_unavailable;
4145 /* If reg is in use as a reload reg for a RELOAD_OTHER reload.  */
4146 static HARD_REG_SET reload_reg_used;
4147 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS reload for operand I.  */
4148 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_input_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4149 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reload for operand I.  */
4150 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_inpaddr_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4151 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload for operand I.  */
4152 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_output_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4153 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reload for operand I.  */
4154 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_outaddr_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4155 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPUT reload for operand I.  */
4156 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_input[MAX_RECOG_OPERANDS];
4157 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTPUT reload for operand I.  */
4158 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_output[MAX_RECOG_OPERANDS];
4159 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reload.  */
4160 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_op_addr;
4161 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR reload.  */
4162 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_op_addr_reload;
4163 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INSN reload.  */
4164 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_insn;
4165 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS reload.  */
4166 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_other_addr;
4167
4168 /* If reg is in use as a reload reg for any sort of reload.  */
4169 static HARD_REG_SET reload_reg_used_at_all;
4170
4171 /* If reg is use as an inherited reload.  We just mark the first register
4172    in the group.  */
4173 static HARD_REG_SET reload_reg_used_for_inherit;
4174
4175 /* Records which hard regs are used in any way, either as explicit use or
4176    by being allocated to a pseudo during any point of the current insn.  */
4177 static HARD_REG_SET reg_used_in_insn;
4178
4179 /* Mark reg REGNO as in use for a reload of the sort spec'd by OPNUM and
4180    TYPE. MODE is used to indicate how many consecutive regs are
4181    actually used.  */
4182
4183 static void
4184 mark_reload_reg_in_use (regno, opnum, type, mode)
4185      unsigned int regno;
4186      int opnum;
4187      enum reload_type type;
4188      enum machine_mode mode;
4189 {
4190   unsigned int nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode);
4191   unsigned int i;
4192
4193   for (i = regno; i < nregs + regno; i++)
4194     {
4195       switch (type)
4196         {
4197         case RELOAD_OTHER:
4198           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, i);
4199           break;
4200
4201         case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4202           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[opnum], i);
4203           break;
4204
4205         case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4206           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum], i);
4207           break;
4208
4209         case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4210           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[opnum], i);
4211           break;
4212
4213         case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4214           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum], i);
4215           break;
4216
4217         case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4218           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, i);
4219           break;
4220
4221         case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4222           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, i);
4223           break;
4224
4225         case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4226           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_other_addr, i);
4227           break;
4228
4229         case RELOAD_FOR_INPUT:
4230           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[opnum], i);
4231           break;
4232
4233         case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4234           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[opnum], i);
4235           break;
4236
4237         case RELOAD_FOR_INSN:
4238           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, i);
4239           break;
4240         }
4241
4242       SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_at_all, i);
4243     }
4244 }
4245
4246 /* Similarly, but show REGNO is no longer in use for a reload.  */
4247
4248 static void
4249 clear_reload_reg_in_use (regno, opnum, type, mode)
4250      unsigned int regno;
4251      int opnum;
4252      enum reload_type type;
4253      enum machine_mode mode;
4254 {
4255   unsigned int nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode);
4256   unsigned int start_regno, end_regno, r;
4257   int i;
4258   /* A complication is that for some reload types, inheritance might
4259      allow multiple reloads of the same types to share a reload register.
4260      We set check_opnum if we have to check only reloads with the same
4261      operand number, and check_any if we have to check all reloads.  */
4262   int check_opnum = 0;
4263   int check_any = 0;
4264   HARD_REG_SET *used_in_set;
4265
4266   switch (type)
4267     {
4268     case RELOAD_OTHER:
4269       used_in_set = &reload_reg_used;
4270       break;
4271
4272     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4273       used_in_set = &reload_reg_used_in_input_addr[opnum];
4274       break;
4275
4276     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4277       check_opnum = 1;
4278       used_in_set = &reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum];
4279       break;
4280
4281     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4282       used_in_set = &reload_reg_used_in_output_addr[opnum];
4283       break;
4284
4285     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4286       check_opnum = 1;
4287       used_in_set = &reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum];
4288       break;
4289
4290     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4291       used_in_set = &reload_reg_used_in_op_addr;
4292       break;
4293
4294     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4295       check_any = 1;
4296       used_in_set = &reload_reg_used_in_op_addr_reload;
4297       break;
4298
4299     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4300       used_in_set = &reload_reg_used_in_other_addr;
4301       check_any = 1;
4302       break;
4303
4304     case RELOAD_FOR_INPUT:
4305       used_in_set = &reload_reg_used_in_input[opnum];
4306       break;
4307
4308     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4309       used_in_set = &reload_reg_used_in_output[opnum];
4310       break;
4311
4312     case RELOAD_FOR_INSN:
4313       used_in_set = &reload_reg_used_in_insn;
4314       break;
4315     default:
4316       abort ();
4317     }
4318   /* We resolve conflicts with remaining reloads of the same type by
4319      excluding the intervals of of reload registers by them from the
4320      interval of freed reload registers.  Since we only keep track of
4321      one set of interval bounds, we might have to exclude somewhat
4322      more then what would be necessary if we used a HARD_REG_SET here.
4323      But this should only happen very infrequently, so there should
4324      be no reason to worry about it.  */
4325
4326   start_regno = regno;
4327   end_regno = regno + nregs;
4328   if (check_opnum || check_any)
4329     {
4330       for (i = n_reloads - 1; i >= 0; i--)
4331         {
4332           if (rld[i].when_needed == type
4333               && (check_any || rld[i].opnum == opnum)
4334               && rld[i].reg_rtx)
4335             {
4336               unsigned int conflict_start = true_regnum (rld[i].reg_rtx);
4337               unsigned int conflict_end
4338                 = (conflict_start
4339                    + HARD_REGNO_NREGS (conflict_start, rld[i].mode));
4340
4341               /* If there is an overlap with the first to-be-freed register,
4342                  adjust the interval start.  */
4343               if (conflict_start <= start_regno && conflict_end > start_regno)
4344                 start_regno = conflict_end;
4345               /* Otherwise, if there is a conflict with one of the other
4346                  to-be-freed registers, adjust the interval end.  */
4347               if (conflict_start > start_regno && conflict_start < end_regno)
4348                 end_regno = conflict_start;
4349             }
4350         }
4351     }
4352
4353   for (r = start_regno; r < end_regno; r++)
4354     CLEAR_HARD_REG_BIT (*used_in_set, r);
4355 }
4356
4357 /* 1 if reg REGNO is free as a reload reg for a reload of the sort
4358    specified by OPNUM and TYPE.  */
4359
4360 static int
4361 reload_reg_free_p (regno, opnum, type)
4362      unsigned int regno;
4363      int opnum;
4364      enum reload_type type;
4365 {
4366   int i;
4367
4368   /* In use for a RELOAD_OTHER means it's not available for anything.  */
4369   if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno)
4370       || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_unavailable, regno))
4371     return 0;
4372
4373   switch (type)
4374     {
4375     case RELOAD_OTHER:
4376       /* In use for anything means we can't use it for RELOAD_OTHER.  */
4377       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_other_addr, regno)
4378           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
4379           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno))
4380         return 0;
4381
4382       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4383         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4384             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
4385             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4386             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4387             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno)
4388             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4389           return 0;
4390
4391       return 1;
4392
4393     case RELOAD_FOR_INPUT:
4394       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4395           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno))
4396         return 0;
4397
4398       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno))
4399         return 0;
4400
4401       /* If it is used for some other input, can't use it.  */
4402       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4403         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4404           return 0;
4405
4406       /* If it is used in a later operand's address, can't use it.  */
4407       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
4408         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4409             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno))
4410           return 0;
4411
4412       return 1;
4413
4414     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4415       /* Can't use a register if it is used for an input address for this
4416          operand or used as an input in an earlier one.  */
4417       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[opnum], regno)
4418           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum], regno))
4419         return 0;
4420
4421       for (i = 0; i < opnum; i++)
4422         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4423           return 0;
4424
4425       return 1;
4426
4427     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4428       /* Can't use a register if it is used for an input address
4429          for this operand or used as an input in an earlier
4430          one.  */
4431       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum], regno))
4432         return 0;
4433
4434       for (i = 0; i < opnum; i++)
4435         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4436           return 0;
4437
4438       return 1;
4439
4440     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4441       /* Can't use a register if it is used for an output address for this
4442          operand or used as an output in this or a later operand.  Note
4443          that multiple output operands are emitted in reverse order, so
4444          the conflicting ones are those with lower indices.  */
4445       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[opnum], regno))
4446         return 0;
4447
4448       for (i = 0; i <= opnum; i++)
4449         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4450           return 0;
4451
4452       return 1;
4453
4454     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4455       /* Can't use a register if it is used for an output address
4456          for this operand or used as an output in this or a
4457          later operand.  Note that multiple output operands are
4458          emitted in reverse order, so the conflicting ones are
4459          those with lower indices.  */
4460       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum], regno))
4461         return 0;
4462
4463       for (i = 0; i <= opnum; i++)
4464         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4465           return 0;
4466
4467       return 1;
4468
4469     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4470       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4471         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4472           return 0;
4473
4474       return (! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4475               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno));
4476
4477     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4478       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4479         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4480           return 0;
4481
4482       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno));
4483
4484     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4485       /* This cannot share a register with RELOAD_FOR_INSN reloads, other
4486          outputs, or an operand address for this or an earlier output.
4487          Note that multiple output operands are emitted in reverse order,
4488          so the conflicting ones are those with higher indices.  */
4489       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno))
4490         return 0;
4491
4492       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4493         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4494           return 0;
4495
4496       for (i = opnum; i < reload_n_operands; i++)
4497         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4498             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno))
4499           return 0;
4500
4501       return 1;
4502
4503     case RELOAD_FOR_INSN:
4504       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4505         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno)
4506             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4507           return 0;
4508
4509       return (! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4510               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno));
4511
4512     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4513       return ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_other_addr, regno);
4514     }
4515   abort ();
4516 }
4517
4518 /* Return 1 if the value in reload reg REGNO, as used by a reload
4519    needed for the part of the insn specified by OPNUM and TYPE,
4520    is still available in REGNO at the end of the insn.
4521
4522    We can assume that the reload reg was already tested for availability
4523    at the time it is needed, and we should not check this again,
4524    in case the reg has already been marked in use.  */
4525
4526 static int
4527 reload_reg_reaches_end_p (regno, opnum, type)
4528      unsigned int regno;
4529      int opnum;
4530      enum reload_type type;
4531 {
4532   int i;
4533
4534   switch (type)
4535     {
4536     case RELOAD_OTHER:
4537       /* Since a RELOAD_OTHER reload claims the reg for the entire insn,
4538          its value must reach the end.  */
4539       return 1;
4540
4541       /* If this use is for part of the insn,
4542          its value reaches if no subsequent part uses the same register.
4543          Just like the above function, don't try to do this with lots
4544          of fallthroughs.  */
4545
4546     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4547       /* Here we check for everything else, since these don't conflict
4548          with anything else and everything comes later.  */
4549
4550       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4551         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4552             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4553             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno)
4554             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4555             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
4556             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4557           return 0;
4558
4559       return (! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
4560               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4561               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
4562
4563     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4564     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4565       /* Similar, except that we check only for this and subsequent inputs
4566          and the address of only subsequent inputs and we do not need
4567          to check for RELOAD_OTHER objects since they are known not to
4568          conflict.  */
4569
4570       for (i = opnum; i < reload_n_operands; i++)
4571         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4572           return 0;
4573
4574       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
4575         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4576             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno))
4577           return 0;
4578
4579       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4580         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4581             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4582             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4583           return 0;
4584
4585       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno))
4586         return 0;
4587
4588       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
4589               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4590               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
4591
4592     case RELOAD_FOR_INPUT:
4593       /* Similar to input address, except we start at the next operand for
4594          both input and input address and we do not check for
4595          RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS and RELOAD_FOR_INSN since these
4596          would conflict.  */
4597
4598       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
4599         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4600             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
4601             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4602           return 0;
4603
4604       /* ... fall through ...  */
4605
4606     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4607       /* Check outputs and their addresses.  */
4608
4609       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4610         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4611             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4612             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4613           return 0;
4614
4615       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
4616
4617     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4618       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4619         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4620             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4621             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4622           return 0;
4623
4624       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
4625               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4626               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
4627
4628     case RELOAD_FOR_INSN:
4629       /* These conflict with other outputs with RELOAD_OTHER.  So
4630          we need only check for output addresses.  */
4631
4632       opnum = reload_n_operands;
4633
4634       /* ... fall through ...  */
4635
4636     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4637     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4638     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4639       /* We already know these can't conflict with a later output.  So the
4640          only thing to check are later output addresses.
4641          Note that multiple output operands are emitted in reverse order,
4642          so the conflicting ones are those with lower indices.  */
4643       for (i = 0; i < opnum; i++)
4644         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4645             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno))
4646           return 0;
4647
4648       return 1;
4649     }
4650
4651   abort ();
4652 }
4653 \f
4654 /* Return 1 if the reloads denoted by R1 and R2 cannot share a register.
4655    Return 0 otherwise.
4656
4657    This function uses the same algorithm as reload_reg_free_p above.  */
4658
4659 int
4660 reloads_conflict (r1, r2)
4661      int r1, r2;
4662 {
4663   enum reload_type r1_type = rld[r1].when_needed;
4664   enum reload_type r2_type = rld[r2].when_needed;
4665   int r1_opnum = rld[r1].opnum;
4666   int r2_opnum = rld[r2].opnum;
4667
4668   /* RELOAD_OTHER conflicts with everything.  */
4669   if (r2_type == RELOAD_OTHER)
4670     return 1;
4671
4672   /* Otherwise, check conflicts differently for each type.  */
4673
4674   switch (r1_type)
4675     {
4676     case RELOAD_FOR_INPUT:
4677       return (r2_type == RELOAD_FOR_INSN
4678               || r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS
4679               || r2_type == RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR
4680               || r2_type == RELOAD_FOR_INPUT
4681               || ((r2_type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
4682                    || r2_type == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS)
4683                   && r2_opnum > r1_opnum));
4684
4685     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4686       return ((r2_type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS && r1_opnum == r2_opnum)
4687               || (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT && r2_opnum < r1_opnum));
4688
4689     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4690       return ((r2_type == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS && r1_opnum == r2_opnum)
4691               || (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT && r2_opnum < r1_opnum));
4692
4693     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4694       return ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS && r2_opnum == r1_opnum)
4695               || (r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT && r2_opnum <= r1_opnum));
4696
4697     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4698       return ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS && r2_opnum == r1_opnum)
4699               || (r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT && r2_opnum <= r1_opnum));
4700
4701     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4702       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT || r2_type == RELOAD_FOR_INSN
4703               || r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS);
4704
4705     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4706       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT
4707               || r2_type == RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR);
4708
4709     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4710       return (r2_type == RELOAD_FOR_INSN || r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT
4711               || ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS
4712                    || r2_type == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS)
4713                   && r2_opnum >= r1_opnum));
4714
4715     case RELOAD_FOR_INSN:
4716       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT || r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT
4717               || r2_type == RELOAD_FOR_INSN
4718               || r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS);
4719
4720     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4721       return r2_type == RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS;
4722
4723     case RELOAD_OTHER:
4724       return 1;
4725
4726     default:
4727       abort ();
4728     }
4729 }
4730 \f
4731 /* Indexed by reload number, 1 if incoming value
4732    inherited from previous insns.  */
4733 char reload_inherited[MAX_RELOADS];
4734
4735 /* For an inherited reload, this is the insn the reload was inherited from,
4736    if we know it.  Otherwise, this is 0.  */
4737 rtx reload_inheritance_insn[MAX_RELOADS];
4738
4739 /* If non-zero, this is a place to get the value of the reload,
4740    rather than using reload_in.  */
4741 rtx reload_override_in[MAX_RELOADS];
4742
4743 /* For each reload, the hard register number of the register used,
4744    or -1 if we did not need a register for this reload.  */
4745 int reload_spill_index[MAX_RELOADS];
4746
4747 /* Subroutine of free_for_value_p, used to check a single register.
4748    START_REGNO is the starting regno of the full reload register
4749    (possibly comprising multiple hard registers) that we are considering.  */
4750
4751 static int
4752 reload_reg_free_for_value_p (start_regno, regno, opnum, type, value, out,
4753                              reloadnum, ignore_address_reloads)
4754      int start_regno, regno;
4755      int opnum;
4756      enum reload_type type;
4757      rtx value, out;
4758      int reloadnum;
4759      int ignore_address_reloads;
4760 {
4761   int time1;
4762   /* Set if we see an input reload that must not share its reload register
4763      with any new earlyclobber, but might otherwise share the reload
4764      register with an output or input-output reload.  */
4765   int check_earlyclobber = 0;
4766   int i;
4767   int copy = 0;
4768
4769   if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_unavailable, regno))
4770     return 0;
4771
4772   if (out == const0_rtx)
4773     {
4774       copy = 1;
4775       out = NULL_RTX;
4776     }
4777
4778   /* We use some pseudo 'time' value to check if the lifetimes of the
4779      new register use would overlap with the one of a previous reload
4780      that is not read-only or uses a different value.
4781      The 'time' used doesn't have to be linear in any shape or form, just
4782      monotonic.
4783      Some reload types use different 'buckets' for each operand.
4784      So there are MAX_RECOG_OPERANDS different time values for each
4785      such reload type.
4786      We compute TIME1 as the time when the register for the prospective
4787      new reload ceases to be live, and TIME2 for each existing
4788      reload as the time when that the reload register of that reload
4789      becomes live.
4790      Where there is little to be gained by exact lifetime calculations,
4791      we just make conservative assumptions, i.e. a longer lifetime;
4792      this is done in the 'default:' cases.  */
4793   switch (type)
4794     {
4795     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4796       /* RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS conflicts with RELOAD_OTHER reloads.  */
4797       time1 = copy ? 0 : 1;
4798       break;
4799     case RELOAD_OTHER:
4800       time1 = copy ? 1 : MAX_RECOG_OPERANDS * 5 + 5;
4801       break;
4802       /* For each input, we may have a sequence of RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS,
4803          RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS and RELOAD_FOR_INPUT.  By adding 0 / 1 / 2 ,
4804          respectively, to the time values for these, we get distinct time
4805          values.  To get distinct time values for each operand, we have to
4806          multiply opnum by at least three.  We round that up to four because
4807          multiply by four is often cheaper.  */
4808     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4809       time1 = opnum * 4 + 2;
4810       break;
4811     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4812       time1 = opnum * 4 + 3;
4813       break;
4814     case RELOAD_FOR_INPUT:
4815       /* All RELOAD_FOR_INPUT reloads remain live till the instruction
4816          executes (inclusive).  */
4817       time1 = copy ? opnum * 4 + 4 : MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
4818       break;
4819     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4820       /* opnum * 4 + 4
4821          <= (MAX_RECOG_OPERANDS - 1) * 4 + 4 == MAX_RECOG_OPERANDS * 4 */
4822       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 1;
4823       break;
4824     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4825       /* RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reloads are live even while the insn
4826          is executed.  */
4827       time1 = copy ? MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 2 : MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
4828       break;
4829     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4830       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4 + opnum;
4831       break;
4832     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4833       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 5 + opnum;
4834       break;
4835     default:
4836       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 5 + 5;
4837     }
4838
4839   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
4840     {
4841       rtx reg = rld[i].reg_rtx;
4842       if (reg && GET_CODE (reg) == REG
4843           && ((unsigned) regno - true_regnum (reg)
4844               <= HARD_REGNO_NREGS (REGNO (reg), GET_MODE (reg)) - (unsigned)1)
4845           && i != reloadnum)
4846         {
4847           rtx other_input = rld[i].in;
4848
4849           /* If the other reload loads the same input value, that
4850              will not cause a conflict only if it's loading it into
4851              the same register.  */
4852           if (true_regnum (reg) != start_regno)
4853             other_input = NULL_RTX;
4854           if (! other_input || ! rtx_equal_p (other_input, value)
4855               || rld[i].out || out)
4856             {
4857               int time2;
4858               switch (rld[i].when_needed)
4859                 {
4860                 case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4861                   time2 = 0;
4862                   break;
4863                 case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4864                   /* find_reloads makes sure that a
4865                      RELOAD_FOR_{INP,OP,OUT}ADDR_ADDRESS reload is only used
4866                      by at most one - the first -
4867                      RELOAD_FOR_{INPUT,OPERAND,OUTPUT}_ADDRESS .  If the
4868                      address reload is inherited, the address address reload
4869                      goes away, so we can ignore this conflict.  */
4870                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS && reloadnum == i + 1
4871                       && ignore_address_reloads
4872                       /* Unless the RELOAD_FOR_INPUT is an auto_inc expression.
4873                          Then the address address is still needed to store
4874                          back the new address.  */
4875                       && ! rld[reloadnum].out)
4876                     continue;
4877                   /* Likewise, if a RELOAD_FOR_INPUT can inherit a value, its
4878                      RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS / RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS
4879                      reloads go away.  */
4880                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT && opnum == rld[i].opnum
4881                       && ignore_address_reloads
4882                       /* Unless we are reloading an auto_inc expression.  */
4883                       && ! rld[reloadnum].out)
4884                     continue;
4885                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 2;
4886                   break;
4887                 case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4888                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT && opnum == rld[i].opnum
4889                       && ignore_address_reloads
4890                       && ! rld[reloadnum].out)
4891                     continue;
4892                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 3;
4893                   break;
4894                 case RELOAD_FOR_INPUT:
4895                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 4;
4896                   check_earlyclobber = 1;
4897                   break;
4898                   /* rld[i].opnum * 4 + 4 <= (MAX_RECOG_OPERAND - 1) * 4 + 4
4899                      == MAX_RECOG_OPERAND * 4  */
4900                 case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4901                   if (type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS && reloadnum == i + 1
4902                       && ignore_address_reloads
4903                       && ! rld[reloadnum].out)
4904                     continue;
4905                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 1;
4906                   break;
4907                 case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4908                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 2;
4909                   check_earlyclobber = 1;
4910                   break;
4911                 case RELOAD_FOR_INSN:
4912                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
4913                   break;
4914                 case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4915                   /* All RELOAD_FOR_OUTPUT reloads become live just after the
4916                      instruction is executed.  */
4917                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4;
4918                   break;
4919                   /* The first RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reload conflicts with
4920                      the RELOAD_FOR_OUTPUT reloads, so assign it the same time
4921                      value.  */
4922                 case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4923                   if (type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS && reloadnum == i + 1
4924                       && ignore_address_reloads
4925                       && ! rld[reloadnum].out)
4926                     continue;
4927                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4 + rld[i].opnum;
4928                   break;
4929                 case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4930                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 5 + rld[i].opnum;
4931                   break;
4932                 case RELOAD_OTHER:
4933                   /* If there is no conflict in the input part, handle this
4934                      like an output reload.  */
4935                   if (! rld[i].in || rtx_equal_p (other_input, value))
4936                     {
4937                       time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4;
4938                       /* Earlyclobbered outputs must conflict with inputs.  */
4939                       if (earlyclobber_operand_p (rld[i].out))
4940                         time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
4941
4942                       break;
4943                     }
4944                   time2 = 1;
4945                   /* RELOAD_OTHER might be live beyond instruction execution,
4946                      but this is not obvious when we set time2 = 1.  So check
4947                      here if there might be a problem with the new reload
4948                      clobbering the register used by the RELOAD_OTHER.  */
4949                   if (out)
4950                     return 0;
4951                   break;
4952                 default:
4953                   return 0;
4954                 }
4955               if ((time1 >= time2
4956                    && (! rld[i].in || rld[i].out
4957                        || ! rtx_equal_p (other_input, value)))
4958                   || (out && rld[reloadnum].out_reg
4959                       && time2 >= MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3))
4960                 return 0;
4961             }
4962         }
4963     }
4964
4965   /* Earlyclobbered outputs must conflict with inputs.  */
4966   if (check_earlyclobber && out && earlyclobber_operand_p (out))
4967     return 0;
4968
4969   return 1;
4970 }
4971
4972 /* Return 1 if the value in reload reg REGNO, as used by a reload
4973    needed for the part of the insn specified by OPNUM and TYPE,
4974    may be used to load VALUE into it.
4975
4976    MODE is the mode in which the register is used, this is needed to
4977    determine how many hard regs to test.
4978
4979    Other read-only reloads with the same value do not conflict
4980    unless OUT is non-zero and these other reloads have to live while
4981    output reloads live.
4982    If OUT is CONST0_RTX, this is a special case: it means that the
4983    test should not be for using register REGNO as reload register, but
4984    for copying from register REGNO into the reload register.
4985
4986    RELOADNUM is the number of the reload we want to load this value for;
4987    a reload does not conflict with itself.
4988
4989    When IGNORE_ADDRESS_RELOADS is set, we can not have conflicts with
4990    reloads that load an address for the very reload we are considering.
4991
4992    The caller has to make sure that there is no conflict with the return
4993    register.  */
4994
4995 static int
4996 free_for_value_p (regno, mode, opnum, type, value, out, reloadnum,
4997                   ignore_address_reloads)
4998      int regno;
4999      enum machine_mode mode;
5000      int opnum;
5001      enum reload_type type;
5002      rtx value, out;
5003      int reloadnum;
5004      int ignore_address_reloads;
5005 {
5006   int nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode);
5007   while (nregs-- > 0)
5008     if (! reload_reg_free_for_value_p (regno, regno + nregs, opnum, type,
5009                                        value, out, reloadnum,
5010                                        ignore_address_reloads))
5011       return 0;
5012   return 1;
5013 }
5014
5015 /* Determine whether the reload reg X overlaps any rtx'es used for
5016    overriding inheritance.  Return nonzero if so.  */
5017
5018 static int
5019 conflicts_with_override (x)
5020      rtx x;
5021 {
5022   int i;
5023   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5024     if (reload_override_in[i]
5025         && reg_overlap_mentioned_p (x, reload_override_in[i]))
5026       return 1;
5027   return 0;
5028 }
5029 \f
5030 /* Give an error message saying we failed to find a reload for INSN,
5031    and clear out reload R.  */
5032 static void
5033 failed_reload (insn, r)
5034      rtx insn;
5035      int r;
5036 {
5037   if (asm_noperands (PATTERN (insn)) < 0)
5038     /* It's the compiler's fault.  */
5039     fatal_insn ("could not find a spill register", insn);
5040
5041   /* It's the user's fault; the operand's mode and constraint
5042      don't match.  Disable this reload so we don't crash in final.  */
5043   error_for_asm (insn,
5044                  "`asm' operand constraint incompatible with operand size");
5045   rld[r].in = 0;
5046   rld[r].out = 0;
5047   rld[r].reg_rtx = 0;
5048   rld[r].optional = 1;
5049   rld[r].secondary_p = 1;
5050 }
5051
5052 /* I is the index in SPILL_REG_RTX of the reload register we are to allocate
5053    for reload R.  If it's valid, get an rtx for it.  Return nonzero if
5054    successful.  */
5055 static int
5056 set_reload_reg (i, r)
5057      int i, r;
5058 {
5059   int regno;
5060   rtx reg = spill_reg_rtx[i];
5061
5062   if (reg == 0 || GET_MODE (reg) != rld[r].mode)
5063     spill_reg_rtx[i] = reg
5064       = gen_rtx_REG (rld[r].mode, spill_regs[i]);
5065
5066   regno = true_regnum (reg);
5067
5068   /* Detect when the reload reg can't hold the reload mode.
5069      This used to be one `if', but Sequent compiler can't handle that.  */
5070   if (HARD_REGNO_MODE_OK (regno, rld[r].mode))
5071     {
5072       enum machine_mode test_mode = VOIDmode;
5073       if (rld[r].in)
5074         test_mode = GET_MODE (rld[r].in);
5075       /* If rld[r].in has VOIDmode, it means we will load it
5076          in whatever mode the reload reg has: to wit, rld[r].mode.
5077          We have already tested that for validity.  */
5078       /* Aside from that, we need to test that the expressions
5079          to reload from or into have modes which are valid for this
5080          reload register.  Otherwise the reload insns would be invalid.  */
5081       if (! (rld[r].in != 0 && test_mode != VOIDmode
5082              && ! HARD_REGNO_MODE_OK (regno, test_mode)))
5083         if (! (rld[r].out != 0
5084                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (regno, GET_MODE (rld[r].out))))
5085           {
5086             /* The reg is OK.  */
5087             last_spill_reg = i;
5088
5089             /* Mark as in use for this insn the reload regs we use
5090                for this.  */
5091             mark_reload_reg_in_use (spill_regs[i], rld[r].opnum,
5092                                     rld[r].when_needed, rld[r].mode);
5093
5094             rld[r].reg_rtx = reg;
5095             reload_spill_index[r] = spill_regs[i];
5096             return 1;
5097           }
5098     }
5099   return 0;
5100 }
5101
5102 /* Find a spill register to use as a reload register for reload R.
5103    LAST_RELOAD is non-zero if this is the last reload for the insn being
5104    processed.
5105
5106    Set rld[R].reg_rtx to the register allocated.
5107
5108    We return 1 if successful, or 0 if we couldn't find a spill reg and
5109    we didn't change anything.  */
5110
5111 static int
5112 allocate_reload_reg (chain, r, last_reload)
5113      struct insn_chain *chain ATTRIBUTE_UNUSED;
5114      int r;
5115      int last_reload;
5116 {
5117   int i, pass, count;
5118
5119   /* If we put this reload ahead, thinking it is a group,
5120      then insist on finding a group.  Otherwise we can grab a
5121      reg that some other reload needs.
5122      (That can happen when we have a 68000 DATA_OR_FP_REG
5123      which is a group of data regs or one fp reg.)
5124      We need not be so restrictive if there are no more reloads
5125      for this insn.
5126
5127      ??? Really it would be nicer to have smarter handling
5128      for that kind of reg class, where a problem like this is normal.
5129      Perhaps those classes should be avoided for reloading
5130      by use of more alternatives.  */
5131
5132   int force_group = rld[r].nregs > 1 && ! last_reload;
5133
5134   /* If we want a single register and haven't yet found one,
5135      take any reg in the right class and not in use.
5136      If we want a consecutive group, here is where we look for it.
5137
5138      We use two passes so we can first look for reload regs to
5139      reuse, which are already in use for other reloads in this insn,
5140      and only then use additional registers.
5141      I think that maximizing reuse is needed to make sure we don't
5142      run out of reload regs.  Suppose we have three reloads, and
5143      reloads A and B can share regs.  These need two regs.
5144      Suppose A and B are given different regs.
5145      That leaves none for C.  */
5146   for (pass = 0; pass < 2; pass++)
5147     {
5148       /* I is the index in spill_regs.
5149          We advance it round-robin between insns to use all spill regs
5150          equally, so that inherited reloads have a chance
5151          of leapfrogging each other.  */
5152
5153       i = last_spill_reg;
5154
5155       for (count = 0; count < n_spills; count++)
5156         {
5157           int class = (int) rld[r].class;
5158           int regnum;
5159
5160           i++;
5161           if (i >= n_spills)
5162             i -= n_spills;
5163           regnum = spill_regs[i];
5164
5165           if ((reload_reg_free_p (regnum, rld[r].opnum,
5166                                   rld[r].when_needed)
5167                || (rld[r].in
5168                    /* We check reload_reg_used to make sure we
5169                       don't clobber the return register.  */
5170                    && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regnum)
5171                    && free_for_value_p (regnum, rld[r].mode, rld[r].opnum,
5172                                         rld[r].when_needed, rld[r].in,
5173                                         rld[r].out, r, 1)))
5174               && TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[class], regnum)
5175               && HARD_REGNO_MODE_OK (regnum, rld[r].mode)
5176               /* Look first for regs to share, then for unshared.  But
5177                  don't share regs used for inherited reloads; they are
5178                  the ones we want to preserve.  */
5179               && (pass
5180                   || (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_at_all,
5181                                          regnum)
5182                       && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
5183                                               regnum))))
5184             {
5185               int nr = HARD_REGNO_NREGS (regnum, rld[r].mode);
5186               /* Avoid the problem where spilling a GENERAL_OR_FP_REG
5187                  (on 68000) got us two FP regs.  If NR is 1,
5188                  we would reject both of them.  */
5189               if (force_group)
5190                 nr = rld[r].nregs;
5191               /* If we need only one reg, we have already won.  */
5192               if (nr == 1)
5193                 {
5194                   /* But reject a single reg if we demand a group.  */
5195                   if (force_group)
5196                     continue;
5197                   break;
5198                 }
5199               /* Otherwise check that as many consecutive regs as we need
5200                  are available here.  */
5201               while (nr > 1)
5202                 {
5203                   int regno = regnum + nr - 1;
5204                   if (!(TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[class], regno)
5205                         && spill_reg_order[regno] >= 0
5206                         && reload_reg_free_p (regno, rld[r].opnum,
5207                                               rld[r].when_needed)))
5208                     break;
5209                   nr--;
5210                 }
5211               if (nr == 1)
5212                 break;
5213             }
5214         }
5215
5216       /* If we found something on pass 1, omit pass 2.  */
5217       if (count < n_spills)
5218         break;
5219     }
5220
5221   /* We should have found a spill register by now.  */
5222   if (count >= n_spills)
5223     return 0;
5224
5225   /* I is the index in SPILL_REG_RTX of the reload register we are to
5226      allocate.  Get an rtx for it and find its register number.  */
5227
5228   return set_reload_reg (i, r);
5229 }
5230 \f
5231 /* Initialize all the tables needed to allocate reload registers.
5232    CHAIN is the insn currently being processed; SAVE_RELOAD_REG_RTX
5233    is the array we use to restore the reg_rtx field for every reload.  */
5234
5235 static void
5236 choose_reload_regs_init (chain, save_reload_reg_rtx)
5237      struct insn_chain *chain;
5238      rtx *save_reload_reg_rtx;
5239 {
5240   int i;
5241
5242   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5243     rld[i].reg_rtx = save_reload_reg_rtx[i];
5244
5245   memset (reload_inherited, 0, MAX_RELOADS);
5246   memset ((char *) reload_inheritance_insn, 0, MAX_RELOADS * sizeof (rtx));
5247   memset ((char *) reload_override_in, 0, MAX_RELOADS * sizeof (rtx));
5248
5249   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used);
5250   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_at_all);
5251   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_op_addr);
5252   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_op_addr_reload);
5253   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_insn);
5254   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_other_addr);
5255
5256   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn);
5257   {
5258     HARD_REG_SET tmp;
5259     REG_SET_TO_HARD_REG_SET (tmp, &chain->live_throughout);
5260     IOR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn, tmp);
5261     REG_SET_TO_HARD_REG_SET (tmp, &chain->dead_or_set);
5262     IOR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn, tmp);
5263     compute_use_by_pseudos (&reg_used_in_insn, &chain->live_throughout);
5264     compute_use_by_pseudos (&reg_used_in_insn, &chain->dead_or_set);
5265   }
5266
5267   for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5268     {
5269       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_output[i]);
5270       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_input[i]);
5271       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_input_addr[i]);
5272       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i]);
5273       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_output_addr[i]);
5274       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i]);
5275     }
5276
5277   COMPL_HARD_REG_SET (reload_reg_unavailable, chain->used_spill_regs);
5278
5279   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_for_inherit);
5280
5281   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5282     /* If we have already decided to use a certain register,
5283        don't use it in another way.  */
5284     if (rld[i].reg_rtx)
5285       mark_reload_reg_in_use (REGNO (rld[i].reg_rtx), rld[i].opnum,
5286                               rld[i].when_needed, rld[i].mode);
5287 }
5288
5289 /* Assign hard reg targets for the pseudo-registers we must reload
5290    into hard regs for this insn.
5291    Also output the instructions to copy them in and out of the hard regs.
5292
5293    For machines with register classes, we are responsible for
5294    finding a reload reg in the proper class.  */
5295
5296 static void
5297 choose_reload_regs (chain)
5298      struct insn_chain *chain;
5299 {
5300   rtx insn = chain->insn;
5301   int i, j;
5302   unsigned int max_group_size = 1;
5303   enum reg_class group_class = NO_REGS;
5304   int pass, win, inheritance;
5305
5306   rtx save_reload_reg_rtx[MAX_RELOADS];
5307
5308   /* In order to be certain of getting the registers we need,
5309      we must sort the reloads into order of increasing register class.
5310      Then our grabbing of reload registers will parallel the process
5311      that provided the reload registers.
5312
5313      Also note whether any of the reloads wants a consecutive group of regs.
5314      If so, record the maximum size of the group desired and what
5315      register class contains all the groups needed by this insn.  */
5316
5317   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5318     {
5319       reload_order[j] = j;
5320       reload_spill_index[j] = -1;
5321
5322       if (rld[j].nregs > 1)
5323         {
5324           max_group_size = MAX (rld[j].nregs, max_group_size);
5325           group_class
5326             = reg_class_superunion[(int) rld[j].class][(int)group_class];
5327         }
5328
5329       save_reload_reg_rtx[j] = rld[j].reg_rtx;
5330     }
5331
5332   if (n_reloads > 1)
5333     qsort (reload_order, n_reloads, sizeof (short), reload_reg_class_lower);
5334
5335   /* If -O, try first with inheritance, then turning it off.
5336      If not -O, don't do inheritance.
5337      Using inheritance when not optimizing leads to paradoxes
5338      with fp on the 68k: fp numbers (not NaNs) fail to be equal to themselves
5339      because one side of the comparison might be inherited.  */
5340   win = 0;
5341   for (inheritance = optimize > 0; inheritance >= 0; inheritance--)
5342     {
5343       choose_reload_regs_init (chain, save_reload_reg_rtx);
5344
5345       /* Process the reloads in order of preference just found.
5346          Beyond this point, subregs can be found in reload_reg_rtx.
5347
5348          This used to look for an existing reloaded home for all of the
5349          reloads, and only then perform any new reloads.  But that could lose
5350          if the reloads were done out of reg-class order because a later
5351          reload with a looser constraint might have an old home in a register
5352          needed by an earlier reload with a tighter constraint.
5353
5354          To solve this, we make two passes over the reloads, in the order
5355          described above.  In the first pass we try to inherit a reload
5356          from a previous insn.  If there is a later reload that needs a
5357          class that is a proper subset of the class being processed, we must
5358          also allocate a spill register during the first pass.
5359
5360          Then make a second pass over the reloads to allocate any reloads
5361          that haven't been given registers yet.  */
5362
5363       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5364         {
5365           int r = reload_order[j];
5366           rtx search_equiv = NULL_RTX;
5367
5368           /* Ignore reloads that got marked inoperative.  */
5369           if (rld[r].out == 0 && rld[r].in == 0
5370               && ! rld[r].secondary_p)
5371             continue;
5372
5373           /* If find_reloads chose to use reload_in or reload_out as a reload
5374              register, we don't need to chose one.  Otherwise, try even if it
5375              found one since we might save an insn if we find the value lying
5376              around.
5377              Try also when reload_in is a pseudo without a hard reg.  */
5378           if (rld[r].in != 0 && rld[r].reg_rtx != 0
5379               && (rtx_equal_p (rld[r].in, rld[r].reg_rtx)
5380                   || (rtx_equal_p (rld[r].out, rld[r].reg_rtx)
5381                       && GET_CODE (rld[r].in) != MEM
5382                       && true_regnum (rld[r].in) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)))
5383             continue;
5384
5385 #if 0 /* No longer needed for correct operation.
5386          It might give better code, or might not; worth an experiment?  */
5387           /* If this is an optional reload, we can't inherit from earlier insns
5388              until we are sure that any non-optional reloads have been allocated.
5389              The following code takes advantage of the fact that optional reloads
5390              are at the end of reload_order.  */
5391           if (rld[r].optional != 0)
5392             for (i = 0; i < j; i++)
5393               if ((rld[reload_order[i]].out != 0
5394                    || rld[reload_order[i]].in != 0
5395                    || rld[reload_order[i]].secondary_p)
5396                   && ! rld[reload_order[i]].optional
5397                   && rld[reload_order[i]].reg_rtx == 0)
5398                 allocate_reload_reg (chain, reload_order[i], 0);
5399 #endif
5400
5401           /* First see if this pseudo is already available as reloaded
5402              for a previous insn.  We cannot try to inherit for reloads
5403              that are smaller than the maximum number of registers needed
5404              for groups unless the register we would allocate cannot be used
5405              for the groups.
5406
5407              We could check here to see if this is a secondary reload for
5408              an object that is already in a register of the desired class.
5409              This would avoid the need for the secondary reload register.
5410              But this is complex because we can't easily determine what
5411              objects might want to be loaded via this reload.  So let a
5412              register be allocated here.  In `emit_reload_insns' we suppress
5413              one of the loads in the case described above.  */
5414
5415           if (inheritance)
5416             {
5417               int byte = 0;
5418               int regno = -1;
5419               enum machine_mode mode = VOIDmode;
5420
5421               if (rld[r].in == 0)
5422                 ;
5423               else if (GET_CODE (rld[r].in) == REG)
5424                 {
5425                   regno = REGNO (rld[r].in);
5426                   mode = GET_MODE (rld[r].in);
5427                 }
5428               else if (GET_CODE (rld[r].in_reg) == REG)
5429                 {
5430                   regno = REGNO (rld[r].in_reg);
5431                   mode = GET_MODE (rld[r].in_reg);
5432                 }
5433               else if (GET_CODE (rld[r].in_reg) == SUBREG
5434                        && GET_CODE (SUBREG_REG (rld[r].in_reg)) == REG)
5435                 {
5436                   byte = SUBREG_BYTE (rld[r].in_reg);
5437                   regno = REGNO (SUBREG_REG (rld[r].in_reg));
5438                   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5439                     regno = subreg_regno (rld[r].in_reg);
5440                   mode = GET_MODE (rld[r].in_reg);
5441                 }
5442 #ifdef AUTO_INC_DEC
5443               else if ((GET_CODE (rld[r].in_reg) == PRE_INC
5444                         || GET_CODE (rld[r].in_reg) == PRE_DEC
5445                         || GET_CODE (rld[r].in_reg) == POST_INC
5446                         || GET_CODE (rld[r].in_reg) == POST_DEC)
5447                        && GET_CODE (XEXP (rld[r].in_reg, 0)) == REG)
5448                 {
5449                   regno = REGNO (XEXP (rld[r].in_reg, 0));
5450                   mode = GET_MODE (XEXP (rld[r].in_reg, 0));
5451                   rld[r].out = rld[r].in;
5452                 }
5453 #endif
5454 #if 0
5455               /* This won't work, since REGNO can be a pseudo reg number.
5456                  Also, it takes much more hair to keep track of all the things
5457                  that can invalidate an inherited reload of part of a pseudoreg.  */
5458               else if (GET_CODE (rld[r].in) == SUBREG
5459                        && GET_CODE (SUBREG_REG (rld[r].in)) == REG)
5460                 regno = subreg_regno (rld[r].in);
5461 #endif
5462
5463               if (regno >= 0 && reg_last_reload_reg[regno] != 0)
5464                 {
5465                   enum reg_class class = rld[r].class, last_class;
5466                   rtx last_reg = reg_last_reload_reg[regno];
5467                   enum machine_mode need_mode;
5468
5469                   i = REGNO (last_reg);
5470                   i += subreg_regno_offset (i, GET_MODE (last_reg), byte, mode);
5471                   last_class = REGNO_REG_CLASS (i);
5472
5473                   if (byte == 0)
5474                     need_mode = mode;
5475                   else
5476                     need_mode
5477                       = smallest_mode_for_size (GET_MODE_SIZE (mode) + byte,
5478                                                 GET_MODE_CLASS (mode));
5479
5480                   if (
5481 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
5482                       (TEST_HARD_REG_BIT
5483                        (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE], i)
5484                        ? ! CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (last_reg),
5485                                                        need_mode)
5486                        : (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (last_reg))
5487                           >= GET_MODE_SIZE (need_mode)))
5488 #else
5489                       (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (last_reg))
5490                        >= GET_MODE_SIZE (need_mode))
5491 #endif
5492                       && reg_reloaded_contents[i] == regno
5493                       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i)
5494                       && HARD_REGNO_MODE_OK (i, rld[r].mode)
5495                       && (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) class], i)
5496                           /* Even if we can't use this register as a reload
5497                              register, we might use it for reload_override_in,
5498                              if copying it to the desired class is cheap
5499                              enough.  */
5500                           || ((REGISTER_MOVE_COST (mode, last_class, class)
5501                                < MEMORY_MOVE_COST (mode, class, 1))
5502 #ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
5503                               && (SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (class, mode,
5504                                                                 last_reg)
5505                                   == NO_REGS)
5506 #endif
5507 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
5508                               && ! SECONDARY_MEMORY_NEEDED (last_class, class,
5509                                                             mode)
5510 #endif
5511                               ))
5512
5513                       && (rld[r].nregs == max_group_size
5514                           || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) group_class],
5515                                                   i))
5516                       && free_for_value_p (i, rld[r].mode, rld[r].opnum,
5517                                            rld[r].when_needed, rld[r].in,
5518                                            const0_rtx, r, 1))
5519                     {
5520                       /* If a group is needed, verify that all the subsequent
5521                          registers still have their values intact.  */
5522                       int nr = HARD_REGNO_NREGS (i, rld[r].mode);
5523                       int k;
5524
5525                       for (k = 1; k < nr; k++)
5526                         if (reg_reloaded_contents[i + k] != regno
5527                             || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k))
5528                           break;
5529
5530                       if (k == nr)
5531                         {
5532                           int i1;
5533                           int bad_for_class;
5534
5535                           last_reg = (GET_MODE (last_reg) == mode
5536                                       ? last_reg : gen_rtx_REG (mode, i));
5537
5538                           bad_for_class = 0;
5539                           for (k = 0; k < nr; k++)
5540                             bad_for_class |= ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rld[r].class],
5541                                                                   i+k);
5542
5543                           /* We found a register that contains the
5544                              value we need.  If this register is the
5545                              same as an `earlyclobber' operand of the
5546                              current insn, just mark it as a place to
5547                              reload from since we can't use it as the
5548                              reload register itself.  */
5549
5550                           for (i1 = 0; i1 < n_earlyclobbers; i1++)
5551                             if (reg_overlap_mentioned_for_reload_p
5552                                 (reg_last_reload_reg[regno],
5553                                  reload_earlyclobbers[i1]))
5554                               break;
5555
5556                           if (i1 != n_earlyclobbers
5557                               || ! (free_for_value_p (i, rld[r].mode,
5558                                                       rld[r].opnum,
5559                                                       rld[r].when_needed, rld[r].in,
5560                                                       rld[r].out, r, 1))
5561                               /* Don't use it if we'd clobber a pseudo reg.  */
5562                               || (TEST_HARD_REG_BIT (reg_used_in_insn, i)
5563                                   && rld[r].out
5564                                   && ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, i))
5565                               /* Don't clobber the frame pointer.  */
5566                               || (i == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
5567                                   && rld[r].out)
5568                               /* Don't really use the inherited spill reg
5569                                  if we need it wider than we've got it.  */
5570                               || (GET_MODE_SIZE (rld[r].mode)
5571                                   > GET_MODE_SIZE (mode))
5572                               || bad_for_class
5573
5574                               /* If find_reloads chose reload_out as reload
5575                                  register, stay with it - that leaves the
5576                                  inherited register for subsequent reloads.  */
5577                               || (rld[r].out && rld[r].reg_rtx
5578                                   && rtx_equal_p (rld[r].out, rld[r].reg_rtx)))
5579                             {
5580                               if (! rld[r].optional)
5581                                 {
5582                                   reload_override_in[r] = last_reg;
5583                                   reload_inheritance_insn[r]
5584                                     = reg_reloaded_insn[i];
5585                                 }
5586                             }
5587                           else
5588                             {
5589                               int k;
5590                               /* We can use this as a reload reg.  */
5591                               /* Mark the register as in use for this part of
5592                                  the insn.  */
5593                               mark_reload_reg_in_use (i,
5594                                                       rld[r].opnum,
5595                                                       rld[r].when_needed,
5596                                                       rld[r].mode);
5597                               rld[r].reg_rtx = last_reg;
5598                               reload_inherited[r] = 1;
5599                               reload_inheritance_insn[r]
5600                                 = reg_reloaded_insn[i];
5601                               reload_spill_index[r] = i;
5602                               for (k = 0; k < nr; k++)
5603                                 SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
5604                                                   i + k);
5605                             }
5606                         }
5607                     }
5608                 }
5609             }
5610
5611           /* Here's another way to see if the value is already lying around.  */
5612           if (inheritance
5613               && rld[r].in != 0
5614               && ! reload_inherited[r]
5615               && rld[r].out == 0
5616               && (CONSTANT_P (rld[r].in)
5617                   || GET_CODE (rld[r].in) == PLUS
5618                   || GET_CODE (rld[r].in) == REG
5619                   || GET_CODE (rld[r].in) == MEM)
5620               && (rld[r].nregs == max_group_size
5621                   || ! reg_classes_intersect_p (rld[r].class, group_class)))
5622             search_equiv = rld[r].in;
5623           /* If this is an output reload from a simple move insn, look
5624              if an equivalence for the input is available.  */
5625           else if (inheritance && rld[r].in == 0 && rld[r].out != 0)
5626             {
5627               rtx set = single_set (insn);
5628
5629               if (set
5630                   && rtx_equal_p (rld[r].out, SET_DEST (set))
5631                   && CONSTANT_P (SET_SRC (set)))
5632                 search_equiv = SET_SRC (set);
5633             }
5634
5635           if (search_equiv)
5636             {
5637               rtx equiv
5638                 = find_equiv_reg (search_equiv, insn, rld[r].class,
5639                                   -1, NULL, 0, rld[r].mode);
5640               int regno = 0;
5641
5642               if (equiv != 0)
5643                 {
5644                   if (GET_CODE (equiv) == REG)
5645                     regno = REGNO (equiv);
5646                   else if (GET_CODE (equiv) == SUBREG)
5647                     {
5648                       /* This must be a SUBREG of a hard register.
5649                          Make a new REG since this might be used in an
5650                          address and not all machines support SUBREGs
5651                          there.  */
5652                       regno = subreg_regno (equiv);
5653                       equiv = gen_rtx_REG (rld[r].mode, regno);
5654                     }
5655                   else
5656                     abort ();
5657                 }
5658
5659               /* If we found a spill reg, reject it unless it is free
5660                  and of the desired class.  */
5661               if (equiv != 0
5662                   && ((TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_at_all, regno)
5663                        && ! free_for_value_p (regno, rld[r].mode,
5664                                               rld[r].opnum, rld[r].when_needed,
5665                                               rld[r].in, rld[r].out, r, 1))
5666                       || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rld[r].class],
5667                                               regno)))
5668                 equiv = 0;
5669
5670               if (equiv != 0 && ! HARD_REGNO_MODE_OK (regno, rld[r].mode))
5671                 equiv = 0;
5672
5673               /* We found a register that contains the value we need.
5674                  If this register is the same as an `earlyclobber' operand
5675                  of the current insn, just mark it as a place to reload from
5676                  since we can't use it as the reload register itself.  */
5677
5678               if (equiv != 0)
5679                 for (i = 0; i < n_earlyclobbers; i++)
5680                   if (reg_overlap_mentioned_for_reload_p (equiv,
5681                                                           reload_earlyclobbers[i]))
5682                     {
5683                       if (! rld[r].optional)
5684                         reload_override_in[r] = equiv;
5685                       equiv = 0;
5686                       break;
5687                     }
5688
5689               /* If the equiv register we have found is explicitly clobbered
5690                  in the current insn, it depends on the reload type if we
5691                  can use it, use it for reload_override_in, or not at all.
5692                  In particular, we then can't use EQUIV for a
5693                  RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload.  */
5694
5695               if (equiv != 0)
5696                 {
5697                   if (regno_clobbered_p (regno, insn, rld[r].mode, 0))
5698                     switch (rld[r].when_needed)
5699                       {
5700                       case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5701                       case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5702                       case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5703                       case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5704                         break;
5705                       case RELOAD_OTHER:
5706                       case RELOAD_FOR_INPUT:
5707                       case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5708                         if (! rld[r].optional)
5709                           reload_override_in[r] = equiv;
5710                         /* Fall through.  */
5711                       default:
5712                         equiv = 0;
5713                         break;
5714                       }
5715                   else if (regno_clobbered_p (regno, insn, rld[r].mode, 1))
5716                     switch (rld[r].when_needed)
5717                       {
5718                       case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5719                       case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5720                       case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5721                       case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5722                       case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5723                       case RELOAD_FOR_INPUT:
5724                         break;
5725                       case RELOAD_OTHER:
5726                         if (! rld[r].optional)
5727                           reload_override_in[r] = equiv;
5728                         /* Fall through.  */
5729                       default:
5730                         equiv = 0;
5731                         break;
5732                       }
5733                 }
5734
5735               /* If we found an equivalent reg, say no code need be generated
5736                  to load it, and use it as our reload reg.  */
5737               if (equiv != 0 && regno != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
5738                 {
5739                   int nr = HARD_REGNO_NREGS (regno, rld[r].mode);
5740                   int k;
5741                   rld[r].reg_rtx = equiv;
5742                   reload_inherited[r] = 1;
5743
5744                   /* If reg_reloaded_valid is not set for this register,
5745                      there might be a stale spill_reg_store lying around.
5746                      We must clear it, since otherwise emit_reload_insns
5747                      might delete the store.  */
5748                   if (! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, regno))
5749                     spill_reg_store[regno] = NULL_RTX;
5750                   /* If any of the hard registers in EQUIV are spill
5751                      registers, mark them as in use for this insn.  */
5752                   for (k = 0; k < nr; k++)
5753                     {
5754                       i = spill_reg_order[regno + k];
5755                       if (i >= 0)
5756                         {
5757                           mark_reload_reg_in_use (regno, rld[r].opnum,
5758                                                   rld[r].when_needed,
5759                                                   rld[r].mode);
5760                           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
5761                                             regno + k);
5762                         }
5763                     }
5764                 }
5765             }
5766
5767           /* If we found a register to use already, or if this is an optional
5768              reload, we are done.  */
5769           if (rld[r].reg_rtx != 0 || rld[r].optional != 0)
5770             continue;
5771
5772 #if 0
5773           /* No longer needed for correct operation.  Might or might
5774              not give better code on the average.  Want to experiment?  */
5775
5776           /* See if there is a later reload that has a class different from our
5777              class that intersects our class or that requires less register
5778              than our reload.  If so, we must allocate a register to this
5779              reload now, since that reload might inherit a previous reload
5780              and take the only available register in our class.  Don't do this
5781              for optional reloads since they will force all previous reloads
5782              to be allocated.  Also don't do this for reloads that have been
5783              turned off.  */
5784
5785           for (i = j + 1; i < n_reloads; i++)
5786             {
5787               int s = reload_order[i];
5788
5789               if ((rld[s].in == 0 && rld[s].out == 0
5790                    && ! rld[s].secondary_p)
5791                   || rld[s].optional)
5792                 continue;
5793
5794               if ((rld[s].class != rld[r].class
5795                    && reg_classes_intersect_p (rld[r].class,
5796                                                rld[s].class))
5797                   || rld[s].nregs < rld[r].nregs)
5798                 break;
5799             }
5800
5801           if (i == n_reloads)
5802             continue;
5803
5804           allocate_reload_reg (chain, r, j == n_reloads - 1);
5805 #endif
5806         }
5807
5808       /* Now allocate reload registers for anything non-optional that
5809          didn't get one yet.  */
5810       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5811         {
5812           int r = reload_order[j];
5813
5814           /* Ignore reloads that got marked inoperative.  */
5815           if (rld[r].out == 0 && rld[r].in == 0 && ! rld[r].secondary_p)
5816             continue;
5817
5818           /* Skip reloads that already have a register allocated or are
5819              optional.  */
5820           if (rld[r].reg_rtx != 0 || rld[r].optional)
5821             continue;
5822
5823           if (! allocate_reload_reg (chain, r, j == n_reloads - 1))
5824             break;
5825         }
5826
5827       /* If that loop got all the way, we have won.  */
5828       if (j == n_reloads)
5829         {
5830           win = 1;
5831           break;
5832         }
5833
5834       /* Loop around and try without any inheritance.  */
5835     }
5836
5837   if (! win)
5838     {
5839       /* First undo everything done by the failed attempt
5840          to allocate with inheritance.  */
5841       choose_reload_regs_init (chain, save_reload_reg_rtx);
5842
5843       /* Some sanity tests to verify that the reloads found in the first
5844          pass are identical to the ones we have now.  */
5845       if (chain->n_reloads != n_reloads)
5846         abort ();
5847
5848       for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5849         {
5850           if (chain->rld[i].regno < 0 || chain->rld[i].reg_rtx != 0)
5851             continue;
5852           if (chain->rld[i].when_needed != rld[i].when_needed)
5853             abort ();
5854           for (j = 0; j < n_spills; j++)
5855             if (spill_regs[j] == chain->rld[i].regno)
5856               if (! set_reload_reg (j, i))
5857                 failed_reload (chain->insn, i);
5858         }
5859     }
5860
5861   /* If we thought we could inherit a reload, because it seemed that
5862      nothing else wanted the same reload register earlier in the insn,
5863      verify that assumption, now that all reloads have been assigned.
5864      Likewise for reloads where reload_override_in has been set.  */
5865
5866   /* If doing expensive optimizations, do one preliminary pass that doesn't
5867      cancel any inheritance, but removes reloads that have been needed only
5868      for reloads that we know can be inherited.  */
5869   for (pass = flag_expensive_optimizations; pass >= 0; pass--)
5870     {
5871       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5872         {
5873           int r = reload_order[j];
5874           rtx check_reg;
5875           if (reload_inherited[r] && rld[r].reg_rtx)
5876             check_reg = rld[r].reg_rtx;
5877           else if (reload_override_in[r]
5878                    && (GET_CODE (reload_override_in[r]) == REG
5879                        || GET_CODE (reload_override_in[r]) == SUBREG))
5880             check_reg = reload_override_in[r];
5881           else
5882             continue;
5883           if (! free_for_value_p (true_regnum (check_reg), rld[r].mode,
5884                                   rld[r].opnum, rld[r].when_needed, rld[r].in,
5885                                   (reload_inherited[r]
5886                                    ? rld[r].out : const0_rtx),
5887                                   r, 1))
5888             {
5889               if (pass)
5890                 continue;
5891               reload_inherited[r] = 0;
5892               reload_override_in[r] = 0;
5893             }
5894           /* If we can inherit a RELOAD_FOR_INPUT, or can use a
5895              reload_override_in, then we do not need its related
5896              RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS / RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reloads;
5897              likewise for other reload types.
5898              We handle this by removing a reload when its only replacement
5899              is mentioned in reload_in of the reload we are going to inherit.
5900              A special case are auto_inc expressions; even if the input is
5901              inherited, we still need the address for the output.  We can
5902              recognize them because they have RELOAD_OUT set to RELOAD_IN.
5903              If we succeeded removing some reload and we are doing a preliminary
5904              pass just to remove such reloads, make another pass, since the
5905              removal of one reload might allow us to inherit another one.  */
5906           else if (rld[r].in
5907                    && rld[r].out != rld[r].in
5908                    && remove_address_replacements (rld[r].in) && pass)
5909             pass = 2;
5910         }
5911     }
5912
5913   /* Now that reload_override_in is known valid,
5914      actually override reload_in.  */
5915   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5916     if (reload_override_in[j])
5917       rld[j].in = reload_override_in[j];
5918
5919   /* If this reload won't be done because it has been cancelled or is
5920      optional and not inherited, clear reload_reg_rtx so other
5921      routines (such as subst_reloads) don't get confused.  */
5922   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5923     if (rld[j].reg_rtx != 0
5924         && ((rld[j].optional && ! reload_inherited[j])
5925             || (rld[j].in == 0 && rld[j].out == 0
5926                 && ! rld[j].secondary_p)))
5927       {
5928         int regno = true_regnum (rld[j].reg_rtx);
5929
5930         if (spill_reg_order[regno] >= 0)
5931           clear_reload_reg_in_use (regno, rld[j].opnum,
5932                                    rld[j].when_needed, rld[j].mode);
5933         rld[j].reg_rtx = 0;
5934         reload_spill_index[j] = -1;
5935       }
5936
5937   /* Record which pseudos and which spill regs have output reloads.  */
5938   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5939     {
5940       int r = reload_order[j];
5941
5942       i = reload_spill_index[r];
5943
5944       /* I is nonneg if this reload uses a register.
5945          If rld[r].reg_rtx is 0, this is an optional reload
5946          that we opted to ignore.  */
5947       if (rld[r].out_reg != 0 && GET_CODE (rld[r].out_reg) == REG
5948           && rld[r].reg_rtx != 0)
5949         {
5950           int nregno = REGNO (rld[r].out_reg);
5951           int nr = 1;
5952
5953           if (nregno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5954             nr = HARD_REGNO_NREGS (nregno, rld[r].mode);
5955
5956           while (--nr >= 0)
5957             reg_has_output_reload[nregno + nr] = 1;
5958
5959           if (i >= 0)
5960             {
5961               nr = HARD_REGNO_NREGS (i, rld[r].mode);
5962               while (--nr >= 0)
5963                 SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, i + nr);
5964             }
5965
5966           if (rld[r].when_needed != RELOAD_OTHER
5967               && rld[r].when_needed != RELOAD_FOR_OUTPUT
5968               && rld[r].when_needed != RELOAD_FOR_INSN)
5969             abort ();
5970         }
5971     }
5972 }
5973
5974 /* Deallocate the reload register for reload R.  This is called from
5975    remove_address_replacements.  */
5976
5977 void
5978 deallocate_reload_reg (r)
5979      int r;
5980 {
5981   int regno;
5982
5983   if (! rld[r].reg_rtx)
5984     return;
5985   regno = true_regnum (rld[r].reg_rtx);
5986   rld[r].reg_rtx = 0;
5987   if (spill_reg_order[regno] >= 0)
5988     clear_reload_reg_in_use (regno, rld[r].opnum, rld[r].when_needed,
5989                              rld[r].mode);
5990   reload_spill_index[r] = -1;
5991 }
5992 \f
5993 /* If SMALL_REGISTER_CLASSES is non-zero, we may not have merged two
5994    reloads of the same item for fear that we might not have enough reload
5995    registers. However, normally they will get the same reload register
5996    and hence actually need not be loaded twice.
5997
5998    Here we check for the most common case of this phenomenon: when we have
5999    a number of reloads for the same object, each of which were allocated
6000    the same reload_reg_rtx, that reload_reg_rtx is not used for any other
6001    reload, and is not modified in the insn itself.  If we find such,
6002    merge all the reloads and set the resulting reload to RELOAD_OTHER.
6003    This will not increase the number of spill registers needed and will
6004    prevent redundant code.  */
6005
6006 static void
6007 merge_assigned_reloads (insn)
6008      rtx insn;
6009 {
6010   int i, j;
6011
6012   /* Scan all the reloads looking for ones that only load values and
6013      are not already RELOAD_OTHER and ones whose reload_reg_rtx are
6014      assigned and not modified by INSN.  */
6015
6016   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
6017     {
6018       int conflicting_input = 0;
6019       int max_input_address_opnum = -1;
6020       int min_conflicting_input_opnum = MAX_RECOG_OPERANDS;
6021
6022       if (rld[i].in == 0 || rld[i].when_needed == RELOAD_OTHER
6023           || rld[i].out != 0 || rld[i].reg_rtx == 0
6024           || reg_set_p (rld[i].reg_rtx, insn))
6025         continue;
6026
6027       /* Look at all other reloads.  Ensure that the only use of this
6028          reload_reg_rtx is in a reload that just loads the same value
6029          as we do.  Note that any secondary reloads must be of the identical
6030          class since the values, modes, and result registers are the
6031          same, so we need not do anything with any secondary reloads.  */
6032
6033       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6034         {
6035           if (i == j || rld[j].reg_rtx == 0
6036               || ! reg_overlap_mentioned_p (rld[j].reg_rtx,
6037                                             rld[i].reg_rtx))
6038             continue;
6039
6040           if (rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
6041               && rld[j].opnum > max_input_address_opnum)
6042             max_input_address_opnum = rld[j].opnum;
6043
6044           /* If the reload regs aren't exactly the same (e.g, different modes)
6045              or if the values are different, we can't merge this reload.
6046              But if it is an input reload, we might still merge
6047              RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS and RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS reloads.  */
6048
6049           if (! rtx_equal_p (rld[i].reg_rtx, rld[j].reg_rtx)
6050               || rld[j].out != 0 || rld[j].in == 0
6051               || ! rtx_equal_p (rld[i].in, rld[j].in))
6052             {
6053               if (rld[j].when_needed != RELOAD_FOR_INPUT
6054                   || ((rld[i].when_needed != RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
6055                        || rld[i].opnum > rld[j].opnum)
6056                       && rld[i].when_needed != RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS))
6057                 break;
6058               conflicting_input = 1;
6059               if (min_conflicting_input_opnum > rld[j].opnum)
6060                 min_conflicting_input_opnum = rld[j].opnum;
6061             }
6062         }
6063
6064       /* If all is OK, merge the reloads.  Only set this to RELOAD_OTHER if
6065          we, in fact, found any matching reloads.  */
6066
6067       if (j == n_reloads
6068           && max_input_address_opnum <= min_conflicting_input_opnum)
6069         {
6070           for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6071             if (i != j && rld[j].reg_rtx != 0
6072                 && rtx_equal_p (rld[i].reg_rtx, rld[j].reg_rtx)
6073                 && (! conflicting_input
6074                     || rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
6075                     || rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS))
6076               {
6077                 rld[i].when_needed = RELOAD_OTHER;
6078                 rld[j].in = 0;
6079                 reload_spill_index[j] = -1;
6080                 transfer_replacements (i, j);
6081               }
6082
6083           /* If this is now RELOAD_OTHER, look for any reloads that load
6084              parts of this operand and set them to RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS
6085              if they were for inputs, RELOAD_OTHER for outputs.  Note that
6086              this test is equivalent to looking for reloads for this operand
6087              number.  */
6088
6089           if (rld[i].when_needed == RELOAD_OTHER)
6090             for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6091               if (rld[j].in != 0
6092                   && rld[j].when_needed != RELOAD_OTHER
6093                   && reg_overlap_mentioned_for_reload_p (rld[j].in,
6094                                                          rld[i].in))
6095                 rld[j].when_needed
6096                   = ((rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
6097                       || rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS)
6098                      ? RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS : RELOAD_OTHER);
6099         }
6100     }
6101 }
6102 \f
6103 /* These arrays are filled by emit_reload_insns and its subroutines.  */
6104 static rtx input_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6105 static rtx other_input_address_reload_insns = 0;
6106 static rtx other_input_reload_insns = 0;
6107 static rtx input_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6108 static rtx inpaddr_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6109 static rtx output_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6110 static rtx output_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6111 static rtx outaddr_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6112 static rtx operand_reload_insns = 0;
6113 static rtx other_operand_reload_insns = 0;
6114 static rtx other_output_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6115
6116 /* Values to be put in spill_reg_store are put here first.  */
6117 static rtx new_spill_reg_store[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
6118 static HARD_REG_SET reg_reloaded_died;
6119
6120 /* Generate insns to perform reload RL, which is for the insn in CHAIN and
6121    has the number J.  OLD contains the value to be used as input.  */
6122
6123 static void
6124 emit_input_reload_insns (chain, rl, old, j)
6125      struct insn_chain *chain;
6126      struct reload *rl;
6127      rtx old;
6128      int j;
6129 {
6130   rtx insn = chain->insn;
6131   rtx reloadreg = rl->reg_rtx;
6132   rtx oldequiv_reg = 0;
6133   rtx oldequiv = 0;
6134   int special = 0;
6135   enum machine_mode mode;
6136   rtx *where;
6137
6138   /* Determine the mode to reload in.
6139      This is very tricky because we have three to choose from.
6140      There is the mode the insn operand wants (rl->inmode).
6141      There is the mode of the reload register RELOADREG.
6142      There is the intrinsic mode of the operand, which we could find
6143      by stripping some SUBREGs.
6144      It turns out that RELOADREG's mode is irrelevant:
6145      we can change that arbitrarily.
6146
6147      Consider (SUBREG:SI foo:QI) as an operand that must be SImode;
6148      then the reload reg may not support QImode moves, so use SImode.
6149      If foo is in memory due to spilling a pseudo reg, this is safe,
6150      because the QImode value is in the least significant part of a
6151      slot big enough for a SImode.  If foo is some other sort of
6152      memory reference, then it is impossible to reload this case,
6153      so previous passes had better make sure this never happens.
6154
6155      Then consider a one-word union which has SImode and one of its
6156      members is a float, being fetched as (SUBREG:SF union:SI).
6157      We must fetch that as SFmode because we could be loading into
6158      a float-only register.  In this case OLD's mode is correct.
6159
6160      Consider an immediate integer: it has VOIDmode.  Here we need
6161      to get a mode from something else.
6162
6163      In some cases, there is a fourth mode, the operand's
6164      containing mode.  If the insn specifies a containing mode for
6165      this operand, it overrides all others.
6166
6167      I am not sure whether the algorithm here is always right,
6168      but it does the right things in those cases.  */
6169
6170   mode = GET_MODE (old);
6171   if (mode == VOIDmode)
6172     mode = rl->inmode;
6173
6174 #ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
6175   /* If we need a secondary register for this operation, see if
6176      the value is already in a register in that class.  Don't
6177      do this if the secondary register will be used as a scratch
6178      register.  */
6179
6180   if (rl->secondary_in_reload >= 0
6181       && rl->secondary_in_icode == CODE_FOR_nothing
6182       && optimize)
6183     oldequiv
6184       = find_equiv_reg (old, insn,
6185                         rld[rl->secondary_in_reload].class,
6186                         -1, NULL, 0, mode);
6187 #endif
6188
6189   /* If reloading from memory, see if there is a register
6190      that already holds the same value.  If so, reload from there.
6191      We can pass 0 as the reload_reg_p argument because
6192      any other reload has either already been emitted,
6193      in which case find_equiv_reg will see the reload-insn,
6194      or has yet to be emitted, in which case it doesn't matter
6195      because we will use this equiv reg right away.  */
6196
6197   if (oldequiv == 0 && optimize
6198       && (GET_CODE (old) == MEM
6199           || (GET_CODE (old) == REG
6200               && REGNO (old) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6201               && reg_renumber[REGNO (old)] < 0)))
6202     oldequiv = find_equiv_reg (old, insn, ALL_REGS, -1, NULL, 0, mode);
6203
6204   if (oldequiv)
6205     {
6206       unsigned int regno = true_regnum (oldequiv);
6207
6208       /* Don't use OLDEQUIV if any other reload changes it at an
6209          earlier stage of this insn or at this stage.  */
6210       if (! free_for_value_p (regno, rl->mode, rl->opnum, rl->when_needed,
6211                               rl->in, const0_rtx, j, 0))
6212         oldequiv = 0;
6213
6214       /* If it is no cheaper to copy from OLDEQUIV into the
6215          reload register than it would be to move from memory,
6216          don't use it. Likewise, if we need a secondary register
6217          or memory.  */
6218
6219       if (oldequiv != 0
6220           && ((REGNO_REG_CLASS (regno) != rl->class
6221                && (REGISTER_MOVE_COST (mode, REGNO_REG_CLASS (regno),
6222                                        rl->class)
6223                    >= MEMORY_MOVE_COST (mode, rl->class, 1)))
6224 #ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
6225               || (SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (rl->class,
6226                                                 mode, oldequiv)
6227                   != NO_REGS)
6228 #endif
6229 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
6230               || SECONDARY_MEMORY_NEEDED (REGNO_REG_CLASS (regno),
6231                                           rl->class,
6232                                           mode)
6233 #endif
6234               ))
6235         oldequiv = 0;
6236     }
6237
6238   /* delete_output_reload is only invoked properly if old contains
6239      the original pseudo register.  Since this is replaced with a
6240      hard reg when RELOAD_OVERRIDE_IN is set, see if we can
6241      find the pseudo in RELOAD_IN_REG.  */
6242   if (oldequiv == 0
6243       && reload_override_in[j]
6244       && GET_CODE (rl->in_reg) == REG)
6245     {
6246       oldequiv = old;
6247       old = rl->in_reg;
6248     }
6249   if (oldequiv == 0)
6250     oldequiv = old;
6251   else if (GET_CODE (oldequiv) == REG)
6252     oldequiv_reg = oldequiv;
6253   else if (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG)
6254     oldequiv_reg = SUBREG_REG (oldequiv);
6255
6256   /* If we are reloading from a register that was recently stored in
6257      with an output-reload, see if we can prove there was
6258      actually no need to store the old value in it.  */
6259
6260   if (optimize && GET_CODE (oldequiv) == REG
6261       && REGNO (oldequiv) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
6262       && spill_reg_store[REGNO (oldequiv)]
6263       && GET_CODE (old) == REG
6264       && (dead_or_set_p (insn, spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)])
6265           || rtx_equal_p (spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)],
6266                           rl->out_reg)))
6267     delete_output_reload (insn, j, REGNO (oldequiv));
6268
6269   /* Encapsulate both RELOADREG and OLDEQUIV into that mode,
6270      then load RELOADREG from OLDEQUIV.  Note that we cannot use
6271      gen_lowpart_common since it can do the wrong thing when
6272      RELOADREG has a multi-word mode.  Note that RELOADREG
6273      must always be a REG here.  */
6274
6275   if (GET_MODE (reloadreg) != mode)
6276     reloadreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reloadreg));
6277   while (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG && GET_MODE (oldequiv) != mode)
6278     oldequiv = SUBREG_REG (oldequiv);
6279   if (GET_MODE (oldequiv) != VOIDmode
6280       && mode != GET_MODE (oldequiv))
6281     oldequiv = gen_lowpart_SUBREG (mode, oldequiv);
6282
6283   /* Switch to the right place to emit the reload insns.  */
6284   switch (rl->when_needed)
6285     {
6286     case RELOAD_OTHER:
6287       where = &other_input_reload_insns;
6288       break;
6289     case RELOAD_FOR_INPUT:
6290       where = &input_reload_insns[rl->opnum];
6291       break;
6292     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
6293       where = &input_address_reload_insns[rl->opnum];
6294       break;
6295     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
6296       where = &inpaddr_address_reload_insns[rl->opnum];
6297       break;
6298     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
6299       where = &output_address_reload_insns[rl->opnum];
6300       break;
6301     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
6302       where = &outaddr_address_reload_insns[rl->opnum];
6303       break;
6304     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
6305       where = &operand_reload_insns;
6306       break;
6307     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
6308       where = &other_operand_reload_insns;
6309       break;
6310     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
6311       where = &other_input_address_reload_insns;
6312       break;
6313     default:
6314       abort ();
6315     }
6316
6317   push_to_sequence (*where);
6318
6319   /* Auto-increment addresses must be reloaded in a special way.  */
6320   if (rl->out && ! rl->out_reg)
6321     {
6322       /* We are not going to bother supporting the case where a
6323          incremented register can't be copied directly from
6324          OLDEQUIV since this seems highly unlikely.  */
6325       if (rl->secondary_in_reload >= 0)
6326         abort ();
6327
6328       if (reload_inherited[j])
6329         oldequiv = reloadreg;
6330
6331       old = XEXP (rl->in_reg, 0);
6332
6333       if (optimize && GET_CODE (oldequiv) == REG
6334           && REGNO (oldequiv) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
6335           && spill_reg_store[REGNO (oldequiv)]
6336           && GET_CODE (old) == REG
6337           && (dead_or_set_p (insn,
6338                              spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)])
6339               || rtx_equal_p (spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)],
6340                               old)))
6341         delete_output_reload (insn, j, REGNO (oldequiv));
6342
6343       /* Prevent normal processing of this reload.  */
6344       special = 1;
6345       /* Output a special code sequence for this case.  */
6346       new_spill_reg_store[REGNO (reloadreg)]
6347         = inc_for_reload (reloadreg, oldequiv, rl->out,
6348                           rl->inc);
6349     }
6350
6351   /* If we are reloading a pseudo-register that was set by the previous
6352      insn, see if we can get rid of that pseudo-register entirely
6353      by redirecting the previous insn into our reload register.  */
6354
6355   else if (optimize && GET_CODE (old) == REG
6356            && REGNO (old) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6357            && dead_or_set_p (insn, old)
6358            /* This is unsafe if some other reload
6359               uses the same reg first.  */
6360            && ! conflicts_with_override (reloadreg)
6361            && free_for_value_p (REGNO (reloadreg), rl->mode, rl->opnum,
6362                                 rl->when_needed, old, rl->out, j, 0))
6363     {
6364       rtx temp = PREV_INSN (insn);
6365       while (temp && GET_CODE (temp) == NOTE)
6366         temp = PREV_INSN (temp);
6367       if (temp
6368           && GET_CODE (temp) == INSN
6369           && GET_CODE (PATTERN (temp)) == SET
6370           && SET_DEST (PATTERN (temp)) == old
6371           /* Make sure we can access insn_operand_constraint.  */
6372           && asm_noperands (PATTERN (temp)) < 0
6373           /* This is unsafe if prev insn rejects our reload reg.  */
6374           && constraint_accepts_reg_p (insn_data[recog_memoized (temp)].operand[0].constraint,
6375                                        reloadreg)
6376           /* This is unsafe if operand occurs more than once in current
6377              insn.  Perhaps some occurrences aren't reloaded.  */
6378           && count_occurrences (PATTERN (insn), old, 0) == 1
6379           /* Don't risk splitting a matching pair of operands.  */
6380           && ! reg_mentioned_p (old, SET_SRC (PATTERN (temp))))
6381         {
6382           /* Store into the reload register instead of the pseudo.  */
6383           SET_DEST (PATTERN (temp)) = reloadreg;
6384
6385           /* If the previous insn is an output reload, the source is
6386              a reload register, and its spill_reg_store entry will
6387              contain the previous destination.  This is now
6388              invalid.  */
6389           if (GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (temp))) == REG
6390               && REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp))) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6391             {
6392               spill_reg_store[REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp)))] = 0;
6393               spill_reg_stored_to[REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp)))] = 0;
6394             }
6395
6396           /* If these are the only uses of the pseudo reg,
6397              pretend for GDB it lives in the reload reg we used.  */
6398           if (REG_N_DEATHS (REGNO (old)) == 1
6399               && REG_N_SETS (REGNO (old)) == 1)
6400             {
6401               reg_renumber[REGNO (old)] = REGNO (rl->reg_rtx);
6402               alter_reg (REGNO (old), -1);
6403             }
6404           special = 1;
6405         }
6406     }
6407
6408   /* We can't do that, so output an insn to load RELOADREG.  */
6409
6410 #ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
6411   /* If we have a secondary reload, pick up the secondary register
6412      and icode, if any.  If OLDEQUIV and OLD are different or
6413      if this is an in-out reload, recompute whether or not we
6414      still need a secondary register and what the icode should
6415      be.  If we still need a secondary register and the class or
6416      icode is different, go back to reloading from OLD if using
6417      OLDEQUIV means that we got the wrong type of register.  We
6418      cannot have different class or icode due to an in-out reload
6419      because we don't make such reloads when both the input and
6420      output need secondary reload registers.  */
6421
6422   if (! special && rl->secondary_in_reload >= 0)
6423     {
6424       rtx second_reload_reg = 0;
6425       int secondary_reload = rl->secondary_in_reload;
6426       rtx real_oldequiv = oldequiv;
6427       rtx real_old = old;
6428       rtx tmp;
6429       enum insn_code icode;
6430
6431       /* If OLDEQUIV is a pseudo with a MEM, get the real MEM
6432          and similarly for OLD.
6433          See comments in get_secondary_reload in reload.c.  */
6434       /* If it is a pseudo that cannot be replaced with its
6435          equivalent MEM, we must fall back to reload_in, which
6436          will have all the necessary substitutions registered.
6437          Likewise for a pseudo that can't be replaced with its
6438          equivalent constant.
6439
6440          Take extra care for subregs of such pseudos.  Note that
6441          we cannot use reg_equiv_mem in this case because it is
6442          not in the right mode.  */
6443
6444       tmp = oldequiv;
6445       if (GET_CODE (tmp) == SUBREG)
6446         tmp = SUBREG_REG (tmp);
6447       if (GET_CODE (tmp) == REG
6448           && REGNO (tmp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6449           && (reg_equiv_memory_loc[REGNO (tmp)] != 0
6450               || reg_equiv_constant[REGNO (tmp)] != 0))
6451         {
6452           if (! reg_equiv_mem[REGNO (tmp)]
6453               || num_not_at_initial_offset
6454               || GET_CODE (oldequiv) == SUBREG)
6455             real_oldequiv = rl->in;
6456           else
6457             real_oldequiv = reg_equiv_mem[REGNO (tmp)];
6458         }
6459
6460       tmp = old;
6461       if (GET_CODE (tmp) == SUBREG)
6462         tmp = SUBREG_REG (tmp);
6463       if (GET_CODE (tmp) == REG
6464           && REGNO (tmp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6465           && (reg_equiv_memory_loc[REGNO (tmp)] != 0
6466               || reg_equiv_constant[REGNO (tmp)] != 0))
6467         {
6468           if (! reg_equiv_mem[REGNO (tmp)]
6469               || num_not_at_initial_offset
6470               || GET_CODE (old) == SUBREG)
6471             real_old = rl->in;
6472           else
6473             real_old = reg_equiv_mem[REGNO (tmp)];
6474         }
6475
6476       second_reload_reg = rld[secondary_reload].reg_rtx;
6477       icode = rl->secondary_in_icode;
6478
6479       if ((old != oldequiv && ! rtx_equal_p (old, oldequiv))
6480           || (rl->in != 0 && rl->out != 0))
6481         {
6482           enum reg_class new_class
6483             = SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (rl->class,
6484                                             mode, real_oldequiv);
6485
6486           if (new_class == NO_REGS)
6487             second_reload_reg = 0;
6488           else
6489             {
6490               enum insn_code new_icode;
6491               enum machine_mode new_mode;
6492
6493               if (! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) new_class],
6494                                        REGNO (second_reload_reg)))
6495                 oldequiv = old, real_oldequiv = real_old;
6496               else
6497                 {
6498                   new_icode = reload_in_optab[(int) mode];
6499                   if (new_icode != CODE_FOR_nothing
6500                       && ((insn_data[(int) new_icode].operand[0].predicate
6501                            && ! ((*insn_data[(int) new_icode].operand[0].predicate)
6502                                  (reloadreg, mode)))
6503                           || (insn_data[(int) new_icode].operand[1].predicate
6504                               && ! ((*insn_data[(int) new_icode].operand[1].predicate)
6505                                     (real_oldequiv, mode)))))
6506                     new_icode = CODE_FOR_nothing;
6507
6508                   if (new_icode == CODE_FOR_nothing)
6509                     new_mode = mode;
6510                   else
6511                     new_mode = insn_data[(int) new_icode].operand[2].mode;
6512
6513                   if (GET_MODE (second_reload_reg) != new_mode)
6514                     {
6515                       if (!HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (second_reload_reg),
6516                                                new_mode))
6517                         oldequiv = old, real_oldequiv = real_old;
6518                       else
6519                         second_reload_reg
6520                           = gen_rtx_REG (new_mode,
6521                                          REGNO (second_reload_reg));
6522                     }
6523                 }
6524             }
6525         }
6526
6527       /* If we still need a secondary reload register, check
6528          to see if it is being used as a scratch or intermediate
6529          register and generate code appropriately.  If we need
6530          a scratch register, use REAL_OLDEQUIV since the form of
6531          the insn may depend on the actual address if it is
6532          a MEM.  */
6533
6534       if (second_reload_reg)
6535         {
6536           if (icode != CODE_FOR_nothing)
6537             {
6538               emit_insn (GEN_FCN (icode) (reloadreg, real_oldequiv,
6539                                           second_reload_reg));
6540               special = 1;
6541             }
6542           else
6543             {
6544               /* See if we need a scratch register to load the
6545                  intermediate register (a tertiary reload).  */
6546               enum insn_code tertiary_icode
6547                 = rld[secondary_reload].secondary_in_icode;
6548
6549               if (tertiary_icode != CODE_FOR_nothing)
6550                 {
6551                   rtx third_reload_reg
6552                     = rld[rld[secondary_reload].secondary_in_reload].reg_rtx;
6553
6554                   emit_insn ((GEN_FCN (tertiary_icode)
6555                               (second_reload_reg, real_oldequiv,
6556                                third_reload_reg)));
6557                 }
6558               else
6559                 gen_reload (second_reload_reg, real_oldequiv,
6560                             rl->opnum,
6561                             rl->when_needed);
6562
6563               oldequiv = second_reload_reg;
6564             }
6565         }
6566     }
6567 #endif
6568
6569   if (! special && ! rtx_equal_p (reloadreg, oldequiv))
6570     {
6571       rtx real_oldequiv = oldequiv;
6572
6573       if ((GET_CODE (oldequiv) == REG
6574            && REGNO (oldequiv) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6575            && (reg_equiv_memory_loc[REGNO (oldequiv)] != 0
6576                || reg_equiv_constant[REGNO (oldequiv)] != 0))
6577           || (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG
6578               && GET_CODE (SUBREG_REG (oldequiv)) == REG
6579               && (REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))
6580                   >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6581               && ((reg_equiv_memory_loc
6582                    [REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))] != 0)
6583                   || (reg_equiv_constant
6584                       [REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))] != 0)))
6585           || (CONSTANT_P (oldequiv)
6586               && (PREFERRED_RELOAD_CLASS (oldequiv,
6587                                           REGNO_REG_CLASS (REGNO (reloadreg)))
6588                   == NO_REGS)))
6589         real_oldequiv = rl->in;
6590       gen_reload (reloadreg, real_oldequiv, rl->opnum,
6591                   rl->when_needed);
6592     }
6593
6594   if (flag_non_call_exceptions)
6595     copy_eh_notes (insn, get_insns ());
6596
6597   /* End this sequence.  */
6598   *where = get_insns ();
6599   end_sequence ();
6600                                  
6601   /* Update reload_override_in so that delete_address_reloads_1
6602      can see the actual register usage.  */
6603   if (oldequiv_reg)
6604     reload_override_in[j] = oldequiv;
6605 }
6606
6607 /* Generate insns to for the output reload RL, which is for the insn described
6608    by CHAIN and has the number J.  */
6609 static void
6610 emit_output_reload_insns (chain, rl, j)
6611      struct insn_chain *chain;
6612      struct reload *rl;
6613      int j;
6614 {
6615   rtx reloadreg = rl->reg_rtx;
6616   rtx insn = chain->insn;
6617   int special = 0;
6618   rtx old = rl->out;
6619   enum machine_mode mode = GET_MODE (old);
6620   rtx p;
6621
6622   if (rl->when_needed == RELOAD_OTHER)
6623     start_sequence ();
6624   else
6625     push_to_sequence (output_reload_insns[rl->opnum]);
6626
6627   /* Determine the mode to reload in.
6628      See comments above (for input reloading).  */
6629
6630   if (mode == VOIDmode)
6631     {
6632       /* VOIDmode should never happen for an output.  */
6633       if (asm_noperands (PATTERN (insn)) < 0)
6634         /* It's the compiler's fault.  */
6635         fatal_insn ("VOIDmode on an output", insn);
6636       error_for_asm (insn, "output operand is constant in `asm'");
6637       /* Prevent crash--use something we know is valid.  */
6638       mode = word_mode;
6639       old = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reloadreg));
6640     }
6641
6642   if (GET_MODE (reloadreg) != mode)
6643     reloadreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reloadreg));
6644
6645 #ifdef SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS
6646
6647   /* If we need two reload regs, set RELOADREG to the intermediate
6648      one, since it will be stored into OLD.  We might need a secondary
6649      register only for an input reload, so check again here.  */
6650
6651   if (rl->secondary_out_reload >= 0)
6652     {
6653       rtx real_old = old;
6654
6655       if (GET_CODE (old) == REG && REGNO (old) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6656           && reg_equiv_mem[REGNO (old)] != 0)
6657         real_old = reg_equiv_mem[REGNO (old)];
6658
6659       if ((SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (rl->class,
6660                                           mode, real_old)
6661            != NO_REGS))
6662         {
6663           rtx second_reloadreg = reloadreg;
6664           reloadreg = rld[rl->secondary_out_reload].reg_rtx;
6665
6666           /* See if RELOADREG is to be used as a scratch register
6667              or as an intermediate register.  */
6668           if (rl->secondary_out_icode != CODE_FOR_nothing)
6669             {
6670               emit_insn ((GEN_FCN (rl->secondary_out_icode)
6671                           (real_old, second_reloadreg, reloadreg)));
6672               special = 1;
6673             }
6674           else
6675             {
6676               /* See if we need both a scratch and intermediate reload
6677                  register.  */
6678
6679               int secondary_reload = rl->secondary_out_reload;
6680               enum insn_code tertiary_icode
6681                 = rld[secondary_reload].secondary_out_icode;
6682
6683               if (GET_MODE (reloadreg) != mode)
6684                 reloadreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reloadreg));
6685
6686               if (tertiary_icode != CODE_FOR_nothing)
6687                 {
6688                   rtx third_reloadreg
6689                     = rld[rld[secondary_reload].secondary_out_reload].reg_rtx;
6690                   rtx tem;
6691
6692                   /* Copy primary reload reg to secondary reload reg.
6693                      (Note that these have been swapped above, then
6694                      secondary reload reg to OLD using our insn.)  */
6695
6696                   /* If REAL_OLD is a paradoxical SUBREG, remove it
6697                      and try to put the opposite SUBREG on
6698                      RELOADREG.  */
6699                   if (GET_CODE (real_old) == SUBREG
6700                       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (real_old))
6701                           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (real_old))))
6702                       && 0 != (tem = gen_lowpart_common
6703                                (GET_MODE (SUBREG_REG (real_old)),
6704                                 reloadreg)))
6705                     real_old = SUBREG_REG (real_old), reloadreg = tem;
6706
6707                   gen_reload (reloadreg, second_reloadreg,
6708                               rl->opnum, rl->when_needed);
6709                   emit_insn ((GEN_FCN (tertiary_icode)
6710                               (real_old, reloadreg, third_reloadreg)));
6711                   special = 1;
6712                 }
6713
6714               else
6715                 /* Copy between the reload regs here and then to
6716                    OUT later.  */
6717
6718                 gen_reload (reloadreg, second_reloadreg,
6719                             rl->opnum, rl->when_needed);
6720             }
6721         }
6722     }
6723 #endif
6724
6725   /* Output the last reload insn.  */
6726   if (! special)
6727     {
6728       rtx set;
6729
6730       /* Don't output the last reload if OLD is not the dest of
6731          INSN and is in the src and is clobbered by INSN.  */
6732       if (! flag_expensive_optimizations
6733           || GET_CODE (old) != REG
6734           || !(set = single_set (insn))
6735           || rtx_equal_p (old, SET_DEST (set))
6736           || !reg_mentioned_p (old, SET_SRC (set))
6737           || !regno_clobbered_p (REGNO (old), insn, rl->mode, 0))
6738         gen_reload (old, reloadreg, rl->opnum,
6739                     rl->when_needed);
6740     }
6741
6742   /* Look at all insns we emitted, just to be safe.  */
6743   for (p = get_insns (); p; p = NEXT_INSN (p))
6744     if (INSN_P (p))
6745       {
6746         rtx pat = PATTERN (p);
6747
6748         /* If this output reload doesn't come from a spill reg,
6749            clear any memory of reloaded copies of the pseudo reg.
6750            If this output reload comes from a spill reg,
6751            reg_has_output_reload will make this do nothing.  */
6752         note_stores (pat, forget_old_reloads_1, NULL);
6753
6754         if (reg_mentioned_p (rl->reg_rtx, pat))
6755           {
6756             rtx set = single_set (insn);
6757             if (reload_spill_index[j] < 0
6758                 && set
6759                 && SET_SRC (set) == rl->reg_rtx)
6760               {
6761                 int src = REGNO (SET_SRC (set));
6762
6763                 reload_spill_index[j] = src;
6764                 SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, src);
6765                 if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, src))
6766                   SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src);
6767               }
6768             if (REGNO (rl->reg_rtx) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6769               {
6770                 int s = rl->secondary_out_reload;
6771                 set = single_set (p);
6772                 /* If this reload copies only to the secondary reload
6773                    register, the secondary reload does the actual
6774                    store.  */
6775                 if (s >= 0 && set == NULL_RTX)
6776                   /* We can't tell what function the secondary reload
6777                      has and where the actual store to the pseudo is
6778                      made; leave new_spill_reg_store alone.  */
6779                   ;
6780                 else if (s >= 0
6781                          && SET_SRC (set) == rl->reg_rtx
6782                          && SET_DEST (set) == rld[s].reg_rtx)
6783                   {
6784                     /* Usually the next instruction will be the
6785                        secondary reload insn;  if we can confirm
6786                        that it is, setting new_spill_reg_store to
6787                        that insn will allow an extra optimization.  */
6788                     rtx s_reg = rld[s].reg_rtx;
6789                     rtx next = NEXT_INSN (p);
6790                     rld[s].out = rl->out;
6791                     rld[s].out_reg = rl->out_reg;
6792                     set = single_set (next);
6793                     if (set && SET_SRC (set) == s_reg
6794                         && ! new_spill_reg_store[REGNO (s_reg)])
6795                       {
6796                         SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
6797                                           REGNO (s_reg));
6798                         new_spill_reg_store[REGNO (s_reg)] = next;
6799                       }
6800                   }
6801                 else
6802                   new_spill_reg_store[REGNO (rl->reg_rtx)] = p;
6803               }
6804           }
6805       }
6806
6807   if (rl->when_needed == RELOAD_OTHER)
6808     {
6809       emit_insns (other_output_reload_insns[rl->opnum]);
6810       other_output_reload_insns[rl->opnum] = get_insns ();
6811     }
6812   else
6813     output_reload_insns[rl->opnum] = get_insns ();
6814
6815   if (flag_non_call_exceptions)
6816     copy_eh_notes (insn, get_insns ());
6817
6818   end_sequence ();
6819 }
6820
6821 /* Do input reloading for reload RL, which is for the insn described by CHAIN
6822    and has the number J.  */
6823 static void
6824 do_input_reload (chain, rl, j)
6825      struct insn_chain *chain;
6826      struct reload *rl;
6827      int j;
6828 {
6829   int expect_occurrences = 1;
6830   rtx insn = chain->insn;
6831   rtx old = (rl->in && GET_CODE (rl->in) == MEM
6832              ? rl->in_reg : rl->in);
6833
6834   if (old != 0
6835       /* AUTO_INC reloads need to be handled even if inherited.  We got an
6836          AUTO_INC reload if reload_out is set but reload_out_reg isn't.  */
6837       && (! reload_inherited[j] || (rl->out && ! rl->out_reg))
6838       && ! rtx_equal_p (rl->reg_rtx, old)
6839       && rl->reg_rtx != 0)
6840     emit_input_reload_insns (chain, rld + j, old, j);
6841
6842   /* When inheriting a wider reload, we have a MEM in rl->in,
6843      e.g. inheriting a SImode output reload for
6844      (mem:HI (plus:SI (reg:SI 14 fp) (const_int 10)))  */
6845   if (optimize && reload_inherited[j] && rl->in
6846       && GET_CODE (rl->in) == MEM
6847       && GET_CODE (rl->in_reg) == MEM
6848       && reload_spill_index[j] >= 0
6849       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, reload_spill_index[j]))
6850     {
6851       expect_occurrences
6852         = count_occurrences (PATTERN (insn), rl->in, 0) == 1 ? 0 : -1;
6853       rl->in = regno_reg_rtx[reg_reloaded_contents[reload_spill_index[j]]];
6854     }
6855
6856   /* If we are reloading a register that was recently stored in with an
6857      output-reload, see if we can prove there was
6858      actually no need to store the old value in it.  */
6859
6860   if (optimize
6861       && (reload_inherited[j] || reload_override_in[j])
6862       && rl->reg_rtx
6863       && GET_CODE (rl->reg_rtx) == REG
6864       && spill_reg_store[REGNO (rl->reg_rtx)] != 0
6865 #if 0
6866       /* There doesn't seem to be any reason to restrict this to pseudos
6867          and doing so loses in the case where we are copying from a
6868          register of the wrong class.  */
6869       && (REGNO (spill_reg_stored_to[REGNO (rl->reg_rtx)])
6870           >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6871 #endif
6872       /* The insn might have already some references to stackslots
6873          replaced by MEMs, while reload_out_reg still names the
6874          original pseudo.  */
6875       && (dead_or_set_p (insn,
6876                          spill_reg_stored_to[REGNO (rl->reg_rtx)])
6877           || rtx_equal_p (spill_reg_stored_to[REGNO (rl->reg_rtx)],
6878                           rl->out_reg)))
6879     delete_output_reload (insn, j, REGNO (rl->reg_rtx));
6880 }
6881
6882 /* Do output reloading for reload RL, which is for the insn described by
6883    CHAIN and has the number J.
6884    ??? At some point we need to support handling output reloads of
6885    JUMP_INSNs or insns that set cc0.  */
6886 static void
6887 do_output_reload (chain, rl, j)
6888      struct insn_chain *chain;
6889      struct reload *rl;
6890      int j;
6891 {
6892   rtx note, old;
6893   rtx insn = chain->insn;
6894   /* If this is an output reload that stores something that is
6895      not loaded in this same reload, see if we can eliminate a previous
6896      store.  */
6897   rtx pseudo = rl->out_reg;
6898
6899   if (pseudo
6900       && GET_CODE (pseudo) == REG
6901       && ! rtx_equal_p (rl->in_reg, pseudo)
6902       && REGNO (pseudo) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6903       && reg_last_reload_reg[REGNO (pseudo)])
6904     {
6905       int pseudo_no = REGNO (pseudo);
6906       int last_regno = REGNO (reg_last_reload_reg[pseudo_no]);
6907
6908       /* We don't need to test full validity of last_regno for
6909          inherit here; we only want to know if the store actually
6910          matches the pseudo.  */
6911       if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, last_regno)
6912           && reg_reloaded_contents[last_regno] == pseudo_no
6913           && spill_reg_store[last_regno]
6914           && rtx_equal_p (pseudo, spill_reg_stored_to[last_regno]))
6915         delete_output_reload (insn, j, last_regno);
6916     }
6917
6918   old = rl->out_reg;
6919   if (old == 0
6920       || rl->reg_rtx == old
6921       || rl->reg_rtx == 0)
6922     return;
6923
6924   /* An output operand that dies right away does need a reload,
6925      but need not be copied from it.  Show the new location in the
6926      REG_UNUSED note.  */
6927   if ((GET_CODE (old) == REG || GET_CODE (old) == SCRATCH)
6928       && (note = find_reg_note (insn, REG_UNUSED, old)) != 0)
6929     {
6930       XEXP (note, 0) = rl->reg_rtx;
6931       return;
6932     }
6933   /* Likewise for a SUBREG of an operand that dies.  */
6934   else if (GET_CODE (old) == SUBREG
6935            && GET_CODE (SUBREG_REG (old)) == REG
6936            && 0 != (note = find_reg_note (insn, REG_UNUSED,
6937                                           SUBREG_REG (old))))
6938     {
6939       XEXP (note, 0) = gen_lowpart_common (GET_MODE (old),
6940                                            rl->reg_rtx);
6941       return;
6942     }
6943   else if (GET_CODE (old) == SCRATCH)
6944     /* If we aren't optimizing, there won't be a REG_UNUSED note,
6945        but we don't want to make an output reload.  */
6946     return;
6947
6948   /* If is a JUMP_INSN, we can't support output reloads yet.  */
6949   if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN)
6950     abort ();
6951
6952   emit_output_reload_insns (chain, rld + j, j);
6953 }
6954
6955 /* Output insns to reload values in and out of the chosen reload regs.  */
6956
6957 static void
6958 emit_reload_insns (chain)
6959      struct insn_chain *chain;
6960 {
6961   rtx insn = chain->insn;
6962
6963   int j;
6964
6965   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_died);
6966
6967   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
6968     input_reload_insns[j] = input_address_reload_insns[j]
6969       = inpaddr_address_reload_insns[j]
6970       = output_reload_insns[j] = output_address_reload_insns[j]
6971       = outaddr_address_reload_insns[j]
6972       = other_output_reload_insns[j] = 0;
6973   other_input_address_reload_insns = 0;
6974   other_input_reload_insns = 0;
6975   operand_reload_insns = 0;
6976   other_operand_reload_insns = 0;
6977
6978   /* Dump reloads into the dump file.  */
6979   if (rtl_dump_file)
6980     {
6981       fprintf (rtl_dump_file, "\nReloads for insn # %d\n", INSN_UID (insn));
6982       debug_reload_to_stream (rtl_dump_file);
6983     }
6984
6985   /* Now output the instructions to copy the data into and out of the
6986      reload registers.  Do these in the order that the reloads were reported,
6987      since reloads of base and index registers precede reloads of operands
6988      and the operands may need the base and index registers reloaded.  */
6989
6990   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6991     {
6992       if (rld[j].reg_rtx
6993           && REGNO (rld[j].reg_rtx) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6994         new_spill_reg_store[REGNO (rld[j].reg_rtx)] = 0;
6995
6996       do_input_reload (chain, rld + j, j);
6997       do_output_reload (chain, rld + j, j);
6998     }
6999
7000   /* Now write all the insns we made for reloads in the order expected by
7001      the allocation functions.  Prior to the insn being reloaded, we write
7002      the following reloads:
7003
7004      RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS reloads for input addresses.
7005
7006      RELOAD_OTHER reloads.
7007
7008      For each operand, any RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reloads followed
7009      by any RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS reloads followed by the
7010      RELOAD_FOR_INPUT reload for the operand.
7011
7012      RELOAD_FOR_OPADDR_ADDRS reloads.
7013
7014      RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reloads.
7015
7016      After the insn being reloaded, we write the following:
7017
7018      For each operand, any RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reloads followed
7019      by any RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload followed by the
7020      RELOAD_FOR_OUTPUT reload, followed by any RELOAD_OTHER output
7021      reloads for the operand.  The RELOAD_OTHER output reloads are
7022      output in descending order by reload number.  */
7023
7024   emit_insns_before (other_input_address_reload_insns, insn);
7025   emit_insns_before (other_input_reload_insns, insn);
7026
7027   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
7028     {
7029       emit_insns_before (inpaddr_address_reload_insns[j], insn);
7030       emit_insns_before (input_address_reload_insns[j], insn);
7031       emit_insns_before (input_reload_insns[j], insn);
7032     }
7033
7034   emit_insns_before (other_operand_reload_insns, insn);
7035   emit_insns_before (operand_reload_insns, insn);
7036
7037   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
7038     {
7039       rtx x = emit_insns_after (outaddr_address_reload_insns[j], insn);
7040       x = emit_insns_after (output_address_reload_insns[j], x);
7041       x = emit_insns_after (output_reload_insns[j], x);
7042       emit_insns_after (other_output_reload_insns[j], x);
7043     }
7044
7045   /* For all the spill regs newly reloaded in this instruction,
7046      record what they were reloaded from, so subsequent instructions
7047      can inherit the reloads.
7048
7049      Update spill_reg_store for the reloads of this insn.
7050      Copy the elements that were updated in the loop above.  */
7051
7052   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
7053     {
7054       int r = reload_order[j];
7055       int i = reload_spill_index[r];
7056
7057       /* If this is a non-inherited input reload from a pseudo, we must
7058          clear any memory of a previous store to the same pseudo.  Only do
7059          something if there will not be an output reload for the pseudo
7060          being reloaded.  */
7061       if (rld[r].in_reg != 0
7062           && ! (reload_inherited[r] || reload_override_in[r]))
7063         {
7064           rtx reg = rld[r].in_reg;
7065
7066           if (GET_CODE (reg) == SUBREG)
7067             reg = SUBREG_REG (reg);
7068
7069           if (GET_CODE (reg) == REG
7070               && REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7071               && ! reg_has_output_reload[REGNO (reg)])
7072             {
7073               int nregno = REGNO (reg);
7074
7075               if (reg_last_reload_reg[nregno])
7076                 {
7077                   int last_regno = REGNO (reg_last_reload_reg[nregno]);
7078
7079                   if (reg_reloaded_contents[last_regno] == nregno)
7080                     spill_reg_store[last_regno] = 0;
7081                 }
7082             }
7083         }
7084
7085       /* I is nonneg if this reload used a register.
7086          If rld[r].reg_rtx is 0, this is an optional reload
7087          that we opted to ignore.  */
7088
7089       if (i >= 0 && rld[r].reg_rtx != 0)
7090         {
7091           int nr = HARD_REGNO_NREGS (i, GET_MODE (rld[r].reg_rtx));
7092           int k;
7093           int part_reaches_end = 0;
7094           int all_reaches_end = 1;
7095
7096           /* For a multi register reload, we need to check if all or part
7097              of the value lives to the end.  */
7098           for (k = 0; k < nr; k++)
7099             {
7100               if (reload_reg_reaches_end_p (i + k, rld[r].opnum,
7101                                             rld[r].when_needed))
7102                 part_reaches_end = 1;
7103               else
7104                 all_reaches_end = 0;
7105             }
7106
7107           /* Ignore reloads that don't reach the end of the insn in
7108              entirety.  */
7109           if (all_reaches_end)
7110             {
7111               /* First, clear out memory of what used to be in this spill reg.
7112                  If consecutive registers are used, clear them all.  */
7113
7114               for (k = 0; k < nr; k++)
7115                 CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
7116
7117               /* Maybe the spill reg contains a copy of reload_out.  */
7118               if (rld[r].out != 0
7119                   && (GET_CODE (rld[r].out) == REG
7120 #ifdef AUTO_INC_DEC
7121                       || ! rld[r].out_reg
7122 #endif
7123                       || GET_CODE (rld[r].out_reg) == REG))
7124                 {
7125                   rtx out = (GET_CODE (rld[r].out) == REG
7126                              ? rld[r].out
7127                              : rld[r].out_reg
7128                              ? rld[r].out_reg
7129 /* AUTO_INC */               : XEXP (rld[r].in_reg, 0));
7130                   int nregno = REGNO (out);
7131                   int nnr = (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
7132                              : HARD_REGNO_NREGS (nregno,
7133                                                  GET_MODE (rld[r].reg_rtx)));
7134
7135                   spill_reg_store[i] = new_spill_reg_store[i];
7136                   spill_reg_stored_to[i] = out;
7137                   reg_last_reload_reg[nregno] = rld[r].reg_rtx;
7138
7139                   /* If NREGNO is a hard register, it may occupy more than
7140                      one register.  If it does, say what is in the
7141                      rest of the registers assuming that both registers
7142                      agree on how many words the object takes.  If not,
7143                      invalidate the subsequent registers.  */
7144
7145                   if (nregno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7146                     for (k = 1; k < nnr; k++)
7147                       reg_last_reload_reg[nregno + k]
7148                         = (nr == nnr
7149                            ? gen_rtx_REG (reg_raw_mode[REGNO (rld[r].reg_rtx) + k],
7150                                           REGNO (rld[r].reg_rtx) + k)
7151                            : 0);
7152
7153                   /* Now do the inverse operation.  */
7154                   for (k = 0; k < nr; k++)
7155                     {
7156                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, i + k);
7157                       reg_reloaded_contents[i + k]
7158                         = (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || nr != nnr
7159                            ? nregno
7160                            : nregno + k);
7161                       reg_reloaded_insn[i + k] = insn;
7162                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
7163                     }
7164                 }
7165
7166               /* Maybe the spill reg contains a copy of reload_in.  Only do
7167                  something if there will not be an output reload for
7168                  the register being reloaded.  */
7169               else if (rld[r].out_reg == 0
7170                        && rld[r].in != 0
7171                        && ((GET_CODE (rld[r].in) == REG
7172                             && REGNO (rld[r].in) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7173                             && ! reg_has_output_reload[REGNO (rld[r].in)])
7174                            || (GET_CODE (rld[r].in_reg) == REG
7175                                && ! reg_has_output_reload[REGNO (rld[r].in_reg)]))
7176                        && ! reg_set_p (rld[r].reg_rtx, PATTERN (insn)))
7177                 {
7178                   int nregno;
7179                   int nnr;
7180
7181                   if (GET_CODE (rld[r].in) == REG
7182                       && REGNO (rld[r].in) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7183                     nregno = REGNO (rld[r].in);
7184                   else if (GET_CODE (rld[r].in_reg) == REG)
7185                     nregno = REGNO (rld[r].in_reg);
7186                   else
7187                     nregno = REGNO (XEXP (rld[r].in_reg, 0));
7188
7189                   nnr = (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
7190                          : HARD_REGNO_NREGS (nregno,
7191                                              GET_MODE (rld[r].reg_rtx)));
7192
7193                   reg_last_reload_reg[nregno] = rld[r].reg_rtx;
7194
7195                   if (nregno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7196                     for (k = 1; k < nnr; k++)
7197                       reg_last_reload_reg[nregno + k]
7198                         = (nr == nnr
7199                            ? gen_rtx_REG (reg_raw_mode[REGNO (rld[r].reg_rtx) + k],
7200                                           REGNO (rld[r].reg_rtx) + k)
7201                            : 0);
7202
7203                   /* Unless we inherited this reload, show we haven't
7204                      recently done a store.
7205                      Previous stores of inherited auto_inc expressions
7206                      also have to be discarded.  */
7207                   if (! reload_inherited[r]
7208                       || (rld[r].out && ! rld[r].out_reg))
7209                     spill_reg_store[i] = 0;
7210
7211                   for (k = 0; k < nr; k++)
7212                     {
7213                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, i + k);
7214                       reg_reloaded_contents[i + k]
7215                         = (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || nr != nnr
7216                            ? nregno
7217                            : nregno + k);
7218                       reg_reloaded_insn[i + k] = insn;
7219                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
7220                     }
7221                 }
7222             }
7223
7224           /* However, if part of the reload reaches the end, then we must
7225              invalidate the old info for the part that survives to the end.  */
7226           else if (part_reaches_end)
7227             {
7228               for (k = 0; k < nr; k++)
7229                 if (reload_reg_reaches_end_p (i + k,
7230                                               rld[r].opnum,
7231                                               rld[r].when_needed))
7232                   CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
7233             }
7234         }
7235
7236       /* The following if-statement was #if 0'd in 1.34 (or before...).
7237          It's reenabled in 1.35 because supposedly nothing else
7238          deals with this problem.  */
7239
7240       /* If a register gets output-reloaded from a non-spill register,
7241          that invalidates any previous reloaded copy of it.
7242          But forget_old_reloads_1 won't get to see it, because
7243          it thinks only about the original insn.  So invalidate it here.  */
7244       if (i < 0 && rld[r].out != 0
7245           && (GET_CODE (rld[r].out) == REG
7246               || (GET_CODE (rld[r].out) == MEM
7247                   && GET_CODE (rld[r].out_reg) == REG)))
7248         {
7249           rtx out = (GET_CODE (rld[r].out) == REG
7250                      ? rld[r].out : rld[r].out_reg);
7251           int nregno = REGNO (out);
7252           if (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7253             {
7254               rtx src_reg, store_insn = NULL_RTX;
7255
7256               reg_last_reload_reg[nregno] = 0;
7257
7258               /* If we can find a hard register that is stored, record
7259                  the storing insn so that we may delete this insn with
7260                  delete_output_reload.  */
7261               src_reg = rld[r].reg_rtx;
7262
7263               /* If this is an optional reload, try to find the source reg
7264                  from an input reload.  */
7265               if (! src_reg)
7266                 {
7267                   rtx set = single_set (insn);
7268                   if (set && SET_DEST (set) == rld[r].out)
7269                     {
7270                       int k;
7271
7272                       src_reg = SET_SRC (set);
7273                       store_insn = insn;
7274                       for (k = 0; k < n_reloads; k++)
7275                         {
7276                           if (rld[k].in == src_reg)
7277                             {
7278                               src_reg = rld[k].reg_rtx;
7279                               break;
7280                             }
7281                         }
7282                     }
7283                 }
7284               else
7285                 store_insn = new_spill_reg_store[REGNO (src_reg)];
7286               if (src_reg && GET_CODE (src_reg) == REG
7287                   && REGNO (src_reg) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7288                 {
7289                   int src_regno = REGNO (src_reg);
7290                   int nr = HARD_REGNO_NREGS (src_regno, rld[r].mode);
7291                   /* The place where to find a death note varies with
7292                      PRESERVE_DEATH_INFO_REGNO_P .  The condition is not
7293                      necessarily checked exactly in the code that moves
7294                      notes, so just check both locations.  */
7295                   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, src_regno);
7296                   if (! note && store_insn)
7297                     note = find_regno_note (store_insn, REG_DEAD, src_regno);
7298                   while (nr-- > 0)
7299                     {
7300                       spill_reg_store[src_regno + nr] = store_insn;
7301                       spill_reg_stored_to[src_regno + nr] = out;
7302                       reg_reloaded_contents[src_regno + nr] = nregno;
7303                       reg_reloaded_insn[src_regno + nr] = store_insn;
7304                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, src_regno + nr);
7305                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, src_regno + nr);
7306                       SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, src_regno + nr);
7307                       if (note)
7308                         SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src_regno);
7309                       else
7310                         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src_regno);
7311                     }
7312                   reg_last_reload_reg[nregno] = src_reg;
7313                 }
7314             }
7315           else
7316             {
7317               int num_regs = HARD_REGNO_NREGS (nregno, GET_MODE (rld[r].out));
7318
7319               while (num_regs-- > 0)
7320                 reg_last_reload_reg[nregno + num_regs] = 0;
7321             }
7322         }
7323     }
7324   IOR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_dead, reg_reloaded_died);
7325 }
7326 \f
7327 /* Emit code to perform a reload from IN (which may be a reload register) to
7328    OUT (which may also be a reload register).  IN or OUT is from operand
7329    OPNUM with reload type TYPE.
7330
7331    Returns first insn emitted.  */
7332
7333 rtx
7334 gen_reload (out, in, opnum, type)
7335      rtx out;
7336      rtx in;
7337      int opnum;
7338      enum reload_type type;
7339 {
7340   rtx last = get_last_insn ();
7341   rtx tem;
7342
7343   /* If IN is a paradoxical SUBREG, remove it and try to put the
7344      opposite SUBREG on OUT.  Likewise for a paradoxical SUBREG on OUT.  */
7345   if (GET_CODE (in) == SUBREG
7346       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (in))
7347           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (in))))
7348       && (tem = gen_lowpart_common (GET_MODE (SUBREG_REG (in)), out)) != 0)
7349     in = SUBREG_REG (in), out = tem;
7350   else if (GET_CODE (out) == SUBREG
7351            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (out))
7352                > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (out))))
7353            && (tem = gen_lowpart_common (GET_MODE (SUBREG_REG (out)), in)) != 0)
7354     out = SUBREG_REG (out), in = tem;
7355
7356   /* How to do this reload can get quite tricky.  Normally, we are being
7357      asked to reload a simple operand, such as a MEM, a constant, or a pseudo
7358      register that didn't get a hard register.  In that case we can just
7359      call emit_move_insn.
7360
7361      We can also be asked to reload a PLUS that adds a register or a MEM to
7362      another register, constant or MEM.  This can occur during frame pointer
7363      elimination and while reloading addresses.  This case is handled by
7364      trying to emit a single insn to perform the add.  If it is not valid,
7365      we use a two insn sequence.
7366
7367      Finally, we could be called to handle an 'o' constraint by putting
7368      an address into a register.  In that case, we first try to do this
7369      with a named pattern of "reload_load_address".  If no such pattern
7370      exists, we just emit a SET insn and hope for the best (it will normally
7371      be valid on machines that use 'o').
7372
7373      This entire process is made complex because reload will never
7374      process the insns we generate here and so we must ensure that
7375      they will fit their constraints and also by the fact that parts of
7376      IN might be being reloaded separately and replaced with spill registers.
7377      Because of this, we are, in some sense, just guessing the right approach
7378      here.  The one listed above seems to work.
7379
7380      ??? At some point, this whole thing needs to be rethought.  */
7381
7382   if (GET_CODE (in) == PLUS
7383       && (GET_CODE (XEXP (in, 0)) == REG
7384           || GET_CODE (XEXP (in, 0)) == SUBREG
7385           || GET_CODE (XEXP (in, 0)) == MEM)
7386       && (GET_CODE (XEXP (in, 1)) == REG
7387           || GET_CODE (XEXP (in, 1)) == SUBREG
7388           || CONSTANT_P (XEXP (in, 1))
7389           || GET_CODE (XEXP (in, 1)) == MEM))
7390     {
7391       /* We need to compute the sum of a register or a MEM and another
7392          register, constant, or MEM, and put it into the reload
7393          register.  The best possible way of doing this is if the machine
7394          has a three-operand ADD insn that accepts the required operands.
7395
7396          The simplest approach is to try to generate such an insn and see if it
7397          is recognized and matches its constraints.  If so, it can be used.
7398
7399          It might be better not to actually emit the insn unless it is valid,
7400          but we need to pass the insn as an operand to `recog' and
7401          `extract_insn' and it is simpler to emit and then delete the insn if
7402          not valid than to dummy things up.  */
7403
7404       rtx op0, op1, tem, insn;
7405       int code;
7406
7407       op0 = find_replacement (&XEXP (in, 0));
7408       op1 = find_replacement (&XEXP (in, 1));
7409
7410       /* Since constraint checking is strict, commutativity won't be
7411          checked, so we need to do that here to avoid spurious failure
7412          if the add instruction is two-address and the second operand
7413          of the add is the same as the reload reg, which is frequently
7414          the case.  If the insn would be A = B + A, rearrange it so
7415          it will be A = A + B as constrain_operands expects.  */
7416
7417       if (GET_CODE (XEXP (in, 1)) == REG
7418           && REGNO (out) == REGNO (XEXP (in, 1)))
7419         tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
7420
7421       if (op0 != XEXP (in, 0) || op1 != XEXP (in, 1))
7422         in = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (in), op0, op1);
7423
7424       insn = emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, out, in));
7425       code = recog_memoized (insn);
7426
7427       if (code >= 0)
7428         {
7429           extract_insn (insn);
7430           /* We want constrain operands to treat this insn strictly in
7431              its validity determination, i.e., the way it would after reload
7432              has completed.  */
7433           if (constrain_operands (1))
7434             return insn;
7435         }
7436
7437       delete_insns_since (last);
7438
7439       /* If that failed, we must use a conservative two-insn sequence.
7440
7441          Use a move to copy one operand into the reload register.  Prefer
7442          to reload a constant, MEM or pseudo since the move patterns can
7443          handle an arbitrary operand.  If OP1 is not a constant, MEM or
7444          pseudo and OP1 is not a valid operand for an add instruction, then
7445          reload OP1.
7446
7447          After reloading one of the operands into the reload register, add
7448          the reload register to the output register.
7449
7450          If there is another way to do this for a specific machine, a
7451          DEFINE_PEEPHOLE should be specified that recognizes the sequence
7452          we emit below.  */
7453
7454       code = (int) add_optab->handlers[(int) GET_MODE (out)].insn_code;
7455
7456       if (CONSTANT_P (op1) || GET_CODE (op1) == MEM || GET_CODE (op1) == SUBREG
7457           || (GET_CODE (op1) == REG
7458               && REGNO (op1) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7459           || (code != CODE_FOR_nothing
7460               && ! ((*insn_data[code].operand[2].predicate)
7461                     (op1, insn_data[code].operand[2].mode))))
7462         tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
7463
7464       gen_reload (out, op0, opnum, type);
7465
7466       /* If OP0 and OP1 are the same, we can use OUT for OP1.
7467          This fixes a problem on the 32K where the stack pointer cannot
7468          be used as an operand of an add insn.  */
7469
7470       if (rtx_equal_p (op0, op1))
7471         op1 = out;
7472
7473       insn = emit_insn (gen_add2_insn (out, op1));
7474
7475       /* If that failed, copy the address register to the reload register.
7476          Then add the constant to the reload register.  */
7477
7478       code = recog_memoized (insn);
7479
7480       if (code >= 0)
7481         {
7482           extract_insn (insn);
7483           /* We want constrain operands to treat this insn strictly in
7484              its validity determination, i.e., the way it would after reload
7485              has completed.  */
7486           if (constrain_operands (1))
7487             {
7488               /* Add a REG_EQUIV note so that find_equiv_reg can find it.  */
7489               REG_NOTES (insn)
7490                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_EQUIV, in, REG_NOTES (insn));
7491               return insn;
7492             }
7493         }
7494
7495       delete_insns_since (last);
7496
7497       gen_reload (out, op1, opnum, type);
7498       insn = emit_insn (gen_add2_insn (out, op0));
7499       REG_NOTES (insn) = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_EQUIV, in, REG_NOTES (insn));
7500     }
7501
7502 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
7503   /* If we need a memory location to do the move, do it that way.  */
7504   else if (GET_CODE (in) == REG && REGNO (in) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7505            && GET_CODE (out) == REG && REGNO (out) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7506            && SECONDARY_MEMORY_NEEDED (REGNO_REG_CLASS (REGNO (in)),
7507                                        REGNO_REG_CLASS (REGNO (out)),
7508                                        GET_MODE (out)))
7509     {
7510       /* Get the memory to use and rewrite both registers to its mode.  */
7511       rtx loc = get_secondary_mem (in, GET_MODE (out), opnum, type);
7512
7513       if (GET_MODE (loc) != GET_MODE (out))
7514         out = gen_rtx_REG (GET_MODE (loc), REGNO (out));
7515
7516       if (GET_MODE (loc) != GET_MODE (in))
7517         in = gen_rtx_REG (GET_MODE (loc), REGNO (in));
7518
7519       gen_reload (loc, in, opnum, type);
7520       gen_reload (out, loc, opnum, type);
7521     }
7522 #endif
7523
7524   /* If IN is a simple operand, use gen_move_insn.  */
7525   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (in)) == 'o' || GET_CODE (in) == SUBREG)
7526     emit_insn (gen_move_insn (out, in));
7527
7528 #ifdef HAVE_reload_load_address
7529   else if (HAVE_reload_load_address)
7530     emit_insn (gen_reload_load_address (out, in));
7531 #endif
7532
7533   /* Otherwise, just write (set OUT IN) and hope for the best.  */
7534   else
7535     emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, out, in));
7536
7537   /* Return the first insn emitted.
7538      We can not just return get_last_insn, because there may have
7539      been multiple instructions emitted.  Also note that gen_move_insn may
7540      emit more than one insn itself, so we can not assume that there is one
7541      insn emitted per emit_insn_before call.  */
7542
7543   return last ? NEXT_INSN (last) : get_insns ();
7544 }
7545 \f
7546 /* Delete a previously made output-reload
7547    whose result we now believe is not needed.
7548    First we double-check.
7549
7550    INSN is the insn now being processed.
7551    LAST_RELOAD_REG is the hard register number for which we want to delete
7552    the last output reload.
7553    J is the reload-number that originally used REG.  The caller has made
7554    certain that reload J doesn't use REG any longer for input.  */
7555
7556 static void
7557 delete_output_reload (insn, j, last_reload_reg)
7558      rtx insn;
7559      int j;
7560      int last_reload_reg;
7561 {
7562   rtx output_reload_insn = spill_reg_store[last_reload_reg];
7563   rtx reg = spill_reg_stored_to[last_reload_reg];
7564   int k;
7565   int n_occurrences;
7566   int n_inherited = 0;
7567   rtx i1;
7568   rtx substed;
7569
7570   /* Get the raw pseudo-register referred to.  */
7571
7572   while (GET_CODE (reg) == SUBREG)
7573     reg = SUBREG_REG (reg);
7574   substed = reg_equiv_memory_loc[REGNO (reg)];
7575
7576   /* This is unsafe if the operand occurs more often in the current
7577      insn than it is inherited.  */
7578   for (k = n_reloads - 1; k >= 0; k--)
7579     {
7580       rtx reg2 = rld[k].in;
7581       if (! reg2)
7582         continue;
7583       if (GET_CODE (reg2) == MEM || reload_override_in[k])
7584         reg2 = rld[k].in_reg;
7585 #ifdef AUTO_INC_DEC
7586       if (rld[k].out && ! rld[k].out_reg)
7587         reg2 = XEXP (rld[k].in_reg, 0);
7588 #endif
7589       while (GET_CODE (reg2) == SUBREG)
7590         reg2 = SUBREG_REG (reg2);
7591       if (rtx_equal_p (reg2, reg))
7592         {
7593           if (reload_inherited[k] || reload_override_in[k] || k == j)
7594             {
7595               n_inherited++;
7596               reg2 = rld[k].out_reg;
7597               if (! reg2)
7598                 continue;
7599               while (GET_CODE (reg2) == SUBREG)
7600                 reg2 = XEXP (reg2, 0);
7601               if (rtx_equal_p (reg2, reg))
7602                 n_inherited++;
7603             }
7604           else
7605             return;
7606         }
7607     }
7608   n_occurrences = count_occurrences (PATTERN (insn), reg, 0);
7609   if (substed)
7610     n_occurrences += count_occurrences (PATTERN (insn),
7611                                         eliminate_regs (substed, 0,
7612                                                         NULL_RTX), 0);
7613   if (n_occurrences > n_inherited)
7614     return;
7615
7616   /* If the pseudo-reg we are reloading is no longer referenced
7617      anywhere between the store into it and here,
7618      and no jumps or labels intervene, then the value can get
7619      here through the reload reg alone.
7620      Otherwise, give up--return.  */
7621   for (i1 = NEXT_INSN (output_reload_insn);
7622        i1 != insn; i1 = NEXT_INSN (i1))
7623     {
7624       if (GET_CODE (i1) == CODE_LABEL || GET_CODE (i1) == JUMP_INSN)
7625         return;
7626       if ((GET_CODE (i1) == INSN || GET_CODE (i1) == CALL_INSN)
7627           && reg_mentioned_p (reg, PATTERN (i1)))
7628         {
7629           /* If this is USE in front of INSN, we only have to check that
7630              there are no more references than accounted for by inheritance.  */
7631           while (GET_CODE (i1) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i1)) == USE)
7632             {
7633               n_occurrences += rtx_equal_p (reg, XEXP (PATTERN (i1), 0)) != 0;
7634               i1 = NEXT_INSN (i1);
7635             }
7636           if (n_occurrences <= n_inherited && i1 == insn)
7637             break;
7638           return;
7639         }
7640     }
7641
7642   /* The caller has already checked that REG dies or is set in INSN.
7643      It has also checked that we are optimizing, and thus some inaccurancies
7644      in the debugging information are acceptable.
7645      So we could just delete output_reload_insn.
7646      But in some cases we can improve the debugging information without
7647      sacrificing optimization - maybe even improving the code:
7648      See if the pseudo reg has been completely replaced
7649      with reload regs.  If so, delete the store insn
7650      and forget we had a stack slot for the pseudo.  */
7651   if (rld[j].out != rld[j].in
7652       && REG_N_DEATHS (REGNO (reg)) == 1
7653       && REG_N_SETS (REGNO (reg)) == 1
7654       && REG_BASIC_BLOCK (REGNO (reg)) >= 0
7655       && find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (reg)))
7656     {
7657       rtx i2;
7658
7659       /* We know that it was used only between here
7660          and the beginning of the current basic block.
7661          (We also know that the last use before INSN was
7662          the output reload we are thinking of deleting, but never mind that.)
7663          Search that range; see if any ref remains.  */
7664       for (i2 = PREV_INSN (insn); i2; i2 = PREV_INSN (i2))
7665         {
7666           rtx set = single_set (i2);
7667
7668           /* Uses which just store in the pseudo don't count,
7669              since if they are the only uses, they are dead.  */
7670           if (set != 0 && SET_DEST (set) == reg)
7671             continue;
7672           if (GET_CODE (i2) == CODE_LABEL
7673               || GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
7674             break;
7675           if ((GET_CODE (i2) == INSN || GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
7676               && reg_mentioned_p (reg, PATTERN (i2)))
7677             {
7678               /* Some other ref remains; just delete the output reload we
7679                  know to be dead.  */
7680               delete_address_reloads (output_reload_insn, insn);
7681               delete_insn (output_reload_insn);
7682               return;
7683             }
7684         }
7685
7686       /* Delete the now-dead stores into this pseudo.  */
7687       for (i2 = PREV_INSN (insn); i2; i2 = PREV_INSN (i2))
7688         {
7689           rtx set = single_set (i2);
7690
7691           if (set != 0 && SET_DEST (set) == reg)
7692             {
7693               delete_address_reloads (i2, insn);
7694               /* This might be a basic block head,
7695                  thus don't use delete_insn.  */
7696               delete_insn (i2);
7697             }
7698           if (GET_CODE (i2) == CODE_LABEL
7699               || GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
7700             break;
7701         }
7702
7703       /* For the debugging info,
7704          say the pseudo lives in this reload reg.  */
7705       reg_renumber[REGNO (reg)] = REGNO (rld[j].reg_rtx);
7706       alter_reg (REGNO (reg), -1);
7707     }
7708   delete_address_reloads (output_reload_insn, insn);
7709   delete_insn (output_reload_insn);
7710
7711 }
7712
7713 /* We are going to delete DEAD_INSN.  Recursively delete loads of
7714    reload registers used in DEAD_INSN that are not used till CURRENT_INSN.
7715    CURRENT_INSN is being reloaded, so we have to check its reloads too.  */
7716 static void
7717 delete_address_reloads (dead_insn, current_insn)
7718      rtx dead_insn, current_insn;
7719 {
7720   rtx set = single_set (dead_insn);
7721   rtx set2, dst, prev, next;
7722   if (set)
7723     {
7724       rtx dst = SET_DEST (set);
7725       if (GET_CODE (dst) == MEM)
7726         delete_address_reloads_1 (dead_insn, XEXP (dst, 0), current_insn);
7727     }
7728   /* If we deleted the store from a reloaded post_{in,de}c expression,
7729      we can delete the matching adds.  */
7730   prev = PREV_INSN (dead_insn);
7731   next = NEXT_INSN (dead_insn);
7732   if (! prev || ! next)
7733     return;
7734   set = single_set (next);
7735   set2 = single_set (prev);
7736   if (! set || ! set2
7737       || GET_CODE (SET_SRC (set)) != PLUS || GET_CODE (SET_SRC (set2)) != PLUS
7738       || GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 1)) != CONST_INT
7739       || GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set2), 1)) != CONST_INT)
7740     return;
7741   dst = SET_DEST (set);
7742   if (! rtx_equal_p (dst, SET_DEST (set2))
7743       || ! rtx_equal_p (dst, XEXP (SET_SRC (set), 0))
7744       || ! rtx_equal_p (dst, XEXP (SET_SRC (set2), 0))
7745       || (INTVAL (XEXP (SET_SRC (set), 1))
7746           != -INTVAL (XEXP (SET_SRC (set2), 1))))
7747     return;
7748   delete_related_insns (prev);
7749   delete_related_insns (next);
7750 }
7751
7752 /* Subfunction of delete_address_reloads: process registers found in X.  */
7753 static void
7754 delete_address_reloads_1 (dead_insn, x, current_insn)
7755      rtx dead_insn, x, current_insn;
7756 {
7757   rtx prev, set, dst, i2;
7758   int i, j;
7759   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7760
7761   if (code != REG)
7762     {
7763       const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7764       for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7765         {
7766           if (fmt[i] == 'e')
7767             delete_address_reloads_1 (dead_insn, XEXP (x, i), current_insn);
7768           else if (fmt[i] == 'E')
7769             {
7770               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7771                 delete_address_reloads_1 (dead_insn, XVECEXP (x, i, j),
7772                                           current_insn);
7773             }
7774         }
7775       return;
7776     }
7777
7778   if (spill_reg_order[REGNO (x)] < 0)
7779     return;
7780
7781   /* Scan backwards for the insn that sets x.  This might be a way back due
7782      to inheritance.  */
7783   for (prev = PREV_INSN (dead_insn); prev; prev = PREV_INSN (prev))
7784     {
7785       code = GET_CODE (prev);
7786       if (code == CODE_LABEL || code == JUMP_INSN)
7787         return;
7788       if (GET_RTX_CLASS (code) != 'i')
7789         continue;
7790       if (reg_set_p (x, PATTERN (prev)))
7791         break;
7792       if (reg_referenced_p (x, PATTERN (prev)))
7793         return;
7794     }
7795   if (! prev || INSN_UID (prev) < reload_first_uid)
7796     return;
7797   /* Check that PREV only sets the reload register.  */
7798   set = single_set (prev);
7799   if (! set)
7800     return;
7801   dst = SET_DEST (set);
7802   if (GET_CODE (dst) != REG
7803       || ! rtx_equal_p (dst, x))
7804     return;
7805   if (! reg_set_p (dst, PATTERN (dead_insn)))
7806     {
7807       /* Check if DST was used in a later insn -
7808          it might have been inherited.  */
7809       for (i2 = NEXT_INSN (dead_insn); i2; i2 = NEXT_INSN (i2))
7810         {
7811           if (GET_CODE (i2) == CODE_LABEL)
7812             break;
7813           if (! INSN_P (i2))
7814             continue;
7815           if (reg_referenced_p (dst, PATTERN (i2)))
7816             {
7817               /* If there is a reference to the register in the current insn,
7818                  it might be loaded in a non-inherited reload.  If no other
7819                  reload uses it, that means the register is set before
7820                  referenced.  */
7821               if (i2 == current_insn)
7822                 {
7823                   for (j = n_reloads - 1; j >= 0; j--)
7824                     if ((rld[j].reg_rtx == dst && reload_inherited[j])
7825                         || reload_override_in[j] == dst)
7826                       return;
7827                   for (j = n_reloads - 1; j >= 0; j--)
7828                     if (rld[j].in && rld[j].reg_rtx == dst)
7829                       break;
7830                   if (j >= 0)
7831                     break;
7832                 }
7833               return;
7834             }
7835           if (GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
7836             break;
7837           /* If DST is still live at CURRENT_INSN, check if it is used for
7838              any reload.  Note that even if CURRENT_INSN sets DST, we still
7839              have to check the reloads.  */
7840           if (i2 == current_insn)
7841             {
7842               for (j = n_reloads - 1; j >= 0; j--)
7843                 if ((rld[j].reg_rtx == dst && reload_inherited[j])
7844                     || reload_override_in[j] == dst)
7845                   return;
7846               /* ??? We can't finish the loop here, because dst might be
7847                  allocated to a pseudo in this block if no reload in this
7848                  block needs any of the clsses containing DST - see
7849                  spill_hard_reg.  There is no easy way to tell this, so we
7850                  have to scan till the end of the basic block.  */
7851             }
7852           if (reg_set_p (dst, PATTERN (i2)))
7853             break;
7854         }
7855     }
7856   delete_address_reloads_1 (prev, SET_SRC (set), current_insn);
7857   reg_reloaded_contents[REGNO (dst)] = -1;
7858   delete_insn (prev);
7859 }
7860 \f
7861 /* Output reload-insns to reload VALUE into RELOADREG.
7862    VALUE is an autoincrement or autodecrement RTX whose operand
7863    is a register or memory location;
7864    so reloading involves incrementing that location.
7865    IN is either identical to VALUE, or some cheaper place to reload from.
7866
7867    INC_AMOUNT is the number to increment or decrement by (always positive).
7868    This cannot be deduced from VALUE.
7869
7870    Return the instruction that stores into RELOADREG.  */
7871
7872 static rtx
7873 inc_for_reload (reloadreg, in, value, inc_amount)
7874      rtx reloadreg;
7875      rtx in, value;
7876      int inc_amount;
7877 {
7878   /* REG or MEM to be copied and incremented.  */
7879   rtx incloc = XEXP (value, 0);
7880   /* Nonzero if increment after copying.  */
7881   int post = (GET_CODE (value) == POST_DEC || GET_CODE (value) == POST_INC);
7882   rtx last;
7883   rtx inc;
7884   rtx add_insn;
7885   int code;
7886   rtx store;
7887   rtx real_in = in == value ? XEXP (in, 0) : in;
7888
7889   /* No hard register is equivalent to this register after
7890      inc/dec operation.  If REG_LAST_RELOAD_REG were non-zero,
7891      we could inc/dec that register as well (maybe even using it for
7892      the source), but I'm not sure it's worth worrying about.  */
7893   if (GET_CODE (incloc) == REG)
7894     reg_last_reload_reg[REGNO (incloc)] = 0;
7895
7896   if (GET_CODE (value) == PRE_DEC || GET_CODE (value) == POST_DEC)
7897     inc_amount = -inc_amount;
7898
7899   inc = GEN_INT (inc_amount);
7900
7901   /* If this is post-increment, first copy the location to the reload reg.  */
7902   if (post && real_in != reloadreg)
7903     emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, real_in));
7904
7905   if (in == value)
7906     {
7907       /* See if we can directly increment INCLOC.  Use a method similar to
7908          that in gen_reload.  */
7909
7910       last = get_last_insn ();
7911       add_insn = emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, incloc,
7912                                          gen_rtx_PLUS (GET_MODE (incloc),
7913                                                        incloc, inc)));
7914
7915       code = recog_memoized (add_insn);
7916       if (code >= 0)
7917         {
7918           extract_insn (add_insn);
7919           if (constrain_operands (1))
7920             {
7921               /* If this is a pre-increment and we have incremented the value
7922                  where it lives, copy the incremented value to RELOADREG to
7923                  be used as an address.  */
7924
7925               if (! post)
7926                 emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, incloc));
7927
7928               return add_insn;
7929             }
7930         }
7931       delete_insns_since (last);
7932     }
7933
7934   /* If couldn't do the increment directly, must increment in RELOADREG.
7935      The way we do this depends on whether this is pre- or post-increment.
7936      For pre-increment, copy INCLOC to the reload register, increment it
7937      there, then save back.  */
7938
7939   if (! post)
7940     {
7941       if (in != reloadreg)
7942         emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, real_in));
7943       emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg, inc));
7944       store = emit_insn (gen_move_insn (incloc, reloadreg));
7945     }
7946   else
7947     {
7948       /* Postincrement.
7949          Because this might be a jump insn or a compare, and because RELOADREG
7950          may not be available after the insn in an input reload, we must do
7951          the incrementation before the insn being reloaded for.
7952
7953          We have already copied IN to RELOADREG.  Increment the copy in
7954          RELOADREG, save that back, then decrement RELOADREG so it has
7955          the original value.  */
7956
7957       emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg, inc));
7958       store = emit_insn (gen_move_insn (incloc, reloadreg));
7959       emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg, GEN_INT (-inc_amount)));
7960     }
7961
7962   return store;
7963 }
7964 \f
7965 /* Return 1 if we are certain that the constraint-string STRING allows
7966    the hard register REG.  Return 0 if we can't be sure of this.  */
7967
7968 static int
7969 constraint_accepts_reg_p (string, reg)
7970      const char *string;
7971      rtx reg;
7972 {
7973   int value = 0;
7974   int regno = true_regnum (reg);
7975   int c;
7976
7977   /* Initialize for first alternative.  */
7978   value = 0;
7979   /* Check that each alternative contains `g' or `r'.  */
7980   while (1)
7981     switch (c = *string++)
7982       {
7983       case 0:
7984         /* If an alternative lacks `g' or `r', we lose.  */
7985         return value;
7986       case ',':
7987         /* If an alternative lacks `g' or `r', we lose.  */
7988         if (value == 0)
7989           return 0;
7990         /* Initialize for next alternative.  */
7991         value = 0;
7992         break;
7993       case 'g':
7994       case 'r':
7995         /* Any general reg wins for this alternative.  */
7996         if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) GENERAL_REGS], regno))
7997           value = 1;
7998         break;
7999       default:
8000         /* Any reg in specified class wins for this alternative.  */
8001         {
8002           enum reg_class class = REG_CLASS_FROM_LETTER (c);
8003
8004           if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) class], regno))
8005             value = 1;
8006         }
8007       }
8008 }
8009 \f
8010 /* INSN is a no-op; delete it.
8011    If this sets the return value of the function, we must keep a USE around,
8012    in case this is in a different basic block than the final USE.  Otherwise,
8013    we could loose important register lifeness information on
8014    SMALL_REGISTER_CLASSES machines, where return registers might be used as
8015    spills:  subsequent passes assume that spill registers are dead at the end
8016    of a basic block.
8017    VALUE must be the return value in such a case, NULL otherwise.  */
8018 static void
8019 reload_cse_delete_noop_set (insn, value)
8020      rtx insn, value;
8021 {
8022   if (value)
8023     {
8024       PATTERN (insn) = gen_rtx_USE (VOIDmode, value);
8025       INSN_CODE (insn) = -1;
8026       REG_NOTES (insn) = NULL_RTX;
8027     }
8028   else
8029     delete_insn (insn);
8030 }
8031
8032 /* See whether a single set SET is a noop.  */
8033 static int
8034 reload_cse_noop_set_p (set)
8035      rtx set;
8036 {
8037   return rtx_equal_for_cselib_p (SET_DEST (set), SET_SRC (set));
8038 }
8039
8040 /* Try to simplify INSN.  */
8041 static void
8042 reload_cse_simplify (insn)
8043      rtx insn;
8044 {
8045   rtx body = PATTERN (insn);
8046
8047   if (GET_CODE (body) == SET)
8048     {
8049       int count = 0;
8050
8051       /* Simplify even if we may think it is a no-op.
8052          We may think a memory load of a value smaller than WORD_SIZE
8053          is redundant because we haven't taken into account possible
8054          implicit extension.  reload_cse_simplify_set() will bring
8055          this out, so it's safer to simplify before we delete.  */
8056       count += reload_cse_simplify_set (body, insn);
8057
8058       if (!count && reload_cse_noop_set_p (body))
8059         {
8060           rtx value = SET_DEST (body);
8061           if (! REG_FUNCTION_VALUE_P (SET_DEST (body)))
8062             value = 0;
8063           reload_cse_delete_noop_set (insn, value);
8064           return;
8065         }
8066
8067       if (count > 0)
8068         apply_change_group ();
8069       else
8070         reload_cse_simplify_operands (insn);
8071     }
8072   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
8073     {
8074       int i;
8075       int count = 0;
8076       rtx value = NULL_RTX;
8077
8078       /* If every action in a PARALLEL is a noop, we can delete
8079          the entire PARALLEL.  */
8080       for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; --i)
8081         {
8082           rtx part = XVECEXP (body, 0, i);
8083           if (GET_CODE (part) == SET)
8084             {
8085               if (! reload_cse_noop_set_p (part))
8086                 break;
8087               if (REG_FUNCTION_VALUE_P (SET_DEST (part)))
8088                 {
8089                   if (value)
8090                     break;
8091                   value = SET_DEST (part);
8092                 }
8093             }
8094           else if (GET_CODE (part) != CLOBBER)
8095             break;
8096         }
8097
8098       if (i < 0)
8099         {
8100           reload_cse_delete_noop_set (insn, value);
8101           /* We're done with this insn.  */
8102           return;
8103         }
8104
8105       /* It's not a no-op, but we can try to simplify it.  */
8106       for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; --i)
8107         if (GET_CODE (XVECEXP (body, 0, i)) == SET)
8108           count += reload_cse_simplify_set (XVECEXP (body, 0, i), insn);
8109
8110       if (count > 0)
8111         apply_change_group ();
8112       else
8113         reload_cse_simplify_operands (insn);
8114     }
8115 }
8116
8117 /* Do a very simple CSE pass over the hard registers.
8118
8119    This function detects no-op moves where we happened to assign two
8120    different pseudo-registers to the same hard register, and then
8121    copied one to the other.  Reload will generate a useless
8122    instruction copying a register to itself.
8123
8124    This function also detects cases where we load a value from memory
8125    into two different registers, and (if memory is more expensive than
8126    registers) changes it to simply copy the first register into the
8127    second register.
8128
8129    Another optimization is performed that scans the operands of each
8130    instruction to see whether the value is already available in a
8131    hard register.  It then replaces the operand with the hard register
8132    if possible, much like an optional reload would.  */
8133
8134 static void
8135 reload_cse_regs_1 (first)
8136      rtx first;
8137 {
8138   rtx insn;
8139
8140   cselib_init ();
8141   init_alias_analysis ();
8142
8143   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
8144     {
8145       if (INSN_P (insn))
8146         reload_cse_simplify (insn);
8147
8148       cselib_process_insn (insn);
8149     }
8150
8151   /* Clean up.  */
8152   end_alias_analysis ();
8153   cselib_finish ();
8154 }
8155
8156 /* Call cse / combine like post-reload optimization phases.
8157    FIRST is the first instruction.  */
8158 void
8159 reload_cse_regs (first)
8160      rtx first;
8161 {
8162   reload_cse_regs_1 (first);
8163   reload_combine ();
8164   reload_cse_move2add (first);
8165   if (flag_expensive_optimizations)
8166     reload_cse_regs_1 (first);
8167 }
8168
8169 /* Try to simplify a single SET instruction.  SET is the set pattern.
8170    INSN is the instruction it came from.
8171    This function only handles one case: if we set a register to a value
8172    which is not a register, we try to find that value in some other register
8173    and change the set into a register copy.  */
8174
8175 static int
8176 reload_cse_simplify_set (set, insn)
8177      rtx set;
8178      rtx insn;
8179 {
8180   int did_change = 0;
8181   int dreg;
8182   rtx src;
8183   enum reg_class dclass;
8184   int old_cost;
8185   cselib_val *val;
8186   struct elt_loc_list *l;
8187 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8188   enum rtx_code extend_op = NIL;
8189 #endif
8190
8191   dreg = true_regnum (SET_DEST (set));
8192   if (dreg < 0)
8193     return 0;
8194
8195   src = SET_SRC (set);
8196   if (side_effects_p (src) || true_regnum (src) >= 0)
8197     return 0;
8198
8199   dclass = REGNO_REG_CLASS (dreg);
8200
8201 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8202   /* When replacing a memory with a register, we need to honor assumptions
8203      that combine made wrt the contents of sign bits.  We'll do this by
8204      generating an extend instruction instead of a reg->reg copy.  Thus 
8205      the destination must be a register that we can widen.  */
8206   if (GET_CODE (src) == MEM
8207       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) < BITS_PER_WORD
8208       && (extend_op = LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (src))) != NIL
8209       && GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG)
8210     return 0;
8211 #endif
8212
8213   /* If memory loads are cheaper than register copies, don't change them.  */
8214   if (GET_CODE (src) == MEM)
8215     old_cost = MEMORY_MOVE_COST (GET_MODE (src), dclass, 1);
8216   else if (CONSTANT_P (src))
8217     old_cost = rtx_cost (src, SET);
8218   else if (GET_CODE (src) == REG)
8219     old_cost = REGISTER_MOVE_COST (GET_MODE (src),
8220                                    REGNO_REG_CLASS (REGNO (src)), dclass);
8221   else
8222     /* ???   */
8223     old_cost = rtx_cost (src, SET);
8224
8225   val = cselib_lookup (src, GET_MODE (SET_DEST (set)), 0);
8226   if (! val)
8227     return 0;
8228   for (l = val->locs; l; l = l->next)
8229     {
8230       rtx this_rtx = l->loc;
8231       int this_cost;
8232
8233       if (CONSTANT_P (this_rtx) && ! references_value_p (this_rtx, 0))
8234         {
8235 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8236           if (extend_op != NIL)
8237             {
8238               HOST_WIDE_INT this_val;
8239
8240               /* ??? I'm lazy and don't wish to handle CONST_DOUBLE.  Other
8241                  constants, such as SYMBOL_REF, cannot be extended.  */
8242               if (GET_CODE (this_rtx) != CONST_INT)
8243                 continue;
8244
8245               this_val = INTVAL (this_rtx);
8246               switch (extend_op)
8247                 {
8248                 case ZERO_EXTEND:
8249                   this_val &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (src));
8250                   break;
8251                 case SIGN_EXTEND:
8252                   /* ??? In theory we're already extended.  */
8253                   if (this_val == trunc_int_for_mode (this_val, GET_MODE (src)))
8254                     break;
8255                 default:
8256                   abort ();
8257                 }
8258               this_rtx = GEN_INT (this_val);
8259             }
8260 #endif
8261           this_cost = rtx_cost (this_rtx, SET);
8262         }
8263       else if (GET_CODE (this_rtx) == REG)
8264         {
8265 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8266           if (extend_op != NIL)
8267             {
8268               this_rtx = gen_rtx_fmt_e (extend_op, word_mode, this_rtx);
8269               this_cost = rtx_cost (this_rtx, SET);
8270             }
8271           else
8272 #endif
8273             this_cost = REGISTER_MOVE_COST (GET_MODE (this_rtx),
8274                                             REGNO_REG_CLASS (REGNO (this_rtx)),
8275                                             dclass);
8276         }
8277       else
8278         continue;
8279
8280       /* If equal costs, prefer registers over anything else.  That
8281          tends to lead to smaller instructions on some machines.  */
8282       if (this_cost < old_cost
8283           || (this_cost == old_cost
8284               && GET_CODE (this_rtx) == REG
8285               && GET_CODE (SET_SRC (set)) != REG))
8286         {
8287 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8288           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SET_DEST (set))) < BITS_PER_WORD
8289               && extend_op != NIL)
8290             {
8291               rtx wide_dest = gen_rtx_REG (word_mode, REGNO (SET_DEST (set)));
8292               ORIGINAL_REGNO (wide_dest) = ORIGINAL_REGNO (SET_DEST (set));
8293               validate_change (insn, &SET_DEST (set), wide_dest, 1);
8294             }
8295 #endif
8296
8297           validate_change (insn, &SET_SRC (set), copy_rtx (this_rtx), 1);
8298           old_cost = this_cost, did_change = 1;
8299         }
8300     }
8301
8302   return did_change;
8303 }
8304
8305 /* Try to replace operands in INSN with equivalent values that are already
8306    in registers.  This can be viewed as optional reloading.
8307
8308    For each non-register operand in the insn, see if any hard regs are
8309    known to be equivalent to that operand.  Record the alternatives which
8310    can accept these hard registers.  Among all alternatives, select the
8311    ones which are better or equal to the one currently matching, where
8312    "better" is in terms of '?' and '!' constraints.  Among the remaining
8313    alternatives, select the one which replaces most operands with
8314    hard registers.  */
8315
8316 static int
8317 reload_cse_simplify_operands (insn)
8318      rtx insn;
8319 {
8320   int i, j;
8321
8322   /* For each operand, all registers that are equivalent to it.  */
8323   HARD_REG_SET equiv_regs[MAX_RECOG_OPERANDS];
8324
8325   const char *constraints[MAX_RECOG_OPERANDS];
8326
8327   /* Vector recording how bad an alternative is.  */
8328   int *alternative_reject;
8329   /* Vector recording how many registers can be introduced by choosing
8330      this alternative.  */
8331   int *alternative_nregs;
8332   /* Array of vectors recording, for each operand and each alternative,
8333      which hard register to substitute, or -1 if the operand should be
8334      left as it is.  */
8335   int *op_alt_regno[MAX_RECOG_OPERANDS];
8336   /* Array of alternatives, sorted in order of decreasing desirability.  */
8337   int *alternative_order;
8338   rtx reg = gen_rtx_REG (VOIDmode, -1);
8339
8340   extract_insn (insn);
8341
8342   if (recog_data.n_alternatives == 0 || recog_data.n_operands == 0)
8343     return 0;
8344
8345   /* Figure out which alternative currently matches.  */
8346   if (! constrain_operands (1))
8347     fatal_insn_not_found (insn);
8348
8349   alternative_reject = (int *) alloca (recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8350   alternative_nregs = (int *) alloca (recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8351   alternative_order = (int *) alloca (recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8352   memset ((char *)alternative_reject, 0, recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8353   memset ((char *)alternative_nregs, 0, recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8354
8355   /* For each operand, find out which regs are equivalent.  */
8356   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
8357     {
8358       cselib_val *v;
8359       struct elt_loc_list *l;
8360
8361       CLEAR_HARD_REG_SET (equiv_regs[i]);
8362
8363       /* cselib blows up on CODE_LABELs.  Trying to fix that doesn't seem
8364          right, so avoid the problem here.  Likewise if we have a constant
8365          and the insn pattern doesn't tell us the mode we need.  */
8366       if (GET_CODE (recog_data.operand[i]) == CODE_LABEL
8367           || (CONSTANT_P (recog_data.operand[i])
8368               && recog_data.operand_mode[i] == VOIDmode))
8369         continue;
8370
8371       v = cselib_lookup (recog_data.operand[i], recog_data.operand_mode[i], 0);
8372       if (! v)
8373         continue;
8374
8375       for (l = v->locs; l; l = l->next)
8376         if (GET_CODE (l->loc) == REG)
8377           SET_HARD_REG_BIT (equiv_regs[i], REGNO (l->loc));
8378     }
8379
8380   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
8381     {
8382       enum machine_mode mode;
8383       int regno;
8384       const char *p;
8385
8386       op_alt_regno[i] = (int *) alloca (recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8387       for (j = 0; j < recog_data.n_alternatives; j++)
8388         op_alt_regno[i][j] = -1;
8389
8390       p = constraints[i] = recog_data.constraints[i];
8391       mode = recog_data.operand_mode[i];
8392
8393       /* Add the reject values for each alternative given by the constraints
8394          for this operand.  */
8395       j = 0;
8396       while (*p != '\0')
8397         {
8398           char c = *p++;
8399           if (c == ',')
8400             j++;
8401           else if (c == '?')
8402             alternative_reject[j] += 3;
8403           else if (c == '!')
8404             alternative_reject[j] += 300;
8405         }
8406
8407       /* We won't change operands which are already registers.  We
8408          also don't want to modify output operands.  */
8409       regno = true_regnum (recog_data.operand[i]);
8410       if (regno >= 0
8411           || constraints[i][0] == '='
8412           || constraints[i][0] == '+')
8413         continue;
8414
8415       for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
8416         {
8417           int class = (int) NO_REGS;
8418
8419           if (! TEST_HARD_REG_BIT (equiv_regs[i], regno))
8420             continue;
8421
8422           REGNO (reg) = regno;
8423           PUT_MODE (reg, mode);
8424
8425           /* We found a register equal to this operand.  Now look for all
8426              alternatives that can accept this register and have not been
8427              assigned a register they can use yet.  */
8428           j = 0;
8429           p = constraints[i];
8430           for (;;)
8431             {
8432               char c = *p++;
8433
8434               switch (c)
8435                 {
8436                 case '=':  case '+':  case '?':
8437                 case '#':  case '&':  case '!':
8438                 case '*':  case '%':
8439                 case '0':  case '1':  case '2':  case '3':  case '4':
8440                 case '5':  case '6':  case '7':  case '8':  case '9':
8441                 case 'm':  case '<':  case '>':  case 'V':  case 'o':
8442                 case 'E':  case 'F':  case 'G':  case 'H':
8443                 case 's':  case 'i':  case 'n':
8444                 case 'I':  case 'J':  case 'K':  case 'L':
8445                 case 'M':  case 'N':  case 'O':  case 'P':
8446                 case 'p': case 'X':
8447                   /* These don't say anything we care about.  */
8448                   break;
8449
8450                 case 'g': case 'r':
8451                   class = reg_class_subunion[(int) class][(int) GENERAL_REGS];
8452                   break;
8453
8454                 default:
8455                   class
8456                     = reg_class_subunion[(int) class][(int) REG_CLASS_FROM_LETTER ((unsigned char)c)];
8457                   break;
8458
8459                 case ',': case '\0':
8460                   /* See if REGNO fits this alternative, and set it up as the
8461                      replacement register if we don't have one for this
8462                      alternative yet and the operand being replaced is not
8463                      a cheap CONST_INT.  */
8464                   if (op_alt_regno[i][j] == -1
8465                       && reg_fits_class_p (reg, class, 0, mode)
8466                       && (GET_CODE (recog_data.operand[i]) != CONST_INT
8467                           || (rtx_cost (recog_data.operand[i], SET)
8468                               > rtx_cost (reg, SET))))
8469                     {
8470                       alternative_nregs[j]++;
8471                       op_alt_regno[i][j] = regno;
8472                     }
8473                   j++;
8474                   break;
8475                 }
8476
8477               if (c == '\0')
8478                 break;
8479             }
8480         }
8481     }
8482
8483   /* Record all alternatives which are better or equal to the currently
8484      matching one in the alternative_order array.  */
8485   for (i = j = 0; i < recog_data.n_alternatives; i++)
8486     if (alternative_reject[i] <= alternative_reject[which_alternative])
8487       alternative_order[j++] = i;
8488   recog_data.n_alternatives = j;
8489
8490   /* Sort it.  Given a small number of alternatives, a dumb algorithm
8491      won't hurt too much.  */
8492   for (i = 0; i < recog_data.n_alternatives - 1; i++)
8493     {
8494       int best = i;
8495       int best_reject = alternative_reject[alternative_order[i]];
8496       int best_nregs = alternative_nregs[alternative_order[i]];
8497       int tmp;
8498
8499       for (j = i + 1; j < recog_data.n_alternatives; j++)
8500         {
8501           int this_reject = alternative_reject[alternative_order[j]];
8502           int this_nregs = alternative_nregs[alternative_order[j]];
8503
8504           if (this_reject < best_reject
8505               || (this_reject == best_reject && this_nregs < best_nregs))
8506             {
8507               best = j;
8508               best_reject = this_reject;
8509               best_nregs = this_nregs;
8510             }
8511         }
8512
8513       tmp = alternative_order[best];
8514       alternative_order[best] = alternative_order[i];
8515       alternative_order[i] = tmp;
8516     }
8517
8518   /* Substitute the operands as determined by op_alt_regno for the best
8519      alternative.  */
8520   j = alternative_order[0];
8521
8522   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
8523     {
8524       enum machine_mode mode = recog_data.operand_mode[i];
8525       if (op_alt_regno[i][j] == -1)
8526         continue;
8527
8528       validate_change (insn, recog_data.operand_loc[i],
8529                        gen_rtx_REG (mode, op_alt_regno[i][j]), 1);
8530     }
8531
8532   for (i = recog_data.n_dups - 1; i >= 0; i--)
8533     {
8534       int op = recog_data.dup_num[i];
8535       enum machine_mode mode = recog_data.operand_mode[op];
8536
8537       if (op_alt_regno[op][j] == -1)
8538         continue;
8539
8540       validate_change (insn, recog_data.dup_loc[i],
8541                        gen_rtx_REG (mode, op_alt_regno[op][j]), 1);
8542     }
8543
8544   return apply_change_group ();
8545 }
8546 \f
8547 /* If reload couldn't use reg+reg+offset addressing, try to use reg+reg
8548    addressing now.
8549    This code might also be useful when reload gave up on reg+reg addresssing
8550    because of clashes between the return register and INDEX_REG_CLASS.  */
8551
8552 /* The maximum number of uses of a register we can keep track of to
8553    replace them with reg+reg addressing.  */
8554 #define RELOAD_COMBINE_MAX_USES 6
8555
8556 /* INSN is the insn where a register has ben used, and USEP points to the
8557    location of the register within the rtl.  */
8558 struct reg_use { rtx insn, *usep; };
8559
8560 /* If the register is used in some unknown fashion, USE_INDEX is negative.
8561    If it is dead, USE_INDEX is RELOAD_COMBINE_MAX_USES, and STORE_RUID
8562    indicates where it becomes live again.
8563    Otherwise, USE_INDEX is the index of the last encountered use of the
8564    register (which is first among these we have seen since we scan backwards),
8565    OFFSET contains the constant offset that is added to the register in
8566    all encountered uses, and USE_RUID indicates the first encountered, i.e.
8567    last, of these uses.
8568    STORE_RUID is always meaningful if we only want to use a value in a
8569    register in a different place: it denotes the next insn in the insn
8570    stream (i.e. the last ecountered) that sets or clobbers the register.  */
8571 static struct
8572   {
8573     struct reg_use reg_use[RELOAD_COMBINE_MAX_USES];
8574     int use_index;
8575     rtx offset;
8576     int store_ruid;
8577     int use_ruid;
8578   } reg_state[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
8579
8580 /* Reverse linear uid.  This is increased in reload_combine while scanning
8581    the instructions from last to first.  It is used to set last_label_ruid
8582    and the store_ruid / use_ruid fields in reg_state.  */
8583 static int reload_combine_ruid;
8584
8585 #define LABEL_LIVE(LABEL) \
8586   (label_live[CODE_LABEL_NUMBER (LABEL) - min_labelno])
8587
8588 static void
8589 reload_combine ()
8590 {
8591   rtx insn, set;
8592   int first_index_reg = -1;
8593   int last_index_reg = 0;
8594   int i;
8595   unsigned int r;
8596   int last_label_ruid;
8597   int min_labelno, n_labels;
8598   HARD_REG_SET ever_live_at_start, *label_live;
8599
8600   /* If reg+reg can be used in offsetable memory addresses, the main chunk of
8601      reload has already used it where appropriate, so there is no use in
8602      trying to generate it now.  */
8603   if (double_reg_address_ok && INDEX_REG_CLASS != NO_REGS)
8604     return;
8605
8606   /* To avoid wasting too much time later searching for an index register,
8607      determine the minimum and maximum index register numbers.  */
8608   for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
8609     if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS], r))
8610       {
8611         if (first_index_reg == -1)
8612           first_index_reg = r;
8613
8614         last_index_reg = r;
8615       }
8616
8617   /* If no index register is available, we can quit now.  */
8618   if (first_index_reg == -1)
8619     return;
8620
8621   /* Set up LABEL_LIVE and EVER_LIVE_AT_START.  The register lifetime
8622      information is a bit fuzzy immediately after reload, but it's
8623      still good enough to determine which registers are live at a jump
8624      destination.  */
8625   min_labelno = get_first_label_num ();
8626   n_labels = max_label_num () - min_labelno;
8627   label_live = (HARD_REG_SET *) xmalloc (n_labels * sizeof (HARD_REG_SET));
8628   CLEAR_HARD_REG_SET (ever_live_at_start);
8629
8630   for (i = n_basic_blocks - 1; i >= 0; i--)
8631     {
8632       insn = BLOCK_HEAD (i);
8633       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
8634         {
8635           HARD_REG_SET live;
8636
8637           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (live,
8638                                    BASIC_BLOCK (i)->global_live_at_start);
8639           compute_use_by_pseudos (&live,
8640                                   BASIC_BLOCK (i)->global_live_at_start);
8641           COPY_HARD_REG_SET (LABEL_LIVE (insn), live);
8642           IOR_HARD_REG_SET (ever_live_at_start, live);
8643         }
8644     }
8645
8646   /* Initialize last_label_ruid, reload_combine_ruid and reg_state.  */
8647   last_label_ruid = reload_combine_ruid = 0;
8648   for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
8649     {
8650       reg_state[r].store_ruid = reload_combine_ruid;
8651       if (fixed_regs[r])
8652         reg_state[r].use_index = -1;
8653       else
8654         reg_state[r].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8655     }
8656
8657   for (insn = get_last_insn (); insn; insn = PREV_INSN (insn))
8658     {
8659       rtx note;
8660
8661       /* We cannot do our optimization across labels.  Invalidating all the use
8662          information we have would be costly, so we just note where the label
8663          is and then later disable any optimization that would cross it.  */
8664       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
8665         last_label_ruid = reload_combine_ruid;
8666       else if (GET_CODE (insn) == BARRIER)
8667         for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
8668           if (! fixed_regs[r])
8669               reg_state[r].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8670
8671       if (! INSN_P (insn))
8672         continue;
8673
8674       reload_combine_ruid++;
8675
8676       /* Look for (set (REGX) (CONST_INT))
8677          (set (REGX) (PLUS (REGX) (REGY)))
8678          ...
8679          ... (MEM (REGX)) ...
8680          and convert it to
8681          (set (REGZ) (CONST_INT))
8682          ...
8683          ... (MEM (PLUS (REGZ) (REGY)))... .
8684
8685          First, check that we have (set (REGX) (PLUS (REGX) (REGY)))
8686          and that we know all uses of REGX before it dies.  */
8687       set = single_set (insn);
8688       if (set != NULL_RTX
8689           && GET_CODE (SET_DEST (set)) == REG
8690           && (HARD_REGNO_NREGS (REGNO (SET_DEST (set)),
8691                                 GET_MODE (SET_DEST (set)))
8692               == 1)
8693           && GET_CODE (SET_SRC (set)) == PLUS
8694           && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 1)) == REG
8695           && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (set), 0), SET_DEST (set))
8696           && last_label_ruid < reg_state[REGNO (SET_DEST (set))].use_ruid)
8697         {
8698           rtx reg = SET_DEST (set);
8699           rtx plus = SET_SRC (set);
8700           rtx base = XEXP (plus, 1);
8701           rtx prev = prev_nonnote_insn (insn);
8702           rtx prev_set = prev ? single_set (prev) : NULL_RTX;
8703           unsigned int regno = REGNO (reg);
8704           rtx const_reg = NULL_RTX;
8705           rtx reg_sum = NULL_RTX;
8706
8707           /* Now, we need an index register.
8708              We'll set index_reg to this index register, const_reg to the
8709              register that is to be loaded with the constant
8710              (denoted as REGZ in the substitution illustration above),
8711              and reg_sum to the register-register that we want to use to
8712              substitute uses of REG (typically in MEMs) with.
8713              First check REG and BASE for being index registers;
8714              we can use them even if they are not dead.  */
8715           if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS], regno)
8716               || TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS],
8717                                     REGNO (base)))
8718             {
8719               const_reg = reg;
8720               reg_sum = plus;
8721             }
8722           else
8723             {
8724               /* Otherwise, look for a free index register.  Since we have
8725                  checked above that neiter REG nor BASE are index registers,
8726                  if we find anything at all, it will be different from these
8727                  two registers.  */
8728               for (i = first_index_reg; i <= last_index_reg; i++)
8729                 {
8730                   if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS],
8731                                          i)
8732                       && reg_state[i].use_index == RELOAD_COMBINE_MAX_USES
8733                       && reg_state[i].store_ruid <= reg_state[regno].use_ruid
8734                       && HARD_REGNO_NREGS (i, GET_MODE (reg)) == 1)
8735                     {
8736                       rtx index_reg = gen_rtx_REG (GET_MODE (reg), i);
8737
8738                       const_reg = index_reg;
8739                       reg_sum = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (reg), index_reg, base);
8740                       break;
8741                     }
8742                 }
8743             }
8744
8745           /* Check that PREV_SET is indeed (set (REGX) (CONST_INT)) and that
8746              (REGY), i.e. BASE, is not clobbered before the last use we'll
8747              create.  */
8748           if (prev_set != 0
8749               && GET_CODE (SET_SRC (prev_set)) == CONST_INT
8750               && rtx_equal_p (SET_DEST (prev_set), reg)
8751               && reg_state[regno].use_index >= 0
8752               && (reg_state[REGNO (base)].store_ruid
8753                   <= reg_state[regno].use_ruid)
8754               && reg_sum != 0)
8755             {
8756               int i;
8757
8758               /* Change destination register and, if necessary, the
8759                  constant value in PREV, the constant loading instruction.  */
8760               validate_change (prev, &SET_DEST (prev_set), const_reg, 1);
8761               if (reg_state[regno].offset != const0_rtx)
8762                 validate_change (prev,
8763                                  &SET_SRC (prev_set),
8764                                  GEN_INT (INTVAL (SET_SRC (prev_set))
8765                                           + INTVAL (reg_state[regno].offset)),
8766                                  1);
8767
8768               /* Now for every use of REG that we have recorded, replace REG
8769                  with REG_SUM.  */
8770               for (i = reg_state[regno].use_index;
8771                    i < RELOAD_COMBINE_MAX_USES; i++)
8772                 validate_change (reg_state[regno].reg_use[i].insn,
8773                                  reg_state[regno].reg_use[i].usep,
8774                                  reg_sum, 1);
8775
8776               if (apply_change_group ())
8777                 {
8778                   rtx *np;
8779
8780                   /* Delete the reg-reg addition.  */
8781                   delete_insn (insn);
8782
8783                   if (reg_state[regno].offset != const0_rtx)
8784                     /* Previous REG_EQUIV / REG_EQUAL notes for PREV
8785                        are now invalid.  */
8786                     for (np = &REG_NOTES (prev); *np;)
8787                       {
8788                         if (REG_NOTE_KIND (*np) == REG_EQUAL
8789                             || REG_NOTE_KIND (*np) == REG_EQUIV)
8790                           *np = XEXP (*np, 1);
8791                         else
8792                           np = &XEXP (*np, 1);
8793                       }
8794
8795                   reg_state[regno].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8796                   reg_state[REGNO (const_reg)].store_ruid
8797                     = reload_combine_ruid;
8798                   continue;
8799                 }
8800             }
8801         }
8802
8803       note_stores (PATTERN (insn), reload_combine_note_store, NULL);
8804
8805       if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
8806         {
8807           rtx link;
8808
8809           for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
8810             if (call_used_regs[r])
8811               {
8812                 reg_state[r].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8813                 reg_state[r].store_ruid = reload_combine_ruid;
8814               }
8815
8816           for (link = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); link;
8817                link = XEXP (link, 1))
8818             {
8819               rtx usage_rtx = XEXP (XEXP (link, 0), 0);
8820               if (GET_CODE (usage_rtx) == REG)
8821                 {
8822                   unsigned int i;
8823                   unsigned int start_reg = REGNO (usage_rtx);
8824                   unsigned int num_regs =
8825                         HARD_REGNO_NREGS (start_reg, GET_MODE (usage_rtx));
8826                   unsigned int end_reg  = start_reg + num_regs - 1;
8827                   for (i = start_reg; i <= end_reg; i++)
8828                     if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == CLOBBER)
8829                       {
8830                         reg_state[i].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8831                         reg_state[i].store_ruid = reload_combine_ruid;
8832                       }
8833                     else
8834                       reg_state[i].use_index = -1;
8835                  }
8836              }
8837
8838         }
8839       else if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
8840                && GET_CODE (PATTERN (insn)) != RETURN)
8841         {
8842           /* Non-spill registers might be used at the call destination in
8843              some unknown fashion, so we have to mark the unknown use.  */
8844           HARD_REG_SET *live;
8845
8846           if ((condjump_p (insn) || condjump_in_parallel_p (insn))
8847               && JUMP_LABEL (insn))
8848             live = &LABEL_LIVE (JUMP_LABEL (insn));
8849           else
8850             live = &ever_live_at_start;
8851
8852           for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER - 1; i >= 0; --i)
8853             if (TEST_HARD_REG_BIT (*live, i))
8854               reg_state[i].use_index = -1;
8855         }
8856
8857       reload_combine_note_use (&PATTERN (insn), insn);
8858       for (note = REG_NOTES (insn); note; note = XEXP (note, 1))
8859         {
8860           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_INC
8861               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
8862             {
8863               int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
8864
8865               reg_state[regno].store_ruid = reload_combine_ruid;
8866               reg_state[regno].use_index = -1;
8867             }
8868         }
8869     }
8870
8871   free (label_live);
8872 }
8873
8874 /* Check if DST is a register or a subreg of a register; if it is,
8875    update reg_state[regno].store_ruid and reg_state[regno].use_index
8876    accordingly.  Called via note_stores from reload_combine.  */
8877
8878 static void
8879 reload_combine_note_store (dst, set, data)
8880      rtx dst, set;
8881      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
8882 {
8883   int regno = 0;
8884   int i;
8885   enum machine_mode mode = GET_MODE (dst);
8886
8887   if (GET_CODE (dst) == SUBREG)
8888     {
8889       regno = subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (dst)),
8890                                    GET_MODE (SUBREG_REG (dst)),
8891                                    SUBREG_BYTE (dst),
8892                                    GET_MODE (dst));
8893       dst = SUBREG_REG (dst);
8894     }
8895   if (GET_CODE (dst) != REG)
8896     return;
8897   regno += REGNO (dst);
8898
8899   /* note_stores might have stripped a STRICT_LOW_PART, so we have to be
8900      careful with registers / register parts that are not full words.
8901
8902      Similarly for ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
8903   if (GET_CODE (set) != SET
8904       || GET_CODE (SET_DEST (set)) == ZERO_EXTRACT
8905       || GET_CODE (SET_DEST (set)) == SIGN_EXTRACT
8906       || GET_CODE (SET_DEST (set)) == STRICT_LOW_PART)
8907     {
8908       for (i = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode) - 1 + regno; i >= regno; i--)
8909         {
8910           reg_state[i].use_index = -1;
8911           reg_state[i].store_ruid = reload_combine_ruid;
8912         }
8913     }
8914   else
8915     {
8916       for (i = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode) - 1 + regno; i >= regno; i--)
8917         {
8918           reg_state[i].store_ruid = reload_combine_ruid;
8919           reg_state[i].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8920         }
8921     }
8922 }
8923
8924 /* XP points to a piece of rtl that has to be checked for any uses of
8925    registers.
8926    *XP is the pattern of INSN, or a part of it.
8927    Called from reload_combine, and recursively by itself.  */
8928 static void
8929 reload_combine_note_use (xp, insn)
8930      rtx *xp, insn;
8931 {
8932   rtx x = *xp;
8933   enum rtx_code code = x->code;
8934   const char *fmt;
8935   int i, j;
8936   rtx offset = const0_rtx; /* For the REG case below.  */
8937
8938   switch (code)
8939     {
8940     case SET:
8941       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG)
8942         {
8943           reload_combine_note_use (&SET_SRC (x), insn);
8944           return;
8945         }
8946       break;
8947
8948     case USE:
8949       /* If this is the USE of a return value, we can't change it.  */
8950       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_FUNCTION_VALUE_P (XEXP (x, 0)))
8951         {
8952         /* Mark the return register as used in an unknown fashion.  */
8953           rtx reg = XEXP (x, 0);
8954           int regno = REGNO (reg);
8955           int nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg));
8956
8957           while (--nregs >= 0)
8958             reg_state[regno + nregs].use_index = -1;
8959           return;
8960         }
8961       break;
8962
8963     case CLOBBER:
8964       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG)
8965         {
8966           /* No spurious CLOBBERs of pseudo registers may remain.  */
8967           if (REGNO (SET_DEST (x)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
8968             abort ();
8969           return;
8970         }
8971       break;
8972
8973     case PLUS:
8974       /* We are interested in (plus (reg) (const_int)) .  */
8975       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
8976           || GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
8977         break;
8978       offset = XEXP (x, 1);
8979       x = XEXP (x, 0);
8980       /* Fall through.  */
8981     case REG:
8982       {
8983         int regno = REGNO (x);
8984         int use_index;
8985         int nregs;
8986
8987         /* No spurious USEs of pseudo registers may remain.  */
8988         if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
8989           abort ();
8990
8991         nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
8992
8993         /* We can't substitute into multi-hard-reg uses.  */
8994         if (nregs > 1)
8995           {
8996             while (--nregs >= 0)
8997               reg_state[regno + nregs].use_index = -1;
8998             return;
8999           }
9000
9001         /* If this register is already used in some unknown fashion, we
9002            can't do anything.
9003            If we decrement the index from zero to -1, we can't store more
9004            uses, so this register becomes used in an unknown fashion.  */
9005         use_index = --reg_state[regno].use_index;
9006         if (use_index < 0)
9007           return;
9008
9009         if (use_index != RELOAD_COMBINE_MAX_USES - 1)
9010           {
9011             /* We have found another use for a register that is already
9012                used later.  Check if the offsets match; if not, mark the
9013                register as used in an unknown fashion.  */
9014             if (! rtx_equal_p (offset, reg_state[regno].offset))
9015               {
9016                 reg_state[regno].use_index = -1;
9017                 return;
9018               }
9019           }
9020         else
9021           {
9022             /* This is the first use of this register we have seen since we
9023                marked it as dead.  */
9024             reg_state[regno].offset = offset;
9025             reg_state[regno].use_ruid = reload_combine_ruid;
9026           }
9027         reg_state[regno].reg_use[use_index].insn = insn;
9028         reg_state[regno].reg_use[use_index].usep = xp;
9029         return;
9030       }
9031
9032     default:
9033       break;
9034     }
9035
9036   /* Recursively process the components of X.  */
9037   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
9038   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
9039     {
9040       if (fmt[i] == 'e')
9041         reload_combine_note_use (&XEXP (x, i), insn);
9042       else if (fmt[i] == 'E')
9043         {
9044           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
9045             reload_combine_note_use (&XVECEXP (x, i, j), insn);
9046         }
9047     }
9048 }
9049 \f
9050 /* See if we can reduce the cost of a constant by replacing a move
9051    with an add.  We track situations in which a register is set to a
9052    constant or to a register plus a constant.  */
9053 /* We cannot do our optimization across labels.  Invalidating all the
9054    information about register contents we have would be costly, so we
9055    use move2add_last_label_luid to note where the label is and then
9056    later disable any optimization that would cross it.
9057    reg_offset[n] / reg_base_reg[n] / reg_mode[n] are only valid if
9058    reg_set_luid[n] is greater than last_label_luid[n] .  */
9059 static int reg_set_luid[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
9060
9061 /* If reg_base_reg[n] is negative, register n has been set to
9062    reg_offset[n] in mode reg_mode[n] .
9063    If reg_base_reg[n] is non-negative, register n has been set to the
9064    sum of reg_offset[n] and the value of register reg_base_reg[n]
9065    before reg_set_luid[n], calculated in mode reg_mode[n] .  */
9066 static HOST_WIDE_INT reg_offset[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
9067 static int reg_base_reg[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
9068 static enum machine_mode reg_mode[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
9069
9070 /* move2add_luid is linearily increased while scanning the instructions
9071    from first to last.  It is used to set reg_set_luid in
9072    reload_cse_move2add and move2add_note_store.  */
9073 static int move2add_luid;
9074
9075 /* move2add_last_label_luid is set whenever a label is found.  Labels
9076    invalidate all previously collected reg_offset data.  */
9077 static int move2add_last_label_luid;
9078
9079 /* Generate a CONST_INT and force it in the range of MODE.  */
9080
9081 static HOST_WIDE_INT
9082 sext_for_mode (mode, value)
9083      enum machine_mode mode;
9084      HOST_WIDE_INT value;
9085 {
9086   HOST_WIDE_INT cval = value & GET_MODE_MASK (mode);
9087   int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
9088
9089   /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative number,
9090      sign extend it.  */
9091   if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9092       && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
9093     cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
9094
9095   return cval;
9096 }
9097
9098 /* ??? We don't know how zero / sign extension is handled, hence we
9099    can't go from a narrower to a wider mode.  */
9100 #define MODES_OK_FOR_MOVE2ADD(OUTMODE, INMODE) \
9101   (GET_MODE_SIZE (OUTMODE) == GET_MODE_SIZE (INMODE) \
9102    || (GET_MODE_SIZE (OUTMODE) <= GET_MODE_SIZE (INMODE) \
9103        && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (OUTMODE), \
9104                                  GET_MODE_BITSIZE (INMODE))))
9105
9106 static void
9107 reload_cse_move2add (first)
9108      rtx first;
9109 {
9110   int i;
9111   rtx insn;
9112
9113   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER - 1; i >= 0; i--)
9114     reg_set_luid[i] = 0;
9115
9116   move2add_last_label_luid = 0;
9117   move2add_luid = 2;
9118   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn), move2add_luid++)
9119     {
9120       rtx pat, note;
9121
9122       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
9123         {
9124           move2add_last_label_luid = move2add_luid;
9125           /* We're going to increment move2add_luid twice after a
9126              label, so that we can use move2add_last_label_luid + 1 as
9127              the luid for constants.  */
9128           move2add_luid++;
9129           continue;
9130         }
9131       if (! INSN_P (insn))
9132         continue;
9133       pat = PATTERN (insn);
9134       /* For simplicity, we only perform this optimization on
9135          straightforward SETs.  */
9136       if (GET_CODE (pat) == SET
9137           && GET_CODE (SET_DEST (pat)) == REG)
9138         {
9139           rtx reg = SET_DEST (pat);
9140           int regno = REGNO (reg);
9141           rtx src = SET_SRC (pat);
9142
9143           /* Check if we have valid information on the contents of this
9144              register in the mode of REG.  */
9145           if (reg_set_luid[regno] > move2add_last_label_luid
9146               && MODES_OK_FOR_MOVE2ADD (GET_MODE (reg), reg_mode[regno]))
9147             {
9148               /* Try to transform (set (REGX) (CONST_INT A))
9149                                   ...
9150                                   (set (REGX) (CONST_INT B))
9151                  to
9152                                   (set (REGX) (CONST_INT A))
9153                                   ...
9154                                   (set (REGX) (plus (REGX) (CONST_INT B-A)))  */
9155
9156               if (GET_CODE (src) == CONST_INT && reg_base_reg[regno] < 0)
9157                 {
9158                   int success = 0;
9159                   rtx new_src = GEN_INT (sext_for_mode (GET_MODE (reg),
9160                                                         INTVAL (src)
9161                                                         - reg_offset[regno]));
9162                   /* (set (reg) (plus (reg) (const_int 0))) is not canonical;
9163                      use (set (reg) (reg)) instead.
9164                      We don't delete this insn, nor do we convert it into a
9165                      note, to avoid losing register notes or the return
9166                      value flag.  jump2 already knowns how to get rid of
9167                      no-op moves.  */
9168                   if (new_src == const0_rtx)
9169                     success = validate_change (insn, &SET_SRC (pat), reg, 0);
9170                   else if (rtx_cost (new_src, PLUS) < rtx_cost (src, SET)
9171                            && have_add2_insn (reg, new_src))
9172                     success = validate_change (insn, &PATTERN (insn),
9173                                                gen_add2_insn (reg, new_src), 0);
9174                   reg_set_luid[regno] = move2add_luid;
9175                   reg_mode[regno] = GET_MODE (reg);
9176                   reg_offset[regno] = INTVAL (src);
9177                   continue;
9178                 }
9179
9180               /* Try to transform (set (REGX) (REGY))
9181                                   (set (REGX) (PLUS (REGX) (CONST_INT A)))
9182                                   ...
9183                                   (set (REGX) (REGY))
9184                                   (set (REGX) (PLUS (REGX) (CONST_INT B)))
9185                  to
9186                                   (REGX) (REGY))
9187                                   (set (REGX) (PLUS (REGX) (CONST_INT A)))
9188                                   ...
9189                                   (set (REGX) (plus (REGX) (CONST_INT B-A)))  */
9190               else if (GET_CODE (src) == REG
9191                        && reg_set_luid[regno] == reg_set_luid[REGNO (src)]
9192                        && reg_base_reg[regno] == reg_base_reg[REGNO (src)]
9193                        && MODES_OK_FOR_MOVE2ADD (GET_MODE (reg),
9194                                                  reg_mode[REGNO (src)]))
9195                 {
9196                   rtx next = next_nonnote_insn (insn);
9197                   rtx set = NULL_RTX;
9198                   if (next)
9199                     set = single_set (next);
9200                   if (set
9201                       && SET_DEST (set) == reg
9202                       && GET_CODE (SET_SRC (set)) == PLUS
9203                       && XEXP (SET_SRC (set), 0) == reg
9204                       && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 1)) == CONST_INT)
9205                     {
9206                       rtx src3 = XEXP (SET_SRC (set), 1);
9207                       HOST_WIDE_INT added_offset = INTVAL (src3);
9208                       HOST_WIDE_INT base_offset = reg_offset[REGNO (src)];
9209                       HOST_WIDE_INT regno_offset = reg_offset[regno];
9210                       rtx new_src = GEN_INT (sext_for_mode (GET_MODE (reg),
9211                                                             added_offset
9212                                                             + base_offset
9213                                                             - regno_offset));
9214                       int success = 0;
9215
9216                       if (new_src == const0_rtx)
9217                         /* See above why we create (set (reg) (reg)) here.  */
9218                         success
9219                           = validate_change (next, &SET_SRC (set), reg, 0);
9220                       else if ((rtx_cost (new_src, PLUS)
9221                                 < COSTS_N_INSNS (1) + rtx_cost (src3, SET))
9222                                && have_add2_insn (reg, new_src))
9223                         success
9224                           = validate_change (next, &PATTERN (next),
9225                                              gen_add2_insn (reg, new_src), 0);
9226                       if (success)
9227                         delete_insn (insn);
9228                       insn = next;
9229                       reg_mode[regno] = GET_MODE (reg);
9230                       reg_offset[regno] = sext_for_mode (GET_MODE (reg),
9231                                                          added_offset
9232                                                          + base_offset);
9233                       continue;
9234                     }
9235                 }
9236             }
9237         }
9238
9239       for (note = REG_NOTES (insn); note; note = XEXP (note, 1))
9240         {
9241           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_INC
9242               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
9243             {
9244               /* Reset the information about this register.  */
9245               int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
9246               if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
9247                 reg_set_luid[regno] = 0;
9248             }
9249         }
9250       note_stores (PATTERN (insn), move2add_note_store, NULL);
9251       /* If this is a CALL_INSN, all call used registers are stored with
9252          unknown values.  */
9253       if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
9254         {
9255           for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER - 1; i >= 0; i--)
9256             {
9257               if (call_used_regs[i])
9258                 /* Reset the information about this register.  */
9259                 reg_set_luid[i] = 0;
9260             }
9261         }
9262     }
9263 }
9264
9265 /* SET is a SET or CLOBBER that sets DST.
9266    Update reg_set_luid, reg_offset and reg_base_reg accordingly.
9267    Called from reload_cse_move2add via note_stores.  */
9268
9269 static void
9270 move2add_note_store (dst, set, data)
9271      rtx dst, set;
9272      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
9273 {
9274   unsigned int regno = 0;
9275   unsigned int i;
9276   enum machine_mode mode = GET_MODE (dst);
9277
9278   if (GET_CODE (dst) == SUBREG)
9279     {
9280       regno = subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (dst)),
9281                                    GET_MODE (SUBREG_REG (dst)),
9282                                    SUBREG_BYTE (dst),
9283                                    GET_MODE (dst));
9284       dst = SUBREG_REG (dst);
9285     }
9286
9287   /* Some targets do argument pushes without adding REG_INC notes.  */
9288
9289   if (GET_CODE (dst) == MEM)
9290     {
9291       dst = XEXP (dst, 0);
9292       if (GET_CODE (dst) == PRE_INC || GET_CODE (dst) == POST_INC
9293           || GET_CODE (dst) == PRE_DEC || GET_CODE (dst) == POST_DEC)
9294         reg_set_luid[REGNO (XEXP (dst, 0))] = 0;
9295       return;
9296     }
9297   if (GET_CODE (dst) != REG)
9298     return;
9299
9300   regno += REGNO (dst);
9301
9302   if (HARD_REGNO_NREGS (regno, mode) == 1 && GET_CODE (set) == SET
9303       && GET_CODE (SET_DEST (set)) != ZERO_EXTRACT
9304       && GET_CODE (SET_DEST (set)) != SIGN_EXTRACT
9305       && GET_CODE (SET_DEST (set)) != STRICT_LOW_PART)
9306     {
9307       rtx src = SET_SRC (set);
9308       rtx base_reg;
9309       HOST_WIDE_INT offset;
9310       int base_regno;
9311       /* This may be different from mode, if SET_DEST (set) is a
9312          SUBREG.  */
9313       enum machine_mode dst_mode = GET_MODE (dst);
9314
9315       switch (GET_CODE (src))
9316         {
9317         case PLUS:
9318           if (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == REG)
9319             {
9320               base_reg = XEXP (src, 0);
9321
9322               if (GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT)
9323                 offset = INTVAL (XEXP (src, 1));
9324               else if (GET_CODE (XEXP (src, 1)) == REG
9325                        && (reg_set_luid[REGNO (XEXP (src, 1))]
9326                            > move2add_last_label_luid)
9327                        && (MODES_OK_FOR_MOVE2ADD
9328                            (dst_mode, reg_mode[REGNO (XEXP (src, 1))])))
9329                 {
9330                   if (reg_base_reg[REGNO (XEXP (src, 1))] < 0)
9331                     offset = reg_offset[REGNO (XEXP (src, 1))];
9332                   /* Maybe the first register is known to be a
9333                      constant.  */
9334                   else if (reg_set_luid[REGNO (base_reg)]
9335                            > move2add_last_label_luid
9336                            && (MODES_OK_FOR_MOVE2ADD
9337                                (dst_mode, reg_mode[REGNO (XEXP (src, 1))]))
9338                            && reg_base_reg[REGNO (base_reg)] < 0)
9339                     {
9340                       offset = reg_offset[REGNO (base_reg)];
9341                       base_reg = XEXP (src, 1);
9342                     }
9343                   else
9344                     goto invalidate;
9345                 }
9346               else
9347                 goto invalidate;
9348
9349               break;
9350             }
9351
9352           goto invalidate;
9353
9354         case REG:
9355           base_reg = src;
9356           offset = 0;
9357           break;
9358
9359         case CONST_INT:
9360           /* Start tracking the register as a constant.  */
9361           reg_base_reg[regno] = -1;
9362           reg_offset[regno] = INTVAL (SET_SRC (set));
9363           /* We assign the same luid to all registers set to constants.  */
9364           reg_set_luid[regno] = move2add_last_label_luid + 1;
9365           reg_mode[regno] = mode;
9366           return;
9367           
9368         default:
9369         invalidate:
9370           /* Invalidate the contents of the register.  */
9371           reg_set_luid[regno] = 0;
9372           return;
9373         }
9374
9375       base_regno = REGNO (base_reg);
9376       /* If information about the base register is not valid, set it
9377          up as a new base register, pretending its value is known
9378          starting from the current insn.  */
9379       if (reg_set_luid[base_regno] <= move2add_last_label_luid)
9380         {
9381           reg_base_reg[base_regno] = base_regno;
9382           reg_offset[base_regno] = 0;
9383           reg_set_luid[base_regno] = move2add_luid;
9384           reg_mode[base_regno] = mode;
9385         }
9386       else if (! MODES_OK_FOR_MOVE2ADD (dst_mode,
9387                                         reg_mode[base_regno]))
9388         goto invalidate;
9389
9390       reg_mode[regno] = mode;
9391
9392       /* Copy base information from our base register.  */
9393       reg_set_luid[regno] = reg_set_luid[base_regno];
9394       reg_base_reg[regno] = reg_base_reg[base_regno];
9395
9396       /* Compute the sum of the offsets or constants.  */
9397       reg_offset[regno] = sext_for_mode (dst_mode,
9398                                          offset
9399                                          + reg_offset[base_regno]);
9400     }
9401   else
9402     {
9403       unsigned int endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, mode);
9404
9405       for (i = regno; i < endregno; i++)
9406         /* Reset the information about this register.  */
9407         reg_set_luid[i] = 0;
9408     }
9409 }
9410
9411 #ifdef AUTO_INC_DEC
9412 static void
9413 add_auto_inc_notes (insn, x)
9414      rtx insn;
9415      rtx x;
9416 {
9417   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
9418   const char *fmt;
9419   int i, j;
9420
9421   if (code == MEM && auto_inc_p (XEXP (x, 0)))
9422     {
9423       REG_NOTES (insn)
9424         = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_INC, XEXP (XEXP (x, 0), 0), REG_NOTES (insn));
9425       return;
9426     }
9427
9428   /* Scan all the operand sub-expressions.  */
9429   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
9430   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
9431     {
9432       if (fmt[i] == 'e')
9433         add_auto_inc_notes (insn, XEXP (x, i));
9434       else if (fmt[i] == 'E')
9435         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
9436           add_auto_inc_notes (insn, XVECEXP (x, i, j));
9437     }
9438 }
9439 #endif
9440
9441 /* Copy EH notes from an insn to its reloads.  */
9442 static void
9443 copy_eh_notes (insn, x)
9444      rtx insn;
9445      rtx x;
9446 {
9447   rtx eh_note = find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX);
9448   if (eh_note)
9449     {
9450       for (; x != 0; x = NEXT_INSN (x))
9451         {
9452           if (may_trap_p (PATTERN (x)))
9453             REG_NOTES (x) 
9454               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_EH_REGION, XEXP (eh_note, 0),
9455                                    REG_NOTES (x));
9456         }
9457     }
9458 }
9459
9460 /* This is used by reload pass, that does emit some instructions after
9461    abnormal calls moving basic block end, but in fact it wants to emit
9462    them on the edge.  Looks for abnormal call edges, find backward the
9463    proper call and fix the damage.
9464  
9465    Similar handle instructions throwing exceptions internally.  */
9466 static void
9467 fixup_abnormal_edges ()
9468 {
9469   int i;
9470   bool inserted = false;
9471
9472   for (i = 0; i < n_basic_blocks; i++)
9473     {
9474       basic_block bb = BASIC_BLOCK (i);
9475       edge e;
9476
9477       /* Look for cases we are interested in - an calls or instructions causing
9478          exceptions.  */
9479       for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
9480         {
9481           if (e->flags & EDGE_ABNORMAL_CALL)
9482             break;
9483           if ((e->flags & (EDGE_ABNORMAL | EDGE_EH))
9484               == (EDGE_ABNORMAL | EDGE_EH))
9485             break;
9486         }
9487       if (e && GET_CODE (bb->end) != CALL_INSN && !can_throw_internal (bb->end))
9488         {
9489           rtx insn = bb->end, stop = NEXT_INSN (bb->end);
9490           rtx next;
9491           for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
9492             if (e->flags & EDGE_FALLTHRU)
9493               break;
9494           /* Get past the new insns generated. Allow notes, as the insns may
9495              be already deleted.  */
9496           while ((GET_CODE (insn) == INSN || GET_CODE (insn) == NOTE)
9497                  && !can_throw_internal (insn)
9498                  && insn != bb->head)
9499             insn = PREV_INSN (insn);
9500           if (GET_CODE (insn) != CALL_INSN && !can_throw_internal (insn))
9501             abort ();
9502           bb->end = insn;
9503           inserted = true;
9504           insn = NEXT_INSN (insn);
9505           while (insn && insn != stop)
9506             {
9507               next = NEXT_INSN (insn);
9508               if (INSN_P (insn))
9509                 {
9510                   insert_insn_on_edge (PATTERN (insn), e);
9511                   delete_insn (insn);
9512                 }
9513               insn = next;
9514             }
9515         }
9516     }
9517   if (inserted)
9518     commit_edge_insertions ();
9519 }