OSDN Git Service

ca25abff22c914ef37d3d903e0e0c2b9f82740f6
[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, 2002 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 #include "tree.h"
45
46 /* This file contains the reload pass of the compiler, which is
47    run after register allocation has been done.  It checks that
48    each insn is valid (operands required to be in registers really
49    are in registers of the proper class) and fixes up invalid ones
50    by copying values temporarily into registers for the insns
51    that need them.
52
53    The results of register allocation are described by the vector
54    reg_renumber; the insns still contain pseudo regs, but reg_renumber
55    can be used to find which hard reg, if any, a pseudo reg is in.
56
57    The technique we always use is to free up a few hard regs that are
58    called ``reload regs'', and for each place where a pseudo reg
59    must be in a hard reg, copy it temporarily into one of the reload regs.
60
61    Reload regs are allocated locally for every instruction that needs
62    reloads.  When there are pseudos which are allocated to a register that
63    has been chosen as a reload reg, such pseudos must be ``spilled''.
64    This means that they go to other hard regs, or to stack slots if no other
65    available hard regs can be found.  Spilling can invalidate more
66    insns, requiring additional need for reloads, so we must keep checking
67    until the process stabilizes.
68
69    For machines with different classes of registers, we must keep track
70    of the register class needed for each reload, and make sure that
71    we allocate enough reload registers of each class.
72
73    The file reload.c contains the code that checks one insn for
74    validity and reports the reloads that it needs.  This file
75    is in charge of scanning the entire rtl code, accumulating the
76    reload needs, spilling, assigning reload registers to use for
77    fixing up each insn, and generating the new insns to copy values
78    into the reload registers.  */
79
80 #ifndef REGISTER_MOVE_COST
81 #define REGISTER_MOVE_COST(m, x, y) 2
82 #endif
83
84 #ifndef LOCAL_REGNO
85 #define LOCAL_REGNO(REGNO)  0
86 #endif
87 \f
88 /* During reload_as_needed, element N contains a REG rtx for the hard reg
89    into which reg N has been reloaded (perhaps for a previous insn).  */
90 static rtx *reg_last_reload_reg;
91
92 /* Elt N nonzero if reg_last_reload_reg[N] has been set in this insn
93    for an output reload that stores into reg N.  */
94 static char *reg_has_output_reload;
95
96 /* Indicates which hard regs are reload-registers for an output reload
97    in the current insn.  */
98 static HARD_REG_SET reg_is_output_reload;
99
100 /* Element N is the constant value to which pseudo reg N is equivalent,
101    or zero if pseudo reg N is not equivalent to a constant.
102    find_reloads looks at this in order to replace pseudo reg N
103    with the constant it stands for.  */
104 rtx *reg_equiv_constant;
105
106 /* Element N is a memory location to which pseudo reg N is equivalent,
107    prior to any register elimination (such as frame pointer to stack
108    pointer).  Depending on whether or not it is a valid address, this value
109    is transferred to either reg_equiv_address or reg_equiv_mem.  */
110 rtx *reg_equiv_memory_loc;
111
112 /* Element N is the address of stack slot to which pseudo reg N is equivalent.
113    This is used when the address is not valid as a memory address
114    (because its displacement is too big for the machine.)  */
115 rtx *reg_equiv_address;
116
117 /* Element N is the memory slot to which pseudo reg N is equivalent,
118    or zero if pseudo reg N is not equivalent to a memory slot.  */
119 rtx *reg_equiv_mem;
120
121 /* Widest width in which each pseudo reg is referred to (via subreg).  */
122 static unsigned int *reg_max_ref_width;
123
124 /* Element N is the list of insns that initialized reg N from its equivalent
125    constant or memory slot.  */
126 static rtx *reg_equiv_init;
127
128 /* Vector to remember old contents of reg_renumber before spilling.  */
129 static short *reg_old_renumber;
130
131 /* During reload_as_needed, element N contains the last pseudo regno reloaded
132    into hard register N.  If that pseudo reg occupied more than one register,
133    reg_reloaded_contents points to that pseudo for each spill register in
134    use; all of these must remain set for an inheritance to occur.  */
135 static int reg_reloaded_contents[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
136
137 /* During reload_as_needed, element N contains the insn for which
138    hard register N was last used.   Its contents are significant only
139    when reg_reloaded_valid is set for this register.  */
140 static rtx reg_reloaded_insn[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
141
142 /* Indicate if reg_reloaded_insn / reg_reloaded_contents is valid */
143 static HARD_REG_SET reg_reloaded_valid;
144 /* Indicate if the register was dead at the end of the reload.
145    This is only valid if reg_reloaded_contents is set and valid.  */
146 static HARD_REG_SET reg_reloaded_dead;
147
148 /* Number of spill-regs so far; number of valid elements of spill_regs.  */
149 static int n_spills;
150
151 /* In parallel with spill_regs, contains REG rtx's for those regs.
152    Holds the last rtx used for any given reg, or 0 if it has never
153    been used for spilling yet.  This rtx is reused, provided it has
154    the proper mode.  */
155 static rtx spill_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
156
157 /* In parallel with spill_regs, contains nonzero for a spill reg
158    that was stored after the last time it was used.
159    The precise value is the insn generated to do the store.  */
160 static rtx spill_reg_store[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
161
162 /* This is the register that was stored with spill_reg_store.  This is a
163    copy of reload_out / reload_out_reg when the value was stored; if
164    reload_out is a MEM, spill_reg_stored_to will be set to reload_out_reg.  */
165 static rtx spill_reg_stored_to[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
166
167 /* This table is the inverse mapping of spill_regs:
168    indexed by hard reg number,
169    it contains the position of that reg in spill_regs,
170    or -1 for something that is not in spill_regs.
171
172    ?!?  This is no longer accurate.  */
173 static short spill_reg_order[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
174
175 /* This reg set indicates registers that can't be used as spill registers for
176    the currently processed insn.  These are the hard registers which are live
177    during the insn, but not allocated to pseudos, as well as fixed
178    registers.  */
179 static HARD_REG_SET bad_spill_regs;
180
181 /* These are the hard registers that can't be used as spill register for any
182    insn.  This includes registers used for user variables and registers that
183    we can't eliminate.  A register that appears in this set also can't be used
184    to retry register allocation.  */
185 static HARD_REG_SET bad_spill_regs_global;
186
187 /* Describes order of use of registers for reloading
188    of spilled pseudo-registers.  `n_spills' is the number of
189    elements that are actually valid; new ones are added at the end.
190
191    Both spill_regs and spill_reg_order are used on two occasions:
192    once during find_reload_regs, where they keep track of the spill registers
193    for a single insn, but also during reload_as_needed where they show all
194    the registers ever used by reload.  For the latter case, the information
195    is calculated during finish_spills.  */
196 static short spill_regs[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
197
198 /* This vector of reg sets indicates, for each pseudo, which hard registers
199    may not be used for retrying global allocation because the register was
200    formerly spilled from one of them.  If we allowed reallocating a pseudo to
201    a register that it was already allocated to, reload might not
202    terminate.  */
203 static HARD_REG_SET *pseudo_previous_regs;
204
205 /* This vector of reg sets indicates, for each pseudo, which hard
206    registers may not be used for retrying global allocation because they
207    are used as spill registers during one of the insns in which the
208    pseudo is live.  */
209 static HARD_REG_SET *pseudo_forbidden_regs;
210
211 /* All hard regs that have been used as spill registers for any insn are
212    marked in this set.  */
213 static HARD_REG_SET used_spill_regs;
214
215 /* Index of last register assigned as a spill register.  We allocate in
216    a round-robin fashion.  */
217 static int last_spill_reg;
218
219 /* Nonzero if indirect addressing is supported on the machine; this means
220    that spilling (REG n) does not require reloading it into a register in
221    order to do (MEM (REG n)) or (MEM (PLUS (REG n) (CONST_INT c))).  The
222    value indicates the level of indirect addressing supported, e.g., two
223    means that (MEM (MEM (REG n))) is also valid if (REG n) does not get
224    a hard register.  */
225 static char spill_indirect_levels;
226
227 /* Nonzero if indirect addressing is supported when the innermost MEM is
228    of the form (MEM (SYMBOL_REF sym)).  It is assumed that the level to
229    which these are valid is the same as spill_indirect_levels, above.  */
230 char indirect_symref_ok;
231
232 /* Nonzero if an address (plus (reg frame_pointer) (reg ...)) is valid.  */
233 char double_reg_address_ok;
234
235 /* Record the stack slot for each spilled hard register.  */
236 static rtx spill_stack_slot[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
237
238 /* Width allocated so far for that stack slot.  */
239 static unsigned int spill_stack_slot_width[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
240
241 /* Record which pseudos needed to be spilled.  */
242 static regset_head spilled_pseudos;
243
244 /* Used for communication between order_regs_for_reload and count_pseudo.
245    Used to avoid counting one pseudo twice.  */
246 static regset_head pseudos_counted;
247
248 /* First uid used by insns created by reload in this function.
249    Used in find_equiv_reg.  */
250 int reload_first_uid;
251
252 /* Flag set by local-alloc or global-alloc if anything is live in
253    a call-clobbered reg across calls.  */
254 int caller_save_needed;
255
256 /* Set to 1 while reload_as_needed is operating.
257    Required by some machines to handle any generated moves differently.  */
258 int reload_in_progress = 0;
259
260 /* These arrays record the insn_code of insns that may be needed to
261    perform input and output reloads of special objects.  They provide a
262    place to pass a scratch register.  */
263 enum insn_code reload_in_optab[NUM_MACHINE_MODES];
264 enum insn_code reload_out_optab[NUM_MACHINE_MODES];
265
266 /* This obstack is used for allocation of rtl during register elimination.
267    The allocated storage can be freed once find_reloads has processed the
268    insn.  */
269 struct obstack reload_obstack;
270
271 /* Points to the beginning of the reload_obstack.  All insn_chain structures
272    are allocated first.  */
273 char *reload_startobj;
274
275 /* The point after all insn_chain structures.  Used to quickly deallocate
276    memory allocated in copy_reloads during calculate_needs_all_insns.  */
277 char *reload_firstobj;
278
279 /* This points before all local rtl generated by register elimination.
280    Used to quickly free all memory after processing one insn.  */
281 static char *reload_insn_firstobj;
282
283 #define obstack_chunk_alloc xmalloc
284 #define obstack_chunk_free free
285
286 /* List of insn_chain instructions, one for every insn that reload needs to
287    examine.  */
288 struct insn_chain *reload_insn_chain;
289
290 #ifdef TREE_CODE
291 extern tree current_function_decl;
292 #else
293 extern union tree_node *current_function_decl;
294 #endif
295
296 /* List of all insns needing reloads.  */
297 static struct insn_chain *insns_need_reload;
298 \f
299 /* This structure is used to record information about register eliminations.
300    Each array entry describes one possible way of eliminating a register
301    in favor of another.   If there is more than one way of eliminating a
302    particular register, the most preferred should be specified first.  */
303
304 struct elim_table
305 {
306   int from;                     /* Register number to be eliminated.  */
307   int to;                       /* Register number used as replacement.  */
308   int initial_offset;           /* Initial difference between values.  */
309   int can_eliminate;            /* Non-zero if this elimination can be done.  */
310   int can_eliminate_previous;   /* Value of CAN_ELIMINATE in previous scan over
311                                    insns made by reload.  */
312   int offset;                   /* Current offset between the two regs.  */
313   int previous_offset;          /* Offset at end of previous insn.  */
314   int ref_outside_mem;          /* "to" has been referenced outside a MEM.  */
315   rtx from_rtx;                 /* REG rtx for the register to be eliminated.
316                                    We cannot simply compare the number since
317                                    we might then spuriously replace a hard
318                                    register corresponding to a pseudo
319                                    assigned to the reg to be eliminated.  */
320   rtx to_rtx;                   /* REG rtx for the replacement.  */
321 };
322
323 static struct elim_table *reg_eliminate = 0;
324
325 /* This is an intermediate structure to initialize the table.  It has
326    exactly the members provided by ELIMINABLE_REGS.  */
327 static const struct elim_table_1
328 {
329   const int from;
330   const int to;
331 } reg_eliminate_1[] =
332
333 /* If a set of eliminable registers was specified, define the table from it.
334    Otherwise, default to the normal case of the frame pointer being
335    replaced by the stack pointer.  */
336
337 #ifdef ELIMINABLE_REGS
338   ELIMINABLE_REGS;
339 #else
340   {{ FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM}};
341 #endif
342
343 #define NUM_ELIMINABLE_REGS ARRAY_SIZE (reg_eliminate_1)
344
345 /* Record the number of pending eliminations that have an offset not equal
346    to their initial offset.  If non-zero, we use a new copy of each
347    replacement result in any insns encountered.  */
348 int num_not_at_initial_offset;
349
350 /* Count the number of registers that we may be able to eliminate.  */
351 static int num_eliminable;
352 /* And the number of registers that are equivalent to a constant that
353    can be eliminated to frame_pointer / arg_pointer + constant.  */
354 static int num_eliminable_invariants;
355
356 /* For each label, we record the offset of each elimination.  If we reach
357    a label by more than one path and an offset differs, we cannot do the
358    elimination.  This information is indexed by the number of the label.
359    The first table is an array of flags that records whether we have yet
360    encountered a label and the second table is an array of arrays, one
361    entry in the latter array for each elimination.  */
362
363 static char *offsets_known_at;
364 static int (*offsets_at)[NUM_ELIMINABLE_REGS];
365
366 /* Number of labels in the current function.  */
367
368 static int num_labels;
369 \f
370 static void replace_pseudos_in_call_usage       PARAMS ((rtx *,
371                                                          enum machine_mode,
372                                                          rtx));
373 static void maybe_fix_stack_asms        PARAMS ((void));
374 static void copy_reloads                PARAMS ((struct insn_chain *));
375 static void calculate_needs_all_insns   PARAMS ((int));
376 static int find_reg                     PARAMS ((struct insn_chain *, int));
377 static void find_reload_regs            PARAMS ((struct insn_chain *));
378 static void select_reload_regs          PARAMS ((void));
379 static void delete_caller_save_insns    PARAMS ((void));
380
381 static void spill_failure               PARAMS ((rtx, enum reg_class));
382 static void count_spilled_pseudo        PARAMS ((int, int, int));
383 static void delete_dead_insn            PARAMS ((rtx));
384 static void alter_reg                   PARAMS ((int, int));
385 static void set_label_offsets           PARAMS ((rtx, rtx, int));
386 static void check_eliminable_occurrences        PARAMS ((rtx));
387 static void elimination_effects         PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
388 static int eliminate_regs_in_insn       PARAMS ((rtx, int));
389 static void update_eliminable_offsets   PARAMS ((void));
390 static void mark_not_eliminable         PARAMS ((rtx, rtx, void *));
391 static void set_initial_elim_offsets    PARAMS ((void));
392 static void verify_initial_elim_offsets PARAMS ((void));
393 static void set_initial_label_offsets   PARAMS ((void));
394 static void set_offsets_for_label       PARAMS ((rtx));
395 static void init_elim_table             PARAMS ((void));
396 static void update_eliminables          PARAMS ((HARD_REG_SET *));
397 static void spill_hard_reg              PARAMS ((unsigned int, int));
398 static int finish_spills                PARAMS ((int));
399 static void ior_hard_reg_set            PARAMS ((HARD_REG_SET *, HARD_REG_SET *));
400 static void scan_paradoxical_subregs    PARAMS ((rtx));
401 static void count_pseudo                PARAMS ((int));
402 static void order_regs_for_reload       PARAMS ((struct insn_chain *));
403 static void reload_as_needed            PARAMS ((int));
404 static void forget_old_reloads_1        PARAMS ((rtx, rtx, void *));
405 static int reload_reg_class_lower       PARAMS ((const PTR, const PTR));
406 static void mark_reload_reg_in_use      PARAMS ((unsigned int, int,
407                                                  enum reload_type,
408                                                  enum machine_mode));
409 static void clear_reload_reg_in_use     PARAMS ((unsigned int, int,
410                                                  enum reload_type,
411                                                  enum machine_mode));
412 static int reload_reg_free_p            PARAMS ((unsigned int, int,
413                                                  enum reload_type));
414 static int reload_reg_free_for_value_p  PARAMS ((int, int, int,
415                                                  enum reload_type,
416                                                  rtx, rtx, int, int));
417 static int free_for_value_p             PARAMS ((int, enum machine_mode, int,
418                                                  enum reload_type, rtx, rtx,
419                                                  int, int));
420 static int reload_reg_reaches_end_p     PARAMS ((unsigned int, int,
421                                                  enum reload_type));
422 static int allocate_reload_reg          PARAMS ((struct insn_chain *, int,
423                                                  int));
424 static int conflicts_with_override      PARAMS ((rtx));
425 static void failed_reload               PARAMS ((rtx, int));
426 static int set_reload_reg               PARAMS ((int, int));
427 static void choose_reload_regs_init     PARAMS ((struct insn_chain *, rtx *));
428 static void choose_reload_regs          PARAMS ((struct insn_chain *));
429 static void merge_assigned_reloads      PARAMS ((rtx));
430 static void emit_input_reload_insns     PARAMS ((struct insn_chain *,
431                                                  struct reload *, rtx, int));
432 static void emit_output_reload_insns    PARAMS ((struct insn_chain *,
433                                                  struct reload *, int));
434 static void do_input_reload             PARAMS ((struct insn_chain *,
435                                                  struct reload *, int));
436 static void do_output_reload            PARAMS ((struct insn_chain *,
437                                                  struct reload *, int));
438 static void emit_reload_insns           PARAMS ((struct insn_chain *));
439 static void delete_output_reload        PARAMS ((rtx, int, int));
440 static void delete_address_reloads      PARAMS ((rtx, rtx));
441 static void delete_address_reloads_1    PARAMS ((rtx, rtx, rtx));
442 static rtx inc_for_reload               PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int));
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, 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_simplify         PARAMS ((rtx, rtx));
461 void fixup_abnormal_edges               PARAMS ((void));
462 extern void dump_needs                  PARAMS ((struct insn_chain *));
463 \f
464 /* Initialize the reload pass once per compilation.  */
465
466 void
467 init_reload ()
468 {
469   int i;
470
471   /* Often (MEM (REG n)) is still valid even if (REG n) is put on the stack.
472      Set spill_indirect_levels to the number of levels such addressing is
473      permitted, zero if it is not permitted at all.  */
474
475   rtx tem
476     = gen_rtx_MEM (Pmode,
477                    gen_rtx_PLUS (Pmode,
478                                  gen_rtx_REG (Pmode,
479                                               LAST_VIRTUAL_REGISTER + 1),
480                                  GEN_INT (4)));
481   spill_indirect_levels = 0;
482
483   while (memory_address_p (QImode, tem))
484     {
485       spill_indirect_levels++;
486       tem = gen_rtx_MEM (Pmode, tem);
487     }
488
489   /* See if indirect addressing is valid for (MEM (SYMBOL_REF ...)).  */
490
491   tem = gen_rtx_MEM (Pmode, gen_rtx_SYMBOL_REF (Pmode, "foo"));
492   indirect_symref_ok = memory_address_p (QImode, tem);
493
494   /* See if reg+reg is a valid (and offsettable) address.  */
495
496   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
497     {
498       tem = gen_rtx_PLUS (Pmode,
499                           gen_rtx_REG (Pmode, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM),
500                           gen_rtx_REG (Pmode, i));
501
502       /* This way, we make sure that reg+reg is an offsettable address.  */
503       tem = plus_constant (tem, 4);
504
505       if (memory_address_p (QImode, tem))
506         {
507           double_reg_address_ok = 1;
508           break;
509         }
510     }
511
512   /* Initialize obstack for our rtl allocation.  */
513   gcc_obstack_init (&reload_obstack);
514   reload_startobj = (char *) obstack_alloc (&reload_obstack, 0);
515
516   INIT_REG_SET (&spilled_pseudos);
517   INIT_REG_SET (&pseudos_counted);
518 }
519
520 /* List of insn chains that are currently unused.  */
521 static struct insn_chain *unused_insn_chains = 0;
522
523 /* Allocate an empty insn_chain structure.  */
524 struct insn_chain *
525 new_insn_chain ()
526 {
527   struct insn_chain *c;
528
529   if (unused_insn_chains == 0)
530     {
531       c = (struct insn_chain *)
532         obstack_alloc (&reload_obstack, sizeof (struct insn_chain));
533       INIT_REG_SET (&c->live_throughout);
534       INIT_REG_SET (&c->dead_or_set);
535     }
536   else
537     {
538       c = unused_insn_chains;
539       unused_insn_chains = c->next;
540     }
541   c->is_caller_save_insn = 0;
542   c->need_operand_change = 0;
543   c->need_reload = 0;
544   c->need_elim = 0;
545   return c;
546 }
547
548 /* Small utility function to set all regs in hard reg set TO which are
549    allocated to pseudos in regset FROM.  */
550
551 void
552 compute_use_by_pseudos (to, from)
553      HARD_REG_SET *to;
554      regset from;
555 {
556   unsigned int regno;
557
558   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
559     (from, FIRST_PSEUDO_REGISTER, regno,
560      {
561        int r = reg_renumber[regno];
562        int nregs;
563
564        if (r < 0)
565          {
566            /* reload_combine uses the information from
567               BASIC_BLOCK->global_live_at_start, which might still
568               contain registers that have not actually been allocated
569               since they have an equivalence.  */
570            if (! reload_completed)
571              abort ();
572          }
573        else
574          {
575            nregs = HARD_REGNO_NREGS (r, PSEUDO_REGNO_MODE (regno));
576            while (nregs-- > 0)
577              SET_HARD_REG_BIT (*to, r + nregs);
578          }
579      });
580 }
581
582 /* Replace all pseudos found in LOC with their corresponding
583    equivalences.  */
584
585 static void
586 replace_pseudos_in_call_usage (loc, mem_mode, usage)
587      rtx *loc;
588      enum machine_mode mem_mode;
589      rtx usage;
590 {
591   rtx x = *loc;
592   enum rtx_code code;
593   const char *fmt;
594   int i, j;
595
596   if (! x)
597     return;
598
599   code = GET_CODE (x);
600   if (code == REG)
601     {
602       unsigned int regno = REGNO (x);
603
604       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
605         return;
606
607       x = eliminate_regs (x, mem_mode, usage);
608       if (x != *loc)
609         {
610           *loc = x;
611           replace_pseudos_in_call_usage (loc, mem_mode, usage);
612           return;
613         }
614
615       if (reg_equiv_constant[regno])
616         *loc = reg_equiv_constant[regno];
617       else if (reg_equiv_mem[regno])
618         *loc = reg_equiv_mem[regno];
619       else if (reg_equiv_address[regno])
620         *loc = gen_rtx_MEM (GET_MODE (x), reg_equiv_address[regno]);
621       else if (GET_CODE (regno_reg_rtx[regno]) != REG
622                || REGNO (regno_reg_rtx[regno]) != regno)
623         *loc = regno_reg_rtx[regno];
624       else
625         abort ();
626
627       return;
628     }
629   else if (code == MEM)
630     {
631       replace_pseudos_in_call_usage (& XEXP (x, 0), GET_MODE (x), usage);
632       return;
633     }
634
635   /* Process each of our operands recursively.  */
636   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
637   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
638     if (*fmt == 'e')
639       replace_pseudos_in_call_usage (&XEXP (x, i), mem_mode, usage);
640     else if (*fmt == 'E')
641       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
642         replace_pseudos_in_call_usage (& XVECEXP (x, i, j), mem_mode, usage);
643 }
644
645 \f
646 /* Global variables used by reload and its subroutines.  */
647
648 /* Set during calculate_needs if an insn needs register elimination.  */
649 static int something_needs_elimination;
650 /* Set during calculate_needs if an insn needs an operand changed.  */
651 int something_needs_operands_changed;
652
653 /* Nonzero means we couldn't get enough spill regs.  */
654 static int failure;
655
656 /* Main entry point for the reload pass.
657
658    FIRST is the first insn of the function being compiled.
659
660    GLOBAL nonzero means we were called from global_alloc
661    and should attempt to reallocate any pseudoregs that we
662    displace from hard regs we will use for reloads.
663    If GLOBAL is zero, we do not have enough information to do that,
664    so any pseudo reg that is spilled must go to the stack.
665
666    Return value is nonzero if reload failed
667    and we must not do any more for this function.  */
668
669 int
670 reload (first, global)
671      rtx first;
672      int global;
673 {
674   int i;
675   rtx insn;
676   struct elim_table *ep;
677   basic_block bb;
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                   /* It can happen that a REG_EQUIV note contains a MEM
794                      that is not a legitimate memory operand.  As later
795                      stages of reload assume that all addresses found
796                      in the reg_equiv_* arrays were originally legitimate,
797                      we ignore such REG_EQUIV notes.  */
798                   if (memory_operand (x, VOIDmode))
799                     {
800                       /* Always unshare the equivalence, so we can
801                          substitute into this insn without touching the
802                          equivalence.  */
803                       reg_equiv_memory_loc[i] = copy_rtx (x);
804                     }
805                   else if (function_invariant_p (x))
806                     {
807                       if (GET_CODE (x) == PLUS)
808                         {
809                           /* This is PLUS of frame pointer and a constant,
810                              and might be shared.  Unshare it.  */
811                           reg_equiv_constant[i] = copy_rtx (x);
812                           num_eliminable_invariants++;
813                         }
814                       else if (x == frame_pointer_rtx
815                                || x == arg_pointer_rtx)
816                         {
817                           reg_equiv_constant[i] = x;
818                           num_eliminable_invariants++;
819                         }
820                       else if (LEGITIMATE_CONSTANT_P (x))
821                         reg_equiv_constant[i] = x;
822                       else
823                         reg_equiv_memory_loc[i]
824                           = force_const_mem (GET_MODE (SET_DEST (set)), x);
825                     }
826                   else
827                     continue;
828
829                   /* If this register is being made equivalent to a MEM
830                      and the MEM is not SET_SRC, the equivalencing insn
831                      is one with the MEM as a SET_DEST and it occurs later.
832                      So don't mark this insn now.  */
833                   if (GET_CODE (x) != MEM
834                       || rtx_equal_p (SET_SRC (set), x))
835                     reg_equiv_init[i]
836                       = gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, insn, reg_equiv_init[i]);
837                 }
838             }
839         }
840
841       /* If this insn is setting a MEM from a register equivalent to it,
842          this is the equivalencing insn.  */
843       else if (set && GET_CODE (SET_DEST (set)) == MEM
844                && GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG
845                && reg_equiv_memory_loc[REGNO (SET_SRC (set))]
846                && rtx_equal_p (SET_DEST (set),
847                                reg_equiv_memory_loc[REGNO (SET_SRC (set))]))
848         reg_equiv_init[REGNO (SET_SRC (set))]
849           = gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, insn,
850                                reg_equiv_init[REGNO (SET_SRC (set))]);
851
852       if (INSN_P (insn))
853         scan_paradoxical_subregs (PATTERN (insn));
854     }
855
856   init_elim_table ();
857
858   num_labels = max_label_num () - get_first_label_num ();
859
860   /* Allocate the tables used to store offset information at labels.  */
861   /* We used to use alloca here, but the size of what it would try to
862      allocate would occasionally cause it to exceed the stack limit and
863      cause a core dump.  */
864   real_known_ptr = xmalloc (num_labels);
865   real_at_ptr
866     = (int (*)[NUM_ELIMINABLE_REGS])
867     xmalloc (num_labels * NUM_ELIMINABLE_REGS * sizeof (int));
868
869   offsets_known_at = real_known_ptr - get_first_label_num ();
870   offsets_at
871     = (int (*)[NUM_ELIMINABLE_REGS]) (real_at_ptr - get_first_label_num ());
872
873   /* Alter each pseudo-reg rtx to contain its hard reg number.
874      Assign stack slots to the pseudos that lack hard regs or equivalents.
875      Do not touch virtual registers.  */
876
877   for (i = LAST_VIRTUAL_REGISTER + 1; i < max_regno; i++)
878     alter_reg (i, -1);
879
880   /* If we have some registers we think can be eliminated, scan all insns to
881      see if there is an insn that sets one of these registers to something
882      other than itself plus a constant.  If so, the register cannot be
883      eliminated.  Doing this scan here eliminates an extra pass through the
884      main reload loop in the most common case where register elimination
885      cannot be done.  */
886   for (insn = first; insn && num_eliminable; insn = NEXT_INSN (insn))
887     if (GET_CODE (insn) == INSN || GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
888         || GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
889       note_stores (PATTERN (insn), mark_not_eliminable, NULL);
890
891   maybe_fix_stack_asms ();
892
893   insns_need_reload = 0;
894   something_needs_elimination = 0;
895
896   /* Initialize to -1, which means take the first spill register.  */
897   last_spill_reg = -1;
898
899   /* Spill any hard regs that we know we can't eliminate.  */
900   CLEAR_HARD_REG_SET (used_spill_regs);
901   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
902     if (! ep->can_eliminate)
903       spill_hard_reg (ep->from, 1);
904
905 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
906   if (frame_pointer_needed)
907     spill_hard_reg (HARD_FRAME_POINTER_REGNUM, 1);
908 #endif
909   finish_spills (global);
910
911   /* From now on, we may need to generate moves differently.  We may also
912      allow modifications of insns which cause them to not be recognized.
913      Any such modifications will be cleaned up during reload itself.  */
914   reload_in_progress = 1;
915
916   /* This loop scans the entire function each go-round
917      and repeats until one repetition spills no additional hard regs.  */
918   for (;;)
919     {
920       int something_changed;
921       int did_spill;
922
923       HOST_WIDE_INT starting_frame_size;
924
925       /* Round size of stack frame to stack_alignment_needed.  This must be done
926          here because the stack size may be a part of the offset computation
927          for register elimination, and there might have been new stack slots
928          created in the last iteration of this loop.  */
929       if (cfun->stack_alignment_needed)
930         assign_stack_local (BLKmode, 0, cfun->stack_alignment_needed);
931
932       starting_frame_size = get_frame_size ();
933
934       set_initial_elim_offsets ();
935       set_initial_label_offsets ();
936
937       /* For each pseudo register that has an equivalent location defined,
938          try to eliminate any eliminable registers (such as the frame pointer)
939          assuming initial offsets for the replacement register, which
940          is the normal case.
941
942          If the resulting location is directly addressable, substitute
943          the MEM we just got directly for the old REG.
944
945          If it is not addressable but is a constant or the sum of a hard reg
946          and constant, it is probably not addressable because the constant is
947          out of range, in that case record the address; we will generate
948          hairy code to compute the address in a register each time it is
949          needed.  Similarly if it is a hard register, but one that is not
950          valid as an address register.
951
952          If the location is not addressable, but does not have one of the
953          above forms, assign a stack slot.  We have to do this to avoid the
954          potential of producing lots of reloads if, e.g., a location involves
955          a pseudo that didn't get a hard register and has an equivalent memory
956          location that also involves a pseudo that didn't get a hard register.
957
958          Perhaps at some point we will improve reload_when_needed handling
959          so this problem goes away.  But that's very hairy.  */
960
961       for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
962         if (reg_renumber[i] < 0 && reg_equiv_memory_loc[i])
963           {
964             rtx x = eliminate_regs (reg_equiv_memory_loc[i], 0, NULL_RTX);
965
966             if (strict_memory_address_p (GET_MODE (regno_reg_rtx[i]),
967                                          XEXP (x, 0)))
968               reg_equiv_mem[i] = x, reg_equiv_address[i] = 0;
969             else if (CONSTANT_P (XEXP (x, 0))
970                      || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
971                          && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
972                      || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
973                          && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == REG
974                          && (REGNO (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
975                              < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
976                          && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
977               reg_equiv_address[i] = XEXP (x, 0), reg_equiv_mem[i] = 0;
978             else
979               {
980                 /* Make a new stack slot.  Then indicate that something
981                    changed so we go back and recompute offsets for
982                    eliminable registers because the allocation of memory
983                    below might change some offset.  reg_equiv_{mem,address}
984                    will be set up for this pseudo on the next pass around
985                    the loop.  */
986                 reg_equiv_memory_loc[i] = 0;
987                 reg_equiv_init[i] = 0;
988                 alter_reg (i, -1);
989               }
990           }
991
992       if (caller_save_needed)
993         setup_save_areas ();
994
995       /* If we allocated another stack slot, redo elimination bookkeeping.  */
996       if (starting_frame_size != get_frame_size ())
997         continue;
998
999       if (caller_save_needed)
1000         {
1001           save_call_clobbered_regs ();
1002           /* That might have allocated new insn_chain structures.  */
1003           reload_firstobj = (char *) obstack_alloc (&reload_obstack, 0);
1004         }
1005
1006       calculate_needs_all_insns (global);
1007
1008       CLEAR_REG_SET (&spilled_pseudos);
1009       did_spill = 0;
1010
1011       something_changed = 0;
1012
1013       /* If we allocated any new memory locations, make another pass
1014          since it might have changed elimination offsets.  */
1015       if (starting_frame_size != get_frame_size ())
1016         something_changed = 1;
1017
1018       {
1019         HARD_REG_SET to_spill;
1020         CLEAR_HARD_REG_SET (to_spill);
1021         update_eliminables (&to_spill);
1022         for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1023           if (TEST_HARD_REG_BIT (to_spill, i))
1024             {
1025               spill_hard_reg (i, 1);
1026               did_spill = 1;
1027
1028               /* Regardless of the state of spills, if we previously had
1029                  a register that we thought we could eliminate, but no can
1030                  not eliminate, we must run another pass.
1031
1032                  Consider pseudos which have an entry in reg_equiv_* which
1033                  reference an eliminable register.  We must make another pass
1034                  to update reg_equiv_* so that we do not substitute in the
1035                  old value from when we thought the elimination could be
1036                  performed.  */
1037               something_changed = 1;
1038             }
1039       }
1040
1041       select_reload_regs ();
1042       if (failure)
1043         goto failed;
1044
1045       if (insns_need_reload != 0 || did_spill)
1046         something_changed |= finish_spills (global);
1047
1048       if (! something_changed)
1049         break;
1050
1051       if (caller_save_needed)
1052         delete_caller_save_insns ();
1053
1054       obstack_free (&reload_obstack, reload_firstobj);
1055     }
1056
1057   /* If global-alloc was run, notify it of any register eliminations we have
1058      done.  */
1059   if (global)
1060     for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
1061       if (ep->can_eliminate)
1062         mark_elimination (ep->from, ep->to);
1063
1064   /* If a pseudo has no hard reg, delete the insns that made the equivalence.
1065      If that insn didn't set the register (i.e., it copied the register to
1066      memory), just delete that insn instead of the equivalencing insn plus
1067      anything now dead.  If we call delete_dead_insn on that insn, we may
1068      delete the insn that actually sets the register if the register dies
1069      there and that is incorrect.  */
1070
1071   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
1072     {
1073       if (reg_renumber[i] < 0 && reg_equiv_init[i] != 0)
1074         {
1075           rtx list;
1076           for (list = reg_equiv_init[i]; list; list = XEXP (list, 1))
1077             {
1078               rtx equiv_insn = XEXP (list, 0);
1079
1080               /* If we already deleted the insn or if it may trap, we can't
1081                  delete it.  The latter case shouldn't happen, but can
1082                  if an insn has a variable address, gets a REG_EH_REGION
1083                  note added to it, and then gets converted into an load
1084                  from a constant address.  */
1085               if (GET_CODE (equiv_insn) == NOTE
1086                   || can_throw_internal (equiv_insn))
1087                 ;
1088               else if (reg_set_p (regno_reg_rtx[i], PATTERN (equiv_insn)))
1089                 delete_dead_insn (equiv_insn);
1090               else
1091                 {
1092                   PUT_CODE (equiv_insn, NOTE);
1093                   NOTE_SOURCE_FILE (equiv_insn) = 0;
1094                   NOTE_LINE_NUMBER (equiv_insn) = NOTE_INSN_DELETED;
1095                 }
1096             }
1097         }
1098     }
1099
1100   /* Use the reload registers where necessary
1101      by generating move instructions to move the must-be-register
1102      values into or out of the reload registers.  */
1103
1104   if (insns_need_reload != 0 || something_needs_elimination
1105       || something_needs_operands_changed)
1106     {
1107       HOST_WIDE_INT old_frame_size = get_frame_size ();
1108
1109       reload_as_needed (global);
1110
1111       if (old_frame_size != get_frame_size ())
1112         abort ();
1113
1114       if (num_eliminable)
1115         verify_initial_elim_offsets ();
1116     }
1117
1118   /* If we were able to eliminate the frame pointer, show that it is no
1119      longer live at the start of any basic block.  If it ls live by
1120      virtue of being in a pseudo, that pseudo will be marked live
1121      and hence the frame pointer will be known to be live via that
1122      pseudo.  */
1123
1124   if (! frame_pointer_needed)
1125     FOR_EACH_BB (bb)
1126       CLEAR_REGNO_REG_SET (bb->global_live_at_start,
1127                            HARD_FRAME_POINTER_REGNUM);
1128
1129   /* Come here (with failure set nonzero) if we can't get enough spill regs
1130      and we decide not to abort about it.  */
1131  failed:
1132
1133   CLEAR_REG_SET (&spilled_pseudos);
1134   reload_in_progress = 0;
1135
1136   /* Now eliminate all pseudo regs by modifying them into
1137      their equivalent memory references.
1138      The REG-rtx's for the pseudos are modified in place,
1139      so all insns that used to refer to them now refer to memory.
1140
1141      For a reg that has a reg_equiv_address, all those insns
1142      were changed by reloading so that no insns refer to it any longer;
1143      but the DECL_RTL of a variable decl may refer to it,
1144      and if so this causes the debugging info to mention the variable.  */
1145
1146   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
1147     {
1148       rtx addr = 0;
1149
1150       if (reg_equiv_mem[i])
1151         addr = XEXP (reg_equiv_mem[i], 0);
1152
1153       if (reg_equiv_address[i])
1154         addr = reg_equiv_address[i];
1155
1156       if (addr)
1157         {
1158           if (reg_renumber[i] < 0)
1159             {
1160               rtx reg = regno_reg_rtx[i];
1161
1162               REG_USERVAR_P (reg) = 0;
1163               PUT_CODE (reg, MEM);
1164               XEXP (reg, 0) = addr;
1165               if (reg_equiv_memory_loc[i])
1166                 MEM_COPY_ATTRIBUTES (reg, reg_equiv_memory_loc[i]);
1167               else
1168                 {
1169                   RTX_UNCHANGING_P (reg) = MEM_IN_STRUCT_P (reg)
1170                     = MEM_SCALAR_P (reg) = 0;
1171                   MEM_ATTRS (reg) = 0;
1172                 }
1173             }
1174           else if (reg_equiv_mem[i])
1175             XEXP (reg_equiv_mem[i], 0) = addr;
1176         }
1177     }
1178
1179   /* We must set reload_completed now since the cleanup_subreg_operands call
1180      below will re-recognize each insn and reload may have generated insns
1181      which are only valid during and after reload.  */
1182   reload_completed = 1;
1183
1184   /* Make a pass over all the insns and delete all USEs which we inserted
1185      only to tag a REG_EQUAL note on them.  Remove all REG_DEAD and REG_UNUSED
1186      notes.  Delete all CLOBBER insns that don't refer to the return value
1187      and simplify (subreg (reg)) operands.  Also remove all REG_RETVAL and
1188      REG_LIBCALL notes since they are no longer useful or accurate.  Strip
1189      and regenerate REG_INC notes that may have been moved around.  */
1190
1191   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
1192     if (INSN_P (insn))
1193       {
1194         rtx *pnote;
1195
1196         if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
1197           replace_pseudos_in_call_usage (& CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn),
1198                                          VOIDmode,
1199                                          CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn));
1200
1201         if ((GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
1202              /* We mark with QImode USEs introduced by reload itself.  */
1203              && (GET_MODE (insn) == QImode
1204                  || find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX)))
1205             || (GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
1206                 && (GET_CODE (XEXP (PATTERN (insn), 0)) != REG
1207                     || ! REG_FUNCTION_VALUE_P (XEXP (PATTERN (insn), 0)))))
1208           {
1209             delete_insn (insn);
1210             continue;
1211           }
1212
1213         pnote = &REG_NOTES (insn);
1214         while (*pnote != 0)
1215           {
1216             if (REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_DEAD
1217                 || REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_UNUSED
1218                 || REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_INC
1219                 || REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_RETVAL
1220                 || REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_LIBCALL)
1221               *pnote = XEXP (*pnote, 1);
1222             else
1223               pnote = &XEXP (*pnote, 1);
1224           }
1225
1226 #ifdef AUTO_INC_DEC
1227         add_auto_inc_notes (insn, PATTERN (insn));
1228 #endif
1229
1230         /* And simplify (subreg (reg)) if it appears as an operand.  */
1231         cleanup_subreg_operands (insn);
1232       }
1233
1234   /* If we are doing stack checking, give a warning if this function's
1235      frame size is larger than we expect.  */
1236   if (flag_stack_check && ! STACK_CHECK_BUILTIN)
1237     {
1238       HOST_WIDE_INT size = get_frame_size () + STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE;
1239       static int verbose_warned = 0;
1240
1241       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1242         if (regs_ever_live[i] && ! fixed_regs[i] && call_used_regs[i])
1243           size += UNITS_PER_WORD;
1244
1245       if (size > STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE)
1246         {
1247           warning ("frame size too large for reliable stack checking");
1248           if (! verbose_warned)
1249             {
1250               warning ("try reducing the number of local variables");
1251               verbose_warned = 1;
1252             }
1253         }
1254     }
1255
1256   /* Indicate that we no longer have known memory locations or constants.  */
1257   if (reg_equiv_constant)
1258     free (reg_equiv_constant);
1259   reg_equiv_constant = 0;
1260   if (reg_equiv_memory_loc)
1261     free (reg_equiv_memory_loc);
1262   reg_equiv_memory_loc = 0;
1263
1264   if (real_known_ptr)
1265     free (real_known_ptr);
1266   if (real_at_ptr)
1267     free (real_at_ptr);
1268
1269   free (reg_equiv_mem);
1270   free (reg_equiv_init);
1271   free (reg_equiv_address);
1272   free (reg_max_ref_width);
1273   free (reg_old_renumber);
1274   free (pseudo_previous_regs);
1275   free (pseudo_forbidden_regs);
1276
1277   CLEAR_HARD_REG_SET (used_spill_regs);
1278   for (i = 0; i < n_spills; i++)
1279     SET_HARD_REG_BIT (used_spill_regs, spill_regs[i]);
1280
1281   /* Free all the insn_chain structures at once.  */
1282   obstack_free (&reload_obstack, reload_startobj);
1283   unused_insn_chains = 0;
1284   fixup_abnormal_edges ();
1285
1286   /* Replacing pseudos with their memory equivalents might have
1287      created shared rtx.  Subsequent passes would get confused
1288      by this, so unshare everything here.  */
1289   unshare_all_rtl_again (first);
1290
1291   return failure;
1292 }
1293
1294 /* Yet another special case.  Unfortunately, reg-stack forces people to
1295    write incorrect clobbers in asm statements.  These clobbers must not
1296    cause the register to appear in bad_spill_regs, otherwise we'll call
1297    fatal_insn later.  We clear the corresponding regnos in the live
1298    register sets to avoid this.
1299    The whole thing is rather sick, I'm afraid.  */
1300
1301 static void
1302 maybe_fix_stack_asms ()
1303 {
1304 #ifdef STACK_REGS
1305   const char *constraints[MAX_RECOG_OPERANDS];
1306   enum machine_mode operand_mode[MAX_RECOG_OPERANDS];
1307   struct insn_chain *chain;
1308
1309   for (chain = reload_insn_chain; chain != 0; chain = chain->next)
1310     {
1311       int i, noperands;
1312       HARD_REG_SET clobbered, allowed;
1313       rtx pat;
1314
1315       if (! INSN_P (chain->insn)
1316           || (noperands = asm_noperands (PATTERN (chain->insn))) < 0)
1317         continue;
1318       pat = PATTERN (chain->insn);
1319       if (GET_CODE (pat) != PARALLEL)
1320         continue;
1321
1322       CLEAR_HARD_REG_SET (clobbered);
1323       CLEAR_HARD_REG_SET (allowed);
1324
1325       /* First, make a mask of all stack regs that are clobbered.  */
1326       for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
1327         {
1328           rtx t = XVECEXP (pat, 0, i);
1329           if (GET_CODE (t) == CLOBBER && STACK_REG_P (XEXP (t, 0)))
1330             SET_HARD_REG_BIT (clobbered, REGNO (XEXP (t, 0)));
1331         }
1332
1333       /* Get the operand values and constraints out of the insn.  */
1334       decode_asm_operands (pat, recog_data.operand, recog_data.operand_loc,
1335                            constraints, operand_mode);
1336
1337       /* For every operand, see what registers are allowed.  */
1338       for (i = 0; i < noperands; i++)
1339         {
1340           const char *p = constraints[i];
1341           /* For every alternative, we compute the class of registers allowed
1342              for reloading in CLS, and merge its contents into the reg set
1343              ALLOWED.  */
1344           int cls = (int) NO_REGS;
1345
1346           for (;;)
1347             {
1348               char c = *p++;
1349
1350               if (c == '\0' || c == ',' || c == '#')
1351                 {
1352                   /* End of one alternative - mark the regs in the current
1353                      class, and reset the class.  */
1354                   IOR_HARD_REG_SET (allowed, reg_class_contents[cls]);
1355                   cls = NO_REGS;
1356                   if (c == '#')
1357                     do {
1358                       c = *p++;
1359                     } while (c != '\0' && c != ',');
1360                   if (c == '\0')
1361                     break;
1362                   continue;
1363                 }
1364
1365               switch (c)
1366                 {
1367                 case '=': case '+': case '*': case '%': case '?': case '!':
1368                 case '0': case '1': case '2': case '3': case '4': case 'm':
1369                 case '<': case '>': case 'V': case 'o': case '&': case 'E':
1370                 case 'F': case 's': case 'i': case 'n': case 'X': case 'I':
1371                 case 'J': case 'K': case 'L': case 'M': case 'N': case 'O':
1372                 case 'P':
1373                   break;
1374
1375                 case 'p':
1376                   cls = (int) reg_class_subunion[cls]
1377                     [(int) MODE_BASE_REG_CLASS (VOIDmode)];
1378                   break;
1379
1380                 case 'g':
1381                 case 'r':
1382                   cls = (int) reg_class_subunion[cls][(int) GENERAL_REGS];
1383                   break;
1384
1385                 default:
1386                   cls = (int) reg_class_subunion[cls][(int) REG_CLASS_FROM_LETTER (c)];
1387
1388                 }
1389             }
1390         }
1391       /* Those of the registers which are clobbered, but allowed by the
1392          constraints, must be usable as reload registers.  So clear them
1393          out of the life information.  */
1394       AND_HARD_REG_SET (allowed, clobbered);
1395       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1396         if (TEST_HARD_REG_BIT (allowed, i))
1397           {
1398             CLEAR_REGNO_REG_SET (&chain->live_throughout, i);
1399             CLEAR_REGNO_REG_SET (&chain->dead_or_set, i);
1400           }
1401     }
1402
1403 #endif
1404 }
1405 \f
1406 /* Copy the global variables n_reloads and rld into the corresponding elts
1407    of CHAIN.  */
1408 static void
1409 copy_reloads (chain)
1410      struct insn_chain *chain;
1411 {
1412   chain->n_reloads = n_reloads;
1413   chain->rld
1414     = (struct reload *) obstack_alloc (&reload_obstack,
1415                                        n_reloads * sizeof (struct reload));
1416   memcpy (chain->rld, rld, n_reloads * sizeof (struct reload));
1417   reload_insn_firstobj = (char *) obstack_alloc (&reload_obstack, 0);
1418 }
1419
1420 /* Walk the chain of insns, and determine for each whether it needs reloads
1421    and/or eliminations.  Build the corresponding insns_need_reload list, and
1422    set something_needs_elimination as appropriate.  */
1423 static void
1424 calculate_needs_all_insns (global)
1425      int global;
1426 {
1427   struct insn_chain **pprev_reload = &insns_need_reload;
1428   struct insn_chain *chain, *next = 0;
1429
1430   something_needs_elimination = 0;
1431
1432   reload_insn_firstobj = (char *) obstack_alloc (&reload_obstack, 0);
1433   for (chain = reload_insn_chain; chain != 0; chain = next)
1434     {
1435       rtx insn = chain->insn;
1436
1437       next = chain->next;
1438
1439       /* Clear out the shortcuts.  */
1440       chain->n_reloads = 0;
1441       chain->need_elim = 0;
1442       chain->need_reload = 0;
1443       chain->need_operand_change = 0;
1444
1445       /* If this is a label, a JUMP_INSN, or has REG_NOTES (which might
1446          include REG_LABEL), we need to see what effects this has on the
1447          known offsets at labels.  */
1448
1449       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL || GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
1450           || (INSN_P (insn) && REG_NOTES (insn) != 0))
1451         set_label_offsets (insn, insn, 0);
1452
1453       if (INSN_P (insn))
1454         {
1455           rtx old_body = PATTERN (insn);
1456           int old_code = INSN_CODE (insn);
1457           rtx old_notes = REG_NOTES (insn);
1458           int did_elimination = 0;
1459           int operands_changed = 0;
1460           rtx set = single_set (insn);
1461
1462           /* Skip insns that only set an equivalence.  */
1463           if (set && GET_CODE (SET_DEST (set)) == REG
1464               && reg_renumber[REGNO (SET_DEST (set))] < 0
1465               && reg_equiv_constant[REGNO (SET_DEST (set))])
1466             continue;
1467
1468           /* If needed, eliminate any eliminable registers.  */
1469           if (num_eliminable || num_eliminable_invariants)
1470             did_elimination = eliminate_regs_in_insn (insn, 0);
1471
1472           /* Analyze the instruction.  */
1473           operands_changed = find_reloads (insn, 0, spill_indirect_levels,
1474                                            global, spill_reg_order);
1475
1476           /* If a no-op set needs more than one reload, this is likely
1477              to be something that needs input address reloads.  We
1478              can't get rid of this cleanly later, and it is of no use
1479              anyway, so discard it now.
1480              We only do this when expensive_optimizations is enabled,
1481              since this complements reload inheritance / output
1482              reload deletion, and it can make debugging harder.  */
1483           if (flag_expensive_optimizations && n_reloads > 1)
1484             {
1485               rtx set = single_set (insn);
1486               if (set
1487                   && SET_SRC (set) == SET_DEST (set)
1488                   && GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG
1489                   && REGNO (SET_SRC (set)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1490                 {
1491                   delete_insn (insn);
1492                   /* Delete it from the reload chain */
1493                   if (chain->prev)
1494                     chain->prev->next = next;
1495                   else
1496                     reload_insn_chain = next;
1497                   if (next)
1498                     next->prev = chain->prev;
1499                   chain->next = unused_insn_chains;
1500                   unused_insn_chains = chain;
1501                   continue;
1502                 }
1503             }
1504           if (num_eliminable)
1505             update_eliminable_offsets ();
1506
1507           /* Remember for later shortcuts which insns had any reloads or
1508              register eliminations.  */
1509           chain->need_elim = did_elimination;
1510           chain->need_reload = n_reloads > 0;
1511           chain->need_operand_change = operands_changed;
1512
1513           /* Discard any register replacements done.  */
1514           if (did_elimination)
1515             {
1516               obstack_free (&reload_obstack, reload_insn_firstobj);
1517               PATTERN (insn) = old_body;
1518               INSN_CODE (insn) = old_code;
1519               REG_NOTES (insn) = old_notes;
1520               something_needs_elimination = 1;
1521             }
1522
1523           something_needs_operands_changed |= operands_changed;
1524
1525           if (n_reloads != 0)
1526             {
1527               copy_reloads (chain);
1528               *pprev_reload = chain;
1529               pprev_reload = &chain->next_need_reload;
1530             }
1531         }
1532     }
1533   *pprev_reload = 0;
1534 }
1535 \f
1536 /* Comparison function for qsort to decide which of two reloads
1537    should be handled first.  *P1 and *P2 are the reload numbers.  */
1538
1539 static int
1540 reload_reg_class_lower (r1p, r2p)
1541      const PTR r1p;
1542      const PTR r2p;
1543 {
1544   int r1 = *(const short *) r1p, r2 = *(const short *) r2p;
1545   int t;
1546
1547   /* Consider required reloads before optional ones.  */
1548   t = rld[r1].optional - rld[r2].optional;
1549   if (t != 0)
1550     return t;
1551
1552   /* Count all solitary classes before non-solitary ones.  */
1553   t = ((reg_class_size[(int) rld[r2].class] == 1)
1554        - (reg_class_size[(int) rld[r1].class] == 1));
1555   if (t != 0)
1556     return t;
1557
1558   /* Aside from solitaires, consider all multi-reg groups first.  */
1559   t = rld[r2].nregs - rld[r1].nregs;
1560   if (t != 0)
1561     return t;
1562
1563   /* Consider reloads in order of increasing reg-class number.  */
1564   t = (int) rld[r1].class - (int) rld[r2].class;
1565   if (t != 0)
1566     return t;
1567
1568   /* If reloads are equally urgent, sort by reload number,
1569      so that the results of qsort leave nothing to chance.  */
1570   return r1 - r2;
1571 }
1572 \f
1573 /* The cost of spilling each hard reg.  */
1574 static int spill_cost[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1575
1576 /* When spilling multiple hard registers, we use SPILL_COST for the first
1577    spilled hard reg and SPILL_ADD_COST for subsequent regs.  SPILL_ADD_COST
1578    only the first hard reg for a multi-reg pseudo.  */
1579 static int spill_add_cost[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1580
1581 /* Update the spill cost arrays, considering that pseudo REG is live.  */
1582
1583 static void
1584 count_pseudo (reg)
1585      int reg;
1586 {
1587   int freq = REG_FREQ (reg);
1588   int r = reg_renumber[reg];
1589   int nregs;
1590
1591   if (REGNO_REG_SET_P (&pseudos_counted, reg)
1592       || REGNO_REG_SET_P (&spilled_pseudos, reg))
1593     return;
1594
1595   SET_REGNO_REG_SET (&pseudos_counted, reg);
1596
1597   if (r < 0)
1598     abort ();
1599
1600   spill_add_cost[r] += freq;
1601
1602   nregs = HARD_REGNO_NREGS (r, PSEUDO_REGNO_MODE (reg));
1603   while (nregs-- > 0)
1604     spill_cost[r + nregs] += freq;
1605 }
1606
1607 /* Calculate the SPILL_COST and SPILL_ADD_COST arrays and determine the
1608    contents of BAD_SPILL_REGS for the insn described by CHAIN.  */
1609
1610 static void
1611 order_regs_for_reload (chain)
1612      struct insn_chain *chain;
1613 {
1614   int i;
1615   HARD_REG_SET used_by_pseudos;
1616   HARD_REG_SET used_by_pseudos2;
1617
1618   COPY_HARD_REG_SET (bad_spill_regs, fixed_reg_set);
1619
1620   memset (spill_cost, 0, sizeof spill_cost);
1621   memset (spill_add_cost, 0, sizeof spill_add_cost);
1622
1623   /* Count number of uses of each hard reg by pseudo regs allocated to it
1624      and then order them by decreasing use.  First exclude hard registers
1625      that are live in or across this insn.  */
1626
1627   REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos, &chain->live_throughout);
1628   REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos2, &chain->dead_or_set);
1629   IOR_HARD_REG_SET (bad_spill_regs, used_by_pseudos);
1630   IOR_HARD_REG_SET (bad_spill_regs, used_by_pseudos2);
1631
1632   /* Now find out which pseudos are allocated to it, and update
1633      hard_reg_n_uses.  */
1634   CLEAR_REG_SET (&pseudos_counted);
1635
1636   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1637     (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
1638      {
1639        count_pseudo (i);
1640      });
1641   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1642     (&chain->dead_or_set, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
1643      {
1644        count_pseudo (i);
1645      });
1646   CLEAR_REG_SET (&pseudos_counted);
1647 }
1648 \f
1649 /* Vector of reload-numbers showing the order in which the reloads should
1650    be processed.  */
1651 static short reload_order[MAX_RELOADS];
1652
1653 /* This is used to keep track of the spill regs used in one insn.  */
1654 static HARD_REG_SET used_spill_regs_local;
1655
1656 /* We decided to spill hard register SPILLED, which has a size of
1657    SPILLED_NREGS.  Determine how pseudo REG, which is live during the insn,
1658    is affected.  We will add it to SPILLED_PSEUDOS if necessary, and we will
1659    update SPILL_COST/SPILL_ADD_COST.  */
1660
1661 static void
1662 count_spilled_pseudo (spilled, spilled_nregs, reg)
1663      int spilled, spilled_nregs, reg;
1664 {
1665   int r = reg_renumber[reg];
1666   int nregs = HARD_REGNO_NREGS (r, PSEUDO_REGNO_MODE (reg));
1667
1668   if (REGNO_REG_SET_P (&spilled_pseudos, reg)
1669       || spilled + spilled_nregs <= r || r + nregs <= spilled)
1670     return;
1671
1672   SET_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, reg);
1673
1674   spill_add_cost[r] -= REG_FREQ (reg);
1675   while (nregs-- > 0)
1676     spill_cost[r + nregs] -= REG_FREQ (reg);
1677 }
1678
1679 /* Find reload register to use for reload number ORDER.  */
1680
1681 static int
1682 find_reg (chain, order)
1683      struct insn_chain *chain;
1684      int order;
1685 {
1686   int rnum = reload_order[order];
1687   struct reload *rl = rld + rnum;
1688   int best_cost = INT_MAX;
1689   int best_reg = -1;
1690   unsigned int i, j;
1691   int k;
1692   HARD_REG_SET not_usable;
1693   HARD_REG_SET used_by_other_reload;
1694
1695   COPY_HARD_REG_SET (not_usable, bad_spill_regs);
1696   IOR_HARD_REG_SET (not_usable, bad_spill_regs_global);
1697   IOR_COMPL_HARD_REG_SET (not_usable, reg_class_contents[rl->class]);
1698
1699   CLEAR_HARD_REG_SET (used_by_other_reload);
1700   for (k = 0; k < order; k++)
1701     {
1702       int other = reload_order[k];
1703
1704       if (rld[other].regno >= 0 && reloads_conflict (other, rnum))
1705         for (j = 0; j < rld[other].nregs; j++)
1706           SET_HARD_REG_BIT (used_by_other_reload, rld[other].regno + j);
1707     }
1708
1709   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1710     {
1711       unsigned int regno = i;
1712
1713       if (! TEST_HARD_REG_BIT (not_usable, regno)
1714           && ! TEST_HARD_REG_BIT (used_by_other_reload, regno)
1715           && HARD_REGNO_MODE_OK (regno, rl->mode))
1716         {
1717           int this_cost = spill_cost[regno];
1718           int ok = 1;
1719           unsigned int this_nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, rl->mode);
1720
1721           for (j = 1; j < this_nregs; j++)
1722             {
1723               this_cost += spill_add_cost[regno + j];
1724               if ((TEST_HARD_REG_BIT (not_usable, regno + j))
1725                   || TEST_HARD_REG_BIT (used_by_other_reload, regno + j))
1726                 ok = 0;
1727             }
1728           if (! ok)
1729             continue;
1730           if (rl->in && GET_CODE (rl->in) == REG && REGNO (rl->in) == regno)
1731             this_cost--;
1732           if (rl->out && GET_CODE (rl->out) == REG && REGNO (rl->out) == regno)
1733             this_cost--;
1734           if (this_cost < best_cost
1735               /* Among registers with equal cost, prefer caller-saved ones, or
1736                  use REG_ALLOC_ORDER if it is defined.  */
1737               || (this_cost == best_cost
1738 #ifdef REG_ALLOC_ORDER
1739                   && (inv_reg_alloc_order[regno]
1740                       < inv_reg_alloc_order[best_reg])
1741 #else
1742                   && call_used_regs[regno]
1743                   && ! call_used_regs[best_reg]
1744 #endif
1745                   ))
1746             {
1747               best_reg = regno;
1748               best_cost = this_cost;
1749             }
1750         }
1751     }
1752   if (best_reg == -1)
1753     return 0;
1754
1755   if (rtl_dump_file)
1756     fprintf (rtl_dump_file, "Using reg %d for reload %d\n", best_reg, rnum);
1757
1758   rl->nregs = HARD_REGNO_NREGS (best_reg, rl->mode);
1759   rl->regno = best_reg;
1760
1761   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1762     (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, j,
1763      {
1764        count_spilled_pseudo (best_reg, rl->nregs, j);
1765      });
1766
1767   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1768     (&chain->dead_or_set, FIRST_PSEUDO_REGISTER, j,
1769      {
1770        count_spilled_pseudo (best_reg, rl->nregs, j);
1771      });
1772
1773   for (i = 0; i < rl->nregs; i++)
1774     {
1775       if (spill_cost[best_reg + i] != 0
1776           || spill_add_cost[best_reg + i] != 0)
1777         abort ();
1778       SET_HARD_REG_BIT (used_spill_regs_local, best_reg + i);
1779     }
1780   return 1;
1781 }
1782
1783 /* Find more reload regs to satisfy the remaining need of an insn, which
1784    is given by CHAIN.
1785    Do it by ascending class number, since otherwise a reg
1786    might be spilled for a big class and might fail to count
1787    for a smaller class even though it belongs to that class.  */
1788
1789 static void
1790 find_reload_regs (chain)
1791      struct insn_chain *chain;
1792 {
1793   int i;
1794
1795   /* In order to be certain of getting the registers we need,
1796      we must sort the reloads into order of increasing register class.
1797      Then our grabbing of reload registers will parallel the process
1798      that provided the reload registers.  */
1799   for (i = 0; i < chain->n_reloads; i++)
1800     {
1801       /* Show whether this reload already has a hard reg.  */
1802       if (chain->rld[i].reg_rtx)
1803         {
1804           int regno = REGNO (chain->rld[i].reg_rtx);
1805           chain->rld[i].regno = regno;
1806           chain->rld[i].nregs
1807             = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (chain->rld[i].reg_rtx));
1808         }
1809       else
1810         chain->rld[i].regno = -1;
1811       reload_order[i] = i;
1812     }
1813
1814   n_reloads = chain->n_reloads;
1815   memcpy (rld, chain->rld, n_reloads * sizeof (struct reload));
1816
1817   CLEAR_HARD_REG_SET (used_spill_regs_local);
1818
1819   if (rtl_dump_file)
1820     fprintf (rtl_dump_file, "Spilling for insn %d.\n", INSN_UID (chain->insn));
1821
1822   qsort (reload_order, n_reloads, sizeof (short), reload_reg_class_lower);
1823
1824   /* Compute the order of preference for hard registers to spill.  */
1825
1826   order_regs_for_reload (chain);
1827
1828   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
1829     {
1830       int r = reload_order[i];
1831
1832       /* Ignore reloads that got marked inoperative.  */
1833       if ((rld[r].out != 0 || rld[r].in != 0 || rld[r].secondary_p)
1834           && ! rld[r].optional
1835           && rld[r].regno == -1)
1836         if (! find_reg (chain, i))
1837           {
1838             spill_failure (chain->insn, rld[r].class);
1839             failure = 1;
1840             return;
1841           }
1842     }
1843
1844   COPY_HARD_REG_SET (chain->used_spill_regs, used_spill_regs_local);
1845   IOR_HARD_REG_SET (used_spill_regs, used_spill_regs_local);
1846
1847   memcpy (chain->rld, rld, n_reloads * sizeof (struct reload));
1848 }
1849
1850 static void
1851 select_reload_regs ()
1852 {
1853   struct insn_chain *chain;
1854
1855   /* Try to satisfy the needs for each insn.  */
1856   for (chain = insns_need_reload; chain != 0;
1857        chain = chain->next_need_reload)
1858     find_reload_regs (chain);
1859 }
1860 \f
1861 /* Delete all insns that were inserted by emit_caller_save_insns during
1862    this iteration.  */
1863 static void
1864 delete_caller_save_insns ()
1865 {
1866   struct insn_chain *c = reload_insn_chain;
1867
1868   while (c != 0)
1869     {
1870       while (c != 0 && c->is_caller_save_insn)
1871         {
1872           struct insn_chain *next = c->next;
1873           rtx insn = c->insn;
1874
1875           if (c == reload_insn_chain)
1876             reload_insn_chain = next;
1877           delete_insn (insn);
1878
1879           if (next)
1880             next->prev = c->prev;
1881           if (c->prev)
1882             c->prev->next = next;
1883           c->next = unused_insn_chains;
1884           unused_insn_chains = c;
1885           c = next;
1886         }
1887       if (c != 0)
1888         c = c->next;
1889     }
1890 }
1891 \f
1892 /* Handle the failure to find a register to spill.
1893    INSN should be one of the insns which needed this particular spill reg.  */
1894
1895 static void
1896 spill_failure (insn, class)
1897      rtx insn;
1898      enum reg_class class;
1899 {
1900   static const char *const reg_class_names[] = REG_CLASS_NAMES;
1901   if (asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0)
1902     error_for_asm (insn, "can't find a register in class `%s' while reloading `asm'",
1903                    reg_class_names[class]);
1904   else
1905     {
1906       error ("unable to find a register to spill in class `%s'",
1907              reg_class_names[class]);
1908       fatal_insn ("this is the insn:", insn);
1909     }
1910 }
1911 \f
1912 /* Delete an unneeded INSN and any previous insns who sole purpose is loading
1913    data that is dead in INSN.  */
1914
1915 static void
1916 delete_dead_insn (insn)
1917      rtx insn;
1918 {
1919   rtx prev = prev_real_insn (insn);
1920   rtx prev_dest;
1921
1922   /* If the previous insn sets a register that dies in our insn, delete it
1923      too.  */
1924   if (prev && GET_CODE (PATTERN (prev)) == SET
1925       && (prev_dest = SET_DEST (PATTERN (prev)), GET_CODE (prev_dest) == REG)
1926       && reg_mentioned_p (prev_dest, PATTERN (insn))
1927       && find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (prev_dest))
1928       && ! side_effects_p (SET_SRC (PATTERN (prev))))
1929     delete_dead_insn (prev);
1930
1931   PUT_CODE (insn, NOTE);
1932   NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
1933   NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
1934 }
1935
1936 /* Modify the home of pseudo-reg I.
1937    The new home is present in reg_renumber[I].
1938
1939    FROM_REG may be the hard reg that the pseudo-reg is being spilled from;
1940    or it may be -1, meaning there is none or it is not relevant.
1941    This is used so that all pseudos spilled from a given hard reg
1942    can share one stack slot.  */
1943
1944 static void
1945 alter_reg (i, from_reg)
1946      int i;
1947      int from_reg;
1948 {
1949   /* When outputting an inline function, this can happen
1950      for a reg that isn't actually used.  */
1951   if (regno_reg_rtx[i] == 0)
1952     return;
1953
1954   /* If the reg got changed to a MEM at rtl-generation time,
1955      ignore it.  */
1956   if (GET_CODE (regno_reg_rtx[i]) != REG)
1957     return;
1958
1959   /* Modify the reg-rtx to contain the new hard reg
1960      number or else to contain its pseudo reg number.  */
1961   REGNO (regno_reg_rtx[i])
1962     = reg_renumber[i] >= 0 ? reg_renumber[i] : i;
1963
1964   /* If we have a pseudo that is needed but has no hard reg or equivalent,
1965      allocate a stack slot for it.  */
1966
1967   if (reg_renumber[i] < 0
1968       && REG_N_REFS (i) > 0
1969       && reg_equiv_constant[i] == 0
1970       && reg_equiv_memory_loc[i] == 0)
1971     {
1972       rtx x;
1973       unsigned int inherent_size = PSEUDO_REGNO_BYTES (i);
1974       unsigned int total_size = MAX (inherent_size, reg_max_ref_width[i]);
1975       int adjust = 0;
1976
1977       /* Each pseudo reg has an inherent size which comes from its own mode,
1978          and a total size which provides room for paradoxical subregs
1979          which refer to the pseudo reg in wider modes.
1980
1981          We can use a slot already allocated if it provides both
1982          enough inherent space and enough total space.
1983          Otherwise, we allocate a new slot, making sure that it has no less
1984          inherent space, and no less total space, then the previous slot.  */
1985       if (from_reg == -1)
1986         {
1987           /* No known place to spill from => no slot to reuse.  */
1988           x = assign_stack_local (GET_MODE (regno_reg_rtx[i]), total_size,
1989                                   inherent_size == total_size ? 0 : -1);
1990           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
1991             /* Cancel the  big-endian correction done in assign_stack_local.
1992                Get the address of the beginning of the slot.
1993                This is so we can do a big-endian correction unconditionally
1994                below.  */
1995             adjust = inherent_size - total_size;
1996
1997           RTX_UNCHANGING_P (x) = RTX_UNCHANGING_P (regno_reg_rtx[i]);
1998
1999           /* Nothing can alias this slot except this pseudo.  */
2000           set_mem_alias_set (x, new_alias_set ());
2001         }
2002
2003       /* Reuse a stack slot if possible.  */
2004       else if (spill_stack_slot[from_reg] != 0
2005                && spill_stack_slot_width[from_reg] >= total_size
2006                && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (spill_stack_slot[from_reg]))
2007                    >= inherent_size))
2008         x = spill_stack_slot[from_reg];
2009
2010       /* Allocate a bigger slot.  */
2011       else
2012         {
2013           /* Compute maximum size needed, both for inherent size
2014              and for total size.  */
2015           enum machine_mode mode = GET_MODE (regno_reg_rtx[i]);
2016           rtx stack_slot;
2017
2018           if (spill_stack_slot[from_reg])
2019             {
2020               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (spill_stack_slot[from_reg]))
2021                   > inherent_size)
2022                 mode = GET_MODE (spill_stack_slot[from_reg]);
2023               if (spill_stack_slot_width[from_reg] > total_size)
2024                 total_size = spill_stack_slot_width[from_reg];
2025             }
2026
2027           /* Make a slot with that size.  */
2028           x = assign_stack_local (mode, total_size,
2029                                   inherent_size == total_size ? 0 : -1);
2030           stack_slot = x;
2031
2032           /* All pseudos mapped to this slot can alias each other.  */
2033           if (spill_stack_slot[from_reg])
2034             set_mem_alias_set (x, MEM_ALIAS_SET (spill_stack_slot[from_reg]));
2035           else
2036             set_mem_alias_set (x, new_alias_set ());
2037
2038           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
2039             {
2040               /* Cancel the  big-endian correction done in assign_stack_local.
2041                  Get the address of the beginning of the slot.
2042                  This is so we can do a big-endian correction unconditionally
2043                  below.  */
2044               adjust = GET_MODE_SIZE (mode) - total_size;
2045               if (adjust)
2046                 stack_slot
2047                   = adjust_address_nv (x, mode_for_size (total_size
2048                                                          * BITS_PER_UNIT,
2049                                                          MODE_INT, 1),
2050                                        adjust);
2051             }
2052
2053           spill_stack_slot[from_reg] = stack_slot;
2054           spill_stack_slot_width[from_reg] = total_size;
2055         }
2056
2057       /* On a big endian machine, the "address" of the slot
2058          is the address of the low part that fits its inherent mode.  */
2059       if (BYTES_BIG_ENDIAN && inherent_size < total_size)
2060         adjust += (total_size - inherent_size);
2061
2062       /* If we have any adjustment to make, or if the stack slot is the
2063          wrong mode, make a new stack slot.  */
2064       x = adjust_address_nv (x, GET_MODE (regno_reg_rtx[i]), adjust);
2065
2066       /* If we have a decl for the original register, set it for the
2067          memory.  If this is a shared MEM, make a copy.  */
2068       if (REGNO_DECL (i))
2069         {
2070           rtx decl = DECL_RTL_IF_SET (REGNO_DECL (i));
2071
2072           /* We can do this only for the DECLs home pseudo, not for
2073              any copies of it, since otherwise when the stack slot
2074              is reused, nonoverlapping_memrefs_p might think they
2075              cannot overlap.  */
2076           if (decl && GET_CODE (decl) == REG && REGNO (decl) == (unsigned) i)
2077             {
2078               if (from_reg != -1 && spill_stack_slot[from_reg] == x)
2079                 x = copy_rtx (x);
2080
2081               set_mem_expr (x, REGNO_DECL (i));
2082             }
2083         }
2084
2085       /* Save the stack slot for later.  */
2086       reg_equiv_memory_loc[i] = x;
2087     }
2088 }
2089
2090 /* Mark the slots in regs_ever_live for the hard regs
2091    used by pseudo-reg number REGNO.  */
2092
2093 void
2094 mark_home_live (regno)
2095      int regno;
2096 {
2097   int i, lim;
2098
2099   i = reg_renumber[regno];
2100   if (i < 0)
2101     return;
2102   lim = i + HARD_REGNO_NREGS (i, PSEUDO_REGNO_MODE (regno));
2103   while (i < lim)
2104     regs_ever_live[i++] = 1;
2105 }
2106 \f
2107 /* This function handles the tracking of elimination offsets around branches.
2108
2109    X is a piece of RTL being scanned.
2110
2111    INSN is the insn that it came from, if any.
2112
2113    INITIAL_P is non-zero if we are to set the offset to be the initial
2114    offset and zero if we are setting the offset of the label to be the
2115    current offset.  */
2116
2117 static void
2118 set_label_offsets (x, insn, initial_p)
2119      rtx x;
2120      rtx insn;
2121      int initial_p;
2122 {
2123   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2124   rtx tem;
2125   unsigned int i;
2126   struct elim_table *p;
2127
2128   switch (code)
2129     {
2130     case LABEL_REF:
2131       if (LABEL_REF_NONLOCAL_P (x))
2132         return;
2133
2134       x = XEXP (x, 0);
2135
2136       /* ... fall through ...  */
2137
2138     case CODE_LABEL:
2139       /* If we know nothing about this label, set the desired offsets.  Note
2140          that this sets the offset at a label to be the offset before a label
2141          if we don't know anything about the label.  This is not correct for
2142          the label after a BARRIER, but is the best guess we can make.  If
2143          we guessed wrong, we will suppress an elimination that might have
2144          been possible had we been able to guess correctly.  */
2145
2146       if (! offsets_known_at[CODE_LABEL_NUMBER (x)])
2147         {
2148           for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
2149             offsets_at[CODE_LABEL_NUMBER (x)][i]
2150               = (initial_p ? reg_eliminate[i].initial_offset
2151                  : reg_eliminate[i].offset);
2152           offsets_known_at[CODE_LABEL_NUMBER (x)] = 1;
2153         }
2154
2155       /* Otherwise, if this is the definition of a label and it is
2156          preceded by a BARRIER, set our offsets to the known offset of
2157          that label.  */
2158
2159       else if (x == insn
2160                && (tem = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
2161                && GET_CODE (tem) == BARRIER)
2162         set_offsets_for_label (insn);
2163       else
2164         /* If neither of the above cases is true, compare each offset
2165            with those previously recorded and suppress any eliminations
2166            where the offsets disagree.  */
2167
2168         for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
2169           if (offsets_at[CODE_LABEL_NUMBER (x)][i]
2170               != (initial_p ? reg_eliminate[i].initial_offset
2171                   : reg_eliminate[i].offset))
2172             reg_eliminate[i].can_eliminate = 0;
2173
2174       return;
2175
2176     case JUMP_INSN:
2177       set_label_offsets (PATTERN (insn), insn, initial_p);
2178
2179       /* ... fall through ...  */
2180
2181     case INSN:
2182     case CALL_INSN:
2183       /* Any labels mentioned in REG_LABEL notes can be branched to indirectly
2184          and hence must have all eliminations at their initial offsets.  */
2185       for (tem = REG_NOTES (x); tem; tem = XEXP (tem, 1))
2186         if (REG_NOTE_KIND (tem) == REG_LABEL)
2187           set_label_offsets (XEXP (tem, 0), insn, 1);
2188       return;
2189
2190     case PARALLEL:
2191     case ADDR_VEC:
2192     case ADDR_DIFF_VEC:
2193       /* Each of the labels in the parallel or address vector must be
2194          at their initial offsets.  We want the first field for PARALLEL
2195          and ADDR_VEC and the second field for ADDR_DIFF_VEC.  */
2196
2197       for (i = 0; i < (unsigned) XVECLEN (x, code == ADDR_DIFF_VEC); i++)
2198         set_label_offsets (XVECEXP (x, code == ADDR_DIFF_VEC, i),
2199                            insn, initial_p);
2200       return;
2201
2202     case SET:
2203       /* We only care about setting PC.  If the source is not RETURN,
2204          IF_THEN_ELSE, or a label, disable any eliminations not at
2205          their initial offsets.  Similarly if any arm of the IF_THEN_ELSE
2206          isn't one of those possibilities.  For branches to a label,
2207          call ourselves recursively.
2208
2209          Note that this can disable elimination unnecessarily when we have
2210          a non-local goto since it will look like a non-constant jump to
2211          someplace in the current function.  This isn't a significant
2212          problem since such jumps will normally be when all elimination
2213          pairs are back to their initial offsets.  */
2214
2215       if (SET_DEST (x) != pc_rtx)
2216         return;
2217
2218       switch (GET_CODE (SET_SRC (x)))
2219         {
2220         case PC:
2221         case RETURN:
2222           return;
2223
2224         case LABEL_REF:
2225           set_label_offsets (XEXP (SET_SRC (x), 0), insn, initial_p);
2226           return;
2227
2228         case IF_THEN_ELSE:
2229           tem = XEXP (SET_SRC (x), 1);
2230           if (GET_CODE (tem) == LABEL_REF)
2231             set_label_offsets (XEXP (tem, 0), insn, initial_p);
2232           else if (GET_CODE (tem) != PC && GET_CODE (tem) != RETURN)
2233             break;
2234
2235           tem = XEXP (SET_SRC (x), 2);
2236           if (GET_CODE (tem) == LABEL_REF)
2237             set_label_offsets (XEXP (tem, 0), insn, initial_p);
2238           else if (GET_CODE (tem) != PC && GET_CODE (tem) != RETURN)
2239             break;
2240           return;
2241
2242         default:
2243           break;
2244         }
2245
2246       /* If we reach here, all eliminations must be at their initial
2247          offset because we are doing a jump to a variable address.  */
2248       for (p = reg_eliminate; p < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; p++)
2249         if (p->offset != p->initial_offset)
2250           p->can_eliminate = 0;
2251       break;
2252
2253     default:
2254       break;
2255     }
2256 }
2257 \f
2258 /* Scan X and replace any eliminable registers (such as fp) with a
2259    replacement (such as sp), plus an offset.
2260
2261    MEM_MODE is the mode of an enclosing MEM.  We need this to know how
2262    much to adjust a register for, e.g., PRE_DEC.  Also, if we are inside a
2263    MEM, we are allowed to replace a sum of a register and the constant zero
2264    with the register, which we cannot do outside a MEM.  In addition, we need
2265    to record the fact that a register is referenced outside a MEM.
2266
2267    If INSN is an insn, it is the insn containing X.  If we replace a REG
2268    in a SET_DEST with an equivalent MEM and INSN is non-zero, write a
2269    CLOBBER of the pseudo after INSN so find_equiv_regs will know that
2270    the REG is being modified.
2271
2272    Alternatively, INSN may be a note (an EXPR_LIST or INSN_LIST).
2273    That's used when we eliminate in expressions stored in notes.
2274    This means, do not set ref_outside_mem even if the reference
2275    is outside of MEMs.
2276
2277    REG_EQUIV_MEM and REG_EQUIV_ADDRESS contain address that have had
2278    replacements done assuming all offsets are at their initial values.  If
2279    they are not, or if REG_EQUIV_ADDRESS is nonzero for a pseudo we
2280    encounter, return the actual location so that find_reloads will do
2281    the proper thing.  */
2282
2283 rtx
2284 eliminate_regs (x, mem_mode, insn)
2285      rtx x;
2286      enum machine_mode mem_mode;
2287      rtx insn;
2288 {
2289   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2290   struct elim_table *ep;
2291   int regno;
2292   rtx new;
2293   int i, j;
2294   const char *fmt;
2295   int copied = 0;
2296
2297   if (! current_function_decl)
2298     return x;
2299
2300   switch (code)
2301     {
2302     case CONST_INT:
2303     case CONST_DOUBLE:
2304     case CONST_VECTOR:
2305     case CONST:
2306     case SYMBOL_REF:
2307     case CODE_LABEL:
2308     case PC:
2309     case CC0:
2310     case ASM_INPUT:
2311     case ADDR_VEC:
2312     case ADDR_DIFF_VEC:
2313     case RETURN:
2314       return x;
2315
2316     case ADDRESSOF:
2317       /* This is only for the benefit of the debugging backends, which call
2318          eliminate_regs on DECL_RTL; any ADDRESSOFs in the actual insns are
2319          removed after CSE.  */
2320       new = eliminate_regs (XEXP (x, 0), 0, insn);
2321       if (GET_CODE (new) == MEM)
2322         return XEXP (new, 0);
2323       return x;
2324
2325     case REG:
2326       regno = REGNO (x);
2327
2328       /* First handle the case where we encounter a bare register that
2329          is eliminable.  Replace it with a PLUS.  */
2330       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2331         {
2332           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2333                ep++)
2334             if (ep->from_rtx == x && ep->can_eliminate)
2335               return plus_constant (ep->to_rtx, ep->previous_offset);
2336
2337         }
2338       else if (reg_renumber && reg_renumber[regno] < 0
2339                && reg_equiv_constant && reg_equiv_constant[regno]
2340                && ! CONSTANT_P (reg_equiv_constant[regno]))
2341         return eliminate_regs (copy_rtx (reg_equiv_constant[regno]),
2342                                mem_mode, insn);
2343       return x;
2344
2345     /* You might think handling MINUS in a manner similar to PLUS is a
2346        good idea.  It is not.  It has been tried multiple times and every
2347        time the change has had to have been reverted.
2348
2349        Other parts of reload know a PLUS is special (gen_reload for example)
2350        and require special code to handle code a reloaded PLUS operand.
2351
2352        Also consider backends where the flags register is clobbered by a
2353        MINUS, but we can emit a PLUS that does not clobber flags (ia32,
2354        lea instruction comes to mind).  If we try to reload a MINUS, we
2355        may kill the flags register that was holding a useful value.
2356
2357        So, please before trying to handle MINUS, consider reload as a
2358        whole instead of this little section as well as the backend issues.  */
2359     case PLUS:
2360       /* If this is the sum of an eliminable register and a constant, rework
2361          the sum.  */
2362       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
2363           && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2364           && CONSTANT_P (XEXP (x, 1)))
2365         {
2366           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2367                ep++)
2368             if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0) && ep->can_eliminate)
2369               {
2370                 /* The only time we want to replace a PLUS with a REG (this
2371                    occurs when the constant operand of the PLUS is the negative
2372                    of the offset) is when we are inside a MEM.  We won't want
2373                    to do so at other times because that would change the
2374                    structure of the insn in a way that reload can't handle.
2375                    We special-case the commonest situation in
2376                    eliminate_regs_in_insn, so just replace a PLUS with a
2377                    PLUS here, unless inside a MEM.  */
2378                 if (mem_mode != 0 && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
2379                     && INTVAL (XEXP (x, 1)) == - ep->previous_offset)
2380                   return ep->to_rtx;
2381                 else
2382                   return gen_rtx_PLUS (Pmode, ep->to_rtx,
2383                                        plus_constant (XEXP (x, 1),
2384                                                       ep->previous_offset));
2385               }
2386
2387           /* If the register is not eliminable, we are done since the other
2388              operand is a constant.  */
2389           return x;
2390         }
2391
2392       /* If this is part of an address, we want to bring any constant to the
2393          outermost PLUS.  We will do this by doing register replacement in
2394          our operands and seeing if a constant shows up in one of them.
2395
2396          Note that there is no risk of modifying the structure of the insn,
2397          since we only get called for its operands, thus we are either
2398          modifying the address inside a MEM, or something like an address
2399          operand of a load-address insn.  */
2400
2401       {
2402         rtx new0 = eliminate_regs (XEXP (x, 0), mem_mode, insn);
2403         rtx new1 = eliminate_regs (XEXP (x, 1), mem_mode, insn);
2404
2405         if (reg_renumber && (new0 != XEXP (x, 0) || new1 != XEXP (x, 1)))
2406           {
2407             /* If one side is a PLUS and the other side is a pseudo that
2408                didn't get a hard register but has a reg_equiv_constant,
2409                we must replace the constant here since it may no longer
2410                be in the position of any operand.  */
2411             if (GET_CODE (new0) == PLUS && GET_CODE (new1) == REG
2412                 && REGNO (new1) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2413                 && reg_renumber[REGNO (new1)] < 0
2414                 && reg_equiv_constant != 0
2415                 && reg_equiv_constant[REGNO (new1)] != 0)
2416               new1 = reg_equiv_constant[REGNO (new1)];
2417             else if (GET_CODE (new1) == PLUS && GET_CODE (new0) == REG
2418                      && REGNO (new0) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2419                      && reg_renumber[REGNO (new0)] < 0
2420                      && reg_equiv_constant[REGNO (new0)] != 0)
2421               new0 = reg_equiv_constant[REGNO (new0)];
2422
2423             new = form_sum (new0, new1);
2424
2425             /* As above, if we are not inside a MEM we do not want to
2426                turn a PLUS into something else.  We might try to do so here
2427                for an addition of 0 if we aren't optimizing.  */
2428             if (! mem_mode && GET_CODE (new) != PLUS)
2429               return gen_rtx_PLUS (GET_MODE (x), new, const0_rtx);
2430             else
2431               return new;
2432           }
2433       }
2434       return x;
2435
2436     case MULT:
2437       /* If this is the product of an eliminable register and a
2438          constant, apply the distribute law and move the constant out
2439          so that we have (plus (mult ..) ..).  This is needed in order
2440          to keep load-address insns valid.   This case is pathological.
2441          We ignore the possibility of overflow here.  */
2442       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
2443           && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2444           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
2445         for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2446              ep++)
2447           if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0) && ep->can_eliminate)
2448             {
2449               if (! mem_mode
2450                   /* Refs inside notes don't count for this purpose.  */
2451                   && ! (insn != 0 && (GET_CODE (insn) == EXPR_LIST
2452                                       || GET_CODE (insn) == INSN_LIST)))
2453                 ep->ref_outside_mem = 1;
2454
2455               return
2456                 plus_constant (gen_rtx_MULT (Pmode, ep->to_rtx, XEXP (x, 1)),
2457                                ep->previous_offset * INTVAL (XEXP (x, 1)));
2458             }
2459
2460       /* ... fall through ...  */
2461
2462     case CALL:
2463     case COMPARE:
2464     /* See comments before PLUS about handling MINUS.  */
2465     case MINUS:
2466     case DIV:      case UDIV:
2467     case MOD:      case UMOD:
2468     case AND:      case IOR:      case XOR:
2469     case ROTATERT: case ROTATE:
2470     case ASHIFTRT: case LSHIFTRT: case ASHIFT:
2471     case NE:       case EQ:
2472     case GE:       case GT:       case GEU:    case GTU:
2473     case LE:       case LT:       case LEU:    case LTU:
2474       {
2475         rtx new0 = eliminate_regs (XEXP (x, 0), mem_mode, insn);
2476         rtx new1
2477           = XEXP (x, 1) ? eliminate_regs (XEXP (x, 1), mem_mode, insn) : 0;
2478
2479         if (new0 != XEXP (x, 0) || new1 != XEXP (x, 1))
2480           return gen_rtx_fmt_ee (code, GET_MODE (x), new0, new1);
2481       }
2482       return x;
2483
2484     case EXPR_LIST:
2485       /* If we have something in XEXP (x, 0), the usual case, eliminate it.  */
2486       if (XEXP (x, 0))
2487         {
2488           new = eliminate_regs (XEXP (x, 0), mem_mode, insn);
2489           if (new != XEXP (x, 0))
2490             {
2491               /* If this is a REG_DEAD note, it is not valid anymore.
2492                  Using the eliminated version could result in creating a
2493                  REG_DEAD note for the stack or frame pointer.  */
2494               if (GET_MODE (x) == REG_DEAD)
2495                 return (XEXP (x, 1)
2496                         ? eliminate_regs (XEXP (x, 1), mem_mode, insn)
2497                         : NULL_RTX);
2498
2499               x = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_NOTE_KIND (x), new, XEXP (x, 1));
2500             }
2501         }
2502
2503       /* ... fall through ...  */
2504
2505     case INSN_LIST:
2506       /* Now do eliminations in the rest of the chain.  If this was
2507          an EXPR_LIST, this might result in allocating more memory than is
2508          strictly needed, but it simplifies the code.  */
2509       if (XEXP (x, 1))
2510         {
2511           new = eliminate_regs (XEXP (x, 1), mem_mode, insn);
2512           if (new != XEXP (x, 1))
2513             return
2514               gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), GET_MODE (x), XEXP (x, 0), new);
2515         }
2516       return x;
2517
2518     case PRE_INC:
2519     case POST_INC:
2520     case PRE_DEC:
2521     case POST_DEC:
2522     case STRICT_LOW_PART:
2523     case NEG:          case NOT:
2524     case SIGN_EXTEND:  case ZERO_EXTEND:
2525     case TRUNCATE:     case FLOAT_EXTEND: case FLOAT_TRUNCATE:
2526     case FLOAT:        case FIX:
2527     case UNSIGNED_FIX: case UNSIGNED_FLOAT:
2528     case ABS:
2529     case SQRT:
2530     case FFS:
2531       new = eliminate_regs (XEXP (x, 0), mem_mode, insn);
2532       if (new != XEXP (x, 0))
2533         return gen_rtx_fmt_e (code, GET_MODE (x), new);
2534       return x;
2535
2536     case SUBREG:
2537       /* Similar to above processing, but preserve SUBREG_BYTE.
2538          Convert (subreg (mem)) to (mem) if not paradoxical.
2539          Also, if we have a non-paradoxical (subreg (pseudo)) and the
2540          pseudo didn't get a hard reg, we must replace this with the
2541          eliminated version of the memory location because push_reloads
2542          may do the replacement in certain circumstances.  */
2543       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
2544           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
2545               <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
2546           && reg_equiv_memory_loc != 0
2547           && reg_equiv_memory_loc[REGNO (SUBREG_REG (x))] != 0)
2548         {
2549           new = SUBREG_REG (x);
2550         }
2551       else
2552         new = eliminate_regs (SUBREG_REG (x), mem_mode, insn);
2553
2554       if (new != SUBREG_REG (x))
2555         {
2556           int x_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
2557           int new_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (new));
2558
2559           if (GET_CODE (new) == MEM
2560               && ((x_size < new_size
2561 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
2562                    /* On these machines, combine can create rtl of the form
2563                       (set (subreg:m1 (reg:m2 R) 0) ...)
2564                       where m1 < m2, and expects something interesting to
2565                       happen to the entire word.  Moreover, it will use the
2566                       (reg:m2 R) later, expecting all bits to be preserved.
2567                       So if the number of words is the same, preserve the
2568                       subreg so that push_reloads can see it.  */
2569                    && ! ((x_size - 1) / UNITS_PER_WORD
2570                          == (new_size -1 ) / UNITS_PER_WORD)
2571 #endif
2572                    )
2573                   || x_size == new_size)
2574               )
2575             return adjust_address_nv (new, GET_MODE (x), SUBREG_BYTE (x));
2576           else
2577             return gen_rtx_SUBREG (GET_MODE (x), new, SUBREG_BYTE (x));
2578         }
2579
2580       return x;
2581
2582     case MEM:
2583       /* This is only for the benefit of the debugging backends, which call
2584          eliminate_regs on DECL_RTL; any ADDRESSOFs in the actual insns are
2585          removed after CSE.  */
2586       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ADDRESSOF)
2587         return eliminate_regs (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0, insn);
2588
2589       /* Our only special processing is to pass the mode of the MEM to our
2590          recursive call and copy the flags.  While we are here, handle this
2591          case more efficiently.  */
2592       return
2593         replace_equiv_address_nv (x,
2594                                   eliminate_regs (XEXP (x, 0),
2595                                                   GET_MODE (x), insn));
2596
2597     case USE:
2598       /* Handle insn_list USE that a call to a pure function may generate.  */
2599       new = eliminate_regs (XEXP (x, 0), 0, insn);
2600       if (new != XEXP (x, 0))
2601         return gen_rtx_USE (GET_MODE (x), new);
2602       return x;
2603
2604     case CLOBBER:
2605     case ASM_OPERANDS:
2606     case SET:
2607       abort ();
2608
2609     default:
2610       break;
2611     }
2612
2613   /* Process each of our operands recursively.  If any have changed, make a
2614      copy of the rtx.  */
2615   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2616   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
2617     {
2618       if (*fmt == 'e')
2619         {
2620           new = eliminate_regs (XEXP (x, i), mem_mode, insn);
2621           if (new != XEXP (x, i) && ! copied)
2622             {
2623               rtx new_x = rtx_alloc (code);
2624               memcpy (new_x, x,
2625                       (sizeof (*new_x) - sizeof (new_x->fld)
2626                        + sizeof (new_x->fld[0]) * GET_RTX_LENGTH (code)));
2627               x = new_x;
2628               copied = 1;
2629             }
2630           XEXP (x, i) = new;
2631         }
2632       else if (*fmt == 'E')
2633         {
2634           int copied_vec = 0;
2635           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2636             {
2637               new = eliminate_regs (XVECEXP (x, i, j), mem_mode, insn);
2638               if (new != XVECEXP (x, i, j) && ! copied_vec)
2639                 {
2640                   rtvec new_v = gen_rtvec_v (XVECLEN (x, i),
2641                                              XVEC (x, i)->elem);
2642                   if (! copied)
2643                     {
2644                       rtx new_x = rtx_alloc (code);
2645                       memcpy (new_x, x,
2646                               (sizeof (*new_x) - sizeof (new_x->fld)
2647                                + (sizeof (new_x->fld[0])
2648                                   * GET_RTX_LENGTH (code))));
2649                       x = new_x;
2650                       copied = 1;
2651                     }
2652                   XVEC (x, i) = new_v;
2653                   copied_vec = 1;
2654                 }
2655               XVECEXP (x, i, j) = new;
2656             }
2657         }
2658     }
2659
2660   return x;
2661 }
2662
2663 /* Scan rtx X for modifications of elimination target registers.  Update
2664    the table of eliminables to reflect the changed state.  MEM_MODE is
2665    the mode of an enclosing MEM rtx, or VOIDmode if not within a MEM.  */
2666
2667 static void
2668 elimination_effects (x, mem_mode)
2669      rtx x;
2670      enum machine_mode mem_mode;
2671
2672 {
2673   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2674   struct elim_table *ep;
2675   int regno;
2676   int i, j;
2677   const char *fmt;
2678
2679   switch (code)
2680     {
2681     case CONST_INT:
2682     case CONST_DOUBLE:
2683     case CONST_VECTOR:
2684     case CONST:
2685     case SYMBOL_REF:
2686     case CODE_LABEL:
2687     case PC:
2688     case CC0:
2689     case ASM_INPUT:
2690     case ADDR_VEC:
2691     case ADDR_DIFF_VEC:
2692     case RETURN:
2693       return;
2694
2695     case ADDRESSOF:
2696       abort ();
2697
2698     case REG:
2699       regno = REGNO (x);
2700
2701       /* First handle the case where we encounter a bare register that
2702          is eliminable.  Replace it with a PLUS.  */
2703       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2704         {
2705           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2706                ep++)
2707             if (ep->from_rtx == x && ep->can_eliminate)
2708               {
2709                 if (! mem_mode)
2710                   ep->ref_outside_mem = 1;
2711                 return;
2712               }
2713
2714         }
2715       else if (reg_renumber[regno] < 0 && reg_equiv_constant
2716                && reg_equiv_constant[regno]
2717                && ! function_invariant_p (reg_equiv_constant[regno]))
2718         elimination_effects (reg_equiv_constant[regno], mem_mode);
2719       return;
2720
2721     case PRE_INC:
2722     case POST_INC:
2723     case PRE_DEC:
2724     case POST_DEC:
2725     case POST_MODIFY:
2726     case PRE_MODIFY:
2727       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2728         if (ep->to_rtx == XEXP (x, 0))
2729           {
2730             int size = GET_MODE_SIZE (mem_mode);
2731
2732             /* If more bytes than MEM_MODE are pushed, account for them.  */
2733 #ifdef PUSH_ROUNDING
2734             if (ep->to_rtx == stack_pointer_rtx)
2735               size = PUSH_ROUNDING (size);
2736 #endif
2737             if (code == PRE_DEC || code == POST_DEC)
2738               ep->offset += size;
2739             else if (code == PRE_INC || code == POST_INC)
2740               ep->offset -= size;
2741             else if ((code == PRE_MODIFY || code == POST_MODIFY)
2742                      && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS
2743                      && XEXP (x, 0) == XEXP (XEXP (x, 1), 0)
2744                      && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 1), 1)))
2745               ep->offset -= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1));
2746           }
2747
2748       /* These two aren't unary operators.  */
2749       if (code == POST_MODIFY || code == PRE_MODIFY)
2750         break;
2751
2752       /* Fall through to generic unary operation case.  */
2753     case STRICT_LOW_PART:
2754     case NEG:          case NOT:
2755     case SIGN_EXTEND:  case ZERO_EXTEND:
2756     case TRUNCATE:     case FLOAT_EXTEND: case FLOAT_TRUNCATE:
2757     case FLOAT:        case FIX:
2758     case UNSIGNED_FIX: case UNSIGNED_FLOAT:
2759     case ABS:
2760     case SQRT:
2761     case FFS:
2762       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
2763       return;
2764
2765     case SUBREG:
2766       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
2767           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
2768               <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
2769           && reg_equiv_memory_loc != 0
2770           && reg_equiv_memory_loc[REGNO (SUBREG_REG (x))] != 0)
2771         return;
2772
2773       elimination_effects (SUBREG_REG (x), mem_mode);
2774       return;
2775
2776     case USE:
2777       /* If using a register that is the source of an eliminate we still
2778          think can be performed, note it cannot be performed since we don't
2779          know how this register is used.  */
2780       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2781         if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0))
2782           ep->can_eliminate = 0;
2783
2784       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
2785       return;
2786
2787     case CLOBBER:
2788       /* If clobbering a register that is the replacement register for an
2789          elimination we still think can be performed, note that it cannot
2790          be performed.  Otherwise, we need not be concerned about it.  */
2791       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2792         if (ep->to_rtx == XEXP (x, 0))
2793           ep->can_eliminate = 0;
2794
2795       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
2796       return;
2797
2798     case SET:
2799       /* Check for setting a register that we know about.  */
2800       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG)
2801         {
2802           /* See if this is setting the replacement register for an
2803              elimination.
2804
2805              If DEST is the hard frame pointer, we do nothing because we
2806              assume that all assignments to the frame pointer are for
2807              non-local gotos and are being done at a time when they are valid
2808              and do not disturb anything else.  Some machines want to
2809              eliminate a fake argument pointer (or even a fake frame pointer)
2810              with either the real frame or the stack pointer.  Assignments to
2811              the hard frame pointer must not prevent this elimination.  */
2812
2813           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2814                ep++)
2815             if (ep->to_rtx == SET_DEST (x)
2816                 && SET_DEST (x) != hard_frame_pointer_rtx)
2817               {
2818                 /* If it is being incremented, adjust the offset.  Otherwise,
2819                    this elimination can't be done.  */
2820                 rtx src = SET_SRC (x);
2821
2822                 if (GET_CODE (src) == PLUS
2823                     && XEXP (src, 0) == SET_DEST (x)
2824                     && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT)
2825                   ep->offset -= INTVAL (XEXP (src, 1));
2826                 else
2827                   ep->can_eliminate = 0;
2828               }
2829         }
2830
2831       elimination_effects (SET_DEST (x), 0);
2832       elimination_effects (SET_SRC (x), 0);
2833       return;
2834
2835     case MEM:
2836       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ADDRESSOF)
2837         abort ();
2838
2839       /* Our only special processing is to pass the mode of the MEM to our
2840          recursive call.  */
2841       elimination_effects (XEXP (x, 0), GET_MODE (x));
2842       return;
2843
2844     default:
2845       break;
2846     }
2847
2848   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2849   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
2850     {
2851       if (*fmt == 'e')
2852         elimination_effects (XEXP (x, i), mem_mode);
2853       else if (*fmt == 'E')
2854         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2855           elimination_effects (XVECEXP (x, i, j), mem_mode);
2856     }
2857 }
2858
2859 /* Descend through rtx X and verify that no references to eliminable registers
2860    remain.  If any do remain, mark the involved register as not
2861    eliminable.  */
2862
2863 static void
2864 check_eliminable_occurrences (x)
2865      rtx x;
2866 {
2867   const char *fmt;
2868   int i;
2869   enum rtx_code code;
2870
2871   if (x == 0)
2872     return;
2873
2874   code = GET_CODE (x);
2875
2876   if (code == REG && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2877     {
2878       struct elim_table *ep;
2879
2880       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2881         if (ep->from_rtx == x && ep->can_eliminate)
2882           ep->can_eliminate = 0;
2883       return;
2884     }
2885
2886   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2887   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
2888     {
2889       if (*fmt == 'e')
2890         check_eliminable_occurrences (XEXP (x, i));
2891       else if (*fmt == 'E')
2892         {
2893           int j;
2894           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2895             check_eliminable_occurrences (XVECEXP (x, i, j));
2896         }
2897     }
2898 }
2899 \f
2900 /* Scan INSN and eliminate all eliminable registers in it.
2901
2902    If REPLACE is nonzero, do the replacement destructively.  Also
2903    delete the insn as dead it if it is setting an eliminable register.
2904
2905    If REPLACE is zero, do all our allocations in reload_obstack.
2906
2907    If no eliminations were done and this insn doesn't require any elimination
2908    processing (these are not identical conditions: it might be updating sp,
2909    but not referencing fp; this needs to be seen during reload_as_needed so
2910    that the offset between fp and sp can be taken into consideration), zero
2911    is returned.  Otherwise, 1 is returned.  */
2912
2913 static int
2914 eliminate_regs_in_insn (insn, replace)
2915      rtx insn;
2916      int replace;
2917 {
2918   int icode = recog_memoized (insn);
2919   rtx old_body = PATTERN (insn);
2920   int insn_is_asm = asm_noperands (old_body) >= 0;
2921   rtx old_set = single_set (insn);
2922   rtx new_body;
2923   int val = 0;
2924   int i, any_changes;
2925   rtx substed_operand[MAX_RECOG_OPERANDS];
2926   rtx orig_operand[MAX_RECOG_OPERANDS];
2927   struct elim_table *ep;
2928
2929   if (! insn_is_asm && icode < 0)
2930     {
2931       if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
2932           || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
2933           || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ADDR_VEC
2934           || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ADDR_DIFF_VEC
2935           || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_INPUT)
2936         return 0;
2937       abort ();
2938     }
2939
2940   if (old_set != 0 && GET_CODE (SET_DEST (old_set)) == REG
2941       && REGNO (SET_DEST (old_set)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2942     {
2943       /* Check for setting an eliminable register.  */
2944       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2945         if (ep->from_rtx == SET_DEST (old_set) && ep->can_eliminate)
2946           {
2947 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
2948             /* If this is setting the frame pointer register to the
2949                hardware frame pointer register and this is an elimination
2950                that will be done (tested above), this insn is really
2951                adjusting the frame pointer downward to compensate for
2952                the adjustment done before a nonlocal goto.  */
2953             if (ep->from == FRAME_POINTER_REGNUM
2954                 && ep->to == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
2955               {
2956                 rtx base = SET_SRC (old_set);
2957                 rtx base_insn = insn;
2958                 int offset = 0;
2959
2960                 while (base != ep->to_rtx)
2961                   {
2962                     rtx prev_insn, prev_set;
2963
2964                     if (GET_CODE (base) == PLUS
2965                         && GET_CODE (XEXP (base, 1)) == CONST_INT)
2966                       {
2967                         offset += INTVAL (XEXP (base, 1));
2968                         base = XEXP (base, 0);
2969                       }
2970                     else if ((prev_insn = prev_nonnote_insn (base_insn)) != 0
2971                              && (prev_set = single_set (prev_insn)) != 0
2972                              && rtx_equal_p (SET_DEST (prev_set), base))
2973                       {
2974                         base = SET_SRC (prev_set);
2975                         base_insn = prev_insn;
2976                       }
2977                     else
2978                       break;
2979                   }
2980
2981                 if (base == ep->to_rtx)
2982                   {
2983                     rtx src
2984                       = plus_constant (ep->to_rtx, offset - ep->offset);
2985
2986                     new_body = old_body;
2987                     if (! replace)
2988                       {
2989                         new_body = copy_insn (old_body);
2990                         if (REG_NOTES (insn))
2991                           REG_NOTES (insn) = copy_insn_1 (REG_NOTES (insn));
2992                       }
2993                     PATTERN (insn) = new_body;
2994                     old_set = single_set (insn);
2995
2996                     /* First see if this insn remains valid when we
2997                        make the change.  If not, keep the INSN_CODE
2998                        the same and let reload fit it up.  */
2999                     validate_change (insn, &SET_SRC (old_set), src, 1);
3000                     validate_change (insn, &SET_DEST (old_set),
3001                                      ep->to_rtx, 1);
3002                     if (! apply_change_group ())
3003                       {
3004                         SET_SRC (old_set) = src;
3005                         SET_DEST (old_set) = ep->to_rtx;
3006                       }
3007
3008                     val = 1;
3009                     goto done;
3010                   }
3011               }
3012 #endif
3013
3014             /* In this case this insn isn't serving a useful purpose.  We
3015                will delete it in reload_as_needed once we know that this
3016                elimination is, in fact, being done.
3017
3018                If REPLACE isn't set, we can't delete this insn, but needn't
3019                process it since it won't be used unless something changes.  */
3020             if (replace)
3021               {
3022                 delete_dead_insn (insn);
3023                 return 1;
3024               }
3025             val = 1;
3026             goto done;
3027           }
3028     }
3029
3030   /* We allow one special case which happens to work on all machines we
3031      currently support: a single set with the source being a PLUS of an
3032      eliminable register and a constant.  */
3033   if (old_set
3034       && GET_CODE (SET_DEST (old_set)) == REG
3035       && GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == PLUS
3036       && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (old_set), 0)) == REG
3037       && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (old_set), 1)) == CONST_INT
3038       && REGNO (XEXP (SET_SRC (old_set), 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3039     {
3040       rtx reg = XEXP (SET_SRC (old_set), 0);
3041       int offset = INTVAL (XEXP (SET_SRC (old_set), 1));
3042
3043       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3044         if (ep->from_rtx == reg && ep->can_eliminate)
3045           {
3046             offset += ep->offset;
3047
3048             if (offset == 0)
3049               {
3050                 int num_clobbers;
3051                 /* We assume here that if we need a PARALLEL with
3052                    CLOBBERs for this assignment, we can do with the
3053                    MATCH_SCRATCHes that add_clobbers allocates.
3054                    There's not much we can do if that doesn't work.  */
3055                 PATTERN (insn) = gen_rtx_SET (VOIDmode,
3056                                               SET_DEST (old_set),
3057                                               ep->to_rtx);
3058                 num_clobbers = 0;
3059                 INSN_CODE (insn) = recog (PATTERN (insn), insn, &num_clobbers);
3060                 if (num_clobbers)
3061                   {
3062                     rtvec vec = rtvec_alloc (num_clobbers + 1);
3063
3064                     vec->elem[0] = PATTERN (insn);
3065                     PATTERN (insn) = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, vec);
3066                     add_clobbers (PATTERN (insn), INSN_CODE (insn));
3067                   }
3068                 if (INSN_CODE (insn) < 0)
3069                   abort ();
3070               }
3071             else
3072               {
3073                 new_body = old_body;
3074                 if (! replace)
3075                   {
3076                     new_body = copy_insn (old_body);
3077                     if (REG_NOTES (insn))
3078                       REG_NOTES (insn) = copy_insn_1 (REG_NOTES (insn));
3079                   }
3080                 PATTERN (insn) = new_body;
3081                 old_set = single_set (insn);
3082
3083                 XEXP (SET_SRC (old_set), 0) = ep->to_rtx;
3084                 XEXP (SET_SRC (old_set), 1) = GEN_INT (offset);
3085               }
3086             val = 1;
3087             /* This can't have an effect on elimination offsets, so skip right
3088                to the end.  */
3089             goto done;
3090           }
3091     }
3092
3093   /* Determine the effects of this insn on elimination offsets.  */
3094   elimination_effects (old_body, 0);
3095
3096   /* Eliminate all eliminable registers occurring in operands that
3097      can be handled by reload.  */
3098   extract_insn (insn);
3099   any_changes = 0;
3100   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3101     {
3102       orig_operand[i] = recog_data.operand[i];
3103       substed_operand[i] = recog_data.operand[i];
3104
3105       /* For an asm statement, every operand is eliminable.  */
3106       if (insn_is_asm || insn_data[icode].operand[i].eliminable)
3107         {
3108           /* Check for setting a register that we know about.  */
3109           if (recog_data.operand_type[i] != OP_IN
3110               && GET_CODE (orig_operand[i]) == REG)
3111             {
3112               /* If we are assigning to a register that can be eliminated, it
3113                  must be as part of a PARALLEL, since the code above handles
3114                  single SETs.  We must indicate that we can no longer
3115                  eliminate this reg.  */
3116               for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
3117                    ep++)
3118                 if (ep->from_rtx == orig_operand[i] && ep->can_eliminate)
3119                   ep->can_eliminate = 0;
3120             }
3121
3122           substed_operand[i] = eliminate_regs (recog_data.operand[i], 0,
3123                                                replace ? insn : NULL_RTX);
3124           if (substed_operand[i] != orig_operand[i])
3125             val = any_changes = 1;
3126           /* Terminate the search in check_eliminable_occurrences at
3127              this point.  */
3128           *recog_data.operand_loc[i] = 0;
3129
3130         /* If an output operand changed from a REG to a MEM and INSN is an
3131            insn, write a CLOBBER insn.  */
3132           if (recog_data.operand_type[i] != OP_IN
3133               && GET_CODE (orig_operand[i]) == REG
3134               && GET_CODE (substed_operand[i]) == MEM
3135               && replace)
3136             emit_insn_after (gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, orig_operand[i]),
3137                              insn);
3138         }
3139     }
3140
3141   for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3142     *recog_data.dup_loc[i]
3143       = *recog_data.operand_loc[(int) recog_data.dup_num[i]];
3144
3145   /* If any eliminable remain, they aren't eliminable anymore.  */
3146   check_eliminable_occurrences (old_body);
3147
3148   /* Substitute the operands; the new values are in the substed_operand
3149      array.  */
3150   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3151     *recog_data.operand_loc[i] = substed_operand[i];
3152   for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3153     *recog_data.dup_loc[i] = substed_operand[(int) recog_data.dup_num[i]];
3154
3155   /* If we are replacing a body that was a (set X (plus Y Z)), try to
3156      re-recognize the insn.  We do this in case we had a simple addition
3157      but now can do this as a load-address.  This saves an insn in this
3158      common case.
3159      If re-recognition fails, the old insn code number will still be used,
3160      and some register operands may have changed into PLUS expressions.
3161      These will be handled by find_reloads by loading them into a register
3162      again.  */
3163
3164   if (val)
3165     {
3166       /* If we aren't replacing things permanently and we changed something,
3167          make another copy to ensure that all the RTL is new.  Otherwise
3168          things can go wrong if find_reload swaps commutative operands
3169          and one is inside RTL that has been copied while the other is not.  */
3170       new_body = old_body;
3171       if (! replace)
3172         {
3173           new_body = copy_insn (old_body);
3174           if (REG_NOTES (insn))
3175             REG_NOTES (insn) = copy_insn_1 (REG_NOTES (insn));
3176         }
3177       PATTERN (insn) = new_body;
3178
3179       /* If we had a move insn but now we don't, rerecognize it.  This will
3180          cause spurious re-recognition if the old move had a PARALLEL since
3181          the new one still will, but we can't call single_set without
3182          having put NEW_BODY into the insn and the re-recognition won't
3183          hurt in this rare case.  */
3184       /* ??? Why this huge if statement - why don't we just rerecognize the
3185          thing always?  */
3186       if (! insn_is_asm
3187           && old_set != 0
3188           && ((GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == REG
3189                && (GET_CODE (new_body) != SET
3190                    || GET_CODE (SET_SRC (new_body)) != REG))
3191               /* If this was a load from or store to memory, compare
3192                  the MEM in recog_data.operand to the one in the insn.
3193                  If they are not equal, then rerecognize the insn.  */
3194               || (old_set != 0
3195                   && ((GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == MEM
3196                        && SET_SRC (old_set) != recog_data.operand[1])
3197                       || (GET_CODE (SET_DEST (old_set)) == MEM
3198                           && SET_DEST (old_set) != recog_data.operand[0])))
3199               /* If this was an add insn before, rerecognize.  */
3200               || GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == PLUS))
3201         {
3202           int new_icode = recog (PATTERN (insn), insn, 0);
3203           if (new_icode < 0)
3204             INSN_CODE (insn) = icode;
3205         }
3206     }
3207
3208   /* Restore the old body.  If there were any changes to it, we made a copy
3209      of it while the changes were still in place, so we'll correctly return
3210      a modified insn below.  */
3211   if (! replace)
3212     {
3213       /* Restore the old body.  */
3214       for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3215         *recog_data.operand_loc[i] = orig_operand[i];
3216       for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3217         *recog_data.dup_loc[i] = orig_operand[(int) recog_data.dup_num[i]];
3218     }
3219
3220   /* Update all elimination pairs to reflect the status after the current
3221      insn.  The changes we make were determined by the earlier call to
3222      elimination_effects.
3223
3224      We also detect a cases where register elimination cannot be done,
3225      namely, if a register would be both changed and referenced outside a MEM
3226      in the resulting insn since such an insn is often undefined and, even if
3227      not, we cannot know what meaning will be given to it.  Note that it is
3228      valid to have a register used in an address in an insn that changes it
3229      (presumably with a pre- or post-increment or decrement).
3230
3231      If anything changes, return nonzero.  */
3232
3233   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3234     {
3235       if (ep->previous_offset != ep->offset && ep->ref_outside_mem)
3236         ep->can_eliminate = 0;
3237
3238       ep->ref_outside_mem = 0;
3239
3240       if (ep->previous_offset != ep->offset)
3241         val = 1;
3242     }
3243
3244  done:
3245   /* If we changed something, perform elimination in REG_NOTES.  This is
3246      needed even when REPLACE is zero because a REG_DEAD note might refer
3247      to a register that we eliminate and could cause a different number
3248      of spill registers to be needed in the final reload pass than in
3249      the pre-passes.  */
3250   if (val && REG_NOTES (insn) != 0)
3251     REG_NOTES (insn) = eliminate_regs (REG_NOTES (insn), 0, REG_NOTES (insn));
3252
3253   return val;
3254 }
3255
3256 /* Loop through all elimination pairs.
3257    Recalculate the number not at initial offset.
3258
3259    Compute the maximum offset (minimum offset if the stack does not
3260    grow downward) for each elimination pair.  */
3261
3262 static void
3263 update_eliminable_offsets ()
3264 {
3265   struct elim_table *ep;
3266
3267   num_not_at_initial_offset = 0;
3268   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3269     {
3270       ep->previous_offset = ep->offset;
3271       if (ep->can_eliminate && ep->offset != ep->initial_offset)
3272         num_not_at_initial_offset++;
3273     }
3274 }
3275
3276 /* Given X, a SET or CLOBBER of DEST, if DEST is the target of a register
3277    replacement we currently believe is valid, mark it as not eliminable if X
3278    modifies DEST in any way other than by adding a constant integer to it.
3279
3280    If DEST is the frame pointer, we do nothing because we assume that
3281    all assignments to the hard frame pointer are nonlocal gotos and are being
3282    done at a time when they are valid and do not disturb anything else.
3283    Some machines want to eliminate a fake argument pointer with either the
3284    frame or stack pointer.  Assignments to the hard frame pointer must not
3285    prevent this elimination.
3286
3287    Called via note_stores from reload before starting its passes to scan
3288    the insns of the function.  */
3289
3290 static void
3291 mark_not_eliminable (dest, x, data)
3292      rtx dest;
3293      rtx x;
3294      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
3295 {
3296   unsigned int i;
3297
3298   /* A SUBREG of a hard register here is just changing its mode.  We should
3299      not see a SUBREG of an eliminable hard register, but check just in
3300      case.  */
3301   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
3302     dest = SUBREG_REG (dest);
3303
3304   if (dest == hard_frame_pointer_rtx)
3305     return;
3306
3307   for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
3308     if (reg_eliminate[i].can_eliminate && dest == reg_eliminate[i].to_rtx
3309         && (GET_CODE (x) != SET
3310             || GET_CODE (SET_SRC (x)) != PLUS
3311             || XEXP (SET_SRC (x), 0) != dest
3312             || GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) != CONST_INT))
3313       {
3314         reg_eliminate[i].can_eliminate_previous
3315           = reg_eliminate[i].can_eliminate = 0;
3316         num_eliminable--;
3317       }
3318 }
3319
3320 /* Verify that the initial elimination offsets did not change since the
3321    last call to set_initial_elim_offsets.  This is used to catch cases
3322    where something illegal happened during reload_as_needed that could
3323    cause incorrect code to be generated if we did not check for it.  */
3324
3325 static void
3326 verify_initial_elim_offsets ()
3327 {
3328   int t;
3329
3330 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3331   struct elim_table *ep;
3332
3333   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3334     {
3335       INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (ep->from, ep->to, t);
3336       if (t != ep->initial_offset)
3337         abort ();
3338     }
3339 #else
3340   INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (t);
3341   if (t != reg_eliminate[0].initial_offset)
3342     abort ();
3343 #endif
3344 }
3345
3346 /* Reset all offsets on eliminable registers to their initial values.  */
3347
3348 static void
3349 set_initial_elim_offsets ()
3350 {
3351   struct elim_table *ep = reg_eliminate;
3352
3353 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3354   for (; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3355     {
3356       INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (ep->from, ep->to, ep->initial_offset);
3357       ep->previous_offset = ep->offset = ep->initial_offset;
3358     }
3359 #else
3360   INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (ep->initial_offset);
3361   ep->previous_offset = ep->offset = ep->initial_offset;
3362 #endif
3363
3364   num_not_at_initial_offset = 0;
3365 }
3366
3367 /* Initialize the known label offsets.
3368    Set a known offset for each forced label to be at the initial offset
3369    of each elimination.  We do this because we assume that all
3370    computed jumps occur from a location where each elimination is
3371    at its initial offset.
3372    For all other labels, show that we don't know the offsets.  */
3373
3374 static void
3375 set_initial_label_offsets ()
3376 {
3377   rtx x;
3378   memset ((char *) &offsets_known_at[get_first_label_num ()], 0, num_labels);
3379
3380   for (x = forced_labels; x; x = XEXP (x, 1))
3381     if (XEXP (x, 0))
3382       set_label_offsets (XEXP (x, 0), NULL_RTX, 1);
3383 }
3384
3385 /* Set all elimination offsets to the known values for the code label given
3386    by INSN.  */
3387
3388 static void
3389 set_offsets_for_label (insn)
3390      rtx insn;
3391 {
3392   unsigned int i;
3393   int label_nr = CODE_LABEL_NUMBER (insn);
3394   struct elim_table *ep;
3395
3396   num_not_at_initial_offset = 0;
3397   for (i = 0, ep = reg_eliminate; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; ep++, i++)
3398     {
3399       ep->offset = ep->previous_offset = offsets_at[label_nr][i];
3400       if (ep->can_eliminate && ep->offset != ep->initial_offset)
3401         num_not_at_initial_offset++;
3402     }
3403 }
3404
3405 /* See if anything that happened changes which eliminations are valid.
3406    For example, on the Sparc, whether or not the frame pointer can
3407    be eliminated can depend on what registers have been used.  We need
3408    not check some conditions again (such as flag_omit_frame_pointer)
3409    since they can't have changed.  */
3410
3411 static void
3412 update_eliminables (pset)
3413      HARD_REG_SET *pset;
3414 {
3415 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
3416   int previous_frame_pointer_needed = frame_pointer_needed;
3417 #endif
3418   struct elim_table *ep;
3419
3420   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3421     if ((ep->from == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM && FRAME_POINTER_REQUIRED)
3422 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3423         || ! CAN_ELIMINATE (ep->from, ep->to)
3424 #endif
3425         )
3426       ep->can_eliminate = 0;
3427
3428   /* Look for the case where we have discovered that we can't replace
3429      register A with register B and that means that we will now be
3430      trying to replace register A with register C.  This means we can
3431      no longer replace register C with register B and we need to disable
3432      such an elimination, if it exists.  This occurs often with A == ap,
3433      B == sp, and C == fp.  */
3434
3435   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3436     {
3437       struct elim_table *op;
3438       int new_to = -1;
3439
3440       if (! ep->can_eliminate && ep->can_eliminate_previous)
3441         {
3442           /* Find the current elimination for ep->from, if there is a
3443              new one.  */
3444           for (op = reg_eliminate;
3445                op < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; op++)
3446             if (op->from == ep->from && op->can_eliminate)
3447               {
3448                 new_to = op->to;
3449                 break;
3450               }
3451
3452           /* See if there is an elimination of NEW_TO -> EP->TO.  If so,
3453              disable it.  */
3454           for (op = reg_eliminate;
3455                op < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; op++)
3456             if (op->from == new_to && op->to == ep->to)
3457               op->can_eliminate = 0;
3458         }
3459     }
3460
3461   /* See if any registers that we thought we could eliminate the previous
3462      time are no longer eliminable.  If so, something has changed and we
3463      must spill the register.  Also, recompute the number of eliminable
3464      registers and see if the frame pointer is needed; it is if there is
3465      no elimination of the frame pointer that we can perform.  */
3466
3467   frame_pointer_needed = 1;
3468   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3469     {
3470       if (ep->can_eliminate && ep->from == FRAME_POINTER_REGNUM
3471           && ep->to != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
3472         frame_pointer_needed = 0;
3473
3474       if (! ep->can_eliminate && ep->can_eliminate_previous)
3475         {
3476           ep->can_eliminate_previous = 0;
3477           SET_HARD_REG_BIT (*pset, ep->from);
3478           num_eliminable--;
3479         }
3480     }
3481
3482 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
3483   /* If we didn't need a frame pointer last time, but we do now, spill
3484      the hard frame pointer.  */
3485   if (frame_pointer_needed && ! previous_frame_pointer_needed)
3486     SET_HARD_REG_BIT (*pset, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM);
3487 #endif
3488 }
3489
3490 /* Initialize the table of registers to eliminate.  */
3491
3492 static void
3493 init_elim_table ()
3494 {
3495   struct elim_table *ep;
3496 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3497   const struct elim_table_1 *ep1;
3498 #endif
3499
3500   if (!reg_eliminate)
3501     reg_eliminate = (struct elim_table *)
3502       xcalloc (sizeof (struct elim_table), NUM_ELIMINABLE_REGS);
3503
3504   /* Does this function require a frame pointer?  */
3505
3506   frame_pointer_needed = (! flag_omit_frame_pointer
3507 #ifdef EXIT_IGNORE_STACK
3508                           /* ?? If EXIT_IGNORE_STACK is set, we will not save
3509                              and restore sp for alloca.  So we can't eliminate
3510                              the frame pointer in that case.  At some point,
3511                              we should improve this by emitting the
3512                              sp-adjusting insns for this case.  */
3513                           || (current_function_calls_alloca
3514                               && EXIT_IGNORE_STACK)
3515 #endif
3516                           || FRAME_POINTER_REQUIRED);
3517
3518   num_eliminable = 0;
3519
3520 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3521   for (ep = reg_eliminate, ep1 = reg_eliminate_1;
3522        ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++, ep1++)
3523     {
3524       ep->from = ep1->from;
3525       ep->to = ep1->to;
3526       ep->can_eliminate = ep->can_eliminate_previous
3527         = (CAN_ELIMINATE (ep->from, ep->to)
3528            && ! (ep->to == STACK_POINTER_REGNUM && frame_pointer_needed));
3529     }
3530 #else
3531   reg_eliminate[0].from = reg_eliminate_1[0].from;
3532   reg_eliminate[0].to = reg_eliminate_1[0].to;
3533   reg_eliminate[0].can_eliminate = reg_eliminate[0].can_eliminate_previous
3534     = ! frame_pointer_needed;
3535 #endif
3536
3537   /* Count the number of eliminable registers and build the FROM and TO
3538      REG rtx's.  Note that code in gen_rtx will cause, e.g.,
3539      gen_rtx (REG, Pmode, STACK_POINTER_REGNUM) to equal stack_pointer_rtx.
3540      We depend on this.  */
3541   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3542     {
3543       num_eliminable += ep->can_eliminate;
3544       ep->from_rtx = gen_rtx_REG (Pmode, ep->from);
3545       ep->to_rtx = gen_rtx_REG (Pmode, ep->to);
3546     }
3547 }
3548 \f
3549 /* Kick all pseudos out of hard register REGNO.
3550
3551    If CANT_ELIMINATE is nonzero, it means that we are doing this spill
3552    because we found we can't eliminate some register.  In the case, no pseudos
3553    are allowed to be in the register, even if they are only in a block that
3554    doesn't require spill registers, unlike the case when we are spilling this
3555    hard reg to produce another spill register.
3556
3557    Return nonzero if any pseudos needed to be kicked out.  */
3558
3559 static void
3560 spill_hard_reg (regno, cant_eliminate)
3561      unsigned int regno;
3562      int cant_eliminate;
3563 {
3564   int i;
3565
3566   if (cant_eliminate)
3567     {
3568       SET_HARD_REG_BIT (bad_spill_regs_global, regno);
3569       regs_ever_live[regno] = 1;
3570     }
3571
3572   /* Spill every pseudo reg that was allocated to this reg
3573      or to something that overlaps this reg.  */
3574
3575   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
3576     if (reg_renumber[i] >= 0
3577         && (unsigned int) reg_renumber[i] <= regno
3578         && ((unsigned int) reg_renumber[i]
3579             + HARD_REGNO_NREGS ((unsigned int) reg_renumber[i],
3580                                 PSEUDO_REGNO_MODE (i))
3581             > regno))
3582       SET_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, i);
3583 }
3584
3585 /* I'm getting weird preprocessor errors if I use IOR_HARD_REG_SET
3586    from within EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET.  Hence this awkwardness.  */
3587
3588 static void
3589 ior_hard_reg_set (set1, set2)
3590      HARD_REG_SET *set1, *set2;
3591 {
3592   IOR_HARD_REG_SET (*set1, *set2);
3593 }
3594
3595 /* After find_reload_regs has been run for all insn that need reloads,
3596    and/or spill_hard_regs was called, this function is used to actually
3597    spill pseudo registers and try to reallocate them.  It also sets up the
3598    spill_regs array for use by choose_reload_regs.  */
3599
3600 static int
3601 finish_spills (global)
3602      int global;
3603 {
3604   struct insn_chain *chain;
3605   int something_changed = 0;
3606   int i;
3607
3608   /* Build the spill_regs array for the function.  */
3609   /* If there are some registers still to eliminate and one of the spill regs
3610      wasn't ever used before, additional stack space may have to be
3611      allocated to store this register.  Thus, we may have changed the offset
3612      between the stack and frame pointers, so mark that something has changed.
3613
3614      One might think that we need only set VAL to 1 if this is a call-used
3615      register.  However, the set of registers that must be saved by the
3616      prologue is not identical to the call-used set.  For example, the
3617      register used by the call insn for the return PC is a call-used register,
3618      but must be saved by the prologue.  */
3619
3620   n_spills = 0;
3621   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
3622     if (TEST_HARD_REG_BIT (used_spill_regs, i))
3623       {
3624         spill_reg_order[i] = n_spills;
3625         spill_regs[n_spills++] = i;
3626         if (num_eliminable && ! regs_ever_live[i])
3627           something_changed = 1;
3628         regs_ever_live[i] = 1;
3629       }
3630     else
3631       spill_reg_order[i] = -1;
3632
3633   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
3634     (&spilled_pseudos, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
3635      {
3636        /* Record the current hard register the pseudo is allocated to in
3637           pseudo_previous_regs so we avoid reallocating it to the same
3638           hard reg in a later pass.  */
3639        if (reg_renumber[i] < 0)
3640          abort ();
3641
3642        SET_HARD_REG_BIT (pseudo_previous_regs[i], reg_renumber[i]);
3643        /* Mark it as no longer having a hard register home.  */
3644        reg_renumber[i] = -1;
3645        /* We will need to scan everything again.  */
3646        something_changed = 1;
3647      });
3648
3649   /* Retry global register allocation if possible.  */
3650   if (global)
3651     {
3652       memset ((char *) pseudo_forbidden_regs, 0, max_regno * sizeof (HARD_REG_SET));
3653       /* For every insn that needs reloads, set the registers used as spill
3654          regs in pseudo_forbidden_regs for every pseudo live across the
3655          insn.  */
3656       for (chain = insns_need_reload; chain; chain = chain->next_need_reload)
3657         {
3658           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
3659             (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
3660              {
3661                ior_hard_reg_set (pseudo_forbidden_regs + i,
3662                                  &chain->used_spill_regs);
3663              });
3664           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
3665             (&chain->dead_or_set, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
3666              {
3667                ior_hard_reg_set (pseudo_forbidden_regs + i,
3668                                  &chain->used_spill_regs);
3669              });
3670         }
3671
3672       /* Retry allocating the spilled pseudos.  For each reg, merge the
3673          various reg sets that indicate which hard regs can't be used,
3674          and call retry_global_alloc.
3675          We change spill_pseudos here to only contain pseudos that did not
3676          get a new hard register.  */
3677       for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
3678         if (reg_old_renumber[i] != reg_renumber[i])
3679           {
3680             HARD_REG_SET forbidden;
3681             COPY_HARD_REG_SET (forbidden, bad_spill_regs_global);
3682             IOR_HARD_REG_SET (forbidden, pseudo_forbidden_regs[i]);
3683             IOR_HARD_REG_SET (forbidden, pseudo_previous_regs[i]);
3684             retry_global_alloc (i, forbidden);
3685             if (reg_renumber[i] >= 0)
3686               CLEAR_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, i);
3687           }
3688     }
3689
3690   /* Fix up the register information in the insn chain.
3691      This involves deleting those of the spilled pseudos which did not get
3692      a new hard register home from the live_{before,after} sets.  */
3693   for (chain = reload_insn_chain; chain; chain = chain->next)
3694     {
3695       HARD_REG_SET used_by_pseudos;
3696       HARD_REG_SET used_by_pseudos2;
3697
3698       AND_COMPL_REG_SET (&chain->live_throughout, &spilled_pseudos);
3699       AND_COMPL_REG_SET (&chain->dead_or_set, &spilled_pseudos);
3700
3701       /* Mark any unallocated hard regs as available for spills.  That
3702          makes inheritance work somewhat better.  */
3703       if (chain->need_reload)
3704         {
3705           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos, &chain->live_throughout);
3706           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos2, &chain->dead_or_set);
3707           IOR_HARD_REG_SET (used_by_pseudos, used_by_pseudos2);
3708
3709           /* Save the old value for the sanity test below.  */
3710           COPY_HARD_REG_SET (used_by_pseudos2, chain->used_spill_regs);
3711
3712           compute_use_by_pseudos (&used_by_pseudos, &chain->live_throughout);
3713           compute_use_by_pseudos (&used_by_pseudos, &chain->dead_or_set);
3714           COMPL_HARD_REG_SET (chain->used_spill_regs, used_by_pseudos);
3715           AND_HARD_REG_SET (chain->used_spill_regs, used_spill_regs);
3716
3717           /* Make sure we only enlarge the set.  */
3718           GO_IF_HARD_REG_SUBSET (used_by_pseudos2, chain->used_spill_regs, ok);
3719           abort ();
3720         ok:;
3721         }
3722     }
3723
3724   /* Let alter_reg modify the reg rtx's for the modified pseudos.  */
3725   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
3726     {
3727       int regno = reg_renumber[i];
3728       if (reg_old_renumber[i] == regno)
3729         continue;
3730
3731       alter_reg (i, reg_old_renumber[i]);
3732       reg_old_renumber[i] = regno;
3733       if (rtl_dump_file)
3734         {
3735           if (regno == -1)
3736             fprintf (rtl_dump_file, " Register %d now on stack.\n\n", i);
3737           else
3738             fprintf (rtl_dump_file, " Register %d now in %d.\n\n",
3739                      i, reg_renumber[i]);
3740         }
3741     }
3742
3743   return something_changed;
3744 }
3745 \f
3746 /* Find all paradoxical subregs within X and update reg_max_ref_width.
3747    Also mark any hard registers used to store user variables as
3748    forbidden from being used for spill registers.  */
3749
3750 static void
3751 scan_paradoxical_subregs (x)
3752      rtx x;
3753 {
3754   int i;
3755   const char *fmt;
3756   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3757
3758   switch (code)
3759     {
3760     case REG:
3761 #if 0
3762       if (SMALL_REGISTER_CLASSES && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3763           && REG_USERVAR_P (x))
3764         SET_HARD_REG_BIT (bad_spill_regs_global, REGNO (x));
3765 #endif
3766       return;
3767
3768     case CONST_INT:
3769     case CONST:
3770     case SYMBOL_REF:
3771     case LABEL_REF:
3772     case CONST_DOUBLE:
3773     case CONST_VECTOR: /* shouldn't happen, but just in case.  */
3774     case CC0:
3775     case PC:
3776     case USE:
3777     case CLOBBER:
3778       return;
3779
3780     case SUBREG:
3781       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
3782           && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
3783         reg_max_ref_width[REGNO (SUBREG_REG (x))]
3784           = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
3785       return;
3786
3787     default:
3788       break;
3789     }
3790
3791   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3792   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
3793     {
3794       if (fmt[i] == 'e')
3795         scan_paradoxical_subregs (XEXP (x, i));
3796       else if (fmt[i] == 'E')
3797         {
3798           int j;
3799           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3800             scan_paradoxical_subregs (XVECEXP (x, i, j));
3801         }
3802     }
3803 }
3804 \f
3805 /* Reload pseudo-registers into hard regs around each insn as needed.
3806    Additional register load insns are output before the insn that needs it
3807    and perhaps store insns after insns that modify the reloaded pseudo reg.
3808
3809    reg_last_reload_reg and reg_reloaded_contents keep track of
3810    which registers are already available in reload registers.
3811    We update these for the reloads that we perform,
3812    as the insns are scanned.  */
3813
3814 static void
3815 reload_as_needed (live_known)
3816      int live_known;
3817 {
3818   struct insn_chain *chain;
3819 #if defined (AUTO_INC_DEC)
3820   int i;
3821 #endif
3822   rtx x;
3823
3824   memset ((char *) spill_reg_rtx, 0, sizeof spill_reg_rtx);
3825   memset ((char *) spill_reg_store, 0, sizeof spill_reg_store);
3826   reg_last_reload_reg = (rtx *) xcalloc (max_regno, sizeof (rtx));
3827   reg_has_output_reload = (char *) xmalloc (max_regno);
3828   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid);
3829
3830   set_initial_elim_offsets ();
3831
3832   for (chain = reload_insn_chain; chain; chain = chain->next)
3833     {
3834       rtx prev;
3835       rtx insn = chain->insn;
3836       rtx old_next = NEXT_INSN (insn);
3837
3838       /* If we pass a label, copy the offsets from the label information
3839          into the current offsets of each elimination.  */
3840       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
3841         set_offsets_for_label (insn);
3842
3843       else if (INSN_P (insn))
3844         {
3845           rtx oldpat = PATTERN (insn);
3846
3847           /* If this is a USE and CLOBBER of a MEM, ensure that any
3848              references to eliminable registers have been removed.  */
3849
3850           if ((GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
3851                || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER)
3852               && GET_CODE (XEXP (PATTERN (insn), 0)) == MEM)
3853             XEXP (XEXP (PATTERN (insn), 0), 0)
3854               = eliminate_regs (XEXP (XEXP (PATTERN (insn), 0), 0),
3855                                 GET_MODE (XEXP (PATTERN (insn), 0)),
3856                                 NULL_RTX);
3857
3858           /* If we need to do register elimination processing, do so.
3859              This might delete the insn, in which case we are done.  */
3860           if ((num_eliminable || num_eliminable_invariants) && chain->need_elim)
3861             {
3862               eliminate_regs_in_insn (insn, 1);
3863               if (GET_CODE (insn) == NOTE)
3864                 {
3865                   update_eliminable_offsets ();
3866                   continue;
3867                 }
3868             }
3869
3870           /* If need_elim is nonzero but need_reload is zero, one might think
3871              that we could simply set n_reloads to 0.  However, find_reloads
3872              could have done some manipulation of the insn (such as swapping
3873              commutative operands), and these manipulations are lost during
3874              the first pass for every insn that needs register elimination.
3875              So the actions of find_reloads must be redone here.  */
3876
3877           if (! chain->need_elim && ! chain->need_reload
3878               && ! chain->need_operand_change)
3879             n_reloads = 0;
3880           /* First find the pseudo regs that must be reloaded for this insn.
3881              This info is returned in the tables reload_... (see reload.h).
3882              Also modify the body of INSN by substituting RELOAD
3883              rtx's for those pseudo regs.  */
3884           else
3885             {
3886               memset (reg_has_output_reload, 0, max_regno);
3887               CLEAR_HARD_REG_SET (reg_is_output_reload);
3888
3889               find_reloads (insn, 1, spill_indirect_levels, live_known,
3890                             spill_reg_order);
3891             }
3892
3893           if (n_reloads > 0)
3894             {
3895               rtx next = NEXT_INSN (insn);
3896               rtx p;
3897
3898               prev = PREV_INSN (insn);
3899
3900               /* Now compute which reload regs to reload them into.  Perhaps
3901                  reusing reload regs from previous insns, or else output
3902                  load insns to reload them.  Maybe output store insns too.
3903                  Record the choices of reload reg in reload_reg_rtx.  */
3904               choose_reload_regs (chain);
3905
3906               /* Merge any reloads that we didn't combine for fear of
3907                  increasing the number of spill registers needed but now
3908                  discover can be safely merged.  */
3909               if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
3910                 merge_assigned_reloads (insn);
3911
3912               /* Generate the insns to reload operands into or out of
3913                  their reload regs.  */
3914               emit_reload_insns (chain);
3915
3916               /* Substitute the chosen reload regs from reload_reg_rtx
3917                  into the insn's body (or perhaps into the bodies of other
3918                  load and store insn that we just made for reloading
3919                  and that we moved the structure into).  */
3920               subst_reloads (insn);
3921
3922               /* If this was an ASM, make sure that all the reload insns
3923                  we have generated are valid.  If not, give an error
3924                  and delete them.  */
3925
3926               if (asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0)
3927                 for (p = NEXT_INSN (prev); p != next; p = NEXT_INSN (p))
3928                   if (p != insn && INSN_P (p)
3929                       && (recog_memoized (p) < 0
3930                           || (extract_insn (p), ! constrain_operands (1))))
3931                     {
3932                       error_for_asm (insn,
3933                                      "`asm' operand requires impossible reload");
3934                       delete_insn (p);
3935                     }
3936             }
3937
3938           if (num_eliminable && chain->need_elim)
3939             update_eliminable_offsets ();
3940
3941           /* Any previously reloaded spilled pseudo reg, stored in this insn,
3942              is no longer validly lying around to save a future reload.
3943              Note that this does not detect pseudos that were reloaded
3944              for this insn in order to be stored in
3945              (obeying register constraints).  That is correct; such reload
3946              registers ARE still valid.  */
3947           note_stores (oldpat, forget_old_reloads_1, NULL);
3948
3949           /* There may have been CLOBBER insns placed after INSN.  So scan
3950              between INSN and NEXT and use them to forget old reloads.  */
3951           for (x = NEXT_INSN (insn); x != old_next; x = NEXT_INSN (x))
3952             if (GET_CODE (x) == INSN && GET_CODE (PATTERN (x)) == CLOBBER)
3953               note_stores (PATTERN (x), forget_old_reloads_1, NULL);
3954
3955 #ifdef AUTO_INC_DEC
3956           /* Likewise for regs altered by auto-increment in this insn.
3957              REG_INC notes have been changed by reloading:
3958              find_reloads_address_1 records substitutions for them,
3959              which have been performed by subst_reloads above.  */
3960           for (i = n_reloads - 1; i >= 0; i--)
3961             {
3962               rtx in_reg = rld[i].in_reg;
3963               if (in_reg)
3964                 {
3965                   enum rtx_code code = GET_CODE (in_reg);
3966                   /* PRE_INC / PRE_DEC will have the reload register ending up
3967                      with the same value as the stack slot, but that doesn't
3968                      hold true for POST_INC / POST_DEC.  Either we have to
3969                      convert the memory access to a true POST_INC / POST_DEC,
3970                      or we can't use the reload register for inheritance.  */
3971                   if ((code == POST_INC || code == POST_DEC)
3972                       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid,
3973                                             REGNO (rld[i].reg_rtx))
3974                       /* Make sure it is the inc/dec pseudo, and not
3975                          some other (e.g. output operand) pseudo.  */
3976                       && (reg_reloaded_contents[REGNO (rld[i].reg_rtx)]
3977                           == REGNO (XEXP (in_reg, 0))))
3978
3979                     {
3980                       rtx reload_reg = rld[i].reg_rtx;
3981                       enum machine_mode mode = GET_MODE (reload_reg);
3982                       int n = 0;
3983                       rtx p;
3984
3985                       for (p = PREV_INSN (old_next); p != prev; p = PREV_INSN (p))
3986                         {
3987                           /* We really want to ignore REG_INC notes here, so
3988                              use PATTERN (p) as argument to reg_set_p .  */
3989                           if (reg_set_p (reload_reg, PATTERN (p)))
3990                             break;
3991                           n = count_occurrences (PATTERN (p), reload_reg, 0);
3992                           if (! n)
3993                             continue;
3994                           if (n == 1)
3995                             {
3996                               n = validate_replace_rtx (reload_reg,
3997                                                         gen_rtx (code, mode,
3998                                                                  reload_reg),
3999                                                         p);
4000
4001                               /* We must also verify that the constraints
4002                                  are met after the replacement.  */
4003                               extract_insn (p);
4004                               if (n)
4005                                 n = constrain_operands (1);
4006                               else
4007                                 break;
4008
4009                               /* If the constraints were not met, then
4010                                  undo the replacement.  */
4011                               if (!n)
4012                                 {
4013                                   validate_replace_rtx (gen_rtx (code, mode,
4014                                                                  reload_reg),
4015                                                         reload_reg, p);
4016                                   break;
4017                                 }
4018
4019                             }
4020                           break;
4021                         }
4022                       if (n == 1)
4023                         {
4024                           REG_NOTES (p)
4025                             = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_INC, reload_reg,
4026                                                  REG_NOTES (p));
4027                           /* Mark this as having an output reload so that the
4028                              REG_INC processing code below won't invalidate
4029                              the reload for inheritance.  */
4030                           SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
4031                                             REGNO (reload_reg));
4032                           reg_has_output_reload[REGNO (XEXP (in_reg, 0))] = 1;
4033                         }
4034                       else
4035                         forget_old_reloads_1 (XEXP (in_reg, 0), NULL_RTX,
4036                                               NULL);
4037                     }
4038                   else if ((code == PRE_INC || code == PRE_DEC)
4039                            && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid,
4040                                                  REGNO (rld[i].reg_rtx))
4041                            /* Make sure it is the inc/dec pseudo, and not
4042                               some other (e.g. output operand) pseudo.  */
4043                            && (reg_reloaded_contents[REGNO (rld[i].reg_rtx)]
4044                                == REGNO (XEXP (in_reg, 0))))
4045                     {
4046                       SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
4047                                         REGNO (rld[i].reg_rtx));
4048                       reg_has_output_reload[REGNO (XEXP (in_reg, 0))] = 1;
4049                     }
4050                 }
4051             }
4052           /* If a pseudo that got a hard register is auto-incremented,
4053              we must purge records of copying it into pseudos without
4054              hard registers.  */
4055           for (x = REG_NOTES (insn); x; x = XEXP (x, 1))
4056             if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_INC)
4057               {
4058                 /* See if this pseudo reg was reloaded in this insn.
4059                    If so, its last-reload info is still valid
4060                    because it is based on this insn's reload.  */
4061                 for (i = 0; i < n_reloads; i++)
4062                   if (rld[i].out == XEXP (x, 0))
4063                     break;
4064
4065                 if (i == n_reloads)
4066                   forget_old_reloads_1 (XEXP (x, 0), NULL_RTX, NULL);
4067               }
4068 #endif
4069         }
4070       /* A reload reg's contents are unknown after a label.  */
4071       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
4072         CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid);
4073
4074       /* Don't assume a reload reg is still good after a call insn
4075          if it is a call-used reg.  */
4076       else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
4077         AND_COMPL_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid, call_used_reg_set);
4078     }
4079
4080   /* Clean up.  */
4081   free (reg_last_reload_reg);
4082   free (reg_has_output_reload);
4083 }
4084
4085 /* Discard all record of any value reloaded from X,
4086    or reloaded in X from someplace else;
4087    unless X is an output reload reg of the current insn.
4088
4089    X may be a hard reg (the reload reg)
4090    or it may be a pseudo reg that was reloaded from.  */
4091
4092 static void
4093 forget_old_reloads_1 (x, ignored, data)
4094      rtx x;
4095      rtx ignored ATTRIBUTE_UNUSED;
4096      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
4097 {
4098   unsigned int regno;
4099   unsigned int nr;
4100
4101   /* note_stores does give us subregs of hard regs,
4102      subreg_regno_offset will abort if it is not a hard reg.  */
4103   while (GET_CODE (x) == SUBREG)
4104     {
4105       /* We ignore the subreg offset when calculating the regno,
4106          because we are using the entire underlying hard register
4107          below.  */
4108       x = SUBREG_REG (x);
4109     }
4110
4111   if (GET_CODE (x) != REG)
4112     return;
4113
4114   regno = REGNO (x);
4115
4116   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4117     nr = 1;
4118   else
4119     {
4120       unsigned int i;
4121
4122       nr = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
4123       /* Storing into a spilled-reg invalidates its contents.
4124          This can happen if a block-local pseudo is allocated to that reg
4125          and it wasn't spilled because this block's total need is 0.
4126          Then some insn might have an optional reload and use this reg.  */
4127       for (i = 0; i < nr; i++)
4128         /* But don't do this if the reg actually serves as an output
4129            reload reg in the current instruction.  */
4130         if (n_reloads == 0
4131             || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, regno + i))
4132           {
4133             CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, regno + i);
4134             spill_reg_store[regno + i] = 0;
4135           }
4136     }
4137
4138   /* Since value of X has changed,
4139      forget any value previously copied from it.  */
4140
4141   while (nr-- > 0)
4142     /* But don't forget a copy if this is the output reload
4143        that establishes the copy's validity.  */
4144     if (n_reloads == 0 || reg_has_output_reload[regno + nr] == 0)
4145       reg_last_reload_reg[regno + nr] = 0;
4146 }
4147 \f
4148 /* The following HARD_REG_SETs indicate when each hard register is
4149    used for a reload of various parts of the current insn.  */
4150
4151 /* If reg is unavailable for all reloads.  */
4152 static HARD_REG_SET reload_reg_unavailable;
4153 /* If reg is in use as a reload reg for a RELOAD_OTHER reload.  */
4154 static HARD_REG_SET reload_reg_used;
4155 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS reload for operand I.  */
4156 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_input_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4157 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reload for operand I.  */
4158 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_inpaddr_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4159 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload for operand I.  */
4160 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_output_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4161 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reload for operand I.  */
4162 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_outaddr_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4163 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPUT reload for operand I.  */
4164 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_input[MAX_RECOG_OPERANDS];
4165 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTPUT reload for operand I.  */
4166 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_output[MAX_RECOG_OPERANDS];
4167 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reload.  */
4168 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_op_addr;
4169 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR reload.  */
4170 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_op_addr_reload;
4171 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INSN reload.  */
4172 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_insn;
4173 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS reload.  */
4174 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_other_addr;
4175
4176 /* If reg is in use as a reload reg for any sort of reload.  */
4177 static HARD_REG_SET reload_reg_used_at_all;
4178
4179 /* If reg is use as an inherited reload.  We just mark the first register
4180    in the group.  */
4181 static HARD_REG_SET reload_reg_used_for_inherit;
4182
4183 /* Records which hard regs are used in any way, either as explicit use or
4184    by being allocated to a pseudo during any point of the current insn.  */
4185 static HARD_REG_SET reg_used_in_insn;
4186
4187 /* Mark reg REGNO as in use for a reload of the sort spec'd by OPNUM and
4188    TYPE. MODE is used to indicate how many consecutive regs are
4189    actually used.  */
4190
4191 static void
4192 mark_reload_reg_in_use (regno, opnum, type, mode)
4193      unsigned int regno;
4194      int opnum;
4195      enum reload_type type;
4196      enum machine_mode mode;
4197 {
4198   unsigned int nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode);
4199   unsigned int i;
4200
4201   for (i = regno; i < nregs + regno; i++)
4202     {
4203       switch (type)
4204         {
4205         case RELOAD_OTHER:
4206           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, i);
4207           break;
4208
4209         case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4210           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[opnum], i);
4211           break;
4212
4213         case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4214           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum], i);
4215           break;
4216
4217         case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4218           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[opnum], i);
4219           break;
4220
4221         case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4222           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum], i);
4223           break;
4224
4225         case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4226           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, i);
4227           break;
4228
4229         case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4230           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, i);
4231           break;
4232
4233         case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4234           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_other_addr, i);
4235           break;
4236
4237         case RELOAD_FOR_INPUT:
4238           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[opnum], i);
4239           break;
4240
4241         case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4242           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[opnum], i);
4243           break;
4244
4245         case RELOAD_FOR_INSN:
4246           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, i);
4247           break;
4248         }
4249
4250       SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_at_all, i);
4251     }
4252 }
4253
4254 /* Similarly, but show REGNO is no longer in use for a reload.  */
4255
4256 static void
4257 clear_reload_reg_in_use (regno, opnum, type, mode)
4258      unsigned int regno;
4259      int opnum;
4260      enum reload_type type;
4261      enum machine_mode mode;
4262 {
4263   unsigned int nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode);
4264   unsigned int start_regno, end_regno, r;
4265   int i;
4266   /* A complication is that for some reload types, inheritance might
4267      allow multiple reloads of the same types to share a reload register.
4268      We set check_opnum if we have to check only reloads with the same
4269      operand number, and check_any if we have to check all reloads.  */
4270   int check_opnum = 0;
4271   int check_any = 0;
4272   HARD_REG_SET *used_in_set;
4273
4274   switch (type)
4275     {
4276     case RELOAD_OTHER:
4277       used_in_set = &reload_reg_used;
4278       break;
4279
4280     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4281       used_in_set = &reload_reg_used_in_input_addr[opnum];
4282       break;
4283
4284     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4285       check_opnum = 1;
4286       used_in_set = &reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum];
4287       break;
4288
4289     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4290       used_in_set = &reload_reg_used_in_output_addr[opnum];
4291       break;
4292
4293     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4294       check_opnum = 1;
4295       used_in_set = &reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum];
4296       break;
4297
4298     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4299       used_in_set = &reload_reg_used_in_op_addr;
4300       break;
4301
4302     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4303       check_any = 1;
4304       used_in_set = &reload_reg_used_in_op_addr_reload;
4305       break;
4306
4307     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4308       used_in_set = &reload_reg_used_in_other_addr;
4309       check_any = 1;
4310       break;
4311
4312     case RELOAD_FOR_INPUT:
4313       used_in_set = &reload_reg_used_in_input[opnum];
4314       break;
4315
4316     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4317       used_in_set = &reload_reg_used_in_output[opnum];
4318       break;
4319
4320     case RELOAD_FOR_INSN:
4321       used_in_set = &reload_reg_used_in_insn;
4322       break;
4323     default:
4324       abort ();
4325     }
4326   /* We resolve conflicts with remaining reloads of the same type by
4327      excluding the intervals of of reload registers by them from the
4328      interval of freed reload registers.  Since we only keep track of
4329      one set of interval bounds, we might have to exclude somewhat
4330      more than what would be necessary if we used a HARD_REG_SET here.
4331      But this should only happen very infrequently, so there should
4332      be no reason to worry about it.  */
4333
4334   start_regno = regno;
4335   end_regno = regno + nregs;
4336   if (check_opnum || check_any)
4337     {
4338       for (i = n_reloads - 1; i >= 0; i--)
4339         {
4340           if (rld[i].when_needed == type
4341               && (check_any || rld[i].opnum == opnum)
4342               && rld[i].reg_rtx)
4343             {
4344               unsigned int conflict_start = true_regnum (rld[i].reg_rtx);
4345               unsigned int conflict_end
4346                 = (conflict_start
4347                    + HARD_REGNO_NREGS (conflict_start, rld[i].mode));
4348
4349               /* If there is an overlap with the first to-be-freed register,
4350                  adjust the interval start.  */
4351               if (conflict_start <= start_regno && conflict_end > start_regno)
4352                 start_regno = conflict_end;
4353               /* Otherwise, if there is a conflict with one of the other
4354                  to-be-freed registers, adjust the interval end.  */
4355               if (conflict_start > start_regno && conflict_start < end_regno)
4356                 end_regno = conflict_start;
4357             }
4358         }
4359     }
4360
4361   for (r = start_regno; r < end_regno; r++)
4362     CLEAR_HARD_REG_BIT (*used_in_set, r);
4363 }
4364
4365 /* 1 if reg REGNO is free as a reload reg for a reload of the sort
4366    specified by OPNUM and TYPE.  */
4367
4368 static int
4369 reload_reg_free_p (regno, opnum, type)
4370      unsigned int regno;
4371      int opnum;
4372      enum reload_type type;
4373 {
4374   int i;
4375
4376   /* In use for a RELOAD_OTHER means it's not available for anything.  */
4377   if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno)
4378       || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_unavailable, regno))
4379     return 0;
4380
4381   switch (type)
4382     {
4383     case RELOAD_OTHER:
4384       /* In use for anything means we can't use it for RELOAD_OTHER.  */
4385       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_other_addr, regno)
4386           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
4387           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno))
4388         return 0;
4389
4390       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4391         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4392             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
4393             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4394             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4395             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno)
4396             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4397           return 0;
4398
4399       return 1;
4400
4401     case RELOAD_FOR_INPUT:
4402       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4403           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno))
4404         return 0;
4405
4406       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno))
4407         return 0;
4408
4409       /* If it is used for some other input, can't use it.  */
4410       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4411         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4412           return 0;
4413
4414       /* If it is used in a later operand's address, can't use it.  */
4415       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
4416         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4417             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno))
4418           return 0;
4419
4420       return 1;
4421
4422     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4423       /* Can't use a register if it is used for an input address for this
4424          operand or used as an input in an earlier one.  */
4425       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[opnum], regno)
4426           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum], regno))
4427         return 0;
4428
4429       for (i = 0; i < opnum; i++)
4430         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4431           return 0;
4432
4433       return 1;
4434
4435     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4436       /* Can't use a register if it is used for an input address
4437          for this operand or used as an input in an earlier
4438          one.  */
4439       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum], regno))
4440         return 0;
4441
4442       for (i = 0; i < opnum; i++)
4443         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4444           return 0;
4445
4446       return 1;
4447
4448     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4449       /* Can't use a register if it is used for an output address for this
4450          operand or used as an output in this or a later operand.  Note
4451          that multiple output operands are emitted in reverse order, so
4452          the conflicting ones are those with lower indices.  */
4453       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[opnum], regno))
4454         return 0;
4455
4456       for (i = 0; i <= opnum; i++)
4457         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4458           return 0;
4459
4460       return 1;
4461
4462     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4463       /* Can't use a register if it is used for an output address
4464          for this operand or used as an output in this or a
4465          later operand.  Note that multiple output operands are
4466          emitted in reverse order, so the conflicting ones are
4467          those with lower indices.  */
4468       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum], regno))
4469         return 0;
4470
4471       for (i = 0; i <= opnum; i++)
4472         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4473           return 0;
4474
4475       return 1;
4476
4477     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
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_insn, regno)
4483               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno));
4484
4485     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4486       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4487         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4488           return 0;
4489
4490       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno));
4491
4492     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4493       /* This cannot share a register with RELOAD_FOR_INSN reloads, other
4494          outputs, or an operand address for this or an earlier output.
4495          Note that multiple output operands are emitted in reverse order,
4496          so the conflicting ones are those with higher indices.  */
4497       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno))
4498         return 0;
4499
4500       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4501         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4502           return 0;
4503
4504       for (i = opnum; i < reload_n_operands; i++)
4505         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4506             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno))
4507           return 0;
4508
4509       return 1;
4510
4511     case RELOAD_FOR_INSN:
4512       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4513         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno)
4514             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4515           return 0;
4516
4517       return (! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4518               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno));
4519
4520     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4521       return ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_other_addr, regno);
4522     }
4523   abort ();
4524 }
4525
4526 /* Return 1 if the value in reload reg REGNO, as used by a reload
4527    needed for the part of the insn specified by OPNUM and TYPE,
4528    is still available in REGNO at the end of the insn.
4529
4530    We can assume that the reload reg was already tested for availability
4531    at the time it is needed, and we should not check this again,
4532    in case the reg has already been marked in use.  */
4533
4534 static int
4535 reload_reg_reaches_end_p (regno, opnum, type)
4536      unsigned int regno;
4537      int opnum;
4538      enum reload_type type;
4539 {
4540   int i;
4541
4542   switch (type)
4543     {
4544     case RELOAD_OTHER:
4545       /* Since a RELOAD_OTHER reload claims the reg for the entire insn,
4546          its value must reach the end.  */
4547       return 1;
4548
4549       /* If this use is for part of the insn,
4550          its value reaches if no subsequent part uses the same register.
4551          Just like the above function, don't try to do this with lots
4552          of fallthroughs.  */
4553
4554     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4555       /* Here we check for everything else, since these don't conflict
4556          with anything else and everything comes later.  */
4557
4558       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4559         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4560             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4561             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno)
4562             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4563             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
4564             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4565           return 0;
4566
4567       return (! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
4568               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4569               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
4570
4571     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4572     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4573       /* Similar, except that we check only for this and subsequent inputs
4574          and the address of only subsequent inputs and we do not need
4575          to check for RELOAD_OTHER objects since they are known not to
4576          conflict.  */
4577
4578       for (i = opnum; i < reload_n_operands; i++)
4579         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4580           return 0;
4581
4582       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
4583         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4584             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno))
4585           return 0;
4586
4587       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4588         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4589             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4590             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4591           return 0;
4592
4593       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno))
4594         return 0;
4595
4596       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
4597               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4598               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
4599
4600     case RELOAD_FOR_INPUT:
4601       /* Similar to input address, except we start at the next operand for
4602          both input and input address and we do not check for
4603          RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS and RELOAD_FOR_INSN since these
4604          would conflict.  */
4605
4606       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
4607         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4608             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
4609             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4610           return 0;
4611
4612       /* ... fall through ...  */
4613
4614     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4615       /* Check outputs and their addresses.  */
4616
4617       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4618         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4619             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4620             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4621           return 0;
4622
4623       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
4624
4625     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4626       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4627         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4628             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4629             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4630           return 0;
4631
4632       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
4633               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4634               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
4635
4636     case RELOAD_FOR_INSN:
4637       /* These conflict with other outputs with RELOAD_OTHER.  So
4638          we need only check for output addresses.  */
4639
4640       opnum = reload_n_operands;
4641
4642       /* ... fall through ...  */
4643
4644     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4645     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4646     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4647       /* We already know these can't conflict with a later output.  So the
4648          only thing to check are later output addresses.
4649          Note that multiple output operands are emitted in reverse order,
4650          so the conflicting ones are those with lower indices.  */
4651       for (i = 0; i < opnum; i++)
4652         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4653             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno))
4654           return 0;
4655
4656       return 1;
4657     }
4658
4659   abort ();
4660 }
4661 \f
4662 /* Return 1 if the reloads denoted by R1 and R2 cannot share a register.
4663    Return 0 otherwise.
4664
4665    This function uses the same algorithm as reload_reg_free_p above.  */
4666
4667 int
4668 reloads_conflict (r1, r2)
4669      int r1, r2;
4670 {
4671   enum reload_type r1_type = rld[r1].when_needed;
4672   enum reload_type r2_type = rld[r2].when_needed;
4673   int r1_opnum = rld[r1].opnum;
4674   int r2_opnum = rld[r2].opnum;
4675
4676   /* RELOAD_OTHER conflicts with everything.  */
4677   if (r2_type == RELOAD_OTHER)
4678     return 1;
4679
4680   /* Otherwise, check conflicts differently for each type.  */
4681
4682   switch (r1_type)
4683     {
4684     case RELOAD_FOR_INPUT:
4685       return (r2_type == RELOAD_FOR_INSN
4686               || r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS
4687               || r2_type == RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR
4688               || r2_type == RELOAD_FOR_INPUT
4689               || ((r2_type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
4690                    || r2_type == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS)
4691                   && r2_opnum > r1_opnum));
4692
4693     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4694       return ((r2_type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS && r1_opnum == r2_opnum)
4695               || (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT && r2_opnum < r1_opnum));
4696
4697     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4698       return ((r2_type == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS && r1_opnum == r2_opnum)
4699               || (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT && r2_opnum < r1_opnum));
4700
4701     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4702       return ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS && r2_opnum == r1_opnum)
4703               || (r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT && r2_opnum <= r1_opnum));
4704
4705     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4706       return ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS && r2_opnum == r1_opnum)
4707               || (r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT && r2_opnum <= r1_opnum));
4708
4709     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4710       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT || r2_type == RELOAD_FOR_INSN
4711               || r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS);
4712
4713     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4714       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT
4715               || r2_type == RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR);
4716
4717     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4718       return (r2_type == RELOAD_FOR_INSN || r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT
4719               || ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS
4720                    || r2_type == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS)
4721                   && r2_opnum >= r1_opnum));
4722
4723     case RELOAD_FOR_INSN:
4724       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT || r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT
4725               || r2_type == RELOAD_FOR_INSN
4726               || r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS);
4727
4728     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4729       return r2_type == RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS;
4730
4731     case RELOAD_OTHER:
4732       return 1;
4733
4734     default:
4735       abort ();
4736     }
4737 }
4738 \f
4739 /* Indexed by reload number, 1 if incoming value
4740    inherited from previous insns.  */
4741 char reload_inherited[MAX_RELOADS];
4742
4743 /* For an inherited reload, this is the insn the reload was inherited from,
4744    if we know it.  Otherwise, this is 0.  */
4745 rtx reload_inheritance_insn[MAX_RELOADS];
4746
4747 /* If non-zero, this is a place to get the value of the reload,
4748    rather than using reload_in.  */
4749 rtx reload_override_in[MAX_RELOADS];
4750
4751 /* For each reload, the hard register number of the register used,
4752    or -1 if we did not need a register for this reload.  */
4753 int reload_spill_index[MAX_RELOADS];
4754
4755 /* Subroutine of free_for_value_p, used to check a single register.
4756    START_REGNO is the starting regno of the full reload register
4757    (possibly comprising multiple hard registers) that we are considering.  */
4758
4759 static int
4760 reload_reg_free_for_value_p (start_regno, regno, opnum, type, value, out,
4761                              reloadnum, ignore_address_reloads)
4762      int start_regno, regno;
4763      int opnum;
4764      enum reload_type type;
4765      rtx value, out;
4766      int reloadnum;
4767      int ignore_address_reloads;
4768 {
4769   int time1;
4770   /* Set if we see an input reload that must not share its reload register
4771      with any new earlyclobber, but might otherwise share the reload
4772      register with an output or input-output reload.  */
4773   int check_earlyclobber = 0;
4774   int i;
4775   int copy = 0;
4776
4777   if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_unavailable, regno))
4778     return 0;
4779
4780   if (out == const0_rtx)
4781     {
4782       copy = 1;
4783       out = NULL_RTX;
4784     }
4785
4786   /* We use some pseudo 'time' value to check if the lifetimes of the
4787      new register use would overlap with the one of a previous reload
4788      that is not read-only or uses a different value.
4789      The 'time' used doesn't have to be linear in any shape or form, just
4790      monotonic.
4791      Some reload types use different 'buckets' for each operand.
4792      So there are MAX_RECOG_OPERANDS different time values for each
4793      such reload type.
4794      We compute TIME1 as the time when the register for the prospective
4795      new reload ceases to be live, and TIME2 for each existing
4796      reload as the time when that the reload register of that reload
4797      becomes live.
4798      Where there is little to be gained by exact lifetime calculations,
4799      we just make conservative assumptions, i.e. a longer lifetime;
4800      this is done in the 'default:' cases.  */
4801   switch (type)
4802     {
4803     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4804       /* RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS conflicts with RELOAD_OTHER reloads.  */
4805       time1 = copy ? 0 : 1;
4806       break;
4807     case RELOAD_OTHER:
4808       time1 = copy ? 1 : MAX_RECOG_OPERANDS * 5 + 5;
4809       break;
4810       /* For each input, we may have a sequence of RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS,
4811          RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS and RELOAD_FOR_INPUT.  By adding 0 / 1 / 2 ,
4812          respectively, to the time values for these, we get distinct time
4813          values.  To get distinct time values for each operand, we have to
4814          multiply opnum by at least three.  We round that up to four because
4815          multiply by four is often cheaper.  */
4816     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4817       time1 = opnum * 4 + 2;
4818       break;
4819     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4820       time1 = opnum * 4 + 3;
4821       break;
4822     case RELOAD_FOR_INPUT:
4823       /* All RELOAD_FOR_INPUT reloads remain live till the instruction
4824          executes (inclusive).  */
4825       time1 = copy ? opnum * 4 + 4 : MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
4826       break;
4827     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4828       /* opnum * 4 + 4
4829          <= (MAX_RECOG_OPERANDS - 1) * 4 + 4 == MAX_RECOG_OPERANDS * 4 */
4830       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 1;
4831       break;
4832     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4833       /* RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reloads are live even while the insn
4834          is executed.  */
4835       time1 = copy ? MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 2 : MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
4836       break;
4837     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4838       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4 + opnum;
4839       break;
4840     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4841       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 5 + opnum;
4842       break;
4843     default:
4844       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 5 + 5;
4845     }
4846
4847   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
4848     {
4849       rtx reg = rld[i].reg_rtx;
4850       if (reg && GET_CODE (reg) == REG
4851           && ((unsigned) regno - true_regnum (reg)
4852               <= HARD_REGNO_NREGS (REGNO (reg), GET_MODE (reg)) - (unsigned) 1)
4853           && i != reloadnum)
4854         {
4855           rtx other_input = rld[i].in;
4856
4857           /* If the other reload loads the same input value, that
4858              will not cause a conflict only if it's loading it into
4859              the same register.  */
4860           if (true_regnum (reg) != start_regno)
4861             other_input = NULL_RTX;
4862           if (! other_input || ! rtx_equal_p (other_input, value)
4863               || rld[i].out || out)
4864             {
4865               int time2;
4866               switch (rld[i].when_needed)
4867                 {
4868                 case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4869                   time2 = 0;
4870                   break;
4871                 case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4872                   /* find_reloads makes sure that a
4873                      RELOAD_FOR_{INP,OP,OUT}ADDR_ADDRESS reload is only used
4874                      by at most one - the first -
4875                      RELOAD_FOR_{INPUT,OPERAND,OUTPUT}_ADDRESS .  If the
4876                      address reload is inherited, the address address reload
4877                      goes away, so we can ignore this conflict.  */
4878                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS && reloadnum == i + 1
4879                       && ignore_address_reloads
4880                       /* Unless the RELOAD_FOR_INPUT is an auto_inc expression.
4881                          Then the address address is still needed to store
4882                          back the new address.  */
4883                       && ! rld[reloadnum].out)
4884                     continue;
4885                   /* Likewise, if a RELOAD_FOR_INPUT can inherit a value, its
4886                      RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS / RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS
4887                      reloads go away.  */
4888                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT && opnum == rld[i].opnum
4889                       && ignore_address_reloads
4890                       /* Unless we are reloading an auto_inc expression.  */
4891                       && ! rld[reloadnum].out)
4892                     continue;
4893                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 2;
4894                   break;
4895                 case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4896                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT && opnum == rld[i].opnum
4897                       && ignore_address_reloads
4898                       && ! rld[reloadnum].out)
4899                     continue;
4900                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 3;
4901                   break;
4902                 case RELOAD_FOR_INPUT:
4903                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 4;
4904                   check_earlyclobber = 1;
4905                   break;
4906                   /* rld[i].opnum * 4 + 4 <= (MAX_RECOG_OPERAND - 1) * 4 + 4
4907                      == MAX_RECOG_OPERAND * 4  */
4908                 case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4909                   if (type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS && reloadnum == i + 1
4910                       && ignore_address_reloads
4911                       && ! rld[reloadnum].out)
4912                     continue;
4913                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 1;
4914                   break;
4915                 case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4916                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 2;
4917                   check_earlyclobber = 1;
4918                   break;
4919                 case RELOAD_FOR_INSN:
4920                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
4921                   break;
4922                 case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4923                   /* All RELOAD_FOR_OUTPUT reloads become live just after the
4924                      instruction is executed.  */
4925                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4;
4926                   break;
4927                   /* The first RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reload conflicts with
4928                      the RELOAD_FOR_OUTPUT reloads, so assign it the same time
4929                      value.  */
4930                 case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4931                   if (type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS && reloadnum == i + 1
4932                       && ignore_address_reloads
4933                       && ! rld[reloadnum].out)
4934                     continue;
4935                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4 + rld[i].opnum;
4936                   break;
4937                 case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4938                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 5 + rld[i].opnum;
4939                   break;
4940                 case RELOAD_OTHER:
4941                   /* If there is no conflict in the input part, handle this
4942                      like an output reload.  */
4943                   if (! rld[i].in || rtx_equal_p (other_input, value))
4944                     {
4945                       time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4;
4946                       /* Earlyclobbered outputs must conflict with inputs.  */
4947                       if (earlyclobber_operand_p (rld[i].out))
4948                         time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
4949
4950                       break;
4951                     }
4952                   time2 = 1;
4953                   /* RELOAD_OTHER might be live beyond instruction execution,
4954                      but this is not obvious when we set time2 = 1.  So check
4955                      here if there might be a problem with the new reload
4956                      clobbering the register used by the RELOAD_OTHER.  */
4957                   if (out)
4958                     return 0;
4959                   break;
4960                 default:
4961                   return 0;
4962                 }
4963               if ((time1 >= time2
4964                    && (! rld[i].in || rld[i].out
4965                        || ! rtx_equal_p (other_input, value)))
4966                   || (out && rld[reloadnum].out_reg
4967                       && time2 >= MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3))
4968                 return 0;
4969             }
4970         }
4971     }
4972
4973   /* Earlyclobbered outputs must conflict with inputs.  */
4974   if (check_earlyclobber && out && earlyclobber_operand_p (out))
4975     return 0;
4976
4977   return 1;
4978 }
4979
4980 /* Return 1 if the value in reload reg REGNO, as used by a reload
4981    needed for the part of the insn specified by OPNUM and TYPE,
4982    may be used to load VALUE into it.
4983
4984    MODE is the mode in which the register is used, this is needed to
4985    determine how many hard regs to test.
4986
4987    Other read-only reloads with the same value do not conflict
4988    unless OUT is non-zero and these other reloads have to live while
4989    output reloads live.
4990    If OUT is CONST0_RTX, this is a special case: it means that the
4991    test should not be for using register REGNO as reload register, but
4992    for copying from register REGNO into the reload register.
4993
4994    RELOADNUM is the number of the reload we want to load this value for;
4995    a reload does not conflict with itself.
4996
4997    When IGNORE_ADDRESS_RELOADS is set, we can not have conflicts with
4998    reloads that load an address for the very reload we are considering.
4999
5000    The caller has to make sure that there is no conflict with the return
5001    register.  */
5002
5003 static int
5004 free_for_value_p (regno, mode, opnum, type, value, out, reloadnum,
5005                   ignore_address_reloads)
5006      int regno;
5007      enum machine_mode mode;
5008      int opnum;
5009      enum reload_type type;
5010      rtx value, out;
5011      int reloadnum;
5012      int ignore_address_reloads;
5013 {
5014   int nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode);
5015   while (nregs-- > 0)
5016     if (! reload_reg_free_for_value_p (regno, regno + nregs, opnum, type,
5017                                        value, out, reloadnum,
5018                                        ignore_address_reloads))
5019       return 0;
5020   return 1;
5021 }
5022
5023 /* Determine whether the reload reg X overlaps any rtx'es used for
5024    overriding inheritance.  Return nonzero if so.  */
5025
5026 static int
5027 conflicts_with_override (x)
5028      rtx x;
5029 {
5030   int i;
5031   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5032     if (reload_override_in[i]
5033         && reg_overlap_mentioned_p (x, reload_override_in[i]))
5034       return 1;
5035   return 0;
5036 }
5037 \f
5038 /* Give an error message saying we failed to find a reload for INSN,
5039    and clear out reload R.  */
5040 static void
5041 failed_reload (insn, r)
5042      rtx insn;
5043      int r;
5044 {
5045   if (asm_noperands (PATTERN (insn)) < 0)
5046     /* It's the compiler's fault.  */
5047     fatal_insn ("could not find a spill register", insn);
5048
5049   /* It's the user's fault; the operand's mode and constraint
5050      don't match.  Disable this reload so we don't crash in final.  */
5051   error_for_asm (insn,
5052                  "`asm' operand constraint incompatible with operand size");
5053   rld[r].in = 0;
5054   rld[r].out = 0;
5055   rld[r].reg_rtx = 0;
5056   rld[r].optional = 1;
5057   rld[r].secondary_p = 1;
5058 }
5059
5060 /* I is the index in SPILL_REG_RTX of the reload register we are to allocate
5061    for reload R.  If it's valid, get an rtx for it.  Return nonzero if
5062    successful.  */
5063 static int
5064 set_reload_reg (i, r)
5065      int i, r;
5066 {
5067   int regno;
5068   rtx reg = spill_reg_rtx[i];
5069
5070   if (reg == 0 || GET_MODE (reg) != rld[r].mode)
5071     spill_reg_rtx[i] = reg
5072       = gen_rtx_REG (rld[r].mode, spill_regs[i]);
5073
5074   regno = true_regnum (reg);
5075
5076   /* Detect when the reload reg can't hold the reload mode.
5077      This used to be one `if', but Sequent compiler can't handle that.  */
5078   if (HARD_REGNO_MODE_OK (regno, rld[r].mode))
5079     {
5080       enum machine_mode test_mode = VOIDmode;
5081       if (rld[r].in)
5082         test_mode = GET_MODE (rld[r].in);
5083       /* If rld[r].in has VOIDmode, it means we will load it
5084          in whatever mode the reload reg has: to wit, rld[r].mode.
5085          We have already tested that for validity.  */
5086       /* Aside from that, we need to test that the expressions
5087          to reload from or into have modes which are valid for this
5088          reload register.  Otherwise the reload insns would be invalid.  */
5089       if (! (rld[r].in != 0 && test_mode != VOIDmode
5090              && ! HARD_REGNO_MODE_OK (regno, test_mode)))
5091         if (! (rld[r].out != 0
5092                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (regno, GET_MODE (rld[r].out))))
5093           {
5094             /* The reg is OK.  */
5095             last_spill_reg = i;
5096
5097             /* Mark as in use for this insn the reload regs we use
5098                for this.  */
5099             mark_reload_reg_in_use (spill_regs[i], rld[r].opnum,
5100                                     rld[r].when_needed, rld[r].mode);
5101
5102             rld[r].reg_rtx = reg;
5103             reload_spill_index[r] = spill_regs[i];
5104             return 1;
5105           }
5106     }
5107   return 0;
5108 }
5109
5110 /* Find a spill register to use as a reload register for reload R.
5111    LAST_RELOAD is non-zero if this is the last reload for the insn being
5112    processed.
5113
5114    Set rld[R].reg_rtx to the register allocated.
5115
5116    We return 1 if successful, or 0 if we couldn't find a spill reg and
5117    we didn't change anything.  */
5118
5119 static int
5120 allocate_reload_reg (chain, r, last_reload)
5121      struct insn_chain *chain ATTRIBUTE_UNUSED;
5122      int r;
5123      int last_reload;
5124 {
5125   int i, pass, count;
5126
5127   /* If we put this reload ahead, thinking it is a group,
5128      then insist on finding a group.  Otherwise we can grab a
5129      reg that some other reload needs.
5130      (That can happen when we have a 68000 DATA_OR_FP_REG
5131      which is a group of data regs or one fp reg.)
5132      We need not be so restrictive if there are no more reloads
5133      for this insn.
5134
5135      ??? Really it would be nicer to have smarter handling
5136      for that kind of reg class, where a problem like this is normal.
5137      Perhaps those classes should be avoided for reloading
5138      by use of more alternatives.  */
5139
5140   int force_group = rld[r].nregs > 1 && ! last_reload;
5141
5142   /* If we want a single register and haven't yet found one,
5143      take any reg in the right class and not in use.
5144      If we want a consecutive group, here is where we look for it.
5145
5146      We use two passes so we can first look for reload regs to
5147      reuse, which are already in use for other reloads in this insn,
5148      and only then use additional registers.
5149      I think that maximizing reuse is needed to make sure we don't
5150      run out of reload regs.  Suppose we have three reloads, and
5151      reloads A and B can share regs.  These need two regs.
5152      Suppose A and B are given different regs.
5153      That leaves none for C.  */
5154   for (pass = 0; pass < 2; pass++)
5155     {
5156       /* I is the index in spill_regs.
5157          We advance it round-robin between insns to use all spill regs
5158          equally, so that inherited reloads have a chance
5159          of leapfrogging each other.  */
5160
5161       i = last_spill_reg;
5162
5163       for (count = 0; count < n_spills; count++)
5164         {
5165           int class = (int) rld[r].class;
5166           int regnum;
5167
5168           i++;
5169           if (i >= n_spills)
5170             i -= n_spills;
5171           regnum = spill_regs[i];
5172
5173           if ((reload_reg_free_p (regnum, rld[r].opnum,
5174                                   rld[r].when_needed)
5175                || (rld[r].in
5176                    /* We check reload_reg_used to make sure we
5177                       don't clobber the return register.  */
5178                    && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regnum)
5179                    && free_for_value_p (regnum, rld[r].mode, rld[r].opnum,
5180                                         rld[r].when_needed, rld[r].in,
5181                                         rld[r].out, r, 1)))
5182               && TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[class], regnum)
5183               && HARD_REGNO_MODE_OK (regnum, rld[r].mode)
5184               /* Look first for regs to share, then for unshared.  But
5185                  don't share regs used for inherited reloads; they are
5186                  the ones we want to preserve.  */
5187               && (pass
5188                   || (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_at_all,
5189                                          regnum)
5190                       && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
5191                                               regnum))))
5192             {
5193               int nr = HARD_REGNO_NREGS (regnum, rld[r].mode);
5194               /* Avoid the problem where spilling a GENERAL_OR_FP_REG
5195                  (on 68000) got us two FP regs.  If NR is 1,
5196                  we would reject both of them.  */
5197               if (force_group)
5198                 nr = rld[r].nregs;
5199               /* If we need only one reg, we have already won.  */
5200               if (nr == 1)
5201                 {
5202                   /* But reject a single reg if we demand a group.  */
5203                   if (force_group)
5204                     continue;
5205                   break;
5206                 }
5207               /* Otherwise check that as many consecutive regs as we need
5208                  are available here.  */
5209               while (nr > 1)
5210                 {
5211                   int regno = regnum + nr - 1;
5212                   if (!(TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[class], regno)
5213                         && spill_reg_order[regno] >= 0
5214                         && reload_reg_free_p (regno, rld[r].opnum,
5215                                               rld[r].when_needed)))
5216                     break;
5217                   nr--;
5218                 }
5219               if (nr == 1)
5220                 break;
5221             }
5222         }
5223
5224       /* If we found something on pass 1, omit pass 2.  */
5225       if (count < n_spills)
5226         break;
5227     }
5228
5229   /* We should have found a spill register by now.  */
5230   if (count >= n_spills)
5231     return 0;
5232
5233   /* I is the index in SPILL_REG_RTX of the reload register we are to
5234      allocate.  Get an rtx for it and find its register number.  */
5235
5236   return set_reload_reg (i, r);
5237 }
5238 \f
5239 /* Initialize all the tables needed to allocate reload registers.
5240    CHAIN is the insn currently being processed; SAVE_RELOAD_REG_RTX
5241    is the array we use to restore the reg_rtx field for every reload.  */
5242
5243 static void
5244 choose_reload_regs_init (chain, save_reload_reg_rtx)
5245      struct insn_chain *chain;
5246      rtx *save_reload_reg_rtx;
5247 {
5248   int i;
5249
5250   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5251     rld[i].reg_rtx = save_reload_reg_rtx[i];
5252
5253   memset (reload_inherited, 0, MAX_RELOADS);
5254   memset ((char *) reload_inheritance_insn, 0, MAX_RELOADS * sizeof (rtx));
5255   memset ((char *) reload_override_in, 0, MAX_RELOADS * sizeof (rtx));
5256
5257   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used);
5258   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_at_all);
5259   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_op_addr);
5260   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_op_addr_reload);
5261   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_insn);
5262   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_other_addr);
5263
5264   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn);
5265   {
5266     HARD_REG_SET tmp;
5267     REG_SET_TO_HARD_REG_SET (tmp, &chain->live_throughout);
5268     IOR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn, tmp);
5269     REG_SET_TO_HARD_REG_SET (tmp, &chain->dead_or_set);
5270     IOR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn, tmp);
5271     compute_use_by_pseudos (&reg_used_in_insn, &chain->live_throughout);
5272     compute_use_by_pseudos (&reg_used_in_insn, &chain->dead_or_set);
5273   }
5274
5275   for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5276     {
5277       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_output[i]);
5278       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_input[i]);
5279       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_input_addr[i]);
5280       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i]);
5281       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_output_addr[i]);
5282       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i]);
5283     }
5284
5285   COMPL_HARD_REG_SET (reload_reg_unavailable, chain->used_spill_regs);
5286
5287   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_for_inherit);
5288
5289   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5290     /* If we have already decided to use a certain register,
5291        don't use it in another way.  */
5292     if (rld[i].reg_rtx)
5293       mark_reload_reg_in_use (REGNO (rld[i].reg_rtx), rld[i].opnum,
5294                               rld[i].when_needed, rld[i].mode);
5295 }
5296
5297 /* Assign hard reg targets for the pseudo-registers we must reload
5298    into hard regs for this insn.
5299    Also output the instructions to copy them in and out of the hard regs.
5300
5301    For machines with register classes, we are responsible for
5302    finding a reload reg in the proper class.  */
5303
5304 static void
5305 choose_reload_regs (chain)
5306      struct insn_chain *chain;
5307 {
5308   rtx insn = chain->insn;
5309   int i, j;
5310   unsigned int max_group_size = 1;
5311   enum reg_class group_class = NO_REGS;
5312   int pass, win, inheritance;
5313
5314   rtx save_reload_reg_rtx[MAX_RELOADS];
5315
5316   /* In order to be certain of getting the registers we need,
5317      we must sort the reloads into order of increasing register class.
5318      Then our grabbing of reload registers will parallel the process
5319      that provided the reload registers.
5320
5321      Also note whether any of the reloads wants a consecutive group of regs.
5322      If so, record the maximum size of the group desired and what
5323      register class contains all the groups needed by this insn.  */
5324
5325   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5326     {
5327       reload_order[j] = j;
5328       reload_spill_index[j] = -1;
5329
5330       if (rld[j].nregs > 1)
5331         {
5332           max_group_size = MAX (rld[j].nregs, max_group_size);
5333           group_class
5334             = reg_class_superunion[(int) rld[j].class][(int) group_class];
5335         }
5336
5337       save_reload_reg_rtx[j] = rld[j].reg_rtx;
5338     }
5339
5340   if (n_reloads > 1)
5341     qsort (reload_order, n_reloads, sizeof (short), reload_reg_class_lower);
5342
5343   /* If -O, try first with inheritance, then turning it off.
5344      If not -O, don't do inheritance.
5345      Using inheritance when not optimizing leads to paradoxes
5346      with fp on the 68k: fp numbers (not NaNs) fail to be equal to themselves
5347      because one side of the comparison might be inherited.  */
5348   win = 0;
5349   for (inheritance = optimize > 0; inheritance >= 0; inheritance--)
5350     {
5351       choose_reload_regs_init (chain, save_reload_reg_rtx);
5352
5353       /* Process the reloads in order of preference just found.
5354          Beyond this point, subregs can be found in reload_reg_rtx.
5355
5356          This used to look for an existing reloaded home for all of the
5357          reloads, and only then perform any new reloads.  But that could lose
5358          if the reloads were done out of reg-class order because a later
5359          reload with a looser constraint might have an old home in a register
5360          needed by an earlier reload with a tighter constraint.
5361
5362          To solve this, we make two passes over the reloads, in the order
5363          described above.  In the first pass we try to inherit a reload
5364          from a previous insn.  If there is a later reload that needs a
5365          class that is a proper subset of the class being processed, we must
5366          also allocate a spill register during the first pass.
5367
5368          Then make a second pass over the reloads to allocate any reloads
5369          that haven't been given registers yet.  */
5370
5371       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5372         {
5373           int r = reload_order[j];
5374           rtx search_equiv = NULL_RTX;
5375
5376           /* Ignore reloads that got marked inoperative.  */
5377           if (rld[r].out == 0 && rld[r].in == 0
5378               && ! rld[r].secondary_p)
5379             continue;
5380
5381           /* If find_reloads chose to use reload_in or reload_out as a reload
5382              register, we don't need to chose one.  Otherwise, try even if it
5383              found one since we might save an insn if we find the value lying
5384              around.
5385              Try also when reload_in is a pseudo without a hard reg.  */
5386           if (rld[r].in != 0 && rld[r].reg_rtx != 0
5387               && (rtx_equal_p (rld[r].in, rld[r].reg_rtx)
5388                   || (rtx_equal_p (rld[r].out, rld[r].reg_rtx)
5389                       && GET_CODE (rld[r].in) != MEM
5390                       && true_regnum (rld[r].in) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)))
5391             continue;
5392
5393 #if 0 /* No longer needed for correct operation.
5394          It might give better code, or might not; worth an experiment?  */
5395           /* If this is an optional reload, we can't inherit from earlier insns
5396              until we are sure that any non-optional reloads have been allocated.
5397              The following code takes advantage of the fact that optional reloads
5398              are at the end of reload_order.  */
5399           if (rld[r].optional != 0)
5400             for (i = 0; i < j; i++)
5401               if ((rld[reload_order[i]].out != 0
5402                    || rld[reload_order[i]].in != 0
5403                    || rld[reload_order[i]].secondary_p)
5404                   && ! rld[reload_order[i]].optional
5405                   && rld[reload_order[i]].reg_rtx == 0)
5406                 allocate_reload_reg (chain, reload_order[i], 0);
5407 #endif
5408
5409           /* First see if this pseudo is already available as reloaded
5410              for a previous insn.  We cannot try to inherit for reloads
5411              that are smaller than the maximum number of registers needed
5412              for groups unless the register we would allocate cannot be used
5413              for the groups.
5414
5415              We could check here to see if this is a secondary reload for
5416              an object that is already in a register of the desired class.
5417              This would avoid the need for the secondary reload register.
5418              But this is complex because we can't easily determine what
5419              objects might want to be loaded via this reload.  So let a
5420              register be allocated here.  In `emit_reload_insns' we suppress
5421              one of the loads in the case described above.  */
5422
5423           if (inheritance)
5424             {
5425               int byte = 0;
5426               int regno = -1;
5427               enum machine_mode mode = VOIDmode;
5428
5429               if (rld[r].in == 0)
5430                 ;
5431               else if (GET_CODE (rld[r].in) == REG)
5432                 {
5433                   regno = REGNO (rld[r].in);
5434                   mode = GET_MODE (rld[r].in);
5435                 }
5436               else if (GET_CODE (rld[r].in_reg) == REG)
5437                 {
5438                   regno = REGNO (rld[r].in_reg);
5439                   mode = GET_MODE (rld[r].in_reg);
5440                 }
5441               else if (GET_CODE (rld[r].in_reg) == SUBREG
5442                        && GET_CODE (SUBREG_REG (rld[r].in_reg)) == REG)
5443                 {
5444                   byte = SUBREG_BYTE (rld[r].in_reg);
5445                   regno = REGNO (SUBREG_REG (rld[r].in_reg));
5446                   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5447                     regno = subreg_regno (rld[r].in_reg);
5448                   mode = GET_MODE (rld[r].in_reg);
5449                 }
5450 #ifdef AUTO_INC_DEC
5451               else if ((GET_CODE (rld[r].in_reg) == PRE_INC
5452                         || GET_CODE (rld[r].in_reg) == PRE_DEC
5453                         || GET_CODE (rld[r].in_reg) == POST_INC
5454                         || GET_CODE (rld[r].in_reg) == POST_DEC)
5455                        && GET_CODE (XEXP (rld[r].in_reg, 0)) == REG)
5456                 {
5457                   regno = REGNO (XEXP (rld[r].in_reg, 0));
5458                   mode = GET_MODE (XEXP (rld[r].in_reg, 0));
5459                   rld[r].out = rld[r].in;
5460                 }
5461 #endif
5462 #if 0
5463               /* This won't work, since REGNO can be a pseudo reg number.
5464                  Also, it takes much more hair to keep track of all the things
5465                  that can invalidate an inherited reload of part of a pseudoreg.  */
5466               else if (GET_CODE (rld[r].in) == SUBREG
5467                        && GET_CODE (SUBREG_REG (rld[r].in)) == REG)
5468                 regno = subreg_regno (rld[r].in);
5469 #endif
5470
5471               if (regno >= 0 && reg_last_reload_reg[regno] != 0)
5472                 {
5473                   enum reg_class class = rld[r].class, last_class;
5474                   rtx last_reg = reg_last_reload_reg[regno];
5475                   enum machine_mode need_mode;
5476
5477                   i = REGNO (last_reg);
5478                   i += subreg_regno_offset (i, GET_MODE (last_reg), byte, mode);
5479                   last_class = REGNO_REG_CLASS (i);
5480
5481                   if (byte == 0)
5482                     need_mode = mode;
5483                   else
5484                     need_mode
5485                       = smallest_mode_for_size (GET_MODE_SIZE (mode) + byte,
5486                                                 GET_MODE_CLASS (mode));
5487
5488                   if (
5489 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
5490                       (TEST_HARD_REG_BIT
5491                        (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE], i)
5492                        ? ! CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (last_reg),
5493                                                        need_mode)
5494                        : (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (last_reg))
5495                           >= GET_MODE_SIZE (need_mode)))
5496 #else
5497                       (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (last_reg))
5498                        >= GET_MODE_SIZE (need_mode))
5499 #endif
5500                       && reg_reloaded_contents[i] == regno
5501                       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i)
5502                       && HARD_REGNO_MODE_OK (i, rld[r].mode)
5503                       && (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) class], i)
5504                           /* Even if we can't use this register as a reload
5505                              register, we might use it for reload_override_in,
5506                              if copying it to the desired class is cheap
5507                              enough.  */
5508                           || ((REGISTER_MOVE_COST (mode, last_class, class)
5509                                < MEMORY_MOVE_COST (mode, class, 1))
5510 #ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
5511                               && (SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (class, mode,
5512                                                                 last_reg)
5513                                   == NO_REGS)
5514 #endif
5515 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
5516                               && ! SECONDARY_MEMORY_NEEDED (last_class, class,
5517                                                             mode)
5518 #endif
5519                               ))
5520
5521                       && (rld[r].nregs == max_group_size
5522                           || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) group_class],
5523                                                   i))
5524                       && free_for_value_p (i, rld[r].mode, rld[r].opnum,
5525                                            rld[r].when_needed, rld[r].in,
5526                                            const0_rtx, r, 1))
5527                     {
5528                       /* If a group is needed, verify that all the subsequent
5529                          registers still have their values intact.  */
5530                       int nr = HARD_REGNO_NREGS (i, rld[r].mode);
5531                       int k;
5532
5533                       for (k = 1; k < nr; k++)
5534                         if (reg_reloaded_contents[i + k] != regno
5535                             || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k))
5536                           break;
5537
5538                       if (k == nr)
5539                         {
5540                           int i1;
5541                           int bad_for_class;
5542
5543                           last_reg = (GET_MODE (last_reg) == mode
5544                                       ? last_reg : gen_rtx_REG (mode, i));
5545
5546                           bad_for_class = 0;
5547                           for (k = 0; k < nr; k++)
5548                             bad_for_class |= ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rld[r].class],
5549                                                                   i+k);
5550
5551                           /* We found a register that contains the
5552                              value we need.  If this register is the
5553                              same as an `earlyclobber' operand of the
5554                              current insn, just mark it as a place to
5555                              reload from since we can't use it as the
5556                              reload register itself.  */
5557
5558                           for (i1 = 0; i1 < n_earlyclobbers; i1++)
5559                             if (reg_overlap_mentioned_for_reload_p
5560                                 (reg_last_reload_reg[regno],
5561                                  reload_earlyclobbers[i1]))
5562                               break;
5563
5564                           if (i1 != n_earlyclobbers
5565                               || ! (free_for_value_p (i, rld[r].mode,
5566                                                       rld[r].opnum,
5567                                                       rld[r].when_needed, rld[r].in,
5568                                                       rld[r].out, r, 1))
5569                               /* Don't use it if we'd clobber a pseudo reg.  */
5570                               || (TEST_HARD_REG_BIT (reg_used_in_insn, i)
5571                                   && rld[r].out
5572                                   && ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, i))
5573                               /* Don't clobber the frame pointer.  */
5574                               || (i == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
5575                                   && frame_pointer_needed
5576                                   && rld[r].out)
5577                               /* Don't really use the inherited spill reg
5578                                  if we need it wider than we've got it.  */
5579                               || (GET_MODE_SIZE (rld[r].mode)
5580                                   > GET_MODE_SIZE (mode))
5581                               || bad_for_class
5582
5583                               /* If find_reloads chose reload_out as reload
5584                                  register, stay with it - that leaves the
5585                                  inherited register for subsequent reloads.  */
5586                               || (rld[r].out && rld[r].reg_rtx
5587                                   && rtx_equal_p (rld[r].out, rld[r].reg_rtx)))
5588                             {
5589                               if (! rld[r].optional)
5590                                 {
5591                                   reload_override_in[r] = last_reg;
5592                                   reload_inheritance_insn[r]
5593                                     = reg_reloaded_insn[i];
5594                                 }
5595                             }
5596                           else
5597                             {
5598                               int k;
5599                               /* We can use this as a reload reg.  */
5600                               /* Mark the register as in use for this part of
5601                                  the insn.  */
5602                               mark_reload_reg_in_use (i,
5603                                                       rld[r].opnum,
5604                                                       rld[r].when_needed,
5605                                                       rld[r].mode);
5606                               rld[r].reg_rtx = last_reg;
5607                               reload_inherited[r] = 1;
5608                               reload_inheritance_insn[r]
5609                                 = reg_reloaded_insn[i];
5610                               reload_spill_index[r] = i;
5611                               for (k = 0; k < nr; k++)
5612                                 SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
5613                                                   i + k);
5614                             }
5615                         }
5616                     }
5617                 }
5618             }
5619
5620           /* Here's another way to see if the value is already lying around.  */
5621           if (inheritance
5622               && rld[r].in != 0
5623               && ! reload_inherited[r]
5624               && rld[r].out == 0
5625               && (CONSTANT_P (rld[r].in)
5626                   || GET_CODE (rld[r].in) == PLUS
5627                   || GET_CODE (rld[r].in) == REG
5628                   || GET_CODE (rld[r].in) == MEM)
5629               && (rld[r].nregs == max_group_size
5630                   || ! reg_classes_intersect_p (rld[r].class, group_class)))
5631             search_equiv = rld[r].in;
5632           /* If this is an output reload from a simple move insn, look
5633              if an equivalence for the input is available.  */
5634           else if (inheritance && rld[r].in == 0 && rld[r].out != 0)
5635             {
5636               rtx set = single_set (insn);
5637
5638               if (set
5639                   && rtx_equal_p (rld[r].out, SET_DEST (set))
5640                   && CONSTANT_P (SET_SRC (set)))
5641                 search_equiv = SET_SRC (set);
5642             }
5643
5644           if (search_equiv)
5645             {
5646               rtx equiv
5647                 = find_equiv_reg (search_equiv, insn, rld[r].class,
5648                                   -1, NULL, 0, rld[r].mode);
5649               int regno = 0;
5650
5651               if (equiv != 0)
5652                 {
5653                   if (GET_CODE (equiv) == REG)
5654                     regno = REGNO (equiv);
5655                   else if (GET_CODE (equiv) == SUBREG)
5656                     {
5657                       /* This must be a SUBREG of a hard register.
5658                          Make a new REG since this might be used in an
5659                          address and not all machines support SUBREGs
5660                          there.  */
5661                       regno = subreg_regno (equiv);
5662                       equiv = gen_rtx_REG (rld[r].mode, regno);
5663                     }
5664                   else
5665                     abort ();
5666                 }
5667
5668               /* If we found a spill reg, reject it unless it is free
5669                  and of the desired class.  */
5670               if (equiv != 0
5671                   && ((TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_at_all, regno)
5672                        && ! free_for_value_p (regno, rld[r].mode,
5673                                               rld[r].opnum, rld[r].when_needed,
5674                                               rld[r].in, rld[r].out, r, 1))
5675                       || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rld[r].class],
5676                                               regno)))
5677                 equiv = 0;
5678
5679               if (equiv != 0 && ! HARD_REGNO_MODE_OK (regno, rld[r].mode))
5680                 equiv = 0;
5681
5682               /* We found a register that contains the value we need.
5683                  If this register is the same as an `earlyclobber' operand
5684                  of the current insn, just mark it as a place to reload from
5685                  since we can't use it as the reload register itself.  */
5686
5687               if (equiv != 0)
5688                 for (i = 0; i < n_earlyclobbers; i++)
5689                   if (reg_overlap_mentioned_for_reload_p (equiv,
5690                                                           reload_earlyclobbers[i]))
5691                     {
5692                       if (! rld[r].optional)
5693                         reload_override_in[r] = equiv;
5694                       equiv = 0;
5695                       break;
5696                     }
5697
5698               /* If the equiv register we have found is explicitly clobbered
5699                  in the current insn, it depends on the reload type if we
5700                  can use it, use it for reload_override_in, or not at all.
5701                  In particular, we then can't use EQUIV for a
5702                  RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload.  */
5703
5704               if (equiv != 0)
5705                 {
5706                   if (regno_clobbered_p (regno, insn, rld[r].mode, 0))
5707                     switch (rld[r].when_needed)
5708                       {
5709                       case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5710                       case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5711                       case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5712                       case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5713                         break;
5714                       case RELOAD_OTHER:
5715                       case RELOAD_FOR_INPUT:
5716                       case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5717                         if (! rld[r].optional)
5718                           reload_override_in[r] = equiv;
5719                         /* Fall through.  */
5720                       default:
5721                         equiv = 0;
5722                         break;
5723                       }
5724                   else if (regno_clobbered_p (regno, insn, rld[r].mode, 1))
5725                     switch (rld[r].when_needed)
5726                       {
5727                       case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5728                       case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5729                       case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5730                       case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5731                       case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5732                       case RELOAD_FOR_INPUT:
5733                         break;
5734                       case RELOAD_OTHER:
5735                         if (! rld[r].optional)
5736                           reload_override_in[r] = equiv;
5737                         /* Fall through.  */
5738                       default:
5739                         equiv = 0;
5740                         break;
5741                       }
5742                 }
5743
5744               /* If we found an equivalent reg, say no code need be generated
5745                  to load it, and use it as our reload reg.  */
5746               if (equiv != 0
5747                   && (regno != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
5748                       || !frame_pointer_needed))
5749                 {
5750                   int nr = HARD_REGNO_NREGS (regno, rld[r].mode);
5751                   int k;
5752                   rld[r].reg_rtx = equiv;
5753                   reload_inherited[r] = 1;
5754
5755                   /* If reg_reloaded_valid is not set for this register,
5756                      there might be a stale spill_reg_store lying around.
5757                      We must clear it, since otherwise emit_reload_insns
5758                      might delete the store.  */
5759                   if (! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, regno))
5760                     spill_reg_store[regno] = NULL_RTX;
5761                   /* If any of the hard registers in EQUIV are spill
5762                      registers, mark them as in use for this insn.  */
5763                   for (k = 0; k < nr; k++)
5764                     {
5765                       i = spill_reg_order[regno + k];
5766                       if (i >= 0)
5767                         {
5768                           mark_reload_reg_in_use (regno, rld[r].opnum,
5769                                                   rld[r].when_needed,
5770                                                   rld[r].mode);
5771                           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
5772                                             regno + k);
5773                         }
5774                     }
5775                 }
5776             }
5777
5778           /* If we found a register to use already, or if this is an optional
5779              reload, we are done.  */
5780           if (rld[r].reg_rtx != 0 || rld[r].optional != 0)
5781             continue;
5782
5783 #if 0
5784           /* No longer needed for correct operation.  Might or might
5785              not give better code on the average.  Want to experiment?  */
5786
5787           /* See if there is a later reload that has a class different from our
5788              class that intersects our class or that requires less register
5789              than our reload.  If so, we must allocate a register to this
5790              reload now, since that reload might inherit a previous reload
5791              and take the only available register in our class.  Don't do this
5792              for optional reloads since they will force all previous reloads
5793              to be allocated.  Also don't do this for reloads that have been
5794              turned off.  */
5795
5796           for (i = j + 1; i < n_reloads; i++)
5797             {
5798               int s = reload_order[i];
5799
5800               if ((rld[s].in == 0 && rld[s].out == 0
5801                    && ! rld[s].secondary_p)
5802                   || rld[s].optional)
5803                 continue;
5804
5805               if ((rld[s].class != rld[r].class
5806                    && reg_classes_intersect_p (rld[r].class,
5807                                                rld[s].class))
5808                   || rld[s].nregs < rld[r].nregs)
5809                 break;
5810             }
5811
5812           if (i == n_reloads)
5813             continue;
5814
5815           allocate_reload_reg (chain, r, j == n_reloads - 1);
5816 #endif
5817         }
5818
5819       /* Now allocate reload registers for anything non-optional that
5820          didn't get one yet.  */
5821       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5822         {
5823           int r = reload_order[j];
5824
5825           /* Ignore reloads that got marked inoperative.  */
5826           if (rld[r].out == 0 && rld[r].in == 0 && ! rld[r].secondary_p)
5827             continue;
5828
5829           /* Skip reloads that already have a register allocated or are
5830              optional.  */
5831           if (rld[r].reg_rtx != 0 || rld[r].optional)
5832             continue;
5833
5834           if (! allocate_reload_reg (chain, r, j == n_reloads - 1))
5835             break;
5836         }
5837
5838       /* If that loop got all the way, we have won.  */
5839       if (j == n_reloads)
5840         {
5841           win = 1;
5842           break;
5843         }
5844
5845       /* Loop around and try without any inheritance.  */
5846     }
5847
5848   if (! win)
5849     {
5850       /* First undo everything done by the failed attempt
5851          to allocate with inheritance.  */
5852       choose_reload_regs_init (chain, save_reload_reg_rtx);
5853
5854       /* Some sanity tests to verify that the reloads found in the first
5855          pass are identical to the ones we have now.  */
5856       if (chain->n_reloads != n_reloads)
5857         abort ();
5858
5859       for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5860         {
5861           if (chain->rld[i].regno < 0 || chain->rld[i].reg_rtx != 0)
5862             continue;
5863           if (chain->rld[i].when_needed != rld[i].when_needed)
5864             abort ();
5865           for (j = 0; j < n_spills; j++)
5866             if (spill_regs[j] == chain->rld[i].regno)
5867               if (! set_reload_reg (j, i))
5868                 failed_reload (chain->insn, i);
5869         }
5870     }
5871
5872   /* If we thought we could inherit a reload, because it seemed that
5873      nothing else wanted the same reload register earlier in the insn,
5874      verify that assumption, now that all reloads have been assigned.
5875      Likewise for reloads where reload_override_in has been set.  */
5876
5877   /* If doing expensive optimizations, do one preliminary pass that doesn't
5878      cancel any inheritance, but removes reloads that have been needed only
5879      for reloads that we know can be inherited.  */
5880   for (pass = flag_expensive_optimizations; pass >= 0; pass--)
5881     {
5882       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5883         {
5884           int r = reload_order[j];
5885           rtx check_reg;
5886           if (reload_inherited[r] && rld[r].reg_rtx)
5887             check_reg = rld[r].reg_rtx;
5888           else if (reload_override_in[r]
5889                    && (GET_CODE (reload_override_in[r]) == REG
5890                        || GET_CODE (reload_override_in[r]) == SUBREG))
5891             check_reg = reload_override_in[r];
5892           else
5893             continue;
5894           if (! free_for_value_p (true_regnum (check_reg), rld[r].mode,
5895                                   rld[r].opnum, rld[r].when_needed, rld[r].in,
5896                                   (reload_inherited[r]
5897                                    ? rld[r].out : const0_rtx),
5898                                   r, 1))
5899             {
5900               if (pass)
5901                 continue;
5902               reload_inherited[r] = 0;
5903               reload_override_in[r] = 0;
5904             }
5905           /* If we can inherit a RELOAD_FOR_INPUT, or can use a
5906              reload_override_in, then we do not need its related
5907              RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS / RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reloads;
5908              likewise for other reload types.
5909              We handle this by removing a reload when its only replacement
5910              is mentioned in reload_in of the reload we are going to inherit.
5911              A special case are auto_inc expressions; even if the input is
5912              inherited, we still need the address for the output.  We can
5913              recognize them because they have RELOAD_OUT set to RELOAD_IN.
5914              If we succeeded removing some reload and we are doing a preliminary
5915              pass just to remove such reloads, make another pass, since the
5916              removal of one reload might allow us to inherit another one.  */
5917           else if (rld[r].in
5918                    && rld[r].out != rld[r].in
5919                    && remove_address_replacements (rld[r].in) && pass)
5920             pass = 2;
5921         }
5922     }
5923
5924   /* Now that reload_override_in is known valid,
5925      actually override reload_in.  */
5926   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5927     if (reload_override_in[j])
5928       rld[j].in = reload_override_in[j];
5929
5930   /* If this reload won't be done because it has been cancelled or is
5931      optional and not inherited, clear reload_reg_rtx so other
5932      routines (such as subst_reloads) don't get confused.  */
5933   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5934     if (rld[j].reg_rtx != 0
5935         && ((rld[j].optional && ! reload_inherited[j])
5936             || (rld[j].in == 0 && rld[j].out == 0
5937                 && ! rld[j].secondary_p)))
5938       {
5939         int regno = true_regnum (rld[j].reg_rtx);
5940
5941         if (spill_reg_order[regno] >= 0)
5942           clear_reload_reg_in_use (regno, rld[j].opnum,
5943                                    rld[j].when_needed, rld[j].mode);
5944         rld[j].reg_rtx = 0;
5945         reload_spill_index[j] = -1;
5946       }
5947
5948   /* Record which pseudos and which spill regs have output reloads.  */
5949   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5950     {
5951       int r = reload_order[j];
5952
5953       i = reload_spill_index[r];
5954
5955       /* I is nonneg if this reload uses a register.
5956          If rld[r].reg_rtx is 0, this is an optional reload
5957          that we opted to ignore.  */
5958       if (rld[r].out_reg != 0 && GET_CODE (rld[r].out_reg) == REG
5959           && rld[r].reg_rtx != 0)
5960         {
5961           int nregno = REGNO (rld[r].out_reg);
5962           int nr = 1;
5963
5964           if (nregno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5965             nr = HARD_REGNO_NREGS (nregno, rld[r].mode);
5966
5967           while (--nr >= 0)
5968             reg_has_output_reload[nregno + nr] = 1;
5969
5970           if (i >= 0)
5971             {
5972               nr = HARD_REGNO_NREGS (i, rld[r].mode);
5973               while (--nr >= 0)
5974                 SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, i + nr);
5975             }
5976
5977           if (rld[r].when_needed != RELOAD_OTHER
5978               && rld[r].when_needed != RELOAD_FOR_OUTPUT
5979               && rld[r].when_needed != RELOAD_FOR_INSN)
5980             abort ();
5981         }
5982     }
5983 }
5984
5985 /* Deallocate the reload register for reload R.  This is called from
5986    remove_address_replacements.  */
5987
5988 void
5989 deallocate_reload_reg (r)
5990      int r;
5991 {
5992   int regno;
5993
5994   if (! rld[r].reg_rtx)
5995     return;
5996   regno = true_regnum (rld[r].reg_rtx);
5997   rld[r].reg_rtx = 0;
5998   if (spill_reg_order[regno] >= 0)
5999     clear_reload_reg_in_use (regno, rld[r].opnum, rld[r].when_needed,
6000                              rld[r].mode);
6001   reload_spill_index[r] = -1;
6002 }
6003 \f
6004 /* If SMALL_REGISTER_CLASSES is non-zero, we may not have merged two
6005    reloads of the same item for fear that we might not have enough reload
6006    registers. However, normally they will get the same reload register
6007    and hence actually need not be loaded twice.
6008
6009    Here we check for the most common case of this phenomenon: when we have
6010    a number of reloads for the same object, each of which were allocated
6011    the same reload_reg_rtx, that reload_reg_rtx is not used for any other
6012    reload, and is not modified in the insn itself.  If we find such,
6013    merge all the reloads and set the resulting reload to RELOAD_OTHER.
6014    This will not increase the number of spill registers needed and will
6015    prevent redundant code.  */
6016
6017 static void
6018 merge_assigned_reloads (insn)
6019      rtx insn;
6020 {
6021   int i, j;
6022
6023   /* Scan all the reloads looking for ones that only load values and
6024      are not already RELOAD_OTHER and ones whose reload_reg_rtx are
6025      assigned and not modified by INSN.  */
6026
6027   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
6028     {
6029       int conflicting_input = 0;
6030       int max_input_address_opnum = -1;
6031       int min_conflicting_input_opnum = MAX_RECOG_OPERANDS;
6032
6033       if (rld[i].in == 0 || rld[i].when_needed == RELOAD_OTHER
6034           || rld[i].out != 0 || rld[i].reg_rtx == 0
6035           || reg_set_p (rld[i].reg_rtx, insn))
6036         continue;
6037
6038       /* Look at all other reloads.  Ensure that the only use of this
6039          reload_reg_rtx is in a reload that just loads the same value
6040          as we do.  Note that any secondary reloads must be of the identical
6041          class since the values, modes, and result registers are the
6042          same, so we need not do anything with any secondary reloads.  */
6043
6044       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6045         {
6046           if (i == j || rld[j].reg_rtx == 0
6047               || ! reg_overlap_mentioned_p (rld[j].reg_rtx,
6048                                             rld[i].reg_rtx))
6049             continue;
6050
6051           if (rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
6052               && rld[j].opnum > max_input_address_opnum)
6053             max_input_address_opnum = rld[j].opnum;
6054
6055           /* If the reload regs aren't exactly the same (e.g, different modes)
6056              or if the values are different, we can't merge this reload.
6057              But if it is an input reload, we might still merge
6058              RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS and RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS reloads.  */
6059
6060           if (! rtx_equal_p (rld[i].reg_rtx, rld[j].reg_rtx)
6061               || rld[j].out != 0 || rld[j].in == 0
6062               || ! rtx_equal_p (rld[i].in, rld[j].in))
6063             {
6064               if (rld[j].when_needed != RELOAD_FOR_INPUT
6065                   || ((rld[i].when_needed != RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
6066                        || rld[i].opnum > rld[j].opnum)
6067                       && rld[i].when_needed != RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS))
6068                 break;
6069               conflicting_input = 1;
6070               if (min_conflicting_input_opnum > rld[j].opnum)
6071                 min_conflicting_input_opnum = rld[j].opnum;
6072             }
6073         }
6074
6075       /* If all is OK, merge the reloads.  Only set this to RELOAD_OTHER if
6076          we, in fact, found any matching reloads.  */
6077
6078       if (j == n_reloads
6079           && max_input_address_opnum <= min_conflicting_input_opnum)
6080         {
6081           for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6082             if (i != j && rld[j].reg_rtx != 0
6083                 && rtx_equal_p (rld[i].reg_rtx, rld[j].reg_rtx)
6084                 && (! conflicting_input
6085                     || rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
6086                     || rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS))
6087               {
6088                 rld[i].when_needed = RELOAD_OTHER;
6089                 rld[j].in = 0;
6090                 reload_spill_index[j] = -1;
6091                 transfer_replacements (i, j);
6092               }
6093
6094           /* If this is now RELOAD_OTHER, look for any reloads that load
6095              parts of this operand and set them to RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS
6096              if they were for inputs, RELOAD_OTHER for outputs.  Note that
6097              this test is equivalent to looking for reloads for this operand
6098              number.  */
6099
6100           if (rld[i].when_needed == RELOAD_OTHER)
6101             for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6102               if (rld[j].in != 0
6103                   && rld[j].when_needed != RELOAD_OTHER
6104                   && reg_overlap_mentioned_for_reload_p (rld[j].in,
6105                                                          rld[i].in))
6106                 rld[j].when_needed
6107                   = ((rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
6108                       || rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS)
6109                      ? RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS : RELOAD_OTHER);
6110         }
6111     }
6112 }
6113 \f
6114 /* These arrays are filled by emit_reload_insns and its subroutines.  */
6115 static rtx input_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6116 static rtx other_input_address_reload_insns = 0;
6117 static rtx other_input_reload_insns = 0;
6118 static rtx input_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6119 static rtx inpaddr_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6120 static rtx output_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6121 static rtx output_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6122 static rtx outaddr_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6123 static rtx operand_reload_insns = 0;
6124 static rtx other_operand_reload_insns = 0;
6125 static rtx other_output_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6126
6127 /* Values to be put in spill_reg_store are put here first.  */
6128 static rtx new_spill_reg_store[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
6129 static HARD_REG_SET reg_reloaded_died;
6130
6131 /* Generate insns to perform reload RL, which is for the insn in CHAIN and
6132    has the number J.  OLD contains the value to be used as input.  */
6133
6134 static void
6135 emit_input_reload_insns (chain, rl, old, j)
6136      struct insn_chain *chain;
6137      struct reload *rl;
6138      rtx old;
6139      int j;
6140 {
6141   rtx insn = chain->insn;
6142   rtx reloadreg = rl->reg_rtx;
6143   rtx oldequiv_reg = 0;
6144   rtx oldequiv = 0;
6145   int special = 0;
6146   enum machine_mode mode;
6147   rtx *where;
6148
6149   /* Determine the mode to reload in.
6150      This is very tricky because we have three to choose from.
6151      There is the mode the insn operand wants (rl->inmode).
6152      There is the mode of the reload register RELOADREG.
6153      There is the intrinsic mode of the operand, which we could find
6154      by stripping some SUBREGs.
6155      It turns out that RELOADREG's mode is irrelevant:
6156      we can change that arbitrarily.
6157
6158      Consider (SUBREG:SI foo:QI) as an operand that must be SImode;
6159      then the reload reg may not support QImode moves, so use SImode.
6160      If foo is in memory due to spilling a pseudo reg, this is safe,
6161      because the QImode value is in the least significant part of a
6162      slot big enough for a SImode.  If foo is some other sort of
6163      memory reference, then it is impossible to reload this case,
6164      so previous passes had better make sure this never happens.
6165
6166      Then consider a one-word union which has SImode and one of its
6167      members is a float, being fetched as (SUBREG:SF union:SI).
6168      We must fetch that as SFmode because we could be loading into
6169      a float-only register.  In this case OLD's mode is correct.
6170
6171      Consider an immediate integer: it has VOIDmode.  Here we need
6172      to get a mode from something else.
6173
6174      In some cases, there is a fourth mode, the operand's
6175      containing mode.  If the insn specifies a containing mode for
6176      this operand, it overrides all others.
6177
6178      I am not sure whether the algorithm here is always right,
6179      but it does the right things in those cases.  */
6180
6181   mode = GET_MODE (old);
6182   if (mode == VOIDmode)
6183     mode = rl->inmode;
6184
6185 #ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
6186   /* If we need a secondary register for this operation, see if
6187      the value is already in a register in that class.  Don't
6188      do this if the secondary register will be used as a scratch
6189      register.  */
6190
6191   if (rl->secondary_in_reload >= 0
6192       && rl->secondary_in_icode == CODE_FOR_nothing
6193       && optimize)
6194     oldequiv
6195       = find_equiv_reg (old, insn,
6196                         rld[rl->secondary_in_reload].class,
6197                         -1, NULL, 0, mode);
6198 #endif
6199
6200   /* If reloading from memory, see if there is a register
6201      that already holds the same value.  If so, reload from there.
6202      We can pass 0 as the reload_reg_p argument because
6203      any other reload has either already been emitted,
6204      in which case find_equiv_reg will see the reload-insn,
6205      or has yet to be emitted, in which case it doesn't matter
6206      because we will use this equiv reg right away.  */
6207
6208   if (oldequiv == 0 && optimize
6209       && (GET_CODE (old) == MEM
6210           || (GET_CODE (old) == REG
6211               && REGNO (old) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6212               && reg_renumber[REGNO (old)] < 0)))
6213     oldequiv = find_equiv_reg (old, insn, ALL_REGS, -1, NULL, 0, mode);
6214
6215   if (oldequiv)
6216     {
6217       unsigned int regno = true_regnum (oldequiv);
6218
6219       /* Don't use OLDEQUIV if any other reload changes it at an
6220          earlier stage of this insn or at this stage.  */
6221       if (! free_for_value_p (regno, rl->mode, rl->opnum, rl->when_needed,
6222                               rl->in, const0_rtx, j, 0))
6223         oldequiv = 0;
6224
6225       /* If it is no cheaper to copy from OLDEQUIV into the
6226          reload register than it would be to move from memory,
6227          don't use it. Likewise, if we need a secondary register
6228          or memory.  */
6229
6230       if (oldequiv != 0
6231           && ((REGNO_REG_CLASS (regno) != rl->class
6232                && (REGISTER_MOVE_COST (mode, REGNO_REG_CLASS (regno),
6233                                        rl->class)
6234                    >= MEMORY_MOVE_COST (mode, rl->class, 1)))
6235 #ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
6236               || (SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (rl->class,
6237                                                 mode, oldequiv)
6238                   != NO_REGS)
6239 #endif
6240 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
6241               || SECONDARY_MEMORY_NEEDED (REGNO_REG_CLASS (regno),
6242                                           rl->class,
6243                                           mode)
6244 #endif
6245               ))
6246         oldequiv = 0;
6247     }
6248
6249   /* delete_output_reload is only invoked properly if old contains
6250      the original pseudo register.  Since this is replaced with a
6251      hard reg when RELOAD_OVERRIDE_IN is set, see if we can
6252      find the pseudo in RELOAD_IN_REG.  */
6253   if (oldequiv == 0
6254       && reload_override_in[j]
6255       && GET_CODE (rl->in_reg) == REG)
6256     {
6257       oldequiv = old;
6258       old = rl->in_reg;
6259     }
6260   if (oldequiv == 0)
6261     oldequiv = old;
6262   else if (GET_CODE (oldequiv) == REG)
6263     oldequiv_reg = oldequiv;
6264   else if (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG)
6265     oldequiv_reg = SUBREG_REG (oldequiv);
6266
6267   /* If we are reloading from a register that was recently stored in
6268      with an output-reload, see if we can prove there was
6269      actually no need to store the old value in it.  */
6270
6271   if (optimize && GET_CODE (oldequiv) == REG
6272       && REGNO (oldequiv) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
6273       && spill_reg_store[REGNO (oldequiv)]
6274       && GET_CODE (old) == REG
6275       && (dead_or_set_p (insn, spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)])
6276           || rtx_equal_p (spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)],
6277                           rl->out_reg)))
6278     delete_output_reload (insn, j, REGNO (oldequiv));
6279
6280   /* Encapsulate both RELOADREG and OLDEQUIV into that mode,
6281      then load RELOADREG from OLDEQUIV.  Note that we cannot use
6282      gen_lowpart_common since it can do the wrong thing when
6283      RELOADREG has a multi-word mode.  Note that RELOADREG
6284      must always be a REG here.  */
6285
6286   if (GET_MODE (reloadreg) != mode)
6287     reloadreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reloadreg));
6288   while (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG && GET_MODE (oldequiv) != mode)
6289     oldequiv = SUBREG_REG (oldequiv);
6290   if (GET_MODE (oldequiv) != VOIDmode
6291       && mode != GET_MODE (oldequiv))
6292     oldequiv = gen_lowpart_SUBREG (mode, oldequiv);
6293
6294   /* Switch to the right place to emit the reload insns.  */
6295   switch (rl->when_needed)
6296     {
6297     case RELOAD_OTHER:
6298       where = &other_input_reload_insns;
6299       break;
6300     case RELOAD_FOR_INPUT:
6301       where = &input_reload_insns[rl->opnum];
6302       break;
6303     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
6304       where = &input_address_reload_insns[rl->opnum];
6305       break;
6306     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
6307       where = &inpaddr_address_reload_insns[rl->opnum];
6308       break;
6309     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
6310       where = &output_address_reload_insns[rl->opnum];
6311       break;
6312     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
6313       where = &outaddr_address_reload_insns[rl->opnum];
6314       break;
6315     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
6316       where = &operand_reload_insns;
6317       break;
6318     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
6319       where = &other_operand_reload_insns;
6320       break;
6321     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
6322       where = &other_input_address_reload_insns;
6323       break;
6324     default:
6325       abort ();
6326     }
6327
6328   push_to_sequence (*where);
6329
6330   /* Auto-increment addresses must be reloaded in a special way.  */
6331   if (rl->out && ! rl->out_reg)
6332     {
6333       /* We are not going to bother supporting the case where a
6334          incremented register can't be copied directly from
6335          OLDEQUIV since this seems highly unlikely.  */
6336       if (rl->secondary_in_reload >= 0)
6337         abort ();
6338
6339       if (reload_inherited[j])
6340         oldequiv = reloadreg;
6341
6342       old = XEXP (rl->in_reg, 0);
6343
6344       if (optimize && GET_CODE (oldequiv) == REG
6345           && REGNO (oldequiv) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
6346           && spill_reg_store[REGNO (oldequiv)]
6347           && GET_CODE (old) == REG
6348           && (dead_or_set_p (insn,
6349                              spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)])
6350               || rtx_equal_p (spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)],
6351                               old)))
6352         delete_output_reload (insn, j, REGNO (oldequiv));
6353
6354       /* Prevent normal processing of this reload.  */
6355       special = 1;
6356       /* Output a special code sequence for this case.  */
6357       new_spill_reg_store[REGNO (reloadreg)]
6358         = inc_for_reload (reloadreg, oldequiv, rl->out,
6359                           rl->inc);
6360     }
6361
6362   /* If we are reloading a pseudo-register that was set by the previous
6363      insn, see if we can get rid of that pseudo-register entirely
6364      by redirecting the previous insn into our reload register.  */
6365
6366   else if (optimize && GET_CODE (old) == REG
6367            && REGNO (old) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6368            && dead_or_set_p (insn, old)
6369            /* This is unsafe if some other reload
6370               uses the same reg first.  */
6371            && ! conflicts_with_override (reloadreg)
6372            && free_for_value_p (REGNO (reloadreg), rl->mode, rl->opnum,
6373                                 rl->when_needed, old, rl->out, j, 0))
6374     {
6375       rtx temp = PREV_INSN (insn);
6376       while (temp && GET_CODE (temp) == NOTE)
6377         temp = PREV_INSN (temp);
6378       if (temp
6379           && GET_CODE (temp) == INSN
6380           && GET_CODE (PATTERN (temp)) == SET
6381           && SET_DEST (PATTERN (temp)) == old
6382           /* Make sure we can access insn_operand_constraint.  */
6383           && asm_noperands (PATTERN (temp)) < 0
6384           /* This is unsafe if operand occurs more than once in current
6385              insn.  Perhaps some occurrences aren't reloaded.  */
6386           && count_occurrences (PATTERN (insn), old, 0) == 1)
6387         {
6388           rtx old = SET_DEST (PATTERN (temp));
6389           /* Store into the reload register instead of the pseudo.  */
6390           SET_DEST (PATTERN (temp)) = reloadreg;
6391
6392           /* Verify that resulting insn is valid.  */
6393           extract_insn (temp);
6394           if (constrain_operands (1))
6395             {
6396               /* If the previous insn is an output reload, the source is
6397                  a reload register, and its spill_reg_store entry will
6398                  contain the previous destination.  This is now
6399                  invalid.  */
6400               if (GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (temp))) == REG
6401                   && REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp))) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6402                 {
6403                   spill_reg_store[REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp)))] = 0;
6404                   spill_reg_stored_to[REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp)))] = 0;
6405                 }
6406
6407               /* If these are the only uses of the pseudo reg,
6408                  pretend for GDB it lives in the reload reg we used.  */
6409               if (REG_N_DEATHS (REGNO (old)) == 1
6410                   && REG_N_SETS (REGNO (old)) == 1)
6411                 {
6412                   reg_renumber[REGNO (old)] = REGNO (rl->reg_rtx);
6413                   alter_reg (REGNO (old), -1);
6414                 }
6415               special = 1;
6416             }
6417           else
6418             {
6419               SET_DEST (PATTERN (temp)) = old;
6420             }
6421         }
6422     }
6423
6424   /* We can't do that, so output an insn to load RELOADREG.  */
6425
6426 #ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
6427   /* If we have a secondary reload, pick up the secondary register
6428      and icode, if any.  If OLDEQUIV and OLD are different or
6429      if this is an in-out reload, recompute whether or not we
6430      still need a secondary register and what the icode should
6431      be.  If we still need a secondary register and the class or
6432      icode is different, go back to reloading from OLD if using
6433      OLDEQUIV means that we got the wrong type of register.  We
6434      cannot have different class or icode due to an in-out reload
6435      because we don't make such reloads when both the input and
6436      output need secondary reload registers.  */
6437
6438   if (! special && rl->secondary_in_reload >= 0)
6439     {
6440       rtx second_reload_reg = 0;
6441       int secondary_reload = rl->secondary_in_reload;
6442       rtx real_oldequiv = oldequiv;
6443       rtx real_old = old;
6444       rtx tmp;
6445       enum insn_code icode;
6446
6447       /* If OLDEQUIV is a pseudo with a MEM, get the real MEM
6448          and similarly for OLD.
6449          See comments in get_secondary_reload in reload.c.  */
6450       /* If it is a pseudo that cannot be replaced with its
6451          equivalent MEM, we must fall back to reload_in, which
6452          will have all the necessary substitutions registered.
6453          Likewise for a pseudo that can't be replaced with its
6454          equivalent constant.
6455
6456          Take extra care for subregs of such pseudos.  Note that
6457          we cannot use reg_equiv_mem in this case because it is
6458          not in the right mode.  */
6459
6460       tmp = oldequiv;
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 (oldequiv) == SUBREG)
6471             real_oldequiv = rl->in;
6472           else
6473             real_oldequiv = reg_equiv_mem[REGNO (tmp)];
6474         }
6475
6476       tmp = old;
6477       if (GET_CODE (tmp) == SUBREG)
6478         tmp = SUBREG_REG (tmp);
6479       if (GET_CODE (tmp) == REG
6480           && REGNO (tmp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6481           && (reg_equiv_memory_loc[REGNO (tmp)] != 0
6482               || reg_equiv_constant[REGNO (tmp)] != 0))
6483         {
6484           if (! reg_equiv_mem[REGNO (tmp)]
6485               || num_not_at_initial_offset
6486               || GET_CODE (old) == SUBREG)
6487             real_old = rl->in;
6488           else
6489             real_old = reg_equiv_mem[REGNO (tmp)];
6490         }
6491
6492       second_reload_reg = rld[secondary_reload].reg_rtx;
6493       icode = rl->secondary_in_icode;
6494
6495       if ((old != oldequiv && ! rtx_equal_p (old, oldequiv))
6496           || (rl->in != 0 && rl->out != 0))
6497         {
6498           enum reg_class new_class
6499             = SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (rl->class,
6500                                             mode, real_oldequiv);
6501
6502           if (new_class == NO_REGS)
6503             second_reload_reg = 0;
6504           else
6505             {
6506               enum insn_code new_icode;
6507               enum machine_mode new_mode;
6508
6509               if (! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) new_class],
6510                                        REGNO (second_reload_reg)))
6511                 oldequiv = old, real_oldequiv = real_old;
6512               else
6513                 {
6514                   new_icode = reload_in_optab[(int) mode];
6515                   if (new_icode != CODE_FOR_nothing
6516                       && ((insn_data[(int) new_icode].operand[0].predicate
6517                            && ! ((*insn_data[(int) new_icode].operand[0].predicate)
6518                                  (reloadreg, mode)))
6519                           || (insn_data[(int) new_icode].operand[1].predicate
6520                               && ! ((*insn_data[(int) new_icode].operand[1].predicate)
6521                                     (real_oldequiv, mode)))))
6522                     new_icode = CODE_FOR_nothing;
6523
6524                   if (new_icode == CODE_FOR_nothing)
6525                     new_mode = mode;
6526                   else
6527                     new_mode = insn_data[(int) new_icode].operand[2].mode;
6528
6529                   if (GET_MODE (second_reload_reg) != new_mode)
6530                     {
6531                       if (!HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (second_reload_reg),
6532                                                new_mode))
6533                         oldequiv = old, real_oldequiv = real_old;
6534                       else
6535                         second_reload_reg
6536                           = gen_rtx_REG (new_mode,
6537                                          REGNO (second_reload_reg));
6538                     }
6539                 }
6540             }
6541         }
6542
6543       /* If we still need a secondary reload register, check
6544          to see if it is being used as a scratch or intermediate
6545          register and generate code appropriately.  If we need
6546          a scratch register, use REAL_OLDEQUIV since the form of
6547          the insn may depend on the actual address if it is
6548          a MEM.  */
6549
6550       if (second_reload_reg)
6551         {
6552           if (icode != CODE_FOR_nothing)
6553             {
6554               emit_insn (GEN_FCN (icode) (reloadreg, real_oldequiv,
6555                                           second_reload_reg));
6556               special = 1;
6557             }
6558           else
6559             {
6560               /* See if we need a scratch register to load the
6561                  intermediate register (a tertiary reload).  */
6562               enum insn_code tertiary_icode
6563                 = rld[secondary_reload].secondary_in_icode;
6564
6565               if (tertiary_icode != CODE_FOR_nothing)
6566                 {
6567                   rtx third_reload_reg
6568                     = rld[rld[secondary_reload].secondary_in_reload].reg_rtx;
6569
6570                   emit_insn ((GEN_FCN (tertiary_icode)
6571                               (second_reload_reg, real_oldequiv,
6572                                third_reload_reg)));
6573                 }
6574               else
6575                 gen_reload (second_reload_reg, real_oldequiv,
6576                             rl->opnum,
6577                             rl->when_needed);
6578
6579               oldequiv = second_reload_reg;
6580             }
6581         }
6582     }
6583 #endif
6584
6585   if (! special && ! rtx_equal_p (reloadreg, oldequiv))
6586     {
6587       rtx real_oldequiv = oldequiv;
6588
6589       if ((GET_CODE (oldequiv) == REG
6590            && REGNO (oldequiv) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6591            && (reg_equiv_memory_loc[REGNO (oldequiv)] != 0
6592                || reg_equiv_constant[REGNO (oldequiv)] != 0))
6593           || (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG
6594               && GET_CODE (SUBREG_REG (oldequiv)) == REG
6595               && (REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))
6596                   >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6597               && ((reg_equiv_memory_loc
6598                    [REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))] != 0)
6599                   || (reg_equiv_constant
6600                       [REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))] != 0)))
6601           || (CONSTANT_P (oldequiv)
6602               && (PREFERRED_RELOAD_CLASS (oldequiv,
6603                                           REGNO_REG_CLASS (REGNO (reloadreg)))
6604                   == NO_REGS)))
6605         real_oldequiv = rl->in;
6606       gen_reload (reloadreg, real_oldequiv, rl->opnum,
6607                   rl->when_needed);
6608     }
6609
6610   if (flag_non_call_exceptions)
6611     copy_eh_notes (insn, get_insns ());
6612
6613   /* End this sequence.  */
6614   *where = get_insns ();
6615   end_sequence ();
6616
6617   /* Update reload_override_in so that delete_address_reloads_1
6618      can see the actual register usage.  */
6619   if (oldequiv_reg)
6620     reload_override_in[j] = oldequiv;
6621 }
6622
6623 /* Generate insns to for the output reload RL, which is for the insn described
6624    by CHAIN and has the number J.  */
6625 static void
6626 emit_output_reload_insns (chain, rl, j)
6627      struct insn_chain *chain;
6628      struct reload *rl;
6629      int j;
6630 {
6631   rtx reloadreg = rl->reg_rtx;
6632   rtx insn = chain->insn;
6633   int special = 0;
6634   rtx old = rl->out;
6635   enum machine_mode mode = GET_MODE (old);
6636   rtx p;
6637
6638   if (rl->when_needed == RELOAD_OTHER)
6639     start_sequence ();
6640   else
6641     push_to_sequence (output_reload_insns[rl->opnum]);
6642
6643   /* Determine the mode to reload in.
6644      See comments above (for input reloading).  */
6645
6646   if (mode == VOIDmode)
6647     {
6648       /* VOIDmode should never happen for an output.  */
6649       if (asm_noperands (PATTERN (insn)) < 0)
6650         /* It's the compiler's fault.  */
6651         fatal_insn ("VOIDmode on an output", insn);
6652       error_for_asm (insn, "output operand is constant in `asm'");
6653       /* Prevent crash--use something we know is valid.  */
6654       mode = word_mode;
6655       old = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reloadreg));
6656     }
6657
6658   if (GET_MODE (reloadreg) != mode)
6659     reloadreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reloadreg));
6660
6661 #ifdef SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS
6662
6663   /* If we need two reload regs, set RELOADREG to the intermediate
6664      one, since it will be stored into OLD.  We might need a secondary
6665      register only for an input reload, so check again here.  */
6666
6667   if (rl->secondary_out_reload >= 0)
6668     {
6669       rtx real_old = old;
6670
6671       if (GET_CODE (old) == REG && REGNO (old) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6672           && reg_equiv_mem[REGNO (old)] != 0)
6673         real_old = reg_equiv_mem[REGNO (old)];
6674
6675       if ((SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (rl->class,
6676                                           mode, real_old)
6677            != NO_REGS))
6678         {
6679           rtx second_reloadreg = reloadreg;
6680           reloadreg = rld[rl->secondary_out_reload].reg_rtx;
6681
6682           /* See if RELOADREG is to be used as a scratch register
6683              or as an intermediate register.  */
6684           if (rl->secondary_out_icode != CODE_FOR_nothing)
6685             {
6686               emit_insn ((GEN_FCN (rl->secondary_out_icode)
6687                           (real_old, second_reloadreg, reloadreg)));
6688               special = 1;
6689             }
6690           else
6691             {
6692               /* See if we need both a scratch and intermediate reload
6693                  register.  */
6694
6695               int secondary_reload = rl->secondary_out_reload;
6696               enum insn_code tertiary_icode
6697                 = rld[secondary_reload].secondary_out_icode;
6698
6699               if (GET_MODE (reloadreg) != mode)
6700                 reloadreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reloadreg));
6701
6702               if (tertiary_icode != CODE_FOR_nothing)
6703                 {
6704                   rtx third_reloadreg
6705                     = rld[rld[secondary_reload].secondary_out_reload].reg_rtx;
6706                   rtx tem;
6707
6708                   /* Copy primary reload reg to secondary reload reg.
6709                      (Note that these have been swapped above, then
6710                      secondary reload reg to OLD using our insn.)  */
6711
6712                   /* If REAL_OLD is a paradoxical SUBREG, remove it
6713                      and try to put the opposite SUBREG on
6714                      RELOADREG.  */
6715                   if (GET_CODE (real_old) == SUBREG
6716                       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (real_old))
6717                           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (real_old))))
6718                       && 0 != (tem = gen_lowpart_common
6719                                (GET_MODE (SUBREG_REG (real_old)),
6720                                 reloadreg)))
6721                     real_old = SUBREG_REG (real_old), reloadreg = tem;
6722
6723                   gen_reload (reloadreg, second_reloadreg,
6724                               rl->opnum, rl->when_needed);
6725                   emit_insn ((GEN_FCN (tertiary_icode)
6726                               (real_old, reloadreg, third_reloadreg)));
6727                   special = 1;
6728                 }
6729
6730               else
6731                 /* Copy between the reload regs here and then to
6732                    OUT later.  */
6733
6734                 gen_reload (reloadreg, second_reloadreg,
6735                             rl->opnum, rl->when_needed);
6736             }
6737         }
6738     }
6739 #endif
6740
6741   /* Output the last reload insn.  */
6742   if (! special)
6743     {
6744       rtx set;
6745
6746       /* Don't output the last reload if OLD is not the dest of
6747          INSN and is in the src and is clobbered by INSN.  */
6748       if (! flag_expensive_optimizations
6749           || GET_CODE (old) != REG
6750           || !(set = single_set (insn))
6751           || rtx_equal_p (old, SET_DEST (set))
6752           || !reg_mentioned_p (old, SET_SRC (set))
6753           || !regno_clobbered_p (REGNO (old), insn, rl->mode, 0))
6754         gen_reload (old, reloadreg, rl->opnum,
6755                     rl->when_needed);
6756     }
6757
6758   /* Look at all insns we emitted, just to be safe.  */
6759   for (p = get_insns (); p; p = NEXT_INSN (p))
6760     if (INSN_P (p))
6761       {
6762         rtx pat = PATTERN (p);
6763
6764         /* If this output reload doesn't come from a spill reg,
6765            clear any memory of reloaded copies of the pseudo reg.
6766            If this output reload comes from a spill reg,
6767            reg_has_output_reload will make this do nothing.  */
6768         note_stores (pat, forget_old_reloads_1, NULL);
6769
6770         if (reg_mentioned_p (rl->reg_rtx, pat))
6771           {
6772             rtx set = single_set (insn);
6773             if (reload_spill_index[j] < 0
6774                 && set
6775                 && SET_SRC (set) == rl->reg_rtx)
6776               {
6777                 int src = REGNO (SET_SRC (set));
6778
6779                 reload_spill_index[j] = src;
6780                 SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, src);
6781                 if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, src))
6782                   SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src);
6783               }
6784             if (REGNO (rl->reg_rtx) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6785               {
6786                 int s = rl->secondary_out_reload;
6787                 set = single_set (p);
6788                 /* If this reload copies only to the secondary reload
6789                    register, the secondary reload does the actual
6790                    store.  */
6791                 if (s >= 0 && set == NULL_RTX)
6792                   /* We can't tell what function the secondary reload
6793                      has and where the actual store to the pseudo is
6794                      made; leave new_spill_reg_store alone.  */
6795                   ;
6796                 else if (s >= 0
6797                          && SET_SRC (set) == rl->reg_rtx
6798                          && SET_DEST (set) == rld[s].reg_rtx)
6799                   {
6800                     /* Usually the next instruction will be the
6801                        secondary reload insn;  if we can confirm
6802                        that it is, setting new_spill_reg_store to
6803                        that insn will allow an extra optimization.  */
6804                     rtx s_reg = rld[s].reg_rtx;
6805                     rtx next = NEXT_INSN (p);
6806                     rld[s].out = rl->out;
6807                     rld[s].out_reg = rl->out_reg;
6808                     set = single_set (next);
6809                     if (set && SET_SRC (set) == s_reg
6810                         && ! new_spill_reg_store[REGNO (s_reg)])
6811                       {
6812                         SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
6813                                           REGNO (s_reg));
6814                         new_spill_reg_store[REGNO (s_reg)] = next;
6815                       }
6816                   }
6817                 else
6818                   new_spill_reg_store[REGNO (rl->reg_rtx)] = p;
6819               }
6820           }
6821       }
6822
6823   if (rl->when_needed == RELOAD_OTHER)
6824     {
6825       emit_insns (other_output_reload_insns[rl->opnum]);
6826       other_output_reload_insns[rl->opnum] = get_insns ();
6827     }
6828   else
6829     output_reload_insns[rl->opnum] = get_insns ();
6830
6831   if (flag_non_call_exceptions)
6832     copy_eh_notes (insn, get_insns ());
6833
6834   end_sequence ();
6835 }
6836
6837 /* Do input reloading for reload RL, which is for the insn described by CHAIN
6838    and has the number J.  */
6839 static void
6840 do_input_reload (chain, rl, j)
6841      struct insn_chain *chain;
6842      struct reload *rl;
6843      int j;
6844 {
6845   int expect_occurrences = 1;
6846   rtx insn = chain->insn;
6847   rtx old = (rl->in && GET_CODE (rl->in) == MEM
6848              ? rl->in_reg : rl->in);
6849
6850   if (old != 0
6851       /* AUTO_INC reloads need to be handled even if inherited.  We got an
6852          AUTO_INC reload if reload_out is set but reload_out_reg isn't.  */
6853       && (! reload_inherited[j] || (rl->out && ! rl->out_reg))
6854       && ! rtx_equal_p (rl->reg_rtx, old)
6855       && rl->reg_rtx != 0)
6856     emit_input_reload_insns (chain, rld + j, old, j);
6857
6858   /* When inheriting a wider reload, we have a MEM in rl->in,
6859      e.g. inheriting a SImode output reload for
6860      (mem:HI (plus:SI (reg:SI 14 fp) (const_int 10)))  */
6861   if (optimize && reload_inherited[j] && rl->in
6862       && GET_CODE (rl->in) == MEM
6863       && GET_CODE (rl->in_reg) == MEM
6864       && reload_spill_index[j] >= 0
6865       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, reload_spill_index[j]))
6866     {
6867       expect_occurrences
6868         = count_occurrences (PATTERN (insn), rl->in, 0) == 1 ? 0 : -1;
6869       rl->in = regno_reg_rtx[reg_reloaded_contents[reload_spill_index[j]]];
6870     }
6871
6872   /* If we are reloading a register that was recently stored in with an
6873      output-reload, see if we can prove there was
6874      actually no need to store the old value in it.  */
6875
6876   if (optimize
6877       && (reload_inherited[j] || reload_override_in[j])
6878       && rl->reg_rtx
6879       && GET_CODE (rl->reg_rtx) == REG
6880       && spill_reg_store[REGNO (rl->reg_rtx)] != 0
6881 #if 0
6882       /* There doesn't seem to be any reason to restrict this to pseudos
6883          and doing so loses in the case where we are copying from a
6884          register of the wrong class.  */
6885       && (REGNO (spill_reg_stored_to[REGNO (rl->reg_rtx)])
6886           >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6887 #endif
6888       /* The insn might have already some references to stackslots
6889          replaced by MEMs, while reload_out_reg still names the
6890          original pseudo.  */
6891       && (dead_or_set_p (insn,
6892                          spill_reg_stored_to[REGNO (rl->reg_rtx)])
6893           || rtx_equal_p (spill_reg_stored_to[REGNO (rl->reg_rtx)],
6894                           rl->out_reg)))
6895     delete_output_reload (insn, j, REGNO (rl->reg_rtx));
6896 }
6897
6898 /* Do output reloading for reload RL, which is for the insn described by
6899    CHAIN and has the number J.
6900    ??? At some point we need to support handling output reloads of
6901    JUMP_INSNs or insns that set cc0.  */
6902 static void
6903 do_output_reload (chain, rl, j)
6904      struct insn_chain *chain;
6905      struct reload *rl;
6906      int j;
6907 {
6908   rtx note, old;
6909   rtx insn = chain->insn;
6910   /* If this is an output reload that stores something that is
6911      not loaded in this same reload, see if we can eliminate a previous
6912      store.  */
6913   rtx pseudo = rl->out_reg;
6914
6915   if (pseudo
6916       && optimize
6917       && GET_CODE (pseudo) == REG
6918       && ! rtx_equal_p (rl->in_reg, pseudo)
6919       && REGNO (pseudo) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6920       && reg_last_reload_reg[REGNO (pseudo)])
6921     {
6922       int pseudo_no = REGNO (pseudo);
6923       int last_regno = REGNO (reg_last_reload_reg[pseudo_no]);
6924
6925       /* We don't need to test full validity of last_regno for
6926          inherit here; we only want to know if the store actually
6927          matches the pseudo.  */
6928       if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, last_regno)
6929           && reg_reloaded_contents[last_regno] == pseudo_no
6930           && spill_reg_store[last_regno]
6931           && rtx_equal_p (pseudo, spill_reg_stored_to[last_regno]))
6932         delete_output_reload (insn, j, last_regno);
6933     }
6934
6935   old = rl->out_reg;
6936   if (old == 0
6937       || rl->reg_rtx == old
6938       || rl->reg_rtx == 0)
6939     return;
6940
6941   /* An output operand that dies right away does need a reload,
6942      but need not be copied from it.  Show the new location in the
6943      REG_UNUSED note.  */
6944   if ((GET_CODE (old) == REG || GET_CODE (old) == SCRATCH)
6945       && (note = find_reg_note (insn, REG_UNUSED, old)) != 0)
6946     {
6947       XEXP (note, 0) = rl->reg_rtx;
6948       return;
6949     }
6950   /* Likewise for a SUBREG of an operand that dies.  */
6951   else if (GET_CODE (old) == SUBREG
6952            && GET_CODE (SUBREG_REG (old)) == REG
6953            && 0 != (note = find_reg_note (insn, REG_UNUSED,
6954                                           SUBREG_REG (old))))
6955     {
6956       XEXP (note, 0) = gen_lowpart_common (GET_MODE (old),
6957                                            rl->reg_rtx);
6958       return;
6959     }
6960   else if (GET_CODE (old) == SCRATCH)
6961     /* If we aren't optimizing, there won't be a REG_UNUSED note,
6962        but we don't want to make an output reload.  */
6963     return;
6964
6965   /* If is a JUMP_INSN, we can't support output reloads yet.  */
6966   if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN)
6967     abort ();
6968
6969   emit_output_reload_insns (chain, rld + j, j);
6970 }
6971
6972 /* Output insns to reload values in and out of the chosen reload regs.  */
6973
6974 static void
6975 emit_reload_insns (chain)
6976      struct insn_chain *chain;
6977 {
6978   rtx insn = chain->insn;
6979
6980   int j;
6981
6982   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_died);
6983
6984   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
6985     input_reload_insns[j] = input_address_reload_insns[j]
6986       = inpaddr_address_reload_insns[j]
6987       = output_reload_insns[j] = output_address_reload_insns[j]
6988       = outaddr_address_reload_insns[j]
6989       = other_output_reload_insns[j] = 0;
6990   other_input_address_reload_insns = 0;
6991   other_input_reload_insns = 0;
6992   operand_reload_insns = 0;
6993   other_operand_reload_insns = 0;
6994
6995   /* Dump reloads into the dump file.  */
6996   if (rtl_dump_file)
6997     {
6998       fprintf (rtl_dump_file, "\nReloads for insn # %d\n", INSN_UID (insn));
6999       debug_reload_to_stream (rtl_dump_file);
7000     }
7001
7002   /* Now output the instructions to copy the data into and out of the
7003      reload registers.  Do these in the order that the reloads were reported,
7004      since reloads of base and index registers precede reloads of operands
7005      and the operands may need the base and index registers reloaded.  */
7006
7007   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
7008     {
7009       if (rld[j].reg_rtx
7010           && REGNO (rld[j].reg_rtx) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7011         new_spill_reg_store[REGNO (rld[j].reg_rtx)] = 0;
7012
7013       do_input_reload (chain, rld + j, j);
7014       do_output_reload (chain, rld + j, j);
7015     }
7016
7017   /* Now write all the insns we made for reloads in the order expected by
7018      the allocation functions.  Prior to the insn being reloaded, we write
7019      the following reloads:
7020
7021      RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS reloads for input addresses.
7022
7023      RELOAD_OTHER reloads.
7024
7025      For each operand, any RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reloads followed
7026      by any RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS reloads followed by the
7027      RELOAD_FOR_INPUT reload for the operand.
7028
7029      RELOAD_FOR_OPADDR_ADDRS reloads.
7030
7031      RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reloads.
7032
7033      After the insn being reloaded, we write the following:
7034
7035      For each operand, any RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reloads followed
7036      by any RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload followed by the
7037      RELOAD_FOR_OUTPUT reload, followed by any RELOAD_OTHER output
7038      reloads for the operand.  The RELOAD_OTHER output reloads are
7039      output in descending order by reload number.  */
7040
7041   emit_insns_before (other_input_address_reload_insns, insn);
7042   emit_insns_before (other_input_reload_insns, insn);
7043
7044   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
7045     {
7046       emit_insns_before (inpaddr_address_reload_insns[j], insn);
7047       emit_insns_before (input_address_reload_insns[j], insn);
7048       emit_insns_before (input_reload_insns[j], insn);
7049     }
7050
7051   emit_insns_before (other_operand_reload_insns, insn);
7052   emit_insns_before (operand_reload_insns, insn);
7053
7054   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
7055     {
7056       rtx x = emit_insns_after (outaddr_address_reload_insns[j], insn);
7057       x = emit_insns_after (output_address_reload_insns[j], x);
7058       x = emit_insns_after (output_reload_insns[j], x);
7059       emit_insns_after (other_output_reload_insns[j], x);
7060     }
7061
7062   /* For all the spill regs newly reloaded in this instruction,
7063      record what they were reloaded from, so subsequent instructions
7064      can inherit the reloads.
7065
7066      Update spill_reg_store for the reloads of this insn.
7067      Copy the elements that were updated in the loop above.  */
7068
7069   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
7070     {
7071       int r = reload_order[j];
7072       int i = reload_spill_index[r];
7073
7074       /* If this is a non-inherited input reload from a pseudo, we must
7075          clear any memory of a previous store to the same pseudo.  Only do
7076          something if there will not be an output reload for the pseudo
7077          being reloaded.  */
7078       if (rld[r].in_reg != 0
7079           && ! (reload_inherited[r] || reload_override_in[r]))
7080         {
7081           rtx reg = rld[r].in_reg;
7082
7083           if (GET_CODE (reg) == SUBREG)
7084             reg = SUBREG_REG (reg);
7085
7086           if (GET_CODE (reg) == REG
7087               && REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7088               && ! reg_has_output_reload[REGNO (reg)])
7089             {
7090               int nregno = REGNO (reg);
7091
7092               if (reg_last_reload_reg[nregno])
7093                 {
7094                   int last_regno = REGNO (reg_last_reload_reg[nregno]);
7095
7096                   if (reg_reloaded_contents[last_regno] == nregno)
7097                     spill_reg_store[last_regno] = 0;
7098                 }
7099             }
7100         }
7101
7102       /* I is nonneg if this reload used a register.
7103          If rld[r].reg_rtx is 0, this is an optional reload
7104          that we opted to ignore.  */
7105
7106       if (i >= 0 && rld[r].reg_rtx != 0)
7107         {
7108           int nr = HARD_REGNO_NREGS (i, GET_MODE (rld[r].reg_rtx));
7109           int k;
7110           int part_reaches_end = 0;
7111           int all_reaches_end = 1;
7112
7113           /* For a multi register reload, we need to check if all or part
7114              of the value lives to the end.  */
7115           for (k = 0; k < nr; k++)
7116             {
7117               if (reload_reg_reaches_end_p (i + k, rld[r].opnum,
7118                                             rld[r].when_needed))
7119                 part_reaches_end = 1;
7120               else
7121                 all_reaches_end = 0;
7122             }
7123
7124           /* Ignore reloads that don't reach the end of the insn in
7125              entirety.  */
7126           if (all_reaches_end)
7127             {
7128               /* First, clear out memory of what used to be in this spill reg.
7129                  If consecutive registers are used, clear them all.  */
7130
7131               for (k = 0; k < nr; k++)
7132                 CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
7133
7134               /* Maybe the spill reg contains a copy of reload_out.  */
7135               if (rld[r].out != 0
7136                   && (GET_CODE (rld[r].out) == REG
7137 #ifdef AUTO_INC_DEC
7138                       || ! rld[r].out_reg
7139 #endif
7140                       || GET_CODE (rld[r].out_reg) == REG))
7141                 {
7142                   rtx out = (GET_CODE (rld[r].out) == REG
7143                              ? rld[r].out
7144                              : rld[r].out_reg
7145                              ? rld[r].out_reg
7146 /* AUTO_INC */               : XEXP (rld[r].in_reg, 0));
7147                   int nregno = REGNO (out);
7148                   int nnr = (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
7149                              : HARD_REGNO_NREGS (nregno,
7150                                                  GET_MODE (rld[r].reg_rtx)));
7151
7152                   spill_reg_store[i] = new_spill_reg_store[i];
7153                   spill_reg_stored_to[i] = out;
7154                   reg_last_reload_reg[nregno] = rld[r].reg_rtx;
7155
7156                   /* If NREGNO is a hard register, it may occupy more than
7157                      one register.  If it does, say what is in the
7158                      rest of the registers assuming that both registers
7159                      agree on how many words the object takes.  If not,
7160                      invalidate the subsequent registers.  */
7161
7162                   if (nregno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7163                     for (k = 1; k < nnr; k++)
7164                       reg_last_reload_reg[nregno + k]
7165                         = (nr == nnr
7166                            ? regno_reg_rtx[REGNO (rld[r].reg_rtx) + k]
7167                            : 0);
7168
7169                   /* Now do the inverse operation.  */
7170                   for (k = 0; k < nr; k++)
7171                     {
7172                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, i + k);
7173                       reg_reloaded_contents[i + k]
7174                         = (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || nr != nnr
7175                            ? nregno
7176                            : nregno + k);
7177                       reg_reloaded_insn[i + k] = insn;
7178                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
7179                     }
7180                 }
7181
7182               /* Maybe the spill reg contains a copy of reload_in.  Only do
7183                  something if there will not be an output reload for
7184                  the register being reloaded.  */
7185               else if (rld[r].out_reg == 0
7186                        && rld[r].in != 0
7187                        && ((GET_CODE (rld[r].in) == REG
7188                             && REGNO (rld[r].in) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7189                             && ! reg_has_output_reload[REGNO (rld[r].in)])
7190                            || (GET_CODE (rld[r].in_reg) == REG
7191                                && ! reg_has_output_reload[REGNO (rld[r].in_reg)]))
7192                        && ! reg_set_p (rld[r].reg_rtx, PATTERN (insn)))
7193                 {
7194                   int nregno;
7195                   int nnr;
7196
7197                   if (GET_CODE (rld[r].in) == REG
7198                       && REGNO (rld[r].in) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7199                     nregno = REGNO (rld[r].in);
7200                   else if (GET_CODE (rld[r].in_reg) == REG)
7201                     nregno = REGNO (rld[r].in_reg);
7202                   else
7203                     nregno = REGNO (XEXP (rld[r].in_reg, 0));
7204
7205                   nnr = (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
7206                          : HARD_REGNO_NREGS (nregno,
7207                                              GET_MODE (rld[r].reg_rtx)));
7208
7209                   reg_last_reload_reg[nregno] = rld[r].reg_rtx;
7210
7211                   if (nregno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7212                     for (k = 1; k < nnr; k++)
7213                       reg_last_reload_reg[nregno + k]
7214                         = (nr == nnr
7215                            ? regno_reg_rtx[REGNO (rld[r].reg_rtx) + k]
7216                            : 0);
7217
7218                   /* Unless we inherited this reload, show we haven't
7219                      recently done a store.
7220                      Previous stores of inherited auto_inc expressions
7221                      also have to be discarded.  */
7222                   if (! reload_inherited[r]
7223                       || (rld[r].out && ! rld[r].out_reg))
7224                     spill_reg_store[i] = 0;
7225
7226                   for (k = 0; k < nr; k++)
7227                     {
7228                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, i + k);
7229                       reg_reloaded_contents[i + k]
7230                         = (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || nr != nnr
7231                            ? nregno
7232                            : nregno + k);
7233                       reg_reloaded_insn[i + k] = insn;
7234                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
7235                     }
7236                 }
7237             }
7238
7239           /* However, if part of the reload reaches the end, then we must
7240              invalidate the old info for the part that survives to the end.  */
7241           else if (part_reaches_end)
7242             {
7243               for (k = 0; k < nr; k++)
7244                 if (reload_reg_reaches_end_p (i + k,
7245                                               rld[r].opnum,
7246                                               rld[r].when_needed))
7247                   CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
7248             }
7249         }
7250
7251       /* The following if-statement was #if 0'd in 1.34 (or before...).
7252          It's reenabled in 1.35 because supposedly nothing else
7253          deals with this problem.  */
7254
7255       /* If a register gets output-reloaded from a non-spill register,
7256          that invalidates any previous reloaded copy of it.
7257          But forget_old_reloads_1 won't get to see it, because
7258          it thinks only about the original insn.  So invalidate it here.  */
7259       if (i < 0 && rld[r].out != 0
7260           && (GET_CODE (rld[r].out) == REG
7261               || (GET_CODE (rld[r].out) == MEM
7262                   && GET_CODE (rld[r].out_reg) == REG)))
7263         {
7264           rtx out = (GET_CODE (rld[r].out) == REG
7265                      ? rld[r].out : rld[r].out_reg);
7266           int nregno = REGNO (out);
7267           if (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7268             {
7269               rtx src_reg, store_insn = NULL_RTX;
7270
7271               reg_last_reload_reg[nregno] = 0;
7272
7273               /* If we can find a hard register that is stored, record
7274                  the storing insn so that we may delete this insn with
7275                  delete_output_reload.  */
7276               src_reg = rld[r].reg_rtx;
7277
7278               /* If this is an optional reload, try to find the source reg
7279                  from an input reload.  */
7280               if (! src_reg)
7281                 {
7282                   rtx set = single_set (insn);
7283                   if (set && SET_DEST (set) == rld[r].out)
7284                     {
7285                       int k;
7286
7287                       src_reg = SET_SRC (set);
7288                       store_insn = insn;
7289                       for (k = 0; k < n_reloads; k++)
7290                         {
7291                           if (rld[k].in == src_reg)
7292                             {
7293                               src_reg = rld[k].reg_rtx;
7294                               break;
7295                             }
7296                         }
7297                     }
7298                 }
7299               else
7300                 store_insn = new_spill_reg_store[REGNO (src_reg)];
7301               if (src_reg && GET_CODE (src_reg) == REG
7302                   && REGNO (src_reg) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7303                 {
7304                   int src_regno = REGNO (src_reg);
7305                   int nr = HARD_REGNO_NREGS (src_regno, rld[r].mode);
7306                   /* The place where to find a death note varies with
7307                      PRESERVE_DEATH_INFO_REGNO_P .  The condition is not
7308                      necessarily checked exactly in the code that moves
7309                      notes, so just check both locations.  */
7310                   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, src_regno);
7311                   if (! note && store_insn)
7312                     note = find_regno_note (store_insn, REG_DEAD, src_regno);
7313                   while (nr-- > 0)
7314                     {
7315                       spill_reg_store[src_regno + nr] = store_insn;
7316                       spill_reg_stored_to[src_regno + nr] = out;
7317                       reg_reloaded_contents[src_regno + nr] = nregno;
7318                       reg_reloaded_insn[src_regno + nr] = store_insn;
7319                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, src_regno + nr);
7320                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, src_regno + nr);
7321                       SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, src_regno + nr);
7322                       if (note)
7323                         SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src_regno);
7324                       else
7325                         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src_regno);
7326                     }
7327                   reg_last_reload_reg[nregno] = src_reg;
7328                 }
7329             }
7330           else
7331             {
7332               int num_regs = HARD_REGNO_NREGS (nregno, GET_MODE (rld[r].out));
7333
7334               while (num_regs-- > 0)
7335                 reg_last_reload_reg[nregno + num_regs] = 0;
7336             }
7337         }
7338     }
7339   IOR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_dead, reg_reloaded_died);
7340 }
7341 \f
7342 /* Emit code to perform a reload from IN (which may be a reload register) to
7343    OUT (which may also be a reload register).  IN or OUT is from operand
7344    OPNUM with reload type TYPE.
7345
7346    Returns first insn emitted.  */
7347
7348 rtx
7349 gen_reload (out, in, opnum, type)
7350      rtx out;
7351      rtx in;
7352      int opnum;
7353      enum reload_type type;
7354 {
7355   rtx last = get_last_insn ();
7356   rtx tem;
7357
7358   /* If IN is a paradoxical SUBREG, remove it and try to put the
7359      opposite SUBREG on OUT.  Likewise for a paradoxical SUBREG on OUT.  */
7360   if (GET_CODE (in) == SUBREG
7361       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (in))
7362           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (in))))
7363       && (tem = gen_lowpart_common (GET_MODE (SUBREG_REG (in)), out)) != 0)
7364     in = SUBREG_REG (in), out = tem;
7365   else if (GET_CODE (out) == SUBREG
7366            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (out))
7367                > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (out))))
7368            && (tem = gen_lowpart_common (GET_MODE (SUBREG_REG (out)), in)) != 0)
7369     out = SUBREG_REG (out), in = tem;
7370
7371   /* How to do this reload can get quite tricky.  Normally, we are being
7372      asked to reload a simple operand, such as a MEM, a constant, or a pseudo
7373      register that didn't get a hard register.  In that case we can just
7374      call emit_move_insn.
7375
7376      We can also be asked to reload a PLUS that adds a register or a MEM to
7377      another register, constant or MEM.  This can occur during frame pointer
7378      elimination and while reloading addresses.  This case is handled by
7379      trying to emit a single insn to perform the add.  If it is not valid,
7380      we use a two insn sequence.
7381
7382      Finally, we could be called to handle an 'o' constraint by putting
7383      an address into a register.  In that case, we first try to do this
7384      with a named pattern of "reload_load_address".  If no such pattern
7385      exists, we just emit a SET insn and hope for the best (it will normally
7386      be valid on machines that use 'o').
7387
7388      This entire process is made complex because reload will never
7389      process the insns we generate here and so we must ensure that
7390      they will fit their constraints and also by the fact that parts of
7391      IN might be being reloaded separately and replaced with spill registers.
7392      Because of this, we are, in some sense, just guessing the right approach
7393      here.  The one listed above seems to work.
7394
7395      ??? At some point, this whole thing needs to be rethought.  */
7396
7397   if (GET_CODE (in) == PLUS
7398       && (GET_CODE (XEXP (in, 0)) == REG
7399           || GET_CODE (XEXP (in, 0)) == SUBREG
7400           || GET_CODE (XEXP (in, 0)) == MEM)
7401       && (GET_CODE (XEXP (in, 1)) == REG
7402           || GET_CODE (XEXP (in, 1)) == SUBREG
7403           || CONSTANT_P (XEXP (in, 1))
7404           || GET_CODE (XEXP (in, 1)) == MEM))
7405     {
7406       /* We need to compute the sum of a register or a MEM and another
7407          register, constant, or MEM, and put it into the reload
7408          register.  The best possible way of doing this is if the machine
7409          has a three-operand ADD insn that accepts the required operands.
7410
7411          The simplest approach is to try to generate such an insn and see if it
7412          is recognized and matches its constraints.  If so, it can be used.
7413
7414          It might be better not to actually emit the insn unless it is valid,
7415          but we need to pass the insn as an operand to `recog' and
7416          `extract_insn' and it is simpler to emit and then delete the insn if
7417          not valid than to dummy things up.  */
7418
7419       rtx op0, op1, tem, insn;
7420       int code;
7421
7422       op0 = find_replacement (&XEXP (in, 0));
7423       op1 = find_replacement (&XEXP (in, 1));
7424
7425       /* Since constraint checking is strict, commutativity won't be
7426          checked, so we need to do that here to avoid spurious failure
7427          if the add instruction is two-address and the second operand
7428          of the add is the same as the reload reg, which is frequently
7429          the case.  If the insn would be A = B + A, rearrange it so
7430          it will be A = A + B as constrain_operands expects.  */
7431
7432       if (GET_CODE (XEXP (in, 1)) == REG
7433           && REGNO (out) == REGNO (XEXP (in, 1)))
7434         tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
7435
7436       if (op0 != XEXP (in, 0) || op1 != XEXP (in, 1))
7437         in = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (in), op0, op1);
7438
7439       insn = emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, out, in));
7440       code = recog_memoized (insn);
7441
7442       if (code >= 0)
7443         {
7444           extract_insn (insn);
7445           /* We want constrain operands to treat this insn strictly in
7446              its validity determination, i.e., the way it would after reload
7447              has completed.  */
7448           if (constrain_operands (1))
7449             return insn;
7450         }
7451
7452       delete_insns_since (last);
7453
7454       /* If that failed, we must use a conservative two-insn sequence.
7455
7456          Use a move to copy one operand into the reload register.  Prefer
7457          to reload a constant, MEM or pseudo since the move patterns can
7458          handle an arbitrary operand.  If OP1 is not a constant, MEM or
7459          pseudo and OP1 is not a valid operand for an add instruction, then
7460          reload OP1.
7461
7462          After reloading one of the operands into the reload register, add
7463          the reload register to the output register.
7464
7465          If there is another way to do this for a specific machine, a
7466          DEFINE_PEEPHOLE should be specified that recognizes the sequence
7467          we emit below.  */
7468
7469       code = (int) add_optab->handlers[(int) GET_MODE (out)].insn_code;
7470
7471       if (CONSTANT_P (op1) || GET_CODE (op1) == MEM || GET_CODE (op1) == SUBREG
7472           || (GET_CODE (op1) == REG
7473               && REGNO (op1) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7474           || (code != CODE_FOR_nothing
7475               && ! ((*insn_data[code].operand[2].predicate)
7476                     (op1, insn_data[code].operand[2].mode))))
7477         tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
7478
7479       gen_reload (out, op0, opnum, type);
7480
7481       /* If OP0 and OP1 are the same, we can use OUT for OP1.
7482          This fixes a problem on the 32K where the stack pointer cannot
7483          be used as an operand of an add insn.  */
7484
7485       if (rtx_equal_p (op0, op1))
7486         op1 = out;
7487
7488       insn = emit_insn (gen_add2_insn (out, op1));
7489
7490       /* If that failed, copy the address register to the reload register.
7491          Then add the constant to the reload register.  */
7492
7493       code = recog_memoized (insn);
7494
7495       if (code >= 0)
7496         {
7497           extract_insn (insn);
7498           /* We want constrain operands to treat this insn strictly in
7499              its validity determination, i.e., the way it would after reload
7500              has completed.  */
7501           if (constrain_operands (1))
7502             {
7503               /* Add a REG_EQUIV note so that find_equiv_reg can find it.  */
7504               REG_NOTES (insn)
7505                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_EQUIV, in, REG_NOTES (insn));
7506               return insn;
7507             }
7508         }
7509
7510       delete_insns_since (last);
7511
7512       gen_reload (out, op1, opnum, type);
7513       insn = emit_insn (gen_add2_insn (out, op0));
7514       REG_NOTES (insn) = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_EQUIV, in, REG_NOTES (insn));
7515     }
7516
7517 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
7518   /* If we need a memory location to do the move, do it that way.  */
7519   else if (GET_CODE (in) == REG && REGNO (in) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7520            && GET_CODE (out) == REG && REGNO (out) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7521            && SECONDARY_MEMORY_NEEDED (REGNO_REG_CLASS (REGNO (in)),
7522                                        REGNO_REG_CLASS (REGNO (out)),
7523                                        GET_MODE (out)))
7524     {
7525       /* Get the memory to use and rewrite both registers to its mode.  */
7526       rtx loc = get_secondary_mem (in, GET_MODE (out), opnum, type);
7527
7528       if (GET_MODE (loc) != GET_MODE (out))
7529         out = gen_rtx_REG (GET_MODE (loc), REGNO (out));
7530
7531       if (GET_MODE (loc) != GET_MODE (in))
7532         in = gen_rtx_REG (GET_MODE (loc), REGNO (in));
7533
7534       gen_reload (loc, in, opnum, type);
7535       gen_reload (out, loc, opnum, type);
7536     }
7537 #endif
7538
7539   /* If IN is a simple operand, use gen_move_insn.  */
7540   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (in)) == 'o' || GET_CODE (in) == SUBREG)
7541     emit_insn (gen_move_insn (out, in));
7542
7543 #ifdef HAVE_reload_load_address
7544   else if (HAVE_reload_load_address)
7545     emit_insn (gen_reload_load_address (out, in));
7546 #endif
7547
7548   /* Otherwise, just write (set OUT IN) and hope for the best.  */
7549   else
7550     emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, out, in));
7551
7552   /* Return the first insn emitted.
7553      We can not just return get_last_insn, because there may have
7554      been multiple instructions emitted.  Also note that gen_move_insn may
7555      emit more than one insn itself, so we can not assume that there is one
7556      insn emitted per emit_insn_before call.  */
7557
7558   return last ? NEXT_INSN (last) : get_insns ();
7559 }
7560 \f
7561 /* Delete a previously made output-reload whose result we now believe
7562    is not needed.  First we double-check.
7563
7564    INSN is the insn now being processed.
7565    LAST_RELOAD_REG is the hard register number for which we want to delete
7566    the last output reload.
7567    J is the reload-number that originally used REG.  The caller has made
7568    certain that reload J doesn't use REG any longer for input.  */
7569
7570 static void
7571 delete_output_reload (insn, j, last_reload_reg)
7572      rtx insn;
7573      int j;
7574      int last_reload_reg;
7575 {
7576   rtx output_reload_insn = spill_reg_store[last_reload_reg];
7577   rtx reg = spill_reg_stored_to[last_reload_reg];
7578   int k;
7579   int n_occurrences;
7580   int n_inherited = 0;
7581   rtx i1;
7582   rtx substed;
7583
7584   /* Get the raw pseudo-register referred to.  */
7585
7586   while (GET_CODE (reg) == SUBREG)
7587     reg = SUBREG_REG (reg);
7588   substed = reg_equiv_memory_loc[REGNO (reg)];
7589
7590   /* This is unsafe if the operand occurs more often in the current
7591      insn than it is inherited.  */
7592   for (k = n_reloads - 1; k >= 0; k--)
7593     {
7594       rtx reg2 = rld[k].in;
7595       if (! reg2)
7596         continue;
7597       if (GET_CODE (reg2) == MEM || reload_override_in[k])
7598         reg2 = rld[k].in_reg;
7599 #ifdef AUTO_INC_DEC
7600       if (rld[k].out && ! rld[k].out_reg)
7601         reg2 = XEXP (rld[k].in_reg, 0);
7602 #endif
7603       while (GET_CODE (reg2) == SUBREG)
7604         reg2 = SUBREG_REG (reg2);
7605       if (rtx_equal_p (reg2, reg))
7606         {
7607           if (reload_inherited[k] || reload_override_in[k] || k == j)
7608             {
7609               n_inherited++;
7610               reg2 = rld[k].out_reg;
7611               if (! reg2)
7612                 continue;
7613               while (GET_CODE (reg2) == SUBREG)
7614                 reg2 = XEXP (reg2, 0);
7615               if (rtx_equal_p (reg2, reg))
7616                 n_inherited++;
7617             }
7618           else
7619             return;
7620         }
7621     }
7622   n_occurrences = count_occurrences (PATTERN (insn), reg, 0);
7623   if (substed)
7624     n_occurrences += count_occurrences (PATTERN (insn),
7625                                         eliminate_regs (substed, 0,
7626                                                         NULL_RTX), 0);
7627   if (n_occurrences > n_inherited)
7628     return;
7629
7630   /* If the pseudo-reg we are reloading is no longer referenced
7631      anywhere between the store into it and here,
7632      and no jumps or labels intervene, then the value can get
7633      here through the reload reg alone.
7634      Otherwise, give up--return.  */
7635   for (i1 = NEXT_INSN (output_reload_insn);
7636        i1 != insn; i1 = NEXT_INSN (i1))
7637     {
7638       if (GET_CODE (i1) == CODE_LABEL || GET_CODE (i1) == JUMP_INSN)
7639         return;
7640       if ((GET_CODE (i1) == INSN || GET_CODE (i1) == CALL_INSN)
7641           && reg_mentioned_p (reg, PATTERN (i1)))
7642         {
7643           /* If this is USE in front of INSN, we only have to check that
7644              there are no more references than accounted for by inheritance.  */
7645           while (GET_CODE (i1) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i1)) == USE)
7646             {
7647               n_occurrences += rtx_equal_p (reg, XEXP (PATTERN (i1), 0)) != 0;
7648               i1 = NEXT_INSN (i1);
7649             }
7650           if (n_occurrences <= n_inherited && i1 == insn)
7651             break;
7652           return;
7653         }
7654     }
7655
7656   /* We will be deleting the insn.  Remove the spill reg information.  */
7657   for (k = HARD_REGNO_NREGS (last_reload_reg, GET_MODE (reg)); k-- > 0; )
7658     {
7659       spill_reg_store[last_reload_reg + k] = 0;
7660       spill_reg_stored_to[last_reload_reg + k] = 0;
7661     }
7662
7663   /* The caller has already checked that REG dies or is set in INSN.
7664      It has also checked that we are optimizing, and thus some
7665      inaccurancies in the debugging information are acceptable.
7666      So we could just delete output_reload_insn.  But in some cases
7667      we can improve the debugging information without sacrificing
7668      optimization - maybe even improving the code: See if the pseudo
7669      reg has been completely replaced with reload regs.  If so, delete
7670      the store insn and forget we had a stack slot for the pseudo.  */
7671   if (rld[j].out != rld[j].in
7672       && REG_N_DEATHS (REGNO (reg)) == 1
7673       && REG_N_SETS (REGNO (reg)) == 1
7674       && REG_BASIC_BLOCK (REGNO (reg)) >= 0
7675       && find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (reg)))
7676     {
7677       rtx i2;
7678
7679       /* We know that it was used only between here and the beginning of
7680          the current basic block.  (We also know that the last use before
7681          INSN was the output reload we are thinking of deleting, but never
7682          mind that.)  Search that range; see if any ref remains.  */
7683       for (i2 = PREV_INSN (insn); i2; i2 = PREV_INSN (i2))
7684         {
7685           rtx set = single_set (i2);
7686
7687           /* Uses which just store in the pseudo don't count,
7688              since if they are the only uses, they are dead.  */
7689           if (set != 0 && SET_DEST (set) == reg)
7690             continue;
7691           if (GET_CODE (i2) == CODE_LABEL
7692               || GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
7693             break;
7694           if ((GET_CODE (i2) == INSN || GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
7695               && reg_mentioned_p (reg, PATTERN (i2)))
7696             {
7697               /* Some other ref remains; just delete the output reload we
7698                  know to be dead.  */
7699               delete_address_reloads (output_reload_insn, insn);
7700               delete_insn (output_reload_insn);
7701               return;
7702             }
7703         }
7704
7705       /* Delete the now-dead stores into this pseudo.  Note that this
7706          loop also takes care of deleting output_reload_insn.  */
7707       for (i2 = PREV_INSN (insn); i2; i2 = PREV_INSN (i2))
7708         {
7709           rtx set = single_set (i2);
7710
7711           if (set != 0 && SET_DEST (set) == reg)
7712             {
7713               delete_address_reloads (i2, insn);
7714               delete_insn (i2);
7715             }
7716           if (GET_CODE (i2) == CODE_LABEL
7717               || GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
7718             break;
7719         }
7720
7721       /* For the debugging info, say the pseudo lives in this reload reg.  */
7722       reg_renumber[REGNO (reg)] = REGNO (rld[j].reg_rtx);
7723       alter_reg (REGNO (reg), -1);
7724     }
7725   else
7726     {
7727       delete_address_reloads (output_reload_insn, insn);
7728       delete_insn (output_reload_insn);
7729     }
7730 }
7731
7732 /* We are going to delete DEAD_INSN.  Recursively delete loads of
7733    reload registers used in DEAD_INSN that are not used till CURRENT_INSN.
7734    CURRENT_INSN is being reloaded, so we have to check its reloads too.  */
7735 static void
7736 delete_address_reloads (dead_insn, current_insn)
7737      rtx dead_insn, current_insn;
7738 {
7739   rtx set = single_set (dead_insn);
7740   rtx set2, dst, prev, next;
7741   if (set)
7742     {
7743       rtx dst = SET_DEST (set);
7744       if (GET_CODE (dst) == MEM)
7745         delete_address_reloads_1 (dead_insn, XEXP (dst, 0), current_insn);
7746     }
7747   /* If we deleted the store from a reloaded post_{in,de}c expression,
7748      we can delete the matching adds.  */
7749   prev = PREV_INSN (dead_insn);
7750   next = NEXT_INSN (dead_insn);
7751   if (! prev || ! next)
7752     return;
7753   set = single_set (next);
7754   set2 = single_set (prev);
7755   if (! set || ! set2
7756       || GET_CODE (SET_SRC (set)) != PLUS || GET_CODE (SET_SRC (set2)) != PLUS
7757       || GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 1)) != CONST_INT
7758       || GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set2), 1)) != CONST_INT)
7759     return;
7760   dst = SET_DEST (set);
7761   if (! rtx_equal_p (dst, SET_DEST (set2))
7762       || ! rtx_equal_p (dst, XEXP (SET_SRC (set), 0))
7763       || ! rtx_equal_p (dst, XEXP (SET_SRC (set2), 0))
7764       || (INTVAL (XEXP (SET_SRC (set), 1))
7765           != -INTVAL (XEXP (SET_SRC (set2), 1))))
7766     return;
7767   delete_related_insns (prev);
7768   delete_related_insns (next);
7769 }
7770
7771 /* Subfunction of delete_address_reloads: process registers found in X.  */
7772 static void
7773 delete_address_reloads_1 (dead_insn, x, current_insn)
7774      rtx dead_insn, x, current_insn;
7775 {
7776   rtx prev, set, dst, i2;
7777   int i, j;
7778   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7779
7780   if (code != REG)
7781     {
7782       const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7783       for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7784         {
7785           if (fmt[i] == 'e')
7786             delete_address_reloads_1 (dead_insn, XEXP (x, i), current_insn);
7787           else if (fmt[i] == 'E')
7788             {
7789               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7790                 delete_address_reloads_1 (dead_insn, XVECEXP (x, i, j),
7791                                           current_insn);
7792             }
7793         }
7794       return;
7795     }
7796
7797   if (spill_reg_order[REGNO (x)] < 0)
7798     return;
7799
7800   /* Scan backwards for the insn that sets x.  This might be a way back due
7801      to inheritance.  */
7802   for (prev = PREV_INSN (dead_insn); prev; prev = PREV_INSN (prev))
7803     {
7804       code = GET_CODE (prev);
7805       if (code == CODE_LABEL || code == JUMP_INSN)
7806         return;
7807       if (GET_RTX_CLASS (code) != 'i')
7808         continue;
7809       if (reg_set_p (x, PATTERN (prev)))
7810         break;
7811       if (reg_referenced_p (x, PATTERN (prev)))
7812         return;
7813     }
7814   if (! prev || INSN_UID (prev) < reload_first_uid)
7815     return;
7816   /* Check that PREV only sets the reload register.  */
7817   set = single_set (prev);
7818   if (! set)
7819     return;
7820   dst = SET_DEST (set);
7821   if (GET_CODE (dst) != REG
7822       || ! rtx_equal_p (dst, x))
7823     return;
7824   if (! reg_set_p (dst, PATTERN (dead_insn)))
7825     {
7826       /* Check if DST was used in a later insn -
7827          it might have been inherited.  */
7828       for (i2 = NEXT_INSN (dead_insn); i2; i2 = NEXT_INSN (i2))
7829         {
7830           if (GET_CODE (i2) == CODE_LABEL)
7831             break;
7832           if (! INSN_P (i2))
7833             continue;
7834           if (reg_referenced_p (dst, PATTERN (i2)))
7835             {
7836               /* If there is a reference to the register in the current insn,
7837                  it might be loaded in a non-inherited reload.  If no other
7838                  reload uses it, that means the register is set before
7839                  referenced.  */
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                   for (j = n_reloads - 1; j >= 0; j--)
7847                     if (rld[j].in && rld[j].reg_rtx == dst)
7848                       break;
7849                   if (j >= 0)
7850                     break;
7851                 }
7852               return;
7853             }
7854           if (GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
7855             break;
7856           /* If DST is still live at CURRENT_INSN, check if it is used for
7857              any reload.  Note that even if CURRENT_INSN sets DST, we still
7858              have to check the reloads.  */
7859           if (i2 == current_insn)
7860             {
7861               for (j = n_reloads - 1; j >= 0; j--)
7862                 if ((rld[j].reg_rtx == dst && reload_inherited[j])
7863                     || reload_override_in[j] == dst)
7864                   return;
7865               /* ??? We can't finish the loop here, because dst might be
7866                  allocated to a pseudo in this block if no reload in this
7867                  block needs any of the clsses containing DST - see
7868                  spill_hard_reg.  There is no easy way to tell this, so we
7869                  have to scan till the end of the basic block.  */
7870             }
7871           if (reg_set_p (dst, PATTERN (i2)))
7872             break;
7873         }
7874     }
7875   delete_address_reloads_1 (prev, SET_SRC (set), current_insn);
7876   reg_reloaded_contents[REGNO (dst)] = -1;
7877   delete_insn (prev);
7878 }
7879 \f
7880 /* Output reload-insns to reload VALUE into RELOADREG.
7881    VALUE is an autoincrement or autodecrement RTX whose operand
7882    is a register or memory location;
7883    so reloading involves incrementing that location.
7884    IN is either identical to VALUE, or some cheaper place to reload from.
7885
7886    INC_AMOUNT is the number to increment or decrement by (always positive).
7887    This cannot be deduced from VALUE.
7888
7889    Return the instruction that stores into RELOADREG.  */
7890
7891 static rtx
7892 inc_for_reload (reloadreg, in, value, inc_amount)
7893      rtx reloadreg;
7894      rtx in, value;
7895      int inc_amount;
7896 {
7897   /* REG or MEM to be copied and incremented.  */
7898   rtx incloc = XEXP (value, 0);
7899   /* Nonzero if increment after copying.  */
7900   int post = (GET_CODE (value) == POST_DEC || GET_CODE (value) == POST_INC);
7901   rtx last;
7902   rtx inc;
7903   rtx add_insn;
7904   int code;
7905   rtx store;
7906   rtx real_in = in == value ? XEXP (in, 0) : in;
7907
7908   /* No hard register is equivalent to this register after
7909      inc/dec operation.  If REG_LAST_RELOAD_REG were non-zero,
7910      we could inc/dec that register as well (maybe even using it for
7911      the source), but I'm not sure it's worth worrying about.  */
7912   if (GET_CODE (incloc) == REG)
7913     reg_last_reload_reg[REGNO (incloc)] = 0;
7914
7915   if (GET_CODE (value) == PRE_DEC || GET_CODE (value) == POST_DEC)
7916     inc_amount = -inc_amount;
7917
7918   inc = GEN_INT (inc_amount);
7919
7920   /* If this is post-increment, first copy the location to the reload reg.  */
7921   if (post && real_in != reloadreg)
7922     emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, real_in));
7923
7924   if (in == value)
7925     {
7926       /* See if we can directly increment INCLOC.  Use a method similar to
7927          that in gen_reload.  */
7928
7929       last = get_last_insn ();
7930       add_insn = emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, incloc,
7931                                          gen_rtx_PLUS (GET_MODE (incloc),
7932                                                        incloc, inc)));
7933
7934       code = recog_memoized (add_insn);
7935       if (code >= 0)
7936         {
7937           extract_insn (add_insn);
7938           if (constrain_operands (1))
7939             {
7940               /* If this is a pre-increment and we have incremented the value
7941                  where it lives, copy the incremented value to RELOADREG to
7942                  be used as an address.  */
7943
7944               if (! post)
7945                 emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, incloc));
7946
7947               return add_insn;
7948             }
7949         }
7950       delete_insns_since (last);
7951     }
7952
7953   /* If couldn't do the increment directly, must increment in RELOADREG.
7954      The way we do this depends on whether this is pre- or post-increment.
7955      For pre-increment, copy INCLOC to the reload register, increment it
7956      there, then save back.  */
7957
7958   if (! post)
7959     {
7960       if (in != reloadreg)
7961         emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, real_in));
7962       emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg, inc));
7963       store = emit_insn (gen_move_insn (incloc, reloadreg));
7964     }
7965   else
7966     {
7967       /* Postincrement.
7968          Because this might be a jump insn or a compare, and because RELOADREG
7969          may not be available after the insn in an input reload, we must do
7970          the incrementation before the insn being reloaded for.
7971
7972          We have already copied IN to RELOADREG.  Increment the copy in
7973          RELOADREG, save that back, then decrement RELOADREG so it has
7974          the original value.  */
7975
7976       emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg, inc));
7977       store = emit_insn (gen_move_insn (incloc, reloadreg));
7978       emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg, GEN_INT (-inc_amount)));
7979     }
7980
7981   return store;
7982 }
7983 \f
7984
7985 /* See whether a single set SET is a noop.  */
7986 static int
7987 reload_cse_noop_set_p (set)
7988      rtx set;
7989 {
7990   return rtx_equal_for_cselib_p (SET_DEST (set), SET_SRC (set));
7991 }
7992
7993 /* Try to simplify INSN.  */
7994 static void
7995 reload_cse_simplify (insn, testreg)
7996      rtx insn;
7997      rtx testreg;
7998 {
7999   rtx body = PATTERN (insn);
8000
8001   if (GET_CODE (body) == SET)
8002     {
8003       int count = 0;
8004
8005       /* Simplify even if we may think it is a no-op.
8006          We may think a memory load of a value smaller than WORD_SIZE
8007          is redundant because we haven't taken into account possible
8008          implicit extension.  reload_cse_simplify_set() will bring
8009          this out, so it's safer to simplify before we delete.  */
8010       count += reload_cse_simplify_set (body, insn);
8011
8012       if (!count && reload_cse_noop_set_p (body))
8013         {
8014           rtx value = SET_DEST (body);
8015           if (REG_P (value)
8016               && ! REG_FUNCTION_VALUE_P (value))
8017             value = 0;
8018           delete_insn_and_edges (insn);
8019           return;
8020         }
8021
8022       if (count > 0)
8023         apply_change_group ();
8024       else
8025         reload_cse_simplify_operands (insn, testreg);
8026     }
8027   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
8028     {
8029       int i;
8030       int count = 0;
8031       rtx value = NULL_RTX;
8032
8033       /* If every action in a PARALLEL is a noop, we can delete
8034          the entire PARALLEL.  */
8035       for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; --i)
8036         {
8037           rtx part = XVECEXP (body, 0, i);
8038           if (GET_CODE (part) == SET)
8039             {
8040               if (! reload_cse_noop_set_p (part))
8041                 break;
8042               if (REG_FUNCTION_VALUE_P (SET_DEST (part)))
8043                 {
8044                   if (value)
8045                     break;
8046                   value = SET_DEST (part);
8047                 }
8048             }
8049           else if (GET_CODE (part) != CLOBBER)
8050             break;
8051         }
8052
8053       if (i < 0)
8054         {
8055           delete_insn_and_edges (insn);
8056           /* We're done with this insn.  */
8057           return;
8058         }
8059
8060       /* It's not a no-op, but we can try to simplify it.  */
8061       for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; --i)
8062         if (GET_CODE (XVECEXP (body, 0, i)) == SET)
8063           count += reload_cse_simplify_set (XVECEXP (body, 0, i), insn);
8064
8065       if (count > 0)
8066         apply_change_group ();
8067       else
8068         reload_cse_simplify_operands (insn, testreg);
8069     }
8070 }
8071
8072 /* Do a very simple CSE pass over the hard registers.
8073
8074    This function detects no-op moves where we happened to assign two
8075    different pseudo-registers to the same hard register, and then
8076    copied one to the other.  Reload will generate a useless
8077    instruction copying a register to itself.
8078
8079    This function also detects cases where we load a value from memory
8080    into two different registers, and (if memory is more expensive than
8081    registers) changes it to simply copy the first register into the
8082    second register.
8083
8084    Another optimization is performed that scans the operands of each
8085    instruction to see whether the value is already available in a
8086    hard register.  It then replaces the operand with the hard register
8087    if possible, much like an optional reload would.  */
8088
8089 static void
8090 reload_cse_regs_1 (first)
8091      rtx first;
8092 {
8093   rtx insn;
8094   rtx testreg = gen_rtx_REG (VOIDmode, -1);
8095
8096   cselib_init ();
8097   init_alias_analysis ();
8098
8099   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
8100     {
8101       if (INSN_P (insn))
8102         reload_cse_simplify (insn, testreg);
8103
8104       cselib_process_insn (insn);
8105     }
8106
8107   /* Clean up.  */
8108   end_alias_analysis ();
8109   cselib_finish ();
8110 }
8111
8112 /* Call cse / combine like post-reload optimization phases.
8113    FIRST is the first instruction.  */
8114 void
8115 reload_cse_regs (first)
8116      rtx first;
8117 {
8118   reload_cse_regs_1 (first);
8119   reload_combine ();
8120   reload_cse_move2add (first);
8121   if (flag_expensive_optimizations)
8122     reload_cse_regs_1 (first);
8123 }
8124
8125 /* Try to simplify a single SET instruction.  SET is the set pattern.
8126    INSN is the instruction it came from.
8127    This function only handles one case: if we set a register to a value
8128    which is not a register, we try to find that value in some other register
8129    and change the set into a register copy.  */
8130
8131 static int
8132 reload_cse_simplify_set (set, insn)
8133      rtx set;
8134      rtx insn;
8135 {
8136   int did_change = 0;
8137   int dreg;
8138   rtx src;
8139   enum reg_class dclass;
8140   int old_cost;
8141   cselib_val *val;
8142   struct elt_loc_list *l;
8143 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8144   enum rtx_code extend_op = NIL;
8145 #endif
8146
8147   dreg = true_regnum (SET_DEST (set));
8148   if (dreg < 0)
8149     return 0;
8150
8151   src = SET_SRC (set);
8152   if (side_effects_p (src) || true_regnum (src) >= 0)
8153     return 0;
8154
8155   dclass = REGNO_REG_CLASS (dreg);
8156
8157 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8158   /* When replacing a memory with a register, we need to honor assumptions
8159      that combine made wrt the contents of sign bits.  We'll do this by
8160      generating an extend instruction instead of a reg->reg copy.  Thus
8161      the destination must be a register that we can widen.  */
8162   if (GET_CODE (src) == MEM
8163       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) < BITS_PER_WORD
8164       && (extend_op = LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (src))) != NIL
8165       && GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG)
8166     return 0;
8167 #endif
8168
8169   /* If memory loads are cheaper than register copies, don't change them.  */
8170   if (GET_CODE (src) == MEM)
8171     old_cost = MEMORY_MOVE_COST (GET_MODE (src), dclass, 1);
8172   else if (CONSTANT_P (src))
8173     old_cost = rtx_cost (src, SET);
8174   else if (GET_CODE (src) == REG)
8175     old_cost = REGISTER_MOVE_COST (GET_MODE (src),
8176                                    REGNO_REG_CLASS (REGNO (src)), dclass);
8177   else
8178     /* ???   */
8179     old_cost = rtx_cost (src, SET);
8180
8181   val = cselib_lookup (src, GET_MODE (SET_DEST (set)), 0);
8182   if (! val)
8183     return 0;
8184   for (l = val->locs; l; l = l->next)
8185     {
8186       rtx this_rtx = l->loc;
8187       int this_cost;
8188
8189       if (CONSTANT_P (this_rtx) && ! references_value_p (this_rtx, 0))
8190         {
8191 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8192           if (extend_op != NIL)
8193             {
8194               HOST_WIDE_INT this_val;
8195
8196               /* ??? I'm lazy and don't wish to handle CONST_DOUBLE.  Other
8197                  constants, such as SYMBOL_REF, cannot be extended.  */
8198               if (GET_CODE (this_rtx) != CONST_INT)
8199                 continue;
8200
8201               this_val = INTVAL (this_rtx);
8202               switch (extend_op)
8203                 {
8204                 case ZERO_EXTEND:
8205                   this_val &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (src));
8206                   break;
8207                 case SIGN_EXTEND:
8208                   /* ??? In theory we're already extended.  */
8209                   if (this_val == trunc_int_for_mode (this_val, GET_MODE (src)))
8210                     break;
8211                 default:
8212                   abort ();
8213                 }
8214               this_rtx = GEN_INT (this_val);
8215             }
8216 #endif
8217           this_cost = rtx_cost (this_rtx, SET);
8218         }
8219       else if (GET_CODE (this_rtx) == REG)
8220         {
8221 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8222           if (extend_op != NIL)
8223             {
8224               this_rtx = gen_rtx_fmt_e (extend_op, word_mode, this_rtx);
8225               this_cost = rtx_cost (this_rtx, SET);
8226             }
8227           else
8228 #endif
8229             this_cost = REGISTER_MOVE_COST (GET_MODE (this_rtx),
8230                                             REGNO_REG_CLASS (REGNO (this_rtx)),
8231                                             dclass);
8232         }
8233       else
8234         continue;
8235
8236       /* If equal costs, prefer registers over anything else.  That
8237          tends to lead to smaller instructions on some machines.  */
8238       if (this_cost < old_cost
8239           || (this_cost == old_cost
8240               && GET_CODE (this_rtx) == REG
8241               && GET_CODE (SET_SRC (set)) != REG))
8242         {
8243 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8244           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SET_DEST (set))) < BITS_PER_WORD
8245               && extend_op != NIL)
8246             {
8247               rtx wide_dest = gen_rtx_REG (word_mode, REGNO (SET_DEST (set)));
8248               ORIGINAL_REGNO (wide_dest) = ORIGINAL_REGNO (SET_DEST (set));
8249               validate_change (insn, &SET_DEST (set), wide_dest, 1);
8250             }
8251 #endif
8252
8253           validate_change (insn, &SET_SRC (set), copy_rtx (this_rtx), 1);
8254           old_cost = this_cost, did_change = 1;
8255         }
8256     }
8257
8258   return did_change;
8259 }
8260
8261 /* Try to replace operands in INSN with equivalent values that are already
8262    in registers.  This can be viewed as optional reloading.
8263
8264    For each non-register operand in the insn, see if any hard regs are
8265    known to be equivalent to that operand.  Record the alternatives which
8266    can accept these hard registers.  Among all alternatives, select the
8267    ones which are better or equal to the one currently matching, where
8268    "better" is in terms of '?' and '!' constraints.  Among the remaining
8269    alternatives, select the one which replaces most operands with
8270    hard registers.  */
8271
8272 static int
8273 reload_cse_simplify_operands (insn, testreg)
8274      rtx insn;
8275      rtx testreg;
8276 {
8277   int i, j;
8278
8279   /* For each operand, all registers that are equivalent to it.  */
8280   HARD_REG_SET equiv_regs[MAX_RECOG_OPERANDS];
8281
8282   const char *constraints[MAX_RECOG_OPERANDS];
8283
8284   /* Vector recording how bad an alternative is.  */
8285   int *alternative_reject;
8286   /* Vector recording how many registers can be introduced by choosing
8287      this alternative.  */
8288   int *alternative_nregs;
8289   /* Array of vectors recording, for each operand and each alternative,
8290      which hard register to substitute, or -1 if the operand should be
8291      left as it is.  */
8292   int *op_alt_regno[MAX_RECOG_OPERANDS];
8293   /* Array of alternatives, sorted in order of decreasing desirability.  */
8294   int *alternative_order;
8295
8296   extract_insn (insn);
8297
8298   if (recog_data.n_alternatives == 0 || recog_data.n_operands == 0)
8299     return 0;
8300
8301   /* Figure out which alternative currently matches.  */
8302   if (! constrain_operands (1))
8303     fatal_insn_not_found (insn);
8304
8305   alternative_reject = (int *) alloca (recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8306   alternative_nregs = (int *) alloca (recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8307   alternative_order = (int *) alloca (recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8308   memset ((char *) alternative_reject, 0, recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8309   memset ((char *) alternative_nregs, 0, recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8310
8311   /* For each operand, find out which regs are equivalent.  */
8312   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
8313     {
8314       cselib_val *v;
8315       struct elt_loc_list *l;
8316
8317       CLEAR_HARD_REG_SET (equiv_regs[i]);
8318
8319       /* cselib blows up on CODE_LABELs.  Trying to fix that doesn't seem
8320          right, so avoid the problem here.  Likewise if we have a constant
8321          and the insn pattern doesn't tell us the mode we need.  */
8322       if (GET_CODE (recog_data.operand[i]) == CODE_LABEL
8323           || (CONSTANT_P (recog_data.operand[i])
8324               && recog_data.operand_mode[i] == VOIDmode))
8325         continue;
8326
8327       v = cselib_lookup (recog_data.operand[i], recog_data.operand_mode[i], 0);
8328       if (! v)
8329         continue;
8330
8331       for (l = v->locs; l; l = l->next)
8332         if (GET_CODE (l->loc) == REG)
8333           SET_HARD_REG_BIT (equiv_regs[i], REGNO (l->loc));
8334     }
8335
8336   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
8337     {
8338       enum machine_mode mode;
8339       int regno;
8340       const char *p;
8341
8342       op_alt_regno[i] = (int *) alloca (recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8343       for (j = 0; j < recog_data.n_alternatives; j++)
8344         op_alt_regno[i][j] = -1;
8345
8346       p = constraints[i] = recog_data.constraints[i];
8347       mode = recog_data.operand_mode[i];
8348
8349       /* Add the reject values for each alternative given by the constraints
8350          for this operand.  */
8351       j = 0;
8352       while (*p != '\0')
8353         {
8354           char c = *p++;
8355           if (c == ',')
8356             j++;
8357           else if (c == '?')
8358             alternative_reject[j] += 3;
8359           else if (c == '!')
8360             alternative_reject[j] += 300;
8361         }
8362
8363       /* We won't change operands which are already registers.  We
8364          also don't want to modify output operands.  */
8365       regno = true_regnum (recog_data.operand[i]);
8366       if (regno >= 0
8367           || constraints[i][0] == '='
8368           || constraints[i][0] == '+')
8369         continue;
8370
8371       for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
8372         {
8373           int class = (int) NO_REGS;
8374
8375           if (! TEST_HARD_REG_BIT (equiv_regs[i], regno))
8376             continue;
8377
8378           REGNO (testreg) = regno;
8379           PUT_MODE (testreg, mode);
8380
8381           /* We found a register equal to this operand.  Now look for all
8382              alternatives that can accept this register and have not been
8383              assigned a register they can use yet.  */
8384           j = 0;
8385           p = constraints[i];
8386           for (;;)
8387             {
8388               char c = *p++;
8389
8390               switch (c)
8391                 {
8392                 case '=':  case '+':  case '?':
8393                 case '#':  case '&':  case '!':
8394                 case '*':  case '%':
8395                 case '0':  case '1':  case '2':  case '3':  case '4':
8396                 case '5':  case '6':  case '7':  case '8':  case '9':
8397                 case 'm':  case '<':  case '>':  case 'V':  case 'o':
8398                 case 'E':  case 'F':  case 'G':  case 'H':
8399                 case 's':  case 'i':  case 'n':
8400                 case 'I':  case 'J':  case 'K':  case 'L':
8401                 case 'M':  case 'N':  case 'O':  case 'P':
8402                 case 'p': case 'X':
8403                   /* These don't say anything we care about.  */
8404                   break;
8405
8406                 case 'g': case 'r':
8407                   class = reg_class_subunion[(int) class][(int) GENERAL_REGS];
8408                   break;
8409
8410                 default:
8411                   class
8412                     = reg_class_subunion[(int) class][(int) REG_CLASS_FROM_LETTER ((unsigned char) c)];
8413                   break;
8414
8415                 case ',': case '\0':
8416                   /* See if REGNO fits this alternative, and set it up as the
8417                      replacement register if we don't have one for this
8418                      alternative yet and the operand being replaced is not
8419                      a cheap CONST_INT.  */
8420                   if (op_alt_regno[i][j] == -1
8421                       && reg_fits_class_p (testreg, class, 0, mode)
8422                       && (GET_CODE (recog_data.operand[i]) != CONST_INT
8423                           || (rtx_cost (recog_data.operand[i], SET)
8424                               > rtx_cost (testreg, SET))))
8425                     {
8426                       alternative_nregs[j]++;
8427                       op_alt_regno[i][j] = regno;
8428                     }
8429                   j++;
8430                   break;
8431                 }
8432
8433               if (c == '\0')
8434                 break;
8435             }
8436         }
8437     }
8438
8439   /* Record all alternatives which are better or equal to the currently
8440      matching one in the alternative_order array.  */
8441   for (i = j = 0; i < recog_data.n_alternatives; i++)
8442     if (alternative_reject[i] <= alternative_reject[which_alternative])
8443       alternative_order[j++] = i;
8444   recog_data.n_alternatives = j;
8445
8446   /* Sort it.  Given a small number of alternatives, a dumb algorithm
8447      won't hurt too much.  */
8448   for (i = 0; i < recog_data.n_alternatives - 1; i++)
8449     {
8450       int best = i;
8451       int best_reject = alternative_reject[alternative_order[i]];
8452       int best_nregs = alternative_nregs[alternative_order[i]];
8453       int tmp;
8454
8455       for (j = i + 1; j < recog_data.n_alternatives; j++)
8456         {
8457           int this_reject = alternative_reject[alternative_order[j]];
8458           int this_nregs = alternative_nregs[alternative_order[j]];
8459
8460           if (this_reject < best_reject
8461               || (this_reject == best_reject && this_nregs < best_nregs))
8462             {
8463               best = j;
8464               best_reject = this_reject;
8465               best_nregs = this_nregs;
8466             }
8467         }
8468
8469       tmp = alternative_order[best];
8470       alternative_order[best] = alternative_order[i];
8471       alternative_order[i] = tmp;
8472     }
8473
8474   /* Substitute the operands as determined by op_alt_regno for the best
8475      alternative.  */
8476   j = alternative_order[0];
8477
8478   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
8479     {
8480       enum machine_mode mode = recog_data.operand_mode[i];
8481       if (op_alt_regno[i][j] == -1)
8482         continue;
8483
8484       validate_change (insn, recog_data.operand_loc[i],
8485                        gen_rtx_REG (mode, op_alt_regno[i][j]), 1);
8486     }
8487
8488   for (i = recog_data.n_dups - 1; i >= 0; i--)
8489     {
8490       int op = recog_data.dup_num[i];
8491       enum machine_mode mode = recog_data.operand_mode[op];
8492
8493       if (op_alt_regno[op][j] == -1)
8494         continue;
8495
8496       validate_change (insn, recog_data.dup_loc[i],
8497                        gen_rtx_REG (mode, op_alt_regno[op][j]), 1);
8498     }
8499
8500   return apply_change_group ();
8501 }
8502 \f
8503 /* If reload couldn't use reg+reg+offset addressing, try to use reg+reg
8504    addressing now.
8505    This code might also be useful when reload gave up on reg+reg addresssing
8506    because of clashes between the return register and INDEX_REG_CLASS.  */
8507
8508 /* The maximum number of uses of a register we can keep track of to
8509    replace them with reg+reg addressing.  */
8510 #define RELOAD_COMBINE_MAX_USES 6
8511
8512 /* INSN is the insn where a register has ben used, and USEP points to the
8513    location of the register within the rtl.  */
8514 struct reg_use { rtx insn, *usep; };
8515
8516 /* If the register is used in some unknown fashion, USE_INDEX is negative.
8517    If it is dead, USE_INDEX is RELOAD_COMBINE_MAX_USES, and STORE_RUID
8518    indicates where it becomes live again.
8519    Otherwise, USE_INDEX is the index of the last encountered use of the
8520    register (which is first among these we have seen since we scan backwards),
8521    OFFSET contains the constant offset that is added to the register in
8522    all encountered uses, and USE_RUID indicates the first encountered, i.e.
8523    last, of these uses.
8524    STORE_RUID is always meaningful if we only want to use a value in a
8525    register in a different place: it denotes the next insn in the insn
8526    stream (i.e. the last ecountered) that sets or clobbers the register.  */
8527 static struct
8528   {
8529     struct reg_use reg_use[RELOAD_COMBINE_MAX_USES];
8530     int use_index;
8531     rtx offset;
8532     int store_ruid;
8533     int use_ruid;
8534   } reg_state[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
8535
8536 /* Reverse linear uid.  This is increased in reload_combine while scanning
8537    the instructions from last to first.  It is used to set last_label_ruid
8538    and the store_ruid / use_ruid fields in reg_state.  */
8539 static int reload_combine_ruid;
8540
8541 #define LABEL_LIVE(LABEL) \
8542   (label_live[CODE_LABEL_NUMBER (LABEL) - min_labelno])
8543
8544 static void
8545 reload_combine ()
8546 {
8547   rtx insn, set;
8548   int first_index_reg = -1;
8549   int last_index_reg = 0;
8550   int i;
8551   basic_block bb;
8552   unsigned int r;
8553   int last_label_ruid;
8554   int min_labelno, n_labels;
8555   HARD_REG_SET ever_live_at_start, *label_live;
8556
8557   /* If reg+reg can be used in offsetable memory addresses, the main chunk of
8558      reload has already used it where appropriate, so there is no use in
8559      trying to generate it now.  */
8560   if (double_reg_address_ok && INDEX_REG_CLASS != NO_REGS)
8561     return;
8562
8563   /* To avoid wasting too much time later searching for an index register,
8564      determine the minimum and maximum index register numbers.  */
8565   for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
8566     if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS], r))
8567       {
8568         if (first_index_reg == -1)
8569           first_index_reg = r;
8570
8571         last_index_reg = r;
8572       }
8573
8574   /* If no index register is available, we can quit now.  */
8575   if (first_index_reg == -1)
8576     return;
8577
8578   /* Set up LABEL_LIVE and EVER_LIVE_AT_START.  The register lifetime
8579      information is a bit fuzzy immediately after reload, but it's
8580      still good enough to determine which registers are live at a jump
8581      destination.  */
8582   min_labelno = get_first_label_num ();
8583   n_labels = max_label_num () - min_labelno;
8584   label_live = (HARD_REG_SET *) xmalloc (n_labels * sizeof (HARD_REG_SET));
8585   CLEAR_HARD_REG_SET (ever_live_at_start);
8586
8587   FOR_EACH_BB_REVERSE (bb)
8588     {
8589       insn = bb->head;
8590       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
8591         {
8592           HARD_REG_SET live;
8593
8594           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (live,
8595                                    bb->global_live_at_start);
8596           compute_use_by_pseudos (&live,
8597                                   bb->global_live_at_start);
8598           COPY_HARD_REG_SET (LABEL_LIVE (insn), live);
8599           IOR_HARD_REG_SET (ever_live_at_start, live);
8600         }
8601     }
8602
8603   /* Initialize last_label_ruid, reload_combine_ruid and reg_state.  */
8604   last_label_ruid = reload_combine_ruid = 0;
8605   for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
8606     {
8607       reg_state[r].store_ruid = reload_combine_ruid;
8608       if (fixed_regs[r])
8609         reg_state[r].use_index = -1;
8610       else
8611         reg_state[r].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8612     }
8613
8614   for (insn = get_last_insn (); insn; insn = PREV_INSN (insn))
8615     {
8616       rtx note;
8617
8618       /* We cannot do our optimization across labels.  Invalidating all the use
8619          information we have would be costly, so we just note where the label
8620          is and then later disable any optimization that would cross it.  */
8621       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
8622         last_label_ruid = reload_combine_ruid;
8623       else if (GET_CODE (insn) == BARRIER)
8624         for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
8625           if (! fixed_regs[r])
8626               reg_state[r].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8627
8628       if (! INSN_P (insn))
8629         continue;
8630
8631       reload_combine_ruid++;
8632
8633       /* Look for (set (REGX) (CONST_INT))
8634          (set (REGX) (PLUS (REGX) (REGY)))
8635          ...
8636          ... (MEM (REGX)) ...
8637          and convert it to
8638          (set (REGZ) (CONST_INT))
8639          ...
8640          ... (MEM (PLUS (REGZ) (REGY)))... .
8641
8642          First, check that we have (set (REGX) (PLUS (REGX) (REGY)))
8643          and that we know all uses of REGX before it dies.  */
8644       set = single_set (insn);
8645       if (set != NULL_RTX
8646           && GET_CODE (SET_DEST (set)) == REG
8647           && (HARD_REGNO_NREGS (REGNO (SET_DEST (set)),
8648                                 GET_MODE (SET_DEST (set)))
8649               == 1)
8650           && GET_CODE (SET_SRC (set)) == PLUS
8651           && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 1)) == REG
8652           && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (set), 0), SET_DEST (set))
8653           && last_label_ruid < reg_state[REGNO (SET_DEST (set))].use_ruid)
8654         {
8655           rtx reg = SET_DEST (set);
8656           rtx plus = SET_SRC (set);
8657           rtx base = XEXP (plus, 1);
8658           rtx prev = prev_nonnote_insn (insn);
8659           rtx prev_set = prev ? single_set (prev) : NULL_RTX;
8660           unsigned int regno = REGNO (reg);
8661           rtx const_reg = NULL_RTX;
8662           rtx reg_sum = NULL_RTX;
8663
8664           /* Now, we need an index register.
8665              We'll set index_reg to this index register, const_reg to the
8666              register that is to be loaded with the constant
8667              (denoted as REGZ in the substitution illustration above),
8668              and reg_sum to the register-register that we want to use to
8669              substitute uses of REG (typically in MEMs) with.
8670              First check REG and BASE for being index registers;
8671              we can use them even if they are not dead.  */
8672           if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS], regno)
8673               || TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS],
8674                                     REGNO (base)))
8675             {
8676               const_reg = reg;
8677               reg_sum = plus;
8678             }
8679           else
8680             {
8681               /* Otherwise, look for a free index register.  Since we have
8682                  checked above that neiter REG nor BASE are index registers,
8683                  if we find anything at all, it will be different from these
8684                  two registers.  */
8685               for (i = first_index_reg; i <= last_index_reg; i++)
8686                 {
8687                   if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS],
8688                                          i)
8689                       && reg_state[i].use_index == RELOAD_COMBINE_MAX_USES
8690                       && reg_state[i].store_ruid <= reg_state[regno].use_ruid
8691                       && HARD_REGNO_NREGS (i, GET_MODE (reg)) == 1)
8692                     {
8693                       rtx index_reg = gen_rtx_REG (GET_MODE (reg), i);
8694
8695                       const_reg = index_reg;
8696                       reg_sum = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (reg), index_reg, base);
8697                       break;
8698                     }
8699                 }
8700             }
8701
8702           /* Check that PREV_SET is indeed (set (REGX) (CONST_INT)) and that
8703              (REGY), i.e. BASE, is not clobbered before the last use we'll
8704              create.  */
8705           if (prev_set != 0
8706               && GET_CODE (SET_SRC (prev_set)) == CONST_INT
8707               && rtx_equal_p (SET_DEST (prev_set), reg)
8708               && reg_state[regno].use_index >= 0
8709               && (reg_state[REGNO (base)].store_ruid
8710                   <= reg_state[regno].use_ruid)
8711               && reg_sum != 0)
8712             {
8713               int i;
8714
8715               /* Change destination register and, if necessary, the
8716                  constant value in PREV, the constant loading instruction.  */
8717               validate_change (prev, &SET_DEST (prev_set), const_reg, 1);
8718               if (reg_state[regno].offset != const0_rtx)
8719                 validate_change (prev,
8720                                  &SET_SRC (prev_set),
8721                                  GEN_INT (INTVAL (SET_SRC (prev_set))
8722                                           + INTVAL (reg_state[regno].offset)),
8723                                  1);
8724
8725               /* Now for every use of REG that we have recorded, replace REG
8726                  with REG_SUM.  */
8727               for (i = reg_state[regno].use_index;
8728                    i < RELOAD_COMBINE_MAX_USES; i++)
8729                 validate_change (reg_state[regno].reg_use[i].insn,
8730                                  reg_state[regno].reg_use[i].usep,
8731                                  /* Each change must have its own
8732                                     replacement.  */
8733                                  copy_rtx (reg_sum), 1);
8734
8735               if (apply_change_group ())
8736                 {
8737                   rtx *np;
8738
8739                   /* Delete the reg-reg addition.  */
8740                   delete_insn (insn);
8741
8742                   if (reg_state[regno].offset != const0_rtx)
8743                     /* Previous REG_EQUIV / REG_EQUAL notes for PREV
8744                        are now invalid.  */
8745                     for (np = &REG_NOTES (prev); *np;)
8746                       {
8747                         if (REG_NOTE_KIND (*np) == REG_EQUAL
8748                             || REG_NOTE_KIND (*np) == REG_EQUIV)
8749                           *np = XEXP (*np, 1);
8750                         else
8751                           np = &XEXP (*np, 1);
8752                       }
8753
8754                   reg_state[regno].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8755                   reg_state[REGNO (const_reg)].store_ruid
8756                     = reload_combine_ruid;
8757                   continue;
8758                 }
8759             }
8760         }
8761
8762       note_stores (PATTERN (insn), reload_combine_note_store, NULL);
8763
8764       if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
8765         {
8766           rtx link;
8767
8768           for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
8769             if (call_used_regs[r])
8770               {
8771                 reg_state[r].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8772                 reg_state[r].store_ruid = reload_combine_ruid;
8773               }
8774
8775           for (link = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); link;
8776                link = XEXP (link, 1))
8777             {
8778               rtx usage_rtx = XEXP (XEXP (link, 0), 0);
8779               if (GET_CODE (usage_rtx) == REG)
8780                 {
8781                   unsigned int i;
8782                   unsigned int start_reg = REGNO (usage_rtx);
8783                   unsigned int num_regs =
8784                         HARD_REGNO_NREGS (start_reg, GET_MODE (usage_rtx));
8785                   unsigned int end_reg  = start_reg + num_regs - 1;
8786                   for (i = start_reg; i <= end_reg; i++)
8787                     if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == CLOBBER)
8788                       {
8789                         reg_state[i].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8790                         reg_state[i].store_ruid = reload_combine_ruid;
8791                       }
8792                     else
8793                       reg_state[i].use_index = -1;
8794                  }
8795              }
8796
8797         }
8798       else if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
8799                && GET_CODE (PATTERN (insn)) != RETURN)
8800         {
8801           /* Non-spill registers might be used at the call destination in
8802              some unknown fashion, so we have to mark the unknown use.  */
8803           HARD_REG_SET *live;
8804
8805           if ((condjump_p (insn) || condjump_in_parallel_p (insn))
8806               && JUMP_LABEL (insn))
8807             live = &LABEL_LIVE (JUMP_LABEL (insn));
8808           else
8809             live = &ever_live_at_start;
8810
8811           for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER - 1; i >= 0; --i)
8812             if (TEST_HARD_REG_BIT (*live, i))
8813               reg_state[i].use_index = -1;
8814         }
8815
8816       reload_combine_note_use (&PATTERN (insn), insn);
8817       for (note = REG_NOTES (insn); note; note = XEXP (note, 1))
8818         {
8819           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_INC
8820               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
8821             {
8822               int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
8823
8824               reg_state[regno].store_ruid = reload_combine_ruid;
8825               reg_state[regno].use_index = -1;
8826             }
8827         }
8828     }
8829
8830   free (label_live);
8831 }
8832
8833 /* Check if DST is a register or a subreg of a register; if it is,
8834    update reg_state[regno].store_ruid and reg_state[regno].use_index
8835    accordingly.  Called via note_stores from reload_combine.  */
8836
8837 static void
8838 reload_combine_note_store (dst, set, data)
8839      rtx dst, set;
8840      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
8841 {
8842   int regno = 0;
8843   int i;
8844   enum machine_mode mode = GET_MODE (dst);
8845
8846   if (GET_CODE (dst) == SUBREG)
8847     {
8848       regno = subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (dst)),
8849                                    GET_MODE (SUBREG_REG (dst)),
8850                                    SUBREG_BYTE (dst),
8851                                    GET_MODE (dst));
8852       dst = SUBREG_REG (dst);
8853     }
8854   if (GET_CODE (dst) != REG)
8855     return;
8856   regno += REGNO (dst);
8857
8858   /* note_stores might have stripped a STRICT_LOW_PART, so we have to be
8859      careful with registers / register parts that are not full words.
8860
8861      Similarly for ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
8862   if (GET_CODE (set) != SET
8863       || GET_CODE (SET_DEST (set)) == ZERO_EXTRACT
8864       || GET_CODE (SET_DEST (set)) == SIGN_EXTRACT
8865       || GET_CODE (SET_DEST (set)) == STRICT_LOW_PART)
8866     {
8867       for (i = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode) - 1 + regno; i >= regno; i--)
8868         {
8869           reg_state[i].use_index = -1;
8870           reg_state[i].store_ruid = reload_combine_ruid;
8871         }
8872     }
8873   else
8874     {
8875       for (i = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode) - 1 + regno; i >= regno; i--)
8876         {
8877           reg_state[i].store_ruid = reload_combine_ruid;
8878           reg_state[i].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8879         }
8880     }
8881 }
8882
8883 /* XP points to a piece of rtl that has to be checked for any uses of
8884    registers.
8885    *XP is the pattern of INSN, or a part of it.
8886    Called from reload_combine, and recursively by itself.  */
8887 static void
8888 reload_combine_note_use (xp, insn)
8889      rtx *xp, insn;
8890 {
8891   rtx x = *xp;
8892   enum rtx_code code = x->code;
8893   const char *fmt;
8894   int i, j;
8895   rtx offset = const0_rtx; /* For the REG case below.  */
8896
8897   switch (code)
8898     {
8899     case SET:
8900       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG)
8901         {
8902           reload_combine_note_use (&SET_SRC (x), insn);
8903           return;
8904         }
8905       break;
8906
8907     case USE:
8908       /* If this is the USE of a return value, we can't change it.  */
8909       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_FUNCTION_VALUE_P (XEXP (x, 0)))
8910         {
8911         /* Mark the return register as used in an unknown fashion.  */
8912           rtx reg = XEXP (x, 0);
8913           int regno = REGNO (reg);
8914           int nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg));
8915
8916           while (--nregs >= 0)
8917             reg_state[regno + nregs].use_index = -1;
8918           return;
8919         }
8920       break;
8921
8922     case CLOBBER:
8923       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG)
8924         {
8925           /* No spurious CLOBBERs of pseudo registers may remain.  */
8926           if (REGNO (SET_DEST (x)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
8927             abort ();
8928           return;
8929         }
8930       break;
8931
8932     case PLUS:
8933       /* We are interested in (plus (reg) (const_int)) .  */
8934       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
8935           || GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
8936         break;
8937       offset = XEXP (x, 1);
8938       x = XEXP (x, 0);
8939       /* Fall through.  */
8940     case REG:
8941       {
8942         int regno = REGNO (x);
8943         int use_index;
8944         int nregs;
8945
8946         /* No spurious USEs of pseudo registers may remain.  */
8947         if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
8948           abort ();
8949
8950         nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
8951
8952         /* We can't substitute into multi-hard-reg uses.  */
8953         if (nregs > 1)
8954           {
8955             while (--nregs >= 0)
8956               reg_state[regno + nregs].use_index = -1;
8957             return;
8958           }
8959
8960         /* If this register is already used in some unknown fashion, we
8961            can't do anything.
8962            If we decrement the index from zero to -1, we can't store more
8963            uses, so this register becomes used in an unknown fashion.  */
8964         use_index = --reg_state[regno].use_index;
8965         if (use_index < 0)
8966           return;
8967
8968         if (use_index != RELOAD_COMBINE_MAX_USES - 1)
8969           {
8970             /* We have found another use for a register that is already
8971                used later.  Check if the offsets match; if not, mark the
8972                register as used in an unknown fashion.  */
8973             if (! rtx_equal_p (offset, reg_state[regno].offset))
8974               {
8975                 reg_state[regno].use_index = -1;
8976                 return;
8977               }
8978           }
8979         else
8980           {
8981             /* This is the first use of this register we have seen since we
8982                marked it as dead.  */
8983             reg_state[regno].offset = offset;
8984             reg_state[regno].use_ruid = reload_combine_ruid;
8985           }
8986         reg_state[regno].reg_use[use_index].insn = insn;
8987         reg_state[regno].reg_use[use_index].usep = xp;
8988         return;
8989       }
8990
8991     default:
8992       break;
8993     }
8994
8995   /* Recursively process the components of X.  */
8996   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
8997   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
8998     {
8999       if (fmt[i] == 'e')
9000         reload_combine_note_use (&XEXP (x, i), insn);
9001       else if (fmt[i] == 'E')
9002         {
9003           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
9004             reload_combine_note_use (&XVECEXP (x, i, j), insn);
9005         }
9006     }
9007 }
9008 \f
9009 /* See if we can reduce the cost of a constant by replacing a move
9010    with an add.  We track situations in which a register is set to a
9011    constant or to a register plus a constant.  */
9012 /* We cannot do our optimization across labels.  Invalidating all the
9013    information about register contents we have would be costly, so we
9014    use move2add_last_label_luid to note where the label is and then
9015    later disable any optimization that would cross it.
9016    reg_offset[n] / reg_base_reg[n] / reg_mode[n] are only valid if
9017    reg_set_luid[n] is greater than last_label_luid[n] .  */
9018 static int reg_set_luid[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
9019
9020 /* If reg_base_reg[n] is negative, register n has been set to
9021    reg_offset[n] in mode reg_mode[n] .
9022    If reg_base_reg[n] is non-negative, register n has been set to the
9023    sum of reg_offset[n] and the value of register reg_base_reg[n]
9024    before reg_set_luid[n], calculated in mode reg_mode[n] .  */
9025 static HOST_WIDE_INT reg_offset[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
9026 static int reg_base_reg[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
9027 static enum machine_mode reg_mode[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
9028
9029 /* move2add_luid is linearily increased while scanning the instructions
9030    from first to last.  It is used to set reg_set_luid in
9031    reload_cse_move2add and move2add_note_store.  */
9032 static int move2add_luid;
9033
9034 /* move2add_last_label_luid is set whenever a label is found.  Labels
9035    invalidate all previously collected reg_offset data.  */
9036 static int move2add_last_label_luid;
9037
9038 /* Generate a CONST_INT and force it in the range of MODE.  */
9039
9040 static HOST_WIDE_INT
9041 sext_for_mode (mode, value)
9042      enum machine_mode mode;
9043      HOST_WIDE_INT value;
9044 {
9045   HOST_WIDE_INT cval = value & GET_MODE_MASK (mode);
9046   int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
9047
9048   /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative number,
9049      sign extend it.  */
9050   if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9051       && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
9052     cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
9053
9054   return cval;
9055 }
9056
9057 /* ??? We don't know how zero / sign extension is handled, hence we
9058    can't go from a narrower to a wider mode.  */
9059 #define MODES_OK_FOR_MOVE2ADD(OUTMODE, INMODE) \
9060   (GET_MODE_SIZE (OUTMODE) == GET_MODE_SIZE (INMODE) \
9061    || (GET_MODE_SIZE (OUTMODE) <= GET_MODE_SIZE (INMODE) \
9062        && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (OUTMODE), \
9063                                  GET_MODE_BITSIZE (INMODE))))
9064
9065 static void
9066 reload_cse_move2add (first)
9067      rtx first;
9068 {
9069   int i;
9070   rtx insn;
9071
9072   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER - 1; i >= 0; i--)
9073     reg_set_luid[i] = 0;
9074
9075   move2add_last_label_luid = 0;
9076   move2add_luid = 2;
9077   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn), move2add_luid++)
9078     {
9079       rtx pat, note;
9080
9081       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
9082         {
9083           move2add_last_label_luid = move2add_luid;
9084           /* We're going to increment move2add_luid twice after a
9085              label, so that we can use move2add_last_label_luid + 1 as
9086              the luid for constants.  */
9087           move2add_luid++;
9088           continue;
9089         }
9090       if (! INSN_P (insn))
9091         continue;
9092       pat = PATTERN (insn);
9093       /* For simplicity, we only perform this optimization on
9094          straightforward SETs.  */
9095       if (GET_CODE (pat) == SET
9096           && GET_CODE (SET_DEST (pat)) == REG)
9097         {
9098           rtx reg = SET_DEST (pat);
9099           int regno = REGNO (reg);
9100           rtx src = SET_SRC (pat);
9101
9102           /* Check if we have valid information on the contents of this
9103              register in the mode of REG.  */
9104           if (reg_set_luid[regno] > move2add_last_label_luid
9105               && MODES_OK_FOR_MOVE2ADD (GET_MODE (reg), reg_mode[regno]))
9106             {
9107               /* Try to transform (set (REGX) (CONST_INT A))
9108                                   ...
9109                                   (set (REGX) (CONST_INT B))
9110                  to
9111                                   (set (REGX) (CONST_INT A))
9112                                   ...
9113                                   (set (REGX) (plus (REGX) (CONST_INT B-A)))  */
9114
9115               if (GET_CODE (src) == CONST_INT && reg_base_reg[regno] < 0)
9116                 {
9117                   int success = 0;
9118                   rtx new_src = GEN_INT (sext_for_mode (GET_MODE (reg),
9119                                                         INTVAL (src)
9120                                                         - reg_offset[regno]));
9121                   /* (set (reg) (plus (reg) (const_int 0))) is not canonical;
9122                      use (set (reg) (reg)) instead.
9123                      We don't delete this insn, nor do we convert it into a
9124                      note, to avoid losing register notes or the return
9125                      value flag.  jump2 already knowns how to get rid of
9126                      no-op moves.  */
9127                   if (new_src == const0_rtx)
9128                     success = validate_change (insn, &SET_SRC (pat), reg, 0);
9129                   else if (rtx_cost (new_src, PLUS) < rtx_cost (src, SET)
9130                            && have_add2_insn (reg, new_src))
9131                     success = validate_change (insn, &PATTERN (insn),
9132                                                gen_add2_insn (reg, new_src), 0);
9133                   reg_set_luid[regno] = move2add_luid;
9134                   reg_mode[regno] = GET_MODE (reg);
9135                   reg_offset[regno] = INTVAL (src);
9136                   continue;
9137                 }
9138
9139               /* Try to transform (set (REGX) (REGY))
9140                                   (set (REGX) (PLUS (REGX) (CONST_INT A)))
9141                                   ...
9142                                   (set (REGX) (REGY))
9143                                   (set (REGX) (PLUS (REGX) (CONST_INT B)))
9144                  to
9145                                   (REGX) (REGY))
9146                                   (set (REGX) (PLUS (REGX) (CONST_INT A)))
9147                                   ...
9148                                   (set (REGX) (plus (REGX) (CONST_INT B-A)))  */
9149               else if (GET_CODE (src) == REG
9150                        && reg_set_luid[regno] == reg_set_luid[REGNO (src)]
9151                        && reg_base_reg[regno] == reg_base_reg[REGNO (src)]
9152                        && MODES_OK_FOR_MOVE2ADD (GET_MODE (reg),
9153                                                  reg_mode[REGNO (src)]))
9154                 {
9155                   rtx next = next_nonnote_insn (insn);
9156                   rtx set = NULL_RTX;
9157                   if (next)
9158                     set = single_set (next);
9159                   if (set
9160                       && SET_DEST (set) == reg
9161                       && GET_CODE (SET_SRC (set)) == PLUS
9162                       && XEXP (SET_SRC (set), 0) == reg
9163                       && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 1)) == CONST_INT)
9164                     {
9165                       rtx src3 = XEXP (SET_SRC (set), 1);
9166                       HOST_WIDE_INT added_offset = INTVAL (src3);
9167                       HOST_WIDE_INT base_offset = reg_offset[REGNO (src)];
9168                       HOST_WIDE_INT regno_offset = reg_offset[regno];
9169                       rtx new_src = GEN_INT (sext_for_mode (GET_MODE (reg),
9170                                                             added_offset
9171                                                             + base_offset
9172                                                             - regno_offset));
9173                       int success = 0;
9174
9175                       if (new_src == const0_rtx)
9176                         /* See above why we create (set (reg) (reg)) here.  */
9177                         success
9178                           = validate_change (next, &SET_SRC (set), reg, 0);
9179                       else if ((rtx_cost (new_src, PLUS)
9180                                 < COSTS_N_INSNS (1) + rtx_cost (src3, SET))
9181                                && have_add2_insn (reg, new_src))
9182                         success
9183                           = validate_change (next, &PATTERN (next),
9184                                              gen_add2_insn (reg, new_src), 0);
9185                       if (success)
9186                         delete_insn (insn);
9187                       insn = next;
9188                       reg_mode[regno] = GET_MODE (reg);
9189                       reg_offset[regno] = sext_for_mode (GET_MODE (reg),
9190                                                          added_offset
9191                                                          + base_offset);
9192                       continue;
9193                     }
9194                 }
9195             }
9196         }
9197
9198       for (note = REG_NOTES (insn); note; note = XEXP (note, 1))
9199         {
9200           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_INC
9201               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
9202             {
9203               /* Reset the information about this register.  */
9204               int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
9205               if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
9206                 reg_set_luid[regno] = 0;
9207             }
9208         }
9209       note_stores (PATTERN (insn), move2add_note_store, NULL);
9210       /* If this is a CALL_INSN, all call used registers are stored with
9211          unknown values.  */
9212       if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
9213         {
9214           for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER - 1; i >= 0; i--)
9215             {
9216               if (call_used_regs[i])
9217                 /* Reset the information about this register.  */
9218                 reg_set_luid[i] = 0;
9219             }
9220         }
9221     }
9222 }
9223
9224 /* SET is a SET or CLOBBER that sets DST.
9225    Update reg_set_luid, reg_offset and reg_base_reg accordingly.
9226    Called from reload_cse_move2add via note_stores.  */
9227
9228 static void
9229 move2add_note_store (dst, set, data)
9230      rtx dst, set;
9231      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
9232 {
9233   unsigned int regno = 0;
9234   unsigned int i;
9235   enum machine_mode mode = GET_MODE (dst);
9236
9237   if (GET_CODE (dst) == SUBREG)
9238     {
9239       regno = subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (dst)),
9240                                    GET_MODE (SUBREG_REG (dst)),
9241                                    SUBREG_BYTE (dst),
9242                                    GET_MODE (dst));
9243       dst = SUBREG_REG (dst);
9244     }
9245
9246   /* Some targets do argument pushes without adding REG_INC notes.  */
9247
9248   if (GET_CODE (dst) == MEM)
9249     {
9250       dst = XEXP (dst, 0);
9251       if (GET_CODE (dst) == PRE_INC || GET_CODE (dst) == POST_INC
9252           || GET_CODE (dst) == PRE_DEC || GET_CODE (dst) == POST_DEC)
9253         reg_set_luid[REGNO (XEXP (dst, 0))] = 0;
9254       return;
9255     }
9256   if (GET_CODE (dst) != REG)
9257     return;
9258
9259   regno += REGNO (dst);
9260
9261   if (HARD_REGNO_NREGS (regno, mode) == 1 && GET_CODE (set) == SET
9262       && GET_CODE (SET_DEST (set)) != ZERO_EXTRACT
9263       && GET_CODE (SET_DEST (set)) != SIGN_EXTRACT
9264       && GET_CODE (SET_DEST (set)) != STRICT_LOW_PART)
9265     {
9266       rtx src = SET_SRC (set);
9267       rtx base_reg;
9268       HOST_WIDE_INT offset;
9269       int base_regno;
9270       /* This may be different from mode, if SET_DEST (set) is a
9271          SUBREG.  */
9272       enum machine_mode dst_mode = GET_MODE (dst);
9273
9274       switch (GET_CODE (src))
9275         {
9276         case PLUS:
9277           if (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == REG)
9278             {
9279               base_reg = XEXP (src, 0);
9280
9281               if (GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT)
9282                 offset = INTVAL (XEXP (src, 1));
9283               else if (GET_CODE (XEXP (src, 1)) == REG
9284                        && (reg_set_luid[REGNO (XEXP (src, 1))]
9285                            > move2add_last_label_luid)
9286                        && (MODES_OK_FOR_MOVE2ADD
9287                            (dst_mode, reg_mode[REGNO (XEXP (src, 1))])))
9288                 {
9289                   if (reg_base_reg[REGNO (XEXP (src, 1))] < 0)
9290                     offset = reg_offset[REGNO (XEXP (src, 1))];
9291                   /* Maybe the first register is known to be a
9292                      constant.  */
9293                   else if (reg_set_luid[REGNO (base_reg)]
9294                            > move2add_last_label_luid
9295                            && (MODES_OK_FOR_MOVE2ADD
9296                                (dst_mode, reg_mode[REGNO (XEXP (src, 1))]))
9297                            && reg_base_reg[REGNO (base_reg)] < 0)
9298                     {
9299                       offset = reg_offset[REGNO (base_reg)];
9300                       base_reg = XEXP (src, 1);
9301                     }
9302                   else
9303                     goto invalidate;
9304                 }
9305               else
9306                 goto invalidate;
9307
9308               break;
9309             }
9310
9311           goto invalidate;
9312
9313         case REG:
9314           base_reg = src;
9315           offset = 0;
9316           break;
9317
9318         case CONST_INT:
9319           /* Start tracking the register as a constant.  */
9320           reg_base_reg[regno] = -1;
9321           reg_offset[regno] = INTVAL (SET_SRC (set));
9322           /* We assign the same luid to all registers set to constants.  */
9323           reg_set_luid[regno] = move2add_last_label_luid + 1;
9324           reg_mode[regno] = mode;
9325           return;
9326
9327         default:
9328         invalidate:
9329           /* Invalidate the contents of the register.  */
9330           reg_set_luid[regno] = 0;
9331           return;
9332         }
9333
9334       base_regno = REGNO (base_reg);
9335       /* If information about the base register is not valid, set it
9336          up as a new base register, pretending its value is known
9337          starting from the current insn.  */
9338       if (reg_set_luid[base_regno] <= move2add_last_label_luid)
9339         {
9340           reg_base_reg[base_regno] = base_regno;
9341           reg_offset[base_regno] = 0;
9342           reg_set_luid[base_regno] = move2add_luid;
9343           reg_mode[base_regno] = mode;
9344         }
9345       else if (! MODES_OK_FOR_MOVE2ADD (dst_mode,
9346                                         reg_mode[base_regno]))
9347         goto invalidate;
9348
9349       reg_mode[regno] = mode;
9350
9351       /* Copy base information from our base register.  */
9352       reg_set_luid[regno] = reg_set_luid[base_regno];
9353       reg_base_reg[regno] = reg_base_reg[base_regno];
9354
9355       /* Compute the sum of the offsets or constants.  */
9356       reg_offset[regno] = sext_for_mode (dst_mode,
9357                                          offset
9358                                          + reg_offset[base_regno]);
9359     }
9360   else
9361     {
9362       unsigned int endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, mode);
9363
9364       for (i = regno; i < endregno; i++)
9365         /* Reset the information about this register.  */
9366         reg_set_luid[i] = 0;
9367     }
9368 }
9369
9370 #ifdef AUTO_INC_DEC
9371 static void
9372 add_auto_inc_notes (insn, x)
9373      rtx insn;
9374      rtx x;
9375 {
9376   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
9377   const char *fmt;
9378   int i, j;
9379
9380   if (code == MEM && auto_inc_p (XEXP (x, 0)))
9381     {
9382       REG_NOTES (insn)
9383         = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_INC, XEXP (XEXP (x, 0), 0), REG_NOTES (insn));
9384       return;
9385     }
9386
9387   /* Scan all the operand sub-expressions.  */
9388   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
9389   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
9390     {
9391       if (fmt[i] == 'e')
9392         add_auto_inc_notes (insn, XEXP (x, i));
9393       else if (fmt[i] == 'E')
9394         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
9395           add_auto_inc_notes (insn, XVECEXP (x, i, j));
9396     }
9397 }
9398 #endif
9399
9400 /* Copy EH notes from an insn to its reloads.  */
9401 static void
9402 copy_eh_notes (insn, x)
9403      rtx insn;
9404      rtx x;
9405 {
9406   rtx eh_note = find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX);
9407   if (eh_note)
9408     {
9409       for (; x != 0; x = NEXT_INSN (x))
9410         {
9411           if (may_trap_p (PATTERN (x)))
9412             REG_NOTES (x)
9413               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_EH_REGION, XEXP (eh_note, 0),
9414                                    REG_NOTES (x));
9415         }
9416     }
9417 }
9418
9419 /* This is used by reload pass, that does emit some instructions after
9420    abnormal calls moving basic block end, but in fact it wants to emit
9421    them on the edge.  Looks for abnormal call edges, find backward the
9422    proper call and fix the damage.
9423
9424    Similar handle instructions throwing exceptions internally.  */
9425 void
9426 fixup_abnormal_edges ()
9427 {
9428   bool inserted = false;
9429   basic_block bb;
9430
9431   FOR_EACH_BB (bb)
9432     {
9433       edge e;
9434
9435       /* Look for cases we are interested in - an calls or instructions causing
9436          exceptions.  */
9437       for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
9438         {
9439           if (e->flags & EDGE_ABNORMAL_CALL)
9440             break;
9441           if ((e->flags & (EDGE_ABNORMAL | EDGE_EH))
9442               == (EDGE_ABNORMAL | EDGE_EH))
9443             break;
9444         }
9445       if (e && GET_CODE (bb->end) != CALL_INSN && !can_throw_internal (bb->end))
9446         {
9447           rtx insn = bb->end, stop = NEXT_INSN (bb->end);
9448           rtx next;
9449           for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
9450             if (e->flags & EDGE_FALLTHRU)
9451               break;
9452           /* Get past the new insns generated. Allow notes, as the insns may
9453              be already deleted.  */
9454           while ((GET_CODE (insn) == INSN || GET_CODE (insn) == NOTE)
9455                  && !can_throw_internal (insn)
9456                  && insn != bb->head)
9457             insn = PREV_INSN (insn);
9458           if (GET_CODE (insn) != CALL_INSN && !can_throw_internal (insn))
9459             abort ();
9460           bb->end = insn;
9461           inserted = true;
9462           insn = NEXT_INSN (insn);
9463           while (insn && insn != stop)
9464             {
9465               next = NEXT_INSN (insn);
9466               if (INSN_P (insn))
9467                 {
9468                   rtx seq;
9469
9470                   delete_insn (insn);
9471
9472                   /* We're not deleting it, we're moving it.  */
9473                   INSN_DELETED_P (insn) = 0;
9474
9475                   /* Emit a sequence, rather than scarfing the pattern, so
9476                      that we don't lose REG_NOTES etc.  */
9477                   /* ??? Could copy the test from gen_sequence, but don't
9478                      think it's worth the bother.  */
9479                   seq = gen_rtx_SEQUENCE (VOIDmode, gen_rtvec (1, insn));
9480                   insert_insn_on_edge (seq, e);
9481                 }
9482               insn = next;
9483             }
9484         }
9485     }
9486   if (inserted)
9487     commit_edge_insertions ();
9488 }