OSDN Git Service

2001-05-03 Andrew Haley <aph@cambridge.redhat.com>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / reload1.c
1 /* Reload pseudo regs into hard regs for insns that require hard regs.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GNU CC.
6
7 GNU CC is free software; you can redistribute it and/or modify
8 it under the terms of the GNU General Public License as published by
9 the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
10 any later version.
11
12 GNU CC is distributed in the hope that it will be useful,
13 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15 GNU General Public License for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GNU CC; see the file COPYING.  If not, write to
19 the Free Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330,
20 Boston, MA 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 "regs.h"
35 #include "basic-block.h"
36 #include "reload.h"
37 #include "recog.h"
38 #include "output.h"
39 #include "cselib.h"
40 #include "real.h"
41 #include "toplev.h"
42
43 #if !defined PREFERRED_STACK_BOUNDARY && defined STACK_BOUNDARY
44 #define PREFERRED_STACK_BOUNDARY STACK_BOUNDARY
45 #endif
46
47 /* This file contains the reload pass of the compiler, which is
48    run after register allocation has been done.  It checks that
49    each insn is valid (operands required to be in registers really
50    are in registers of the proper class) and fixes up invalid ones
51    by copying values temporarily into registers for the insns
52    that need them.
53
54    The results of register allocation are described by the vector
55    reg_renumber; the insns still contain pseudo regs, but reg_renumber
56    can be used to find which hard reg, if any, a pseudo reg is in.
57
58    The technique we always use is to free up a few hard regs that are
59    called ``reload regs'', and for each place where a pseudo reg
60    must be in a hard reg, copy it temporarily into one of the reload regs.
61
62    Reload regs are allocated locally for every instruction that needs
63    reloads.  When there are pseudos which are allocated to a register that
64    has been chosen as a reload reg, such pseudos must be ``spilled''.
65    This means that they go to other hard regs, or to stack slots if no other
66    available hard regs can be found.  Spilling can invalidate more
67    insns, requiring additional need for reloads, so we must keep checking
68    until the process stabilizes.
69
70    For machines with different classes of registers, we must keep track
71    of the register class needed for each reload, and make sure that
72    we allocate enough reload registers of each class.
73
74    The file reload.c contains the code that checks one insn for
75    validity and reports the reloads that it needs.  This file
76    is in charge of scanning the entire rtl code, accumulating the
77    reload needs, spilling, assigning reload registers to use for
78    fixing up each insn, and generating the new insns to copy values
79    into the reload registers.  */
80
81 #ifndef REGISTER_MOVE_COST
82 #define REGISTER_MOVE_COST(m, x, y) 2
83 #endif
84
85 #ifndef LOCAL_REGNO
86 #define LOCAL_REGNO(REGNO)  0
87 #endif
88 \f
89 /* During reload_as_needed, element N contains a REG rtx for the hard reg
90    into which reg N has been reloaded (perhaps for a previous insn).  */
91 static rtx *reg_last_reload_reg;
92
93 /* Elt N nonzero if reg_last_reload_reg[N] has been set in this insn
94    for an output reload that stores into reg N.  */
95 static char *reg_has_output_reload;
96
97 /* Indicates which hard regs are reload-registers for an output reload
98    in the current insn.  */
99 static HARD_REG_SET reg_is_output_reload;
100
101 /* Element N is the constant value to which pseudo reg N is equivalent,
102    or zero if pseudo reg N is not equivalent to a constant.
103    find_reloads looks at this in order to replace pseudo reg N
104    with the constant it stands for.  */
105 rtx *reg_equiv_constant;
106
107 /* Element N is a memory location to which pseudo reg N is equivalent,
108    prior to any register elimination (such as frame pointer to stack
109    pointer).  Depending on whether or not it is a valid address, this value
110    is transferred to either reg_equiv_address or reg_equiv_mem.  */
111 rtx *reg_equiv_memory_loc;
112
113 /* Element N is the address of stack slot to which pseudo reg N is equivalent.
114    This is used when the address is not valid as a memory address
115    (because its displacement is too big for the machine.)  */
116 rtx *reg_equiv_address;
117
118 /* Element N is the memory slot to which pseudo reg N is equivalent,
119    or zero if pseudo reg N is not equivalent to a memory slot.  */
120 rtx *reg_equiv_mem;
121
122 /* Widest width in which each pseudo reg is referred to (via subreg).  */
123 static unsigned int *reg_max_ref_width;
124
125 /* Element N is the list of insns that initialized reg N from its equivalent
126    constant or memory slot.  */
127 static rtx *reg_equiv_init;
128
129 /* Vector to remember old contents of reg_renumber before spilling.  */
130 static short *reg_old_renumber;
131
132 /* During reload_as_needed, element N contains the last pseudo regno reloaded
133    into hard register N.  If that pseudo reg occupied more than one register,
134    reg_reloaded_contents points to that pseudo for each spill register in
135    use; all of these must remain set for an inheritance to occur.  */
136 static int reg_reloaded_contents[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
137
138 /* During reload_as_needed, element N contains the insn for which
139    hard register N was last used.   Its contents are significant only
140    when reg_reloaded_valid is set for this register.  */
141 static rtx reg_reloaded_insn[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
142
143 /* Indicate if reg_reloaded_insn / reg_reloaded_contents is valid */
144 static HARD_REG_SET reg_reloaded_valid;
145 /* Indicate if the register was dead at the end of the reload.
146    This is only valid if reg_reloaded_contents is set and valid.  */
147 static HARD_REG_SET reg_reloaded_dead;
148
149 /* Number of spill-regs so far; number of valid elements of spill_regs.  */
150 static int n_spills;
151
152 /* In parallel with spill_regs, contains REG rtx's for those regs.
153    Holds the last rtx used for any given reg, or 0 if it has never
154    been used for spilling yet.  This rtx is reused, provided it has
155    the proper mode.  */
156 static rtx spill_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
157
158 /* In parallel with spill_regs, contains nonzero for a spill reg
159    that was stored after the last time it was used.
160    The precise value is the insn generated to do the store.  */
161 static rtx spill_reg_store[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
162
163 /* This is the register that was stored with spill_reg_store.  This is a
164    copy of reload_out / reload_out_reg when the value was stored; if
165    reload_out is a MEM, spill_reg_stored_to will be set to reload_out_reg.  */
166 static rtx spill_reg_stored_to[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
167
168 /* This table is the inverse mapping of spill_regs:
169    indexed by hard reg number,
170    it contains the position of that reg in spill_regs,
171    or -1 for something that is not in spill_regs.
172
173    ?!?  This is no longer accurate.  */
174 static short spill_reg_order[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
175
176 /* This reg set indicates registers that can't be used as spill registers for
177    the currently processed insn.  These are the hard registers which are live
178    during the insn, but not allocated to pseudos, as well as fixed
179    registers.  */
180 static HARD_REG_SET bad_spill_regs;
181
182 /* These are the hard registers that can't be used as spill register for any
183    insn.  This includes registers used for user variables and registers that
184    we can't eliminate.  A register that appears in this set also can't be used
185    to retry register allocation.  */
186 static HARD_REG_SET bad_spill_regs_global;
187
188 /* Describes order of use of registers for reloading
189    of spilled pseudo-registers.  `n_spills' is the number of
190    elements that are actually valid; new ones are added at the end.
191
192    Both spill_regs and spill_reg_order are used on two occasions:
193    once during find_reload_regs, where they keep track of the spill registers
194    for a single insn, but also during reload_as_needed where they show all
195    the registers ever used by reload.  For the latter case, the information
196    is calculated during finish_spills.  */
197 static short spill_regs[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
198
199 /* This vector of reg sets indicates, for each pseudo, which hard registers
200    may not be used for retrying global allocation because the register was
201    formerly spilled from one of them.  If we allowed reallocating a pseudo to
202    a register that it was already allocated to, reload might not
203    terminate.  */
204 static HARD_REG_SET *pseudo_previous_regs;
205
206 /* This vector of reg sets indicates, for each pseudo, which hard
207    registers may not be used for retrying global allocation because they
208    are used as spill registers during one of the insns in which the
209    pseudo is live.  */
210 static HARD_REG_SET *pseudo_forbidden_regs;
211
212 /* All hard regs that have been used as spill registers for any insn are
213    marked in this set.  */
214 static HARD_REG_SET used_spill_regs;
215
216 /* Index of last register assigned as a spill register.  We allocate in
217    a round-robin fashion.  */
218 static int last_spill_reg;
219
220 /* Nonzero if indirect addressing is supported on the machine; this means
221    that spilling (REG n) does not require reloading it into a register in
222    order to do (MEM (REG n)) or (MEM (PLUS (REG n) (CONST_INT c))).  The
223    value indicates the level of indirect addressing supported, e.g., two
224    means that (MEM (MEM (REG n))) is also valid if (REG n) does not get
225    a hard register.  */
226 static char spill_indirect_levels;
227
228 /* Nonzero if indirect addressing is supported when the innermost MEM is
229    of the form (MEM (SYMBOL_REF sym)).  It is assumed that the level to
230    which these are valid is the same as spill_indirect_levels, above.   */
231 char indirect_symref_ok;
232
233 /* Nonzero if an address (plus (reg frame_pointer) (reg ...)) is valid.  */
234 char double_reg_address_ok;
235
236 /* Record the stack slot for each spilled hard register.  */
237 static rtx spill_stack_slot[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
238
239 /* Width allocated so far for that stack slot.  */
240 static unsigned int spill_stack_slot_width[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
241
242 /* Record which pseudos needed to be spilled.  */
243 static regset_head spilled_pseudos;
244
245 /* Used for communication between order_regs_for_reload and count_pseudo.
246    Used to avoid counting one pseudo twice.  */
247 static regset_head pseudos_counted;
248
249 /* First uid used by insns created by reload in this function.
250    Used in find_equiv_reg.  */
251 int reload_first_uid;
252
253 /* Flag set by local-alloc or global-alloc if anything is live in
254    a call-clobbered reg across calls.  */
255 int caller_save_needed;
256
257 /* Set to 1 while reload_as_needed is operating.
258    Required by some machines to handle any generated moves differently.  */
259 int reload_in_progress = 0;
260
261 /* These arrays record the insn_code of insns that may be needed to
262    perform input and output reloads of special objects.  They provide a
263    place to pass a scratch register.  */
264 enum insn_code reload_in_optab[NUM_MACHINE_MODES];
265 enum insn_code reload_out_optab[NUM_MACHINE_MODES];
266
267 /* This obstack is used for allocation of rtl during register elimination.
268    The allocated storage can be freed once find_reloads has processed the
269    insn.  */
270 struct obstack reload_obstack;
271
272 /* Points to the beginning of the reload_obstack.  All insn_chain structures
273    are allocated first.  */
274 char *reload_startobj;
275
276 /* The point after all insn_chain structures.  Used to quickly deallocate
277    memory allocated in copy_reloads during calculate_needs_all_insns.  */
278 char *reload_firstobj;
279
280 /* This points before all local rtl generated by register elimination.
281    Used to quickly free all memory after processing one insn.  */
282 static char *reload_insn_firstobj;
283
284 #define obstack_chunk_alloc xmalloc
285 #define obstack_chunk_free free
286
287 /* List of insn_chain instructions, one for every insn that reload needs to
288    examine.  */
289 struct insn_chain *reload_insn_chain;
290
291 #ifdef TREE_CODE
292 extern tree current_function_decl;
293 #else
294 extern union tree_node *current_function_decl;
295 #endif
296
297 /* List of all insns needing reloads.  */
298 static struct insn_chain *insns_need_reload;
299 \f
300 /* This structure is used to record information about register eliminations.
301    Each array entry describes one possible way of eliminating a register
302    in favor of another.   If there is more than one way of eliminating a
303    particular register, the most preferred should be specified first.  */
304
305 struct elim_table
306 {
307   int from;                     /* Register number to be eliminated.  */
308   int to;                       /* Register number used as replacement.  */
309   int initial_offset;           /* Initial difference between values.  */
310   int can_eliminate;            /* Non-zero if this elimination can be done.  */
311   int can_eliminate_previous;   /* Value of CAN_ELIMINATE in previous scan over
312                                    insns made by reload.  */
313   int offset;                   /* Current offset between the two regs.  */
314   int previous_offset;          /* Offset at end of previous insn.  */
315   int ref_outside_mem;          /* "to" has been referenced outside a MEM.  */
316   rtx from_rtx;                 /* REG rtx for the register to be eliminated.
317                                    We cannot simply compare the number since
318                                    we might then spuriously replace a hard
319                                    register corresponding to a pseudo
320                                    assigned to the reg to be eliminated.  */
321   rtx to_rtx;                   /* REG rtx for the replacement.  */
322 };
323
324 static struct elim_table *reg_eliminate = 0;
325
326 /* This is an intermediate structure to initialize the table.  It has
327    exactly the members provided by ELIMINABLE_REGS.  */
328 static struct elim_table_1
329 {
330   int from;
331   int to;
332 } reg_eliminate_1[] =
333
334 /* If a set of eliminable registers was specified, define the table from it.
335    Otherwise, default to the normal case of the frame pointer being
336    replaced by the stack pointer.  */
337
338 #ifdef ELIMINABLE_REGS
339   ELIMINABLE_REGS;
340 #else
341   {{ FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM}};
342 #endif
343
344 #define NUM_ELIMINABLE_REGS ARRAY_SIZE (reg_eliminate_1)
345
346 /* Record the number of pending eliminations that have an offset not equal
347    to their initial offset.  If non-zero, we use a new copy of each
348    replacement result in any insns encountered.  */
349 int num_not_at_initial_offset;
350
351 /* Count the number of registers that we may be able to eliminate.  */
352 static int num_eliminable;
353 /* And the number of registers that are equivalent to a constant that
354    can be eliminated to frame_pointer / arg_pointer + constant.  */
355 static int num_eliminable_invariants;
356
357 /* For each label, we record the offset of each elimination.  If we reach
358    a label by more than one path and an offset differs, we cannot do the
359    elimination.  This information is indexed by the number of the label.
360    The first table is an array of flags that records whether we have yet
361    encountered a label and the second table is an array of arrays, one
362    entry in the latter array for each elimination.  */
363
364 static char *offsets_known_at;
365 static int (*offsets_at)[NUM_ELIMINABLE_REGS];
366
367 /* Number of labels in the current function.  */
368
369 static int num_labels;
370 \f
371 static void replace_pseudos_in_call_usage       PARAMS((rtx *,
372                                                         enum machine_mode,
373                                                         rtx));
374 static void maybe_fix_stack_asms        PARAMS ((void));
375 static void copy_reloads                PARAMS ((struct insn_chain *));
376 static void calculate_needs_all_insns   PARAMS ((int));
377 static int find_reg                     PARAMS ((struct insn_chain *, int));
378 static void find_reload_regs            PARAMS ((struct insn_chain *));
379 static void select_reload_regs          PARAMS ((void));
380 static void delete_caller_save_insns    PARAMS ((void));
381
382 static void spill_failure               PARAMS ((rtx, enum reg_class));
383 static void count_spilled_pseudo        PARAMS ((int, int, int));
384 static void delete_dead_insn            PARAMS ((rtx));
385 static void alter_reg                   PARAMS ((int, int));
386 static void set_label_offsets           PARAMS ((rtx, rtx, int));
387 static void check_eliminable_occurrences        PARAMS ((rtx));
388 static void elimination_effects         PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
389 static int eliminate_regs_in_insn       PARAMS ((rtx, int));
390 static void update_eliminable_offsets   PARAMS ((void));
391 static void mark_not_eliminable         PARAMS ((rtx, rtx, void *));
392 static void set_initial_elim_offsets    PARAMS ((void));
393 static void verify_initial_elim_offsets PARAMS ((void));
394 static void set_initial_label_offsets   PARAMS ((void));
395 static void set_offsets_for_label       PARAMS ((rtx));
396 static void init_elim_table             PARAMS ((void));
397 static void update_eliminables          PARAMS ((HARD_REG_SET *));
398 static void spill_hard_reg              PARAMS ((unsigned int, int));
399 static int finish_spills                PARAMS ((int));
400 static void ior_hard_reg_set            PARAMS ((HARD_REG_SET *, HARD_REG_SET *));
401 static void scan_paradoxical_subregs    PARAMS ((rtx));
402 static void count_pseudo                PARAMS ((int));
403 static void order_regs_for_reload       PARAMS ((struct insn_chain *));
404 static void reload_as_needed            PARAMS ((int));
405 static void forget_old_reloads_1        PARAMS ((rtx, rtx, void *));
406 static int reload_reg_class_lower       PARAMS ((const PTR, const PTR));
407 static void mark_reload_reg_in_use      PARAMS ((unsigned int, int,
408                                                  enum reload_type,
409                                                  enum machine_mode));
410 static void clear_reload_reg_in_use     PARAMS ((unsigned int, int,
411                                                  enum reload_type,
412                                                  enum machine_mode));
413 static int reload_reg_free_p            PARAMS ((unsigned int, int,
414                                                  enum reload_type));
415 static int reload_reg_free_for_value_p  PARAMS ((int, int, int,
416                                                  enum reload_type,
417                                                  rtx, rtx, int, int));
418 static int free_for_value_p             PARAMS ((int, enum machine_mode, int,
419                                                  enum reload_type, rtx, rtx,
420                                                  int, int));
421 static int reload_reg_reaches_end_p     PARAMS ((unsigned int, int,
422                                                  enum reload_type));
423 static int allocate_reload_reg          PARAMS ((struct insn_chain *, int,
424                                                  int));
425 static int conflicts_with_override      PARAMS ((rtx));
426 static void failed_reload               PARAMS ((rtx, int));
427 static int set_reload_reg               PARAMS ((int, int));
428 static void choose_reload_regs_init     PARAMS ((struct insn_chain *, rtx *));
429 static void choose_reload_regs          PARAMS ((struct insn_chain *));
430 static void merge_assigned_reloads      PARAMS ((rtx));
431 static void emit_input_reload_insns     PARAMS ((struct insn_chain *,
432                                                  struct reload *, rtx, int));
433 static void emit_output_reload_insns    PARAMS ((struct insn_chain *,
434                                                  struct reload *, int));
435 static void do_input_reload             PARAMS ((struct insn_chain *,
436                                                  struct reload *, int));
437 static void do_output_reload            PARAMS ((struct insn_chain *,
438                                                  struct reload *, int));
439 static void emit_reload_insns           PARAMS ((struct insn_chain *));
440 static void delete_output_reload        PARAMS ((rtx, int, int));
441 static void delete_address_reloads      PARAMS ((rtx, rtx));
442 static void delete_address_reloads_1    PARAMS ((rtx, rtx, rtx));
443 static rtx inc_for_reload               PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int));
444 static int constraint_accepts_reg_p     PARAMS ((const char *, rtx));
445 static void reload_cse_regs_1           PARAMS ((rtx));
446 static int reload_cse_noop_set_p        PARAMS ((rtx));
447 static int reload_cse_simplify_set      PARAMS ((rtx, rtx));
448 static int reload_cse_simplify_operands PARAMS ((rtx));
449 static void reload_combine              PARAMS ((void));
450 static void reload_combine_note_use     PARAMS ((rtx *, rtx));
451 static void reload_combine_note_store   PARAMS ((rtx, rtx, void *));
452 static void reload_cse_move2add         PARAMS ((rtx));
453 static void move2add_note_store         PARAMS ((rtx, rtx, void *));
454 #ifdef AUTO_INC_DEC
455 static void add_auto_inc_notes          PARAMS ((rtx, rtx));
456 #endif
457 static void copy_eh_notes               PARAMS ((rtx, rtx));
458 static HOST_WIDE_INT sext_for_mode      PARAMS ((enum machine_mode,
459                                                  HOST_WIDE_INT));
460 static void failed_reload               PARAMS ((rtx, int));
461 static int set_reload_reg               PARAMS ((int, int));
462 static void reload_cse_delete_noop_set  PARAMS ((rtx, rtx));
463 static void reload_cse_simplify         PARAMS ((rtx));
464 extern void dump_needs                  PARAMS ((struct insn_chain *));
465 \f
466 /* Initialize the reload pass once per compilation.  */
467
468 void
469 init_reload ()
470 {
471   register int i;
472
473   /* Often (MEM (REG n)) is still valid even if (REG n) is put on the stack.
474      Set spill_indirect_levels to the number of levels such addressing is
475      permitted, zero if it is not permitted at all.  */
476
477   register rtx tem
478     = gen_rtx_MEM (Pmode,
479                    gen_rtx_PLUS (Pmode,
480                                  gen_rtx_REG (Pmode,
481                                               LAST_VIRTUAL_REGISTER + 1),
482                                  GEN_INT (4)));
483   spill_indirect_levels = 0;
484
485   while (memory_address_p (QImode, tem))
486     {
487       spill_indirect_levels++;
488       tem = gen_rtx_MEM (Pmode, tem);
489     }
490
491   /* See if indirect addressing is valid for (MEM (SYMBOL_REF ...)).  */
492
493   tem = gen_rtx_MEM (Pmode, gen_rtx_SYMBOL_REF (Pmode, "foo"));
494   indirect_symref_ok = memory_address_p (QImode, tem);
495
496   /* See if reg+reg is a valid (and offsettable) address.  */
497
498   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
499     {
500       tem = gen_rtx_PLUS (Pmode,
501                           gen_rtx_REG (Pmode, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM),
502                           gen_rtx_REG (Pmode, i));
503
504       /* This way, we make sure that reg+reg is an offsettable address.  */
505       tem = plus_constant (tem, 4);
506
507       if (memory_address_p (QImode, tem))
508         {
509           double_reg_address_ok = 1;
510           break;
511         }
512     }
513
514   /* Initialize obstack for our rtl allocation.  */
515   gcc_obstack_init (&reload_obstack);
516   reload_startobj = (char *) obstack_alloc (&reload_obstack, 0);
517
518   INIT_REG_SET (&spilled_pseudos);
519   INIT_REG_SET (&pseudos_counted);
520 }
521
522 /* List of insn chains that are currently unused.  */
523 static struct insn_chain *unused_insn_chains = 0;
524
525 /* Allocate an empty insn_chain structure.  */
526 struct insn_chain *
527 new_insn_chain ()
528 {
529   struct insn_chain *c;
530
531   if (unused_insn_chains == 0)
532     {
533       c = (struct insn_chain *)
534         obstack_alloc (&reload_obstack, sizeof (struct insn_chain));
535       INIT_REG_SET (&c->live_throughout);
536       INIT_REG_SET (&c->dead_or_set);
537     }
538   else
539     {
540       c = unused_insn_chains;
541       unused_insn_chains = c->next;
542     }
543   c->is_caller_save_insn = 0;
544   c->need_operand_change = 0;
545   c->need_reload = 0;
546   c->need_elim = 0;
547   return c;
548 }
549
550 /* Small utility function to set all regs in hard reg set TO which are
551    allocated to pseudos in regset FROM.  */
552
553 void
554 compute_use_by_pseudos (to, from)
555      HARD_REG_SET *to;
556      regset from;
557 {
558   unsigned int regno;
559
560   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
561     (from, FIRST_PSEUDO_REGISTER, regno,
562      {
563        int r = reg_renumber[regno];
564        int nregs;
565
566        if (r < 0)
567          {
568            /* reload_combine uses the information from
569               BASIC_BLOCK->global_live_at_start, which might still
570               contain registers that have not actually been allocated
571               since they have an equivalence.  */
572            if (! reload_completed)
573              abort ();
574          }
575        else
576          {
577            nregs = HARD_REGNO_NREGS (r, PSEUDO_REGNO_MODE (regno));
578            while (nregs-- > 0)
579              SET_HARD_REG_BIT (*to, r + nregs);
580          }
581      });
582 }
583
584 /* Replace all pseudos found in LOC with their corresponding
585    equivalences.  */
586
587 static void
588 replace_pseudos_in_call_usage (loc, mem_mode, usage)
589      rtx *loc;
590      enum machine_mode mem_mode;
591      rtx usage;
592 {
593   rtx x = *loc;
594   enum rtx_code code;
595   const char *fmt;
596   int i, j;
597
598   if (! x)
599     return;
600
601   code = GET_CODE (x);
602   if (code == REG)
603     {
604       int regno = REGNO (x);
605
606       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
607         return;
608
609       x = eliminate_regs (x, mem_mode, usage);
610       if (x != *loc)
611         {
612           *loc = x;
613           replace_pseudos_in_call_usage (loc, mem_mode, usage);
614           return;
615         }
616
617       if (reg_equiv_constant[regno])
618         *loc = reg_equiv_constant[regno];
619       else if (reg_equiv_mem[regno])
620         *loc = reg_equiv_mem[regno];
621       else if (reg_equiv_address[regno])
622         *loc = gen_rtx_MEM (GET_MODE (x), reg_equiv_address[regno]);
623       else if (GET_CODE (regno_reg_rtx[regno]) != REG
624                || REGNO (regno_reg_rtx[regno]) != regno)
625         *loc = regno_reg_rtx[regno];
626       else
627         abort ();
628
629       return;
630     }
631   else if (code == MEM)
632     {
633       replace_pseudos_in_call_usage (& XEXP (x, 0), GET_MODE (x), usage);
634       return;
635     }
636
637   /* Process each of our operands recursively.  */
638   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
639   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
640     if (*fmt == 'e')
641       replace_pseudos_in_call_usage (&XEXP (x, i), mem_mode, usage);
642     else if (*fmt == 'E')
643       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
644         replace_pseudos_in_call_usage (& XVECEXP (x, i, j), mem_mode, usage);
645 }
646
647 \f
648 /* Global variables used by reload and its subroutines.  */
649
650 /* Set during calculate_needs if an insn needs register elimination.  */
651 static int something_needs_elimination;
652 /* Set during calculate_needs if an insn needs an operand changed.  */
653 int something_needs_operands_changed;
654
655 /* Nonzero means we couldn't get enough spill regs.  */
656 static int failure;
657
658 /* Main entry point for the reload pass.
659
660    FIRST is the first insn of the function being compiled.
661
662    GLOBAL nonzero means we were called from global_alloc
663    and should attempt to reallocate any pseudoregs that we
664    displace from hard regs we will use for reloads.
665    If GLOBAL is zero, we do not have enough information to do that,
666    so any pseudo reg that is spilled must go to the stack.
667
668    Return value is nonzero if reload failed
669    and we must not do any more for this function.  */
670
671 int
672 reload (first, global)
673      rtx first;
674      int global;
675 {
676   register int i;
677   register rtx insn;
678   register struct elim_table *ep;
679
680   /* The two pointers used to track the true location of the memory used
681      for label offsets.  */
682   char *real_known_ptr = NULL;
683   int (*real_at_ptr)[NUM_ELIMINABLE_REGS];
684
685   /* Make sure even insns with volatile mem refs are recognizable.  */
686   init_recog ();
687
688   failure = 0;
689
690   reload_firstobj = (char *) obstack_alloc (&reload_obstack, 0);
691
692   /* Make sure that the last insn in the chain
693      is not something that needs reloading.  */
694   emit_note (NULL, NOTE_INSN_DELETED);
695
696   /* Enable find_equiv_reg to distinguish insns made by reload.  */
697   reload_first_uid = get_max_uid ();
698
699 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
700   /* Initialize the secondary memory table.  */
701   clear_secondary_mem ();
702 #endif
703
704   /* We don't have a stack slot for any spill reg yet.  */
705   memset ((char *) spill_stack_slot, 0, sizeof spill_stack_slot);
706   memset ((char *) spill_stack_slot_width, 0, sizeof spill_stack_slot_width);
707
708   /* Initialize the save area information for caller-save, in case some
709      are needed.  */
710   init_save_areas ();
711
712   /* Compute which hard registers are now in use
713      as homes for pseudo registers.
714      This is done here rather than (eg) in global_alloc
715      because this point is reached even if not optimizing.  */
716   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
717     mark_home_live (i);
718
719   /* A function that receives a nonlocal goto must save all call-saved
720      registers.  */
721   if (current_function_has_nonlocal_label)
722     for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
723       if (! call_used_regs[i] && ! fixed_regs[i] && ! LOCAL_REGNO (i))
724         regs_ever_live[i] = 1;
725
726   /* Find all the pseudo registers that didn't get hard regs
727      but do have known equivalent constants or memory slots.
728      These include parameters (known equivalent to parameter slots)
729      and cse'd or loop-moved constant memory addresses.
730
731      Record constant equivalents in reg_equiv_constant
732      so they will be substituted by find_reloads.
733      Record memory equivalents in reg_mem_equiv so they can
734      be substituted eventually by altering the REG-rtx's.  */
735
736   reg_equiv_constant = (rtx *) xcalloc (max_regno, sizeof (rtx));
737   reg_equiv_memory_loc = (rtx *) xcalloc (max_regno, sizeof (rtx));
738   reg_equiv_mem = (rtx *) xcalloc (max_regno, sizeof (rtx));
739   reg_equiv_init = (rtx *) xcalloc (max_regno, sizeof (rtx));
740   reg_equiv_address = (rtx *) xcalloc (max_regno, sizeof (rtx));
741   reg_max_ref_width = (unsigned int *) xcalloc (max_regno, sizeof (int));
742   reg_old_renumber = (short *) xcalloc (max_regno, sizeof (short));
743   memcpy (reg_old_renumber, reg_renumber, max_regno * sizeof (short));
744   pseudo_forbidden_regs
745     = (HARD_REG_SET *) xmalloc (max_regno * sizeof (HARD_REG_SET));
746   pseudo_previous_regs
747     = (HARD_REG_SET *) xcalloc (max_regno, sizeof (HARD_REG_SET));
748
749   CLEAR_HARD_REG_SET (bad_spill_regs_global);
750
751   /* Look for REG_EQUIV notes; record what each pseudo is equivalent to.
752      Also find all paradoxical subregs and find largest such for each pseudo.
753      On machines with small register classes, record hard registers that
754      are used for user variables.  These can never be used for spills.
755      Also look for a "constant" NOTE_INSN_SETJMP.  This means that all
756      caller-saved registers must be marked live.  */
757
758   num_eliminable_invariants = 0;
759   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
760     {
761       rtx set = single_set (insn);
762
763       if (GET_CODE (insn) == NOTE && CONST_CALL_P (insn)
764           && NOTE_LINE_NUMBER (insn) == NOTE_INSN_SETJMP)
765         for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
766           if (! call_used_regs[i])
767             regs_ever_live[i] = 1;
768
769       if (set != 0 && GET_CODE (SET_DEST (set)) == REG)
770         {
771           rtx note = find_reg_note (insn, REG_EQUIV, NULL_RTX);
772           if (note
773 #ifdef LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P
774               && (! function_invariant_p (XEXP (note, 0))
775                   || ! flag_pic
776                   || LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (XEXP (note, 0)))
777 #endif
778               )
779             {
780               rtx x = XEXP (note, 0);
781               i = REGNO (SET_DEST (set));
782               if (i > LAST_VIRTUAL_REGISTER)
783                 {
784                   if (GET_CODE (x) == MEM)
785                     {
786                       /* If the operand is a PLUS, the MEM may be shared,
787                          so make sure we have an unshared copy here.  */
788                       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
789                         x = copy_rtx (x);
790
791                       reg_equiv_memory_loc[i] = x;
792                     }
793                   else if (function_invariant_p (x))
794                     {
795                       if (GET_CODE (x) == PLUS)
796                         {
797                           /* This is PLUS of frame pointer and a constant,
798                              and might be shared.  Unshare it.  */
799                           reg_equiv_constant[i] = copy_rtx (x);
800                           num_eliminable_invariants++;
801                         }
802                       else if (x == frame_pointer_rtx
803                                || x == arg_pointer_rtx)
804                         {
805                           reg_equiv_constant[i] = x;
806                           num_eliminable_invariants++;
807                         }
808                       else if (LEGITIMATE_CONSTANT_P (x))
809                         reg_equiv_constant[i] = x;
810                       else
811                         reg_equiv_memory_loc[i]
812                           = force_const_mem (GET_MODE (SET_DEST (set)), x);
813                     }
814                   else
815                     continue;
816
817                   /* If this register is being made equivalent to a MEM
818                      and the MEM is not SET_SRC, the equivalencing insn
819                      is one with the MEM as a SET_DEST and it occurs later.
820                      So don't mark this insn now.  */
821                   if (GET_CODE (x) != MEM
822                       || rtx_equal_p (SET_SRC (set), x))
823                     reg_equiv_init[i]
824                       = gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, insn, reg_equiv_init[i]);
825                 }
826             }
827         }
828
829       /* If this insn is setting a MEM from a register equivalent to it,
830          this is the equivalencing insn.  */
831       else if (set && GET_CODE (SET_DEST (set)) == MEM
832                && GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG
833                && reg_equiv_memory_loc[REGNO (SET_SRC (set))]
834                && rtx_equal_p (SET_DEST (set),
835                                reg_equiv_memory_loc[REGNO (SET_SRC (set))]))
836         reg_equiv_init[REGNO (SET_SRC (set))]
837           = gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, insn,
838                                reg_equiv_init[REGNO (SET_SRC (set))]);
839
840       if (INSN_P (insn))
841         scan_paradoxical_subregs (PATTERN (insn));
842     }
843
844   init_elim_table ();
845
846   num_labels = max_label_num () - get_first_label_num ();
847
848   /* Allocate the tables used to store offset information at labels.  */
849   /* We used to use alloca here, but the size of what it would try to
850      allocate would occasionally cause it to exceed the stack limit and
851      cause a core dump.  */
852   real_known_ptr = xmalloc (num_labels);
853   real_at_ptr
854     = (int (*)[NUM_ELIMINABLE_REGS])
855     xmalloc (num_labels * NUM_ELIMINABLE_REGS * sizeof (int));
856
857   offsets_known_at = real_known_ptr - get_first_label_num ();
858   offsets_at
859     = (int (*)[NUM_ELIMINABLE_REGS]) (real_at_ptr - get_first_label_num ());
860
861   /* Alter each pseudo-reg rtx to contain its hard reg number.
862      Assign stack slots to the pseudos that lack hard regs or equivalents.
863      Do not touch virtual registers.  */
864
865   for (i = LAST_VIRTUAL_REGISTER + 1; i < max_regno; i++)
866     alter_reg (i, -1);
867
868   /* If we have some registers we think can be eliminated, scan all insns to
869      see if there is an insn that sets one of these registers to something
870      other than itself plus a constant.  If so, the register cannot be
871      eliminated.  Doing this scan here eliminates an extra pass through the
872      main reload loop in the most common case where register elimination
873      cannot be done.  */
874   for (insn = first; insn && num_eliminable; insn = NEXT_INSN (insn))
875     if (GET_CODE (insn) == INSN || GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
876         || GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
877       note_stores (PATTERN (insn), mark_not_eliminable, NULL);
878
879   maybe_fix_stack_asms ();
880
881   insns_need_reload = 0;
882   something_needs_elimination = 0;
883
884   /* Initialize to -1, which means take the first spill register.  */
885   last_spill_reg = -1;
886
887   /* Spill any hard regs that we know we can't eliminate.  */
888   CLEAR_HARD_REG_SET (used_spill_regs);
889   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
890     if (! ep->can_eliminate)
891       spill_hard_reg (ep->from, 1);
892
893 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
894   if (frame_pointer_needed)
895     spill_hard_reg (HARD_FRAME_POINTER_REGNUM, 1);
896 #endif
897   finish_spills (global);
898
899   /* From now on, we may need to generate moves differently.  We may also
900      allow modifications of insns which cause them to not be recognized.
901      Any such modifications will be cleaned up during reload itself.  */
902   reload_in_progress = 1;
903
904   /* This loop scans the entire function each go-round
905      and repeats until one repetition spills no additional hard regs.  */
906   for (;;)
907     {
908       int something_changed;
909       int did_spill;
910
911       HOST_WIDE_INT starting_frame_size;
912
913       /* Round size of stack frame to stack_alignment_needed.  This must be done
914          here because the stack size may be a part of the offset computation
915          for register elimination, and there might have been new stack slots
916          created in the last iteration of this loop.   */
917       if (cfun->stack_alignment_needed)
918         assign_stack_local (BLKmode, 0, cfun->stack_alignment_needed);
919
920       starting_frame_size = get_frame_size ();
921
922       set_initial_elim_offsets ();
923       set_initial_label_offsets ();
924
925       /* For each pseudo register that has an equivalent location defined,
926          try to eliminate any eliminable registers (such as the frame pointer)
927          assuming initial offsets for the replacement register, which
928          is the normal case.
929
930          If the resulting location is directly addressable, substitute
931          the MEM we just got directly for the old REG.
932
933          If it is not addressable but is a constant or the sum of a hard reg
934          and constant, it is probably not addressable because the constant is
935          out of range, in that case record the address; we will generate
936          hairy code to compute the address in a register each time it is
937          needed.  Similarly if it is a hard register, but one that is not
938          valid as an address register.
939
940          If the location is not addressable, but does not have one of the
941          above forms, assign a stack slot.  We have to do this to avoid the
942          potential of producing lots of reloads if, e.g., a location involves
943          a pseudo that didn't get a hard register and has an equivalent memory
944          location that also involves a pseudo that didn't get a hard register.
945
946          Perhaps at some point we will improve reload_when_needed handling
947          so this problem goes away.  But that's very hairy.  */
948
949       for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
950         if (reg_renumber[i] < 0 && reg_equiv_memory_loc[i])
951           {
952             rtx x = eliminate_regs (reg_equiv_memory_loc[i], 0, NULL_RTX);
953
954             if (strict_memory_address_p (GET_MODE (regno_reg_rtx[i]),
955                                          XEXP (x, 0)))
956               reg_equiv_mem[i] = x, reg_equiv_address[i] = 0;
957             else if (CONSTANT_P (XEXP (x, 0))
958                      || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
959                          && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
960                      || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
961                          && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == REG
962                          && (REGNO (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
963                              < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
964                          && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
965               reg_equiv_address[i] = XEXP (x, 0), reg_equiv_mem[i] = 0;
966             else
967               {
968                 /* Make a new stack slot.  Then indicate that something
969                    changed so we go back and recompute offsets for
970                    eliminable registers because the allocation of memory
971                    below might change some offset.  reg_equiv_{mem,address}
972                    will be set up for this pseudo on the next pass around
973                    the loop.  */
974                 reg_equiv_memory_loc[i] = 0;
975                 reg_equiv_init[i] = 0;
976                 alter_reg (i, -1);
977               }
978           }
979
980       if (caller_save_needed)
981         setup_save_areas ();
982
983       /* If we allocated another stack slot, redo elimination bookkeeping.  */
984       if (starting_frame_size != get_frame_size ())
985         continue;
986
987       if (caller_save_needed)
988         {
989           save_call_clobbered_regs ();
990           /* That might have allocated new insn_chain structures.  */
991           reload_firstobj = (char *) obstack_alloc (&reload_obstack, 0);
992         }
993
994       calculate_needs_all_insns (global);
995
996       CLEAR_REG_SET (&spilled_pseudos);
997       did_spill = 0;
998
999       something_changed = 0;
1000
1001       /* If we allocated any new memory locations, make another pass
1002          since it might have changed elimination offsets.  */
1003       if (starting_frame_size != get_frame_size ())
1004         something_changed = 1;
1005
1006       {
1007         HARD_REG_SET to_spill;
1008         CLEAR_HARD_REG_SET (to_spill);
1009         update_eliminables (&to_spill);
1010         for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1011           if (TEST_HARD_REG_BIT (to_spill, i))
1012             {
1013               spill_hard_reg (i, 1);
1014               did_spill = 1;
1015
1016               /* Regardless of the state of spills, if we previously had
1017                  a register that we thought we could eliminate, but no can
1018                  not eliminate, we must run another pass.
1019
1020                  Consider pseudos which have an entry in reg_equiv_* which
1021                  reference an eliminable register.  We must make another pass
1022                  to update reg_equiv_* so that we do not substitute in the
1023                  old value from when we thought the elimination could be
1024                  performed.  */
1025               something_changed = 1;
1026             }
1027       }
1028
1029       select_reload_regs ();
1030       if (failure)
1031         goto failed;
1032
1033       if (insns_need_reload != 0 || did_spill)
1034         something_changed |= finish_spills (global);
1035
1036       if (! something_changed)
1037         break;
1038
1039       if (caller_save_needed)
1040         delete_caller_save_insns ();
1041
1042       obstack_free (&reload_obstack, reload_firstobj);
1043     }
1044
1045   /* If global-alloc was run, notify it of any register eliminations we have
1046      done.  */
1047   if (global)
1048     for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
1049       if (ep->can_eliminate)
1050         mark_elimination (ep->from, ep->to);
1051
1052   /* If a pseudo has no hard reg, delete the insns that made the equivalence.
1053      If that insn didn't set the register (i.e., it copied the register to
1054      memory), just delete that insn instead of the equivalencing insn plus
1055      anything now dead.  If we call delete_dead_insn on that insn, we may
1056      delete the insn that actually sets the register if the register dies
1057      there and that is incorrect.  */
1058
1059   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
1060     {
1061       if (reg_renumber[i] < 0 && reg_equiv_init[i] != 0)
1062         {
1063           rtx list;
1064           for (list = reg_equiv_init[i]; list; list = XEXP (list, 1))
1065             {
1066               rtx equiv_insn = XEXP (list, 0);
1067               if (GET_CODE (equiv_insn) == NOTE)
1068                 continue;
1069               if (reg_set_p (regno_reg_rtx[i], PATTERN (equiv_insn)))
1070                 delete_dead_insn (equiv_insn);
1071               else
1072                 {
1073                   PUT_CODE (equiv_insn, NOTE);
1074                   NOTE_SOURCE_FILE (equiv_insn) = 0;
1075                   NOTE_LINE_NUMBER (equiv_insn) = NOTE_INSN_DELETED;
1076                 }
1077             }
1078         }
1079     }
1080
1081   /* Use the reload registers where necessary
1082      by generating move instructions to move the must-be-register
1083      values into or out of the reload registers.  */
1084
1085   if (insns_need_reload != 0 || something_needs_elimination
1086       || something_needs_operands_changed)
1087     {
1088       HOST_WIDE_INT old_frame_size = get_frame_size ();
1089
1090       reload_as_needed (global);
1091
1092       if (old_frame_size != get_frame_size ())
1093         abort ();
1094
1095       if (num_eliminable)
1096         verify_initial_elim_offsets ();
1097     }
1098
1099   /* If we were able to eliminate the frame pointer, show that it is no
1100      longer live at the start of any basic block.  If it ls live by
1101      virtue of being in a pseudo, that pseudo will be marked live
1102      and hence the frame pointer will be known to be live via that
1103      pseudo.  */
1104
1105   if (! frame_pointer_needed)
1106     for (i = 0; i < n_basic_blocks; i++)
1107       CLEAR_REGNO_REG_SET (BASIC_BLOCK (i)->global_live_at_start,
1108                            HARD_FRAME_POINTER_REGNUM);
1109
1110   /* Come here (with failure set nonzero) if we can't get enough spill regs
1111      and we decide not to abort about it.  */
1112  failed:
1113
1114   CLEAR_REG_SET (&spilled_pseudos);
1115   reload_in_progress = 0;
1116
1117   /* Now eliminate all pseudo regs by modifying them into
1118      their equivalent memory references.
1119      The REG-rtx's for the pseudos are modified in place,
1120      so all insns that used to refer to them now refer to memory.
1121
1122      For a reg that has a reg_equiv_address, all those insns
1123      were changed by reloading so that no insns refer to it any longer;
1124      but the DECL_RTL of a variable decl may refer to it,
1125      and if so this causes the debugging info to mention the variable.  */
1126
1127   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
1128     {
1129       rtx addr = 0;
1130       int in_struct = 0;
1131       int is_scalar = 0;
1132       int is_readonly = 0;
1133
1134       if (reg_equiv_memory_loc[i])
1135         {
1136           in_struct = MEM_IN_STRUCT_P (reg_equiv_memory_loc[i]);
1137           is_scalar = MEM_SCALAR_P (reg_equiv_memory_loc[i]);
1138           is_readonly = RTX_UNCHANGING_P (reg_equiv_memory_loc[i]);
1139         }
1140
1141       if (reg_equiv_mem[i])
1142         addr = XEXP (reg_equiv_mem[i], 0);
1143
1144       if (reg_equiv_address[i])
1145         addr = reg_equiv_address[i];
1146
1147       if (addr)
1148         {
1149           if (reg_renumber[i] < 0)
1150             {
1151               rtx reg = regno_reg_rtx[i];
1152               PUT_CODE (reg, MEM);
1153               XEXP (reg, 0) = addr;
1154               REG_USERVAR_P (reg) = 0;
1155               RTX_UNCHANGING_P (reg) = is_readonly;
1156               MEM_IN_STRUCT_P (reg) = in_struct;
1157               MEM_SCALAR_P (reg) = is_scalar;
1158               /* We have no alias information about this newly created
1159                  MEM.  */
1160               MEM_ALIAS_SET (reg) = 0;
1161             }
1162           else if (reg_equiv_mem[i])
1163             XEXP (reg_equiv_mem[i], 0) = addr;
1164         }
1165     }
1166
1167   /* We must set reload_completed now since the cleanup_subreg_operands call
1168      below will re-recognize each insn and reload may have generated insns
1169      which are only valid during and after reload.  */
1170   reload_completed = 1;
1171
1172   /* Make a pass over all the insns and delete all USEs which we inserted
1173      only to tag a REG_EQUAL note on them.  Remove all REG_DEAD and REG_UNUSED
1174      notes.  Delete all CLOBBER insns that don't refer to the return value
1175      and simplify (subreg (reg)) operands.  Also remove all REG_RETVAL and
1176      REG_LIBCALL notes since they are no longer useful or accurate.  Strip
1177      and regenerate REG_INC notes that may have been moved around.  */
1178
1179   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
1180     if (INSN_P (insn))
1181       {
1182         rtx *pnote;
1183
1184         if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
1185           replace_pseudos_in_call_usage (& CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn),
1186                                          VOIDmode,
1187                                          CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn));
1188
1189         if ((GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
1190              && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1191             || (GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
1192                 && (GET_CODE (XEXP (PATTERN (insn), 0)) != REG
1193                     || ! REG_FUNCTION_VALUE_P (XEXP (PATTERN (insn), 0)))))
1194           {
1195             PUT_CODE (insn, NOTE);
1196             NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
1197             NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
1198             continue;
1199           }
1200
1201         pnote = &REG_NOTES (insn);
1202         while (*pnote != 0)
1203           {
1204             if (REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_DEAD
1205                 || REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_UNUSED
1206                 || REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_INC
1207                 || REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_RETVAL
1208                 || REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_LIBCALL)
1209               *pnote = XEXP (*pnote, 1);
1210             else
1211               pnote = &XEXP (*pnote, 1);
1212           }
1213
1214 #ifdef AUTO_INC_DEC
1215         add_auto_inc_notes (insn, PATTERN (insn));
1216 #endif
1217
1218         /* And simplify (subreg (reg)) if it appears as an operand.  */
1219         cleanup_subreg_operands (insn);
1220       }
1221
1222   /* If we are doing stack checking, give a warning if this function's
1223      frame size is larger than we expect.  */
1224   if (flag_stack_check && ! STACK_CHECK_BUILTIN)
1225     {
1226       HOST_WIDE_INT size = get_frame_size () + STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE;
1227       static int verbose_warned = 0;
1228
1229       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1230         if (regs_ever_live[i] && ! fixed_regs[i] && call_used_regs[i])
1231           size += UNITS_PER_WORD;
1232
1233       if (size > STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE)
1234         {
1235           warning ("frame size too large for reliable stack checking");
1236           if (! verbose_warned)
1237             {
1238               warning ("try reducing the number of local variables");
1239               verbose_warned = 1;
1240             }
1241         }
1242     }
1243
1244   /* Indicate that we no longer have known memory locations or constants.  */
1245   if (reg_equiv_constant)
1246     free (reg_equiv_constant);
1247   reg_equiv_constant = 0;
1248   if (reg_equiv_memory_loc)
1249     free (reg_equiv_memory_loc);
1250   reg_equiv_memory_loc = 0;
1251
1252   if (real_known_ptr)
1253     free (real_known_ptr);
1254   if (real_at_ptr)
1255     free (real_at_ptr);
1256
1257   free (reg_equiv_mem);
1258   free (reg_equiv_init);
1259   free (reg_equiv_address);
1260   free (reg_max_ref_width);
1261   free (reg_old_renumber);
1262   free (pseudo_previous_regs);
1263   free (pseudo_forbidden_regs);
1264
1265   CLEAR_HARD_REG_SET (used_spill_regs);
1266   for (i = 0; i < n_spills; i++)
1267     SET_HARD_REG_BIT (used_spill_regs, spill_regs[i]);
1268
1269   /* Free all the insn_chain structures at once.  */
1270   obstack_free (&reload_obstack, reload_startobj);
1271   unused_insn_chains = 0;
1272
1273   return failure;
1274 }
1275
1276 /* Yet another special case.  Unfortunately, reg-stack forces people to
1277    write incorrect clobbers in asm statements.  These clobbers must not
1278    cause the register to appear in bad_spill_regs, otherwise we'll call
1279    fatal_insn later.  We clear the corresponding regnos in the live
1280    register sets to avoid this.
1281    The whole thing is rather sick, I'm afraid.  */
1282
1283 static void
1284 maybe_fix_stack_asms ()
1285 {
1286 #ifdef STACK_REGS
1287   const char *constraints[MAX_RECOG_OPERANDS];
1288   enum machine_mode operand_mode[MAX_RECOG_OPERANDS];
1289   struct insn_chain *chain;
1290
1291   for (chain = reload_insn_chain; chain != 0; chain = chain->next)
1292     {
1293       int i, noperands;
1294       HARD_REG_SET clobbered, allowed;
1295       rtx pat;
1296
1297       if (! INSN_P (chain->insn)
1298           || (noperands = asm_noperands (PATTERN (chain->insn))) < 0)
1299         continue;
1300       pat = PATTERN (chain->insn);
1301       if (GET_CODE (pat) != PARALLEL)
1302         continue;
1303
1304       CLEAR_HARD_REG_SET (clobbered);
1305       CLEAR_HARD_REG_SET (allowed);
1306
1307       /* First, make a mask of all stack regs that are clobbered.  */
1308       for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
1309         {
1310           rtx t = XVECEXP (pat, 0, i);
1311           if (GET_CODE (t) == CLOBBER && STACK_REG_P (XEXP (t, 0)))
1312             SET_HARD_REG_BIT (clobbered, REGNO (XEXP (t, 0)));
1313         }
1314
1315       /* Get the operand values and constraints out of the insn.  */
1316       decode_asm_operands (pat, recog_data.operand, recog_data.operand_loc,
1317                            constraints, operand_mode);
1318
1319       /* For every operand, see what registers are allowed.  */
1320       for (i = 0; i < noperands; i++)
1321         {
1322           const char *p = constraints[i];
1323           /* For every alternative, we compute the class of registers allowed
1324              for reloading in CLS, and merge its contents into the reg set
1325              ALLOWED.  */
1326           int cls = (int) NO_REGS;
1327
1328           for (;;)
1329             {
1330               char c = *p++;
1331
1332               if (c == '\0' || c == ',' || c == '#')
1333                 {
1334                   /* End of one alternative - mark the regs in the current
1335                      class, and reset the class.  */
1336                   IOR_HARD_REG_SET (allowed, reg_class_contents[cls]);
1337                   cls = NO_REGS;
1338                   if (c == '#')
1339                     do {
1340                       c = *p++;
1341                     } while (c != '\0' && c != ',');
1342                   if (c == '\0')
1343                     break;
1344                   continue;
1345                 }
1346
1347               switch (c)
1348                 {
1349                 case '=': case '+': case '*': case '%': case '?': case '!':
1350                 case '0': case '1': case '2': case '3': case '4': case 'm':
1351                 case '<': case '>': case 'V': case 'o': case '&': case 'E':
1352                 case 'F': case 's': case 'i': case 'n': case 'X': case 'I':
1353                 case 'J': case 'K': case 'L': case 'M': case 'N': case 'O':
1354                 case 'P':
1355                   break;
1356
1357                 case 'p':
1358                   cls = (int) reg_class_subunion[cls][(int) BASE_REG_CLASS];
1359                   break;
1360
1361                 case 'g':
1362                 case 'r':
1363                   cls = (int) reg_class_subunion[cls][(int) GENERAL_REGS];
1364                   break;
1365
1366                 default:
1367                   cls = (int) reg_class_subunion[cls][(int) REG_CLASS_FROM_LETTER (c)];
1368
1369                 }
1370             }
1371         }
1372       /* Those of the registers which are clobbered, but allowed by the
1373          constraints, must be usable as reload registers.  So clear them
1374          out of the life information.  */
1375       AND_HARD_REG_SET (allowed, clobbered);
1376       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1377         if (TEST_HARD_REG_BIT (allowed, i))
1378           {
1379             CLEAR_REGNO_REG_SET (&chain->live_throughout, i);
1380             CLEAR_REGNO_REG_SET (&chain->dead_or_set, i);
1381           }
1382     }
1383
1384 #endif
1385 }
1386 \f
1387 /* Copy the global variables n_reloads and rld into the corresponding elts
1388    of CHAIN.  */
1389 static void
1390 copy_reloads (chain)
1391      struct insn_chain *chain;
1392 {
1393   chain->n_reloads = n_reloads;
1394   chain->rld
1395     = (struct reload *) obstack_alloc (&reload_obstack,
1396                                        n_reloads * sizeof (struct reload));
1397   memcpy (chain->rld, rld, n_reloads * sizeof (struct reload));
1398   reload_insn_firstobj = (char *) obstack_alloc (&reload_obstack, 0);
1399 }
1400
1401 /* Walk the chain of insns, and determine for each whether it needs reloads
1402    and/or eliminations.  Build the corresponding insns_need_reload list, and
1403    set something_needs_elimination as appropriate.  */
1404 static void
1405 calculate_needs_all_insns (global)
1406      int global;
1407 {
1408   struct insn_chain **pprev_reload = &insns_need_reload;
1409   struct insn_chain *chain, *next = 0;
1410
1411   something_needs_elimination = 0;
1412
1413   reload_insn_firstobj = (char *) obstack_alloc (&reload_obstack, 0);
1414   for (chain = reload_insn_chain; chain != 0; chain = next)
1415     {
1416       rtx insn = chain->insn;
1417
1418       next = chain->next;
1419
1420       /* Clear out the shortcuts.  */
1421       chain->n_reloads = 0;
1422       chain->need_elim = 0;
1423       chain->need_reload = 0;
1424       chain->need_operand_change = 0;
1425
1426       /* If this is a label, a JUMP_INSN, or has REG_NOTES (which might
1427          include REG_LABEL), we need to see what effects this has on the
1428          known offsets at labels.  */
1429
1430       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL || GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
1431           || (INSN_P (insn) && REG_NOTES (insn) != 0))
1432         set_label_offsets (insn, insn, 0);
1433
1434       if (INSN_P (insn))
1435         {
1436           rtx old_body = PATTERN (insn);
1437           int old_code = INSN_CODE (insn);
1438           rtx old_notes = REG_NOTES (insn);
1439           int did_elimination = 0;
1440           int operands_changed = 0;
1441           rtx set = single_set (insn);
1442
1443           /* Skip insns that only set an equivalence.  */
1444           if (set && GET_CODE (SET_DEST (set)) == REG
1445               && reg_renumber[REGNO (SET_DEST (set))] < 0
1446               && reg_equiv_constant[REGNO (SET_DEST (set))])
1447             continue;
1448
1449           /* If needed, eliminate any eliminable registers.  */
1450           if (num_eliminable || num_eliminable_invariants)
1451             did_elimination = eliminate_regs_in_insn (insn, 0);
1452
1453           /* Analyze the instruction.  */
1454           operands_changed = find_reloads (insn, 0, spill_indirect_levels,
1455                                            global, spill_reg_order);
1456
1457           /* If a no-op set needs more than one reload, this is likely
1458              to be something that needs input address reloads.  We
1459              can't get rid of this cleanly later, and it is of no use
1460              anyway, so discard it now.
1461              We only do this when expensive_optimizations is enabled,
1462              since this complements reload inheritance / output
1463              reload deletion, and it can make debugging harder.  */
1464           if (flag_expensive_optimizations && n_reloads > 1)
1465             {
1466               rtx set = single_set (insn);
1467               if (set
1468                   && SET_SRC (set) == SET_DEST (set)
1469                   && GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG
1470                   && REGNO (SET_SRC (set)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1471                 {
1472                   PUT_CODE (insn, NOTE);
1473                   NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
1474                   NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
1475                   /* Delete it from the reload chain */
1476                   if (chain->prev)
1477                     chain->prev->next = next;
1478                   else
1479                     reload_insn_chain = next;
1480                   if (next)
1481                     next->prev = chain->prev;
1482                   chain->next = unused_insn_chains;
1483                   unused_insn_chains = chain;
1484                   continue;
1485                 }
1486             }
1487           if (num_eliminable)
1488             update_eliminable_offsets ();
1489
1490           /* Remember for later shortcuts which insns had any reloads or
1491              register eliminations.  */
1492           chain->need_elim = did_elimination;
1493           chain->need_reload = n_reloads > 0;
1494           chain->need_operand_change = operands_changed;
1495
1496           /* Discard any register replacements done.  */
1497           if (did_elimination)
1498             {
1499               obstack_free (&reload_obstack, reload_insn_firstobj);
1500               PATTERN (insn) = old_body;
1501               INSN_CODE (insn) = old_code;
1502               REG_NOTES (insn) = old_notes;
1503               something_needs_elimination = 1;
1504             }
1505
1506           something_needs_operands_changed |= operands_changed;
1507
1508           if (n_reloads != 0)
1509             {
1510               copy_reloads (chain);
1511               *pprev_reload = chain;
1512               pprev_reload = &chain->next_need_reload;
1513             }
1514         }
1515     }
1516   *pprev_reload = 0;
1517 }
1518 \f
1519 /* Comparison function for qsort to decide which of two reloads
1520    should be handled first.  *P1 and *P2 are the reload numbers.  */
1521
1522 static int
1523 reload_reg_class_lower (r1p, r2p)
1524      const PTR r1p;
1525      const PTR r2p;
1526 {
1527   register int r1 = *(const short *) r1p, r2 = *(const short *) r2p;
1528   register int t;
1529
1530   /* Consider required reloads before optional ones.  */
1531   t = rld[r1].optional - rld[r2].optional;
1532   if (t != 0)
1533     return t;
1534
1535   /* Count all solitary classes before non-solitary ones.  */
1536   t = ((reg_class_size[(int) rld[r2].class] == 1)
1537        - (reg_class_size[(int) rld[r1].class] == 1));
1538   if (t != 0)
1539     return t;
1540
1541   /* Aside from solitaires, consider all multi-reg groups first.  */
1542   t = rld[r2].nregs - rld[r1].nregs;
1543   if (t != 0)
1544     return t;
1545
1546   /* Consider reloads in order of increasing reg-class number.  */
1547   t = (int) rld[r1].class - (int) rld[r2].class;
1548   if (t != 0)
1549     return t;
1550
1551   /* If reloads are equally urgent, sort by reload number,
1552      so that the results of qsort leave nothing to chance.  */
1553   return r1 - r2;
1554 }
1555 \f
1556 /* The cost of spilling each hard reg.  */
1557 static int spill_cost[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1558
1559 /* When spilling multiple hard registers, we use SPILL_COST for the first
1560    spilled hard reg and SPILL_ADD_COST for subsequent regs.  SPILL_ADD_COST
1561    only the first hard reg for a multi-reg pseudo.  */
1562 static int spill_add_cost[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1563
1564 /* Update the spill cost arrays, considering that pseudo REG is live.  */
1565
1566 static void
1567 count_pseudo (reg)
1568      int reg;
1569 {
1570   int n_refs = REG_N_REFS (reg);
1571   int r = reg_renumber[reg];
1572   int nregs;
1573
1574   if (REGNO_REG_SET_P (&pseudos_counted, reg)
1575       || REGNO_REG_SET_P (&spilled_pseudos, reg))
1576     return;
1577
1578   SET_REGNO_REG_SET (&pseudos_counted, reg);
1579
1580   if (r < 0)
1581     abort ();
1582
1583   spill_add_cost[r] += n_refs;
1584
1585   nregs = HARD_REGNO_NREGS (r, PSEUDO_REGNO_MODE (reg));
1586   while (nregs-- > 0)
1587     spill_cost[r + nregs] += n_refs;
1588 }
1589
1590 /* Calculate the SPILL_COST and SPILL_ADD_COST arrays and determine the
1591    contents of BAD_SPILL_REGS for the insn described by CHAIN.  */
1592
1593 static void
1594 order_regs_for_reload (chain)
1595      struct insn_chain *chain;
1596 {
1597   int i;
1598   HARD_REG_SET used_by_pseudos;
1599   HARD_REG_SET used_by_pseudos2;
1600
1601   COPY_HARD_REG_SET (bad_spill_regs, fixed_reg_set);
1602
1603   memset (spill_cost, 0, sizeof spill_cost);
1604   memset (spill_add_cost, 0, sizeof spill_add_cost);
1605
1606   /* Count number of uses of each hard reg by pseudo regs allocated to it
1607      and then order them by decreasing use.  First exclude hard registers
1608      that are live in or across this insn.  */
1609
1610   REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos, &chain->live_throughout);
1611   REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos2, &chain->dead_or_set);
1612   IOR_HARD_REG_SET (bad_spill_regs, used_by_pseudos);
1613   IOR_HARD_REG_SET (bad_spill_regs, used_by_pseudos2);
1614
1615   /* Now find out which pseudos are allocated to it, and update
1616      hard_reg_n_uses.  */
1617   CLEAR_REG_SET (&pseudos_counted);
1618
1619   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1620     (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
1621      {
1622        count_pseudo (i);
1623      });
1624   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1625     (&chain->dead_or_set, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
1626      {
1627        count_pseudo (i);
1628      });
1629   CLEAR_REG_SET (&pseudos_counted);
1630 }
1631 \f
1632 /* Vector of reload-numbers showing the order in which the reloads should
1633    be processed.  */
1634 static short reload_order[MAX_RELOADS];
1635
1636 /* This is used to keep track of the spill regs used in one insn.  */
1637 static HARD_REG_SET used_spill_regs_local;
1638
1639 /* We decided to spill hard register SPILLED, which has a size of
1640    SPILLED_NREGS.  Determine how pseudo REG, which is live during the insn,
1641    is affected.  We will add it to SPILLED_PSEUDOS if necessary, and we will
1642    update SPILL_COST/SPILL_ADD_COST.  */
1643
1644 static void
1645 count_spilled_pseudo (spilled, spilled_nregs, reg)
1646      int spilled, spilled_nregs, reg;
1647 {
1648   int r = reg_renumber[reg];
1649   int nregs = HARD_REGNO_NREGS (r, PSEUDO_REGNO_MODE (reg));
1650
1651   if (REGNO_REG_SET_P (&spilled_pseudos, reg)
1652       || spilled + spilled_nregs <= r || r + nregs <= spilled)
1653     return;
1654
1655   SET_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, reg);
1656
1657   spill_add_cost[r] -= REG_N_REFS (reg);
1658   while (nregs-- > 0)
1659     spill_cost[r + nregs] -= REG_N_REFS (reg);
1660 }
1661
1662 /* Find reload register to use for reload number ORDER.  */
1663
1664 static int
1665 find_reg (chain, order)
1666      struct insn_chain *chain;
1667      int order;
1668 {
1669   int rnum = reload_order[order];
1670   struct reload *rl = rld + rnum;
1671   int best_cost = INT_MAX;
1672   int best_reg = -1;
1673   unsigned int i, j;
1674   int k;
1675   HARD_REG_SET not_usable;
1676   HARD_REG_SET used_by_other_reload;
1677
1678   COPY_HARD_REG_SET (not_usable, bad_spill_regs);
1679   IOR_HARD_REG_SET (not_usable, bad_spill_regs_global);
1680   IOR_COMPL_HARD_REG_SET (not_usable, reg_class_contents[rl->class]);
1681
1682   CLEAR_HARD_REG_SET (used_by_other_reload);
1683   for (k = 0; k < order; k++)
1684     {
1685       int other = reload_order[k];
1686
1687       if (rld[other].regno >= 0 && reloads_conflict (other, rnum))
1688         for (j = 0; j < rld[other].nregs; j++)
1689           SET_HARD_REG_BIT (used_by_other_reload, rld[other].regno + j);
1690     }
1691
1692   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1693     {
1694       unsigned int regno = i;
1695
1696       if (! TEST_HARD_REG_BIT (not_usable, regno)
1697           && ! TEST_HARD_REG_BIT (used_by_other_reload, regno)
1698           && HARD_REGNO_MODE_OK (regno, rl->mode))
1699         {
1700           int this_cost = spill_cost[regno];
1701           int ok = 1;
1702           unsigned int this_nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, rl->mode);
1703
1704           for (j = 1; j < this_nregs; j++)
1705             {
1706               this_cost += spill_add_cost[regno + j];
1707               if ((TEST_HARD_REG_BIT (not_usable, regno + j))
1708                   || TEST_HARD_REG_BIT (used_by_other_reload, regno + j))
1709                 ok = 0;
1710             }
1711           if (! ok)
1712             continue;
1713           if (rl->in && GET_CODE (rl->in) == REG && REGNO (rl->in) == regno)
1714             this_cost--;
1715           if (rl->out && GET_CODE (rl->out) == REG && REGNO (rl->out) == regno)
1716             this_cost--;
1717           if (this_cost < best_cost
1718               /* Among registers with equal cost, prefer caller-saved ones, or
1719                  use REG_ALLOC_ORDER if it is defined.  */
1720               || (this_cost == best_cost
1721 #ifdef REG_ALLOC_ORDER
1722                   && (inv_reg_alloc_order[regno]
1723                       < inv_reg_alloc_order[best_reg])
1724 #else
1725                   && call_used_regs[regno]
1726                   && ! call_used_regs[best_reg]
1727 #endif
1728                   ))
1729             {
1730               best_reg = regno;
1731               best_cost = this_cost;
1732             }
1733         }
1734     }
1735   if (best_reg == -1)
1736     return 0;
1737
1738   if (rtl_dump_file)
1739     fprintf (rtl_dump_file, "Using reg %d for reload %d\n", best_reg, rnum);
1740
1741   rl->nregs = HARD_REGNO_NREGS (best_reg, rl->mode);
1742   rl->regno = best_reg;
1743
1744   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1745     (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, j,
1746      {
1747        count_spilled_pseudo (best_reg, rl->nregs, j);
1748      });
1749
1750   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1751     (&chain->dead_or_set, FIRST_PSEUDO_REGISTER, j,
1752      {
1753        count_spilled_pseudo (best_reg, rl->nregs, j);
1754      });
1755
1756   for (i = 0; i < rl->nregs; i++)
1757     {
1758       if (spill_cost[best_reg + i] != 0
1759           || spill_add_cost[best_reg + i] != 0)
1760         abort ();
1761       SET_HARD_REG_BIT (used_spill_regs_local, best_reg + i);
1762     }
1763   return 1;
1764 }
1765
1766 /* Find more reload regs to satisfy the remaining need of an insn, which
1767    is given by CHAIN.
1768    Do it by ascending class number, since otherwise a reg
1769    might be spilled for a big class and might fail to count
1770    for a smaller class even though it belongs to that class.  */
1771
1772 static void
1773 find_reload_regs (chain)
1774      struct insn_chain *chain;
1775 {
1776   int i;
1777
1778   /* In order to be certain of getting the registers we need,
1779      we must sort the reloads into order of increasing register class.
1780      Then our grabbing of reload registers will parallel the process
1781      that provided the reload registers.  */
1782   for (i = 0; i < chain->n_reloads; i++)
1783     {
1784       /* Show whether this reload already has a hard reg.  */
1785       if (chain->rld[i].reg_rtx)
1786         {
1787           int regno = REGNO (chain->rld[i].reg_rtx);
1788           chain->rld[i].regno = regno;
1789           chain->rld[i].nregs
1790             = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (chain->rld[i].reg_rtx));
1791         }
1792       else
1793         chain->rld[i].regno = -1;
1794       reload_order[i] = i;
1795     }
1796
1797   n_reloads = chain->n_reloads;
1798   memcpy (rld, chain->rld, n_reloads * sizeof (struct reload));
1799
1800   CLEAR_HARD_REG_SET (used_spill_regs_local);
1801
1802   if (rtl_dump_file)
1803     fprintf (rtl_dump_file, "Spilling for insn %d.\n", INSN_UID (chain->insn));
1804
1805   qsort (reload_order, n_reloads, sizeof (short), reload_reg_class_lower);
1806
1807   /* Compute the order of preference for hard registers to spill.  */
1808
1809   order_regs_for_reload (chain);
1810
1811   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
1812     {
1813       int r = reload_order[i];
1814
1815       /* Ignore reloads that got marked inoperative.  */
1816       if ((rld[r].out != 0 || rld[r].in != 0 || rld[r].secondary_p)
1817           && ! rld[r].optional
1818           && rld[r].regno == -1)
1819         if (! find_reg (chain, i))
1820           {
1821             spill_failure (chain->insn, rld[r].class);
1822             failure = 1;
1823             return;
1824           }
1825     }
1826
1827   COPY_HARD_REG_SET (chain->used_spill_regs, used_spill_regs_local);
1828   IOR_HARD_REG_SET (used_spill_regs, used_spill_regs_local);
1829
1830   memcpy (chain->rld, rld, n_reloads * sizeof (struct reload));
1831 }
1832
1833 static void
1834 select_reload_regs ()
1835 {
1836   struct insn_chain *chain;
1837
1838   /* Try to satisfy the needs for each insn.  */
1839   for (chain = insns_need_reload; chain != 0;
1840        chain = chain->next_need_reload)
1841     find_reload_regs (chain);
1842 }
1843 \f
1844 /* Delete all insns that were inserted by emit_caller_save_insns during
1845    this iteration.  */
1846 static void
1847 delete_caller_save_insns ()
1848 {
1849   struct insn_chain *c = reload_insn_chain;
1850
1851   while (c != 0)
1852     {
1853       while (c != 0 && c->is_caller_save_insn)
1854         {
1855           struct insn_chain *next = c->next;
1856           rtx insn = c->insn;
1857
1858           if (insn == BLOCK_HEAD (c->block))
1859             BLOCK_HEAD (c->block) = NEXT_INSN (insn);
1860           if (insn == BLOCK_END (c->block))
1861             BLOCK_END (c->block) = PREV_INSN (insn);
1862           if (c == reload_insn_chain)
1863             reload_insn_chain = next;
1864
1865           if (NEXT_INSN (insn) != 0)
1866             PREV_INSN (NEXT_INSN (insn)) = PREV_INSN (insn);
1867           if (PREV_INSN (insn) != 0)
1868             NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) = NEXT_INSN (insn);
1869
1870           if (next)
1871             next->prev = c->prev;
1872           if (c->prev)
1873             c->prev->next = next;
1874           c->next = unused_insn_chains;
1875           unused_insn_chains = c;
1876           c = next;
1877         }
1878       if (c != 0)
1879         c = c->next;
1880     }
1881 }
1882 \f
1883 /* Handle the failure to find a register to spill.
1884    INSN should be one of the insns which needed this particular spill reg.  */
1885
1886 static void
1887 spill_failure (insn, class)
1888      rtx insn;
1889      enum reg_class class;
1890 {
1891   static const char *const reg_class_names[] = REG_CLASS_NAMES;
1892   if (asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0)
1893     error_for_asm (insn, "Can't find a register in class `%s' while reloading `asm'.",
1894                    reg_class_names[class]);
1895   else
1896     {
1897       error ("Unable to find a register to spill in class `%s'.",
1898              reg_class_names[class]);
1899       fatal_insn ("This is the insn:", insn);
1900     }
1901 }
1902 \f
1903 /* Delete an unneeded INSN and any previous insns who sole purpose is loading
1904    data that is dead in INSN.  */
1905
1906 static void
1907 delete_dead_insn (insn)
1908      rtx insn;
1909 {
1910   rtx prev = prev_real_insn (insn);
1911   rtx prev_dest;
1912
1913   /* If the previous insn sets a register that dies in our insn, delete it
1914      too.  */
1915   if (prev && GET_CODE (PATTERN (prev)) == SET
1916       && (prev_dest = SET_DEST (PATTERN (prev)), GET_CODE (prev_dest) == REG)
1917       && reg_mentioned_p (prev_dest, PATTERN (insn))
1918       && find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (prev_dest))
1919       && ! side_effects_p (SET_SRC (PATTERN (prev))))
1920     delete_dead_insn (prev);
1921
1922   PUT_CODE (insn, NOTE);
1923   NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
1924   NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
1925 }
1926
1927 /* Modify the home of pseudo-reg I.
1928    The new home is present in reg_renumber[I].
1929
1930    FROM_REG may be the hard reg that the pseudo-reg is being spilled from;
1931    or it may be -1, meaning there is none or it is not relevant.
1932    This is used so that all pseudos spilled from a given hard reg
1933    can share one stack slot.  */
1934
1935 static void
1936 alter_reg (i, from_reg)
1937      register int i;
1938      int from_reg;
1939 {
1940   /* When outputting an inline function, this can happen
1941      for a reg that isn't actually used.  */
1942   if (regno_reg_rtx[i] == 0)
1943     return;
1944
1945   /* If the reg got changed to a MEM at rtl-generation time,
1946      ignore it.  */
1947   if (GET_CODE (regno_reg_rtx[i]) != REG)
1948     return;
1949
1950   /* Modify the reg-rtx to contain the new hard reg
1951      number or else to contain its pseudo reg number.  */
1952   REGNO (regno_reg_rtx[i])
1953     = reg_renumber[i] >= 0 ? reg_renumber[i] : i;
1954
1955   /* If we have a pseudo that is needed but has no hard reg or equivalent,
1956      allocate a stack slot for it.  */
1957
1958   if (reg_renumber[i] < 0
1959       && REG_N_REFS (i) > 0
1960       && reg_equiv_constant[i] == 0
1961       && reg_equiv_memory_loc[i] == 0)
1962     {
1963       register rtx x;
1964       unsigned int inherent_size = PSEUDO_REGNO_BYTES (i);
1965       unsigned int total_size = MAX (inherent_size, reg_max_ref_width[i]);
1966       int adjust = 0;
1967
1968       /* Each pseudo reg has an inherent size which comes from its own mode,
1969          and a total size which provides room for paradoxical subregs
1970          which refer to the pseudo reg in wider modes.
1971
1972          We can use a slot already allocated if it provides both
1973          enough inherent space and enough total space.
1974          Otherwise, we allocate a new slot, making sure that it has no less
1975          inherent space, and no less total space, then the previous slot.  */
1976       if (from_reg == -1)
1977         {
1978           /* No known place to spill from => no slot to reuse.  */
1979           x = assign_stack_local (GET_MODE (regno_reg_rtx[i]), total_size,
1980                                   inherent_size == total_size ? 0 : -1);
1981           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
1982             /* Cancel the  big-endian correction done in assign_stack_local.
1983                Get the address of the beginning of the slot.
1984                This is so we can do a big-endian correction unconditionally
1985                below.  */
1986             adjust = inherent_size - total_size;
1987
1988           RTX_UNCHANGING_P (x) = RTX_UNCHANGING_P (regno_reg_rtx[i]);
1989
1990           /* Nothing can alias this slot except this pseudo.  */
1991           MEM_ALIAS_SET (x) = new_alias_set ();
1992         }
1993
1994       /* Reuse a stack slot if possible.  */
1995       else if (spill_stack_slot[from_reg] != 0
1996                && spill_stack_slot_width[from_reg] >= total_size
1997                && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (spill_stack_slot[from_reg]))
1998                    >= inherent_size))
1999         x = spill_stack_slot[from_reg];
2000
2001       /* Allocate a bigger slot.  */
2002       else
2003         {
2004           /* Compute maximum size needed, both for inherent size
2005              and for total size.  */
2006           enum machine_mode mode = GET_MODE (regno_reg_rtx[i]);
2007           rtx stack_slot;
2008
2009           if (spill_stack_slot[from_reg])
2010             {
2011               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (spill_stack_slot[from_reg]))
2012                   > inherent_size)
2013                 mode = GET_MODE (spill_stack_slot[from_reg]);
2014               if (spill_stack_slot_width[from_reg] > total_size)
2015                 total_size = spill_stack_slot_width[from_reg];
2016             }
2017
2018           /* Make a slot with that size.  */
2019           x = assign_stack_local (mode, total_size,
2020                                   inherent_size == total_size ? 0 : -1);
2021           stack_slot = x;
2022
2023           /* All pseudos mapped to this slot can alias each other.  */
2024           if (spill_stack_slot[from_reg])
2025             MEM_ALIAS_SET (x) = MEM_ALIAS_SET (spill_stack_slot[from_reg]);
2026           else
2027             MEM_ALIAS_SET (x) = new_alias_set ();
2028
2029           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
2030             {
2031               /* Cancel the  big-endian correction done in assign_stack_local.
2032                  Get the address of the beginning of the slot.
2033                  This is so we can do a big-endian correction unconditionally
2034                  below.  */
2035               adjust = GET_MODE_SIZE (mode) - total_size;
2036               if (adjust)
2037                 stack_slot = gen_rtx_MEM (mode_for_size (total_size
2038                                                          * BITS_PER_UNIT,
2039                                                          MODE_INT, 1),
2040                                           plus_constant (XEXP (x, 0), adjust));
2041             }
2042
2043           spill_stack_slot[from_reg] = stack_slot;
2044           spill_stack_slot_width[from_reg] = total_size;
2045         }
2046
2047       /* On a big endian machine, the "address" of the slot
2048          is the address of the low part that fits its inherent mode.  */
2049       if (BYTES_BIG_ENDIAN && inherent_size < total_size)
2050         adjust += (total_size - inherent_size);
2051
2052       /* If we have any adjustment to make, or if the stack slot is the
2053          wrong mode, make a new stack slot.  */
2054       if (adjust != 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (regno_reg_rtx[i]))
2055         {
2056           rtx new = gen_rtx_MEM (GET_MODE (regno_reg_rtx[i]),
2057                                  plus_constant (XEXP (x, 0), adjust));
2058
2059           MEM_COPY_ATTRIBUTES (new, x);
2060           x = new;
2061         }
2062
2063       /* Save the stack slot for later.   */
2064       reg_equiv_memory_loc[i] = x;
2065     }
2066 }
2067
2068 /* Mark the slots in regs_ever_live for the hard regs
2069    used by pseudo-reg number REGNO.  */
2070
2071 void
2072 mark_home_live (regno)
2073      int regno;
2074 {
2075   register int i, lim;
2076
2077   i = reg_renumber[regno];
2078   if (i < 0)
2079     return;
2080   lim = i + HARD_REGNO_NREGS (i, PSEUDO_REGNO_MODE (regno));
2081   while (i < lim)
2082     regs_ever_live[i++] = 1;
2083 }
2084 \f
2085 /* This function handles the tracking of elimination offsets around branches.
2086
2087    X is a piece of RTL being scanned.
2088
2089    INSN is the insn that it came from, if any.
2090
2091    INITIAL_P is non-zero if we are to set the offset to be the initial
2092    offset and zero if we are setting the offset of the label to be the
2093    current offset.  */
2094
2095 static void
2096 set_label_offsets (x, insn, initial_p)
2097      rtx x;
2098      rtx insn;
2099      int initial_p;
2100 {
2101   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2102   rtx tem;
2103   unsigned int i;
2104   struct elim_table *p;
2105
2106   switch (code)
2107     {
2108     case LABEL_REF:
2109       if (LABEL_REF_NONLOCAL_P (x))
2110         return;
2111
2112       x = XEXP (x, 0);
2113
2114       /* ... fall through ...  */
2115
2116     case CODE_LABEL:
2117       /* If we know nothing about this label, set the desired offsets.  Note
2118          that this sets the offset at a label to be the offset before a label
2119          if we don't know anything about the label.  This is not correct for
2120          the label after a BARRIER, but is the best guess we can make.  If
2121          we guessed wrong, we will suppress an elimination that might have
2122          been possible had we been able to guess correctly.  */
2123
2124       if (! offsets_known_at[CODE_LABEL_NUMBER (x)])
2125         {
2126           for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
2127             offsets_at[CODE_LABEL_NUMBER (x)][i]
2128               = (initial_p ? reg_eliminate[i].initial_offset
2129                  : reg_eliminate[i].offset);
2130           offsets_known_at[CODE_LABEL_NUMBER (x)] = 1;
2131         }
2132
2133       /* Otherwise, if this is the definition of a label and it is
2134          preceded by a BARRIER, set our offsets to the known offset of
2135          that label.  */
2136
2137       else if (x == insn
2138                && (tem = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
2139                && GET_CODE (tem) == BARRIER)
2140         set_offsets_for_label (insn);
2141       else
2142         /* If neither of the above cases is true, compare each offset
2143            with those previously recorded and suppress any eliminations
2144            where the offsets disagree.  */
2145
2146         for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
2147           if (offsets_at[CODE_LABEL_NUMBER (x)][i]
2148               != (initial_p ? reg_eliminate[i].initial_offset
2149                   : reg_eliminate[i].offset))
2150             reg_eliminate[i].can_eliminate = 0;
2151
2152       return;
2153
2154     case JUMP_INSN:
2155       set_label_offsets (PATTERN (insn), insn, initial_p);
2156
2157       /* ... fall through ...  */
2158
2159     case INSN:
2160     case CALL_INSN:
2161       /* Any labels mentioned in REG_LABEL notes can be branched to indirectly
2162          and hence must have all eliminations at their initial offsets.  */
2163       for (tem = REG_NOTES (x); tem; tem = XEXP (tem, 1))
2164         if (REG_NOTE_KIND (tem) == REG_LABEL)
2165           set_label_offsets (XEXP (tem, 0), insn, 1);
2166       return;
2167
2168     case PARALLEL:
2169     case ADDR_VEC:
2170     case ADDR_DIFF_VEC:
2171       /* Each of the labels in the parallel or address vector must be
2172          at their initial offsets.  We want the first field for PARALLEL
2173          and ADDR_VEC and the second field for ADDR_DIFF_VEC.  */
2174
2175       for (i = 0; i < (unsigned) XVECLEN (x, code == ADDR_DIFF_VEC); i++)
2176         set_label_offsets (XVECEXP (x, code == ADDR_DIFF_VEC, i),
2177                            insn, initial_p);
2178       return;
2179
2180     case SET:
2181       /* We only care about setting PC.  If the source is not RETURN,
2182          IF_THEN_ELSE, or a label, disable any eliminations not at
2183          their initial offsets.  Similarly if any arm of the IF_THEN_ELSE
2184          isn't one of those possibilities.  For branches to a label,
2185          call ourselves recursively.
2186
2187          Note that this can disable elimination unnecessarily when we have
2188          a non-local goto since it will look like a non-constant jump to
2189          someplace in the current function.  This isn't a significant
2190          problem since such jumps will normally be when all elimination
2191          pairs are back to their initial offsets.  */
2192
2193       if (SET_DEST (x) != pc_rtx)
2194         return;
2195
2196       switch (GET_CODE (SET_SRC (x)))
2197         {
2198         case PC:
2199         case RETURN:
2200           return;
2201
2202         case LABEL_REF:
2203           set_label_offsets (XEXP (SET_SRC (x), 0), insn, initial_p);
2204           return;
2205
2206         case IF_THEN_ELSE:
2207           tem = XEXP (SET_SRC (x), 1);
2208           if (GET_CODE (tem) == LABEL_REF)
2209             set_label_offsets (XEXP (tem, 0), insn, initial_p);
2210           else if (GET_CODE (tem) != PC && GET_CODE (tem) != RETURN)
2211             break;
2212
2213           tem = XEXP (SET_SRC (x), 2);
2214           if (GET_CODE (tem) == LABEL_REF)
2215             set_label_offsets (XEXP (tem, 0), insn, initial_p);
2216           else if (GET_CODE (tem) != PC && GET_CODE (tem) != RETURN)
2217             break;
2218           return;
2219
2220         default:
2221           break;
2222         }
2223
2224       /* If we reach here, all eliminations must be at their initial
2225          offset because we are doing a jump to a variable address.  */
2226       for (p = reg_eliminate; p < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; p++)
2227         if (p->offset != p->initial_offset)
2228           p->can_eliminate = 0;
2229       break;
2230
2231     default:
2232       break;
2233     }
2234 }
2235 \f
2236 /* Scan X and replace any eliminable registers (such as fp) with a
2237    replacement (such as sp), plus an offset.
2238
2239    MEM_MODE is the mode of an enclosing MEM.  We need this to know how
2240    much to adjust a register for, e.g., PRE_DEC.  Also, if we are inside a
2241    MEM, we are allowed to replace a sum of a register and the constant zero
2242    with the register, which we cannot do outside a MEM.  In addition, we need
2243    to record the fact that a register is referenced outside a MEM.
2244
2245    If INSN is an insn, it is the insn containing X.  If we replace a REG
2246    in a SET_DEST with an equivalent MEM and INSN is non-zero, write a
2247    CLOBBER of the pseudo after INSN so find_equiv_regs will know that
2248    the REG is being modified.
2249
2250    Alternatively, INSN may be a note (an EXPR_LIST or INSN_LIST).
2251    That's used when we eliminate in expressions stored in notes.
2252    This means, do not set ref_outside_mem even if the reference
2253    is outside of MEMs.
2254
2255    REG_EQUIV_MEM and REG_EQUIV_ADDRESS contain address that have had
2256    replacements done assuming all offsets are at their initial values.  If
2257    they are not, or if REG_EQUIV_ADDRESS is nonzero for a pseudo we
2258    encounter, return the actual location so that find_reloads will do
2259    the proper thing.  */
2260
2261 rtx
2262 eliminate_regs (x, mem_mode, insn)
2263      rtx x;
2264      enum machine_mode mem_mode;
2265      rtx insn;
2266 {
2267   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2268   struct elim_table *ep;
2269   int regno;
2270   rtx new;
2271   int i, j;
2272   const char *fmt;
2273   int copied = 0;
2274
2275   if (! current_function_decl)
2276     return x;
2277
2278   switch (code)
2279     {
2280     case CONST_INT:
2281     case CONST_DOUBLE:
2282     case CONST:
2283     case SYMBOL_REF:
2284     case CODE_LABEL:
2285     case PC:
2286     case CC0:
2287     case ASM_INPUT:
2288     case ADDR_VEC:
2289     case ADDR_DIFF_VEC:
2290     case RETURN:
2291       return x;
2292
2293     case ADDRESSOF:
2294       /* This is only for the benefit of the debugging backends, which call
2295          eliminate_regs on DECL_RTL; any ADDRESSOFs in the actual insns are
2296          removed after CSE.  */
2297       new = eliminate_regs (XEXP (x, 0), 0, insn);
2298       if (GET_CODE (new) == MEM)
2299         return XEXP (new, 0);
2300       return x;
2301
2302     case REG:
2303       regno = REGNO (x);
2304
2305       /* First handle the case where we encounter a bare register that
2306          is eliminable.  Replace it with a PLUS.  */
2307       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2308         {
2309           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2310                ep++)
2311             if (ep->from_rtx == x && ep->can_eliminate)
2312               return plus_constant (ep->to_rtx, ep->previous_offset);
2313
2314         }
2315       else if (reg_renumber[regno] < 0 && reg_equiv_constant
2316                && reg_equiv_constant[regno]
2317                && ! CONSTANT_P (reg_equiv_constant[regno]))
2318         return eliminate_regs (copy_rtx (reg_equiv_constant[regno]),
2319                                mem_mode, insn);
2320       return x;
2321
2322     /* You might think handling MINUS in a manner similar to PLUS is a
2323        good idea.  It is not.  It has been tried multiple times and every
2324        time the change has had to have been reverted.
2325
2326        Other parts of reload know a PLUS is special (gen_reload for example)
2327        and require special code to handle code a reloaded PLUS operand.
2328
2329        Also consider backends where the flags register is clobbered by a
2330        MINUS, but we can emit a PLUS that does not clobber flags (ia32,
2331        lea instruction comes to mind).  If we try to reload a MINUS, we
2332        may kill the flags register that was holding a useful value.
2333
2334        So, please before trying to handle MINUS, consider reload as a
2335        whole instead of this little section as well as the backend issues.  */
2336     case PLUS:
2337       /* If this is the sum of an eliminable register and a constant, rework
2338          the sum.   */
2339       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
2340           && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2341           && CONSTANT_P (XEXP (x, 1)))
2342         {
2343           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2344                ep++)
2345             if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0) && ep->can_eliminate)
2346               {
2347                 /* The only time we want to replace a PLUS with a REG (this
2348                    occurs when the constant operand of the PLUS is the negative
2349                    of the offset) is when we are inside a MEM.  We won't want
2350                    to do so at other times because that would change the
2351                    structure of the insn in a way that reload can't handle.
2352                    We special-case the commonest situation in
2353                    eliminate_regs_in_insn, so just replace a PLUS with a
2354                    PLUS here, unless inside a MEM.  */
2355                 if (mem_mode != 0 && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
2356                     && INTVAL (XEXP (x, 1)) == - ep->previous_offset)
2357                   return ep->to_rtx;
2358                 else
2359                   return gen_rtx_PLUS (Pmode, ep->to_rtx,
2360                                        plus_constant (XEXP (x, 1),
2361                                                       ep->previous_offset));
2362               }
2363
2364           /* If the register is not eliminable, we are done since the other
2365              operand is a constant.  */
2366           return x;
2367         }
2368
2369       /* If this is part of an address, we want to bring any constant to the
2370          outermost PLUS.  We will do this by doing register replacement in
2371          our operands and seeing if a constant shows up in one of them.
2372
2373          Note that there is no risk of modifying the structure of the insn,
2374          since we only get called for its operands, thus we are either
2375          modifying the address inside a MEM, or something like an address
2376          operand of a load-address insn.  */
2377
2378       {
2379         rtx new0 = eliminate_regs (XEXP (x, 0), mem_mode, insn);
2380         rtx new1 = eliminate_regs (XEXP (x, 1), mem_mode, insn);
2381
2382         if (new0 != XEXP (x, 0) || new1 != XEXP (x, 1))
2383           {
2384             /* If one side is a PLUS and the other side is a pseudo that
2385                didn't get a hard register but has a reg_equiv_constant,
2386                we must replace the constant here since it may no longer
2387                be in the position of any operand.  */
2388             if (GET_CODE (new0) == PLUS && GET_CODE (new1) == REG
2389                 && REGNO (new1) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2390                 && reg_renumber[REGNO (new1)] < 0
2391                 && reg_equiv_constant != 0
2392                 && reg_equiv_constant[REGNO (new1)] != 0)
2393               new1 = reg_equiv_constant[REGNO (new1)];
2394             else if (GET_CODE (new1) == PLUS && GET_CODE (new0) == REG
2395                      && REGNO (new0) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2396                      && reg_renumber[REGNO (new0)] < 0
2397                      && reg_equiv_constant[REGNO (new0)] != 0)
2398               new0 = reg_equiv_constant[REGNO (new0)];
2399
2400             new = form_sum (new0, new1);
2401
2402             /* As above, if we are not inside a MEM we do not want to
2403                turn a PLUS into something else.  We might try to do so here
2404                for an addition of 0 if we aren't optimizing.  */
2405             if (! mem_mode && GET_CODE (new) != PLUS)
2406               return gen_rtx_PLUS (GET_MODE (x), new, const0_rtx);
2407             else
2408               return new;
2409           }
2410       }
2411       return x;
2412
2413     case MULT:
2414       /* If this is the product of an eliminable register and a
2415          constant, apply the distribute law and move the constant out
2416          so that we have (plus (mult ..) ..).  This is needed in order
2417          to keep load-address insns valid.   This case is pathological.
2418          We ignore the possibility of overflow here.  */
2419       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
2420           && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2421           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
2422         for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2423              ep++)
2424           if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0) && ep->can_eliminate)
2425             {
2426               if (! mem_mode
2427                   /* Refs inside notes don't count for this purpose.  */
2428                   && ! (insn != 0 && (GET_CODE (insn) == EXPR_LIST
2429                                       || GET_CODE (insn) == INSN_LIST)))
2430                 ep->ref_outside_mem = 1;
2431
2432               return
2433                 plus_constant (gen_rtx_MULT (Pmode, ep->to_rtx, XEXP (x, 1)),
2434                                ep->previous_offset * INTVAL (XEXP (x, 1)));
2435             }
2436
2437       /* ... fall through ...  */
2438
2439     case CALL:
2440     case COMPARE:
2441     /* See comments before PLUS about handling MINUS.  */
2442     case MINUS:
2443     case DIV:      case UDIV:
2444     case MOD:      case UMOD:
2445     case AND:      case IOR:      case XOR:
2446     case ROTATERT: case ROTATE:
2447     case ASHIFTRT: case LSHIFTRT: case ASHIFT:
2448     case NE:       case EQ:
2449     case GE:       case GT:       case GEU:    case GTU:
2450     case LE:       case LT:       case LEU:    case LTU:
2451       {
2452         rtx new0 = eliminate_regs (XEXP (x, 0), mem_mode, insn);
2453         rtx new1
2454           = XEXP (x, 1) ? eliminate_regs (XEXP (x, 1), mem_mode, insn) : 0;
2455
2456         if (new0 != XEXP (x, 0) || new1 != XEXP (x, 1))
2457           return gen_rtx_fmt_ee (code, GET_MODE (x), new0, new1);
2458       }
2459       return x;
2460
2461     case EXPR_LIST:
2462       /* If we have something in XEXP (x, 0), the usual case, eliminate it.  */
2463       if (XEXP (x, 0))
2464         {
2465           new = eliminate_regs (XEXP (x, 0), mem_mode, insn);
2466           if (new != XEXP (x, 0))
2467             {
2468               /* If this is a REG_DEAD note, it is not valid anymore.
2469                  Using the eliminated version could result in creating a
2470                  REG_DEAD note for the stack or frame pointer.  */
2471               if (GET_MODE (x) == REG_DEAD)
2472                 return (XEXP (x, 1)
2473                         ? eliminate_regs (XEXP (x, 1), mem_mode, insn)
2474                         : NULL_RTX);
2475
2476               x = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_NOTE_KIND (x), new, XEXP (x, 1));
2477             }
2478         }
2479
2480       /* ... fall through ...  */
2481
2482     case INSN_LIST:
2483       /* Now do eliminations in the rest of the chain.  If this was
2484          an EXPR_LIST, this might result in allocating more memory than is
2485          strictly needed, but it simplifies the code.  */
2486       if (XEXP (x, 1))
2487         {
2488           new = eliminate_regs (XEXP (x, 1), mem_mode, insn);
2489           if (new != XEXP (x, 1))
2490             return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), GET_MODE (x), XEXP (x, 0), new);
2491         }
2492       return x;
2493
2494     case PRE_INC:
2495     case POST_INC:
2496     case PRE_DEC:
2497     case POST_DEC:
2498     case STRICT_LOW_PART:
2499     case NEG:          case NOT:
2500     case SIGN_EXTEND:  case ZERO_EXTEND:
2501     case TRUNCATE:     case FLOAT_EXTEND: case FLOAT_TRUNCATE:
2502     case FLOAT:        case FIX:
2503     case UNSIGNED_FIX: case UNSIGNED_FLOAT:
2504     case ABS:
2505     case SQRT:
2506     case FFS:
2507       new = eliminate_regs (XEXP (x, 0), mem_mode, insn);
2508       if (new != XEXP (x, 0))
2509         return gen_rtx_fmt_e (code, GET_MODE (x), new);
2510       return x;
2511
2512     case SUBREG:
2513       /* Similar to above processing, but preserve SUBREG_BYTE.
2514          Convert (subreg (mem)) to (mem) if not paradoxical.
2515          Also, if we have a non-paradoxical (subreg (pseudo)) and the
2516          pseudo didn't get a hard reg, we must replace this with the
2517          eliminated version of the memory location because push_reloads
2518          may do the replacement in certain circumstances.  */
2519       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
2520           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
2521               <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
2522           && reg_equiv_memory_loc != 0
2523           && reg_equiv_memory_loc[REGNO (SUBREG_REG (x))] != 0)
2524         {
2525           new = SUBREG_REG (x);
2526         }
2527       else
2528         new = eliminate_regs (SUBREG_REG (x), mem_mode, insn);
2529
2530       if (new != SUBREG_REG (x))
2531         {
2532           int x_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
2533           int new_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (new));
2534
2535           if (GET_CODE (new) == MEM
2536               && ((x_size < new_size
2537 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
2538                    /* On these machines, combine can create rtl of the form
2539                       (set (subreg:m1 (reg:m2 R) 0) ...)
2540                       where m1 < m2, and expects something interesting to
2541                       happen to the entire word.  Moreover, it will use the
2542                       (reg:m2 R) later, expecting all bits to be preserved.
2543                       So if the number of words is the same, preserve the
2544                       subreg so that push_reloads can see it.  */
2545                    && ! ((x_size-1)/UNITS_PER_WORD == (new_size-1)/UNITS_PER_WORD)
2546 #endif
2547                    )
2548                   || (x_size == new_size))
2549               )
2550             {
2551               int offset = SUBREG_BYTE (x);
2552               enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
2553
2554               PUT_MODE (new, mode);
2555               XEXP (new, 0) = plus_constant (XEXP (new, 0), offset);
2556               return new;
2557             }
2558           else
2559             return gen_rtx_SUBREG (GET_MODE (x), new, SUBREG_BYTE (x));
2560         }
2561
2562       return x;
2563
2564     case MEM:
2565       /* This is only for the benefit of the debugging backends, which call
2566          eliminate_regs on DECL_RTL; any ADDRESSOFs in the actual insns are
2567          removed after CSE.  */
2568       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ADDRESSOF)
2569         return eliminate_regs (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0, insn);
2570
2571       /* Our only special processing is to pass the mode of the MEM to our
2572          recursive call and copy the flags.  While we are here, handle this
2573          case more efficiently.  */
2574       new = eliminate_regs (XEXP (x, 0), GET_MODE (x), insn);
2575       if (new != XEXP (x, 0))
2576         {
2577           new = gen_rtx_MEM (GET_MODE (x), new);
2578           MEM_COPY_ATTRIBUTES (new, x);
2579           return new;
2580         }
2581       else
2582         return x;
2583
2584     case USE:
2585       /* Handle insn_list USE that a call to a pure function may generate.  */
2586       new = eliminate_regs (XEXP (x, 0), 0, insn);
2587       if (new != XEXP (x, 0))
2588         return gen_rtx_USE (GET_MODE (x), new);
2589       return x;
2590
2591     case CLOBBER:
2592     case ASM_OPERANDS:
2593     case SET:
2594       abort ();
2595
2596     default:
2597       break;
2598     }
2599
2600   /* Process each of our operands recursively.  If any have changed, make a
2601      copy of the rtx.  */
2602   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2603   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
2604     {
2605       if (*fmt == 'e')
2606         {
2607           new = eliminate_regs (XEXP (x, i), mem_mode, insn);
2608           if (new != XEXP (x, i) && ! copied)
2609             {
2610               rtx new_x = rtx_alloc (code);
2611               memcpy (new_x, x,
2612                       (sizeof (*new_x) - sizeof (new_x->fld)
2613                        + sizeof (new_x->fld[0]) * GET_RTX_LENGTH (code)));
2614               x = new_x;
2615               copied = 1;
2616             }
2617           XEXP (x, i) = new;
2618         }
2619       else if (*fmt == 'E')
2620         {
2621           int copied_vec = 0;
2622           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2623             {
2624               new = eliminate_regs (XVECEXP (x, i, j), mem_mode, insn);
2625               if (new != XVECEXP (x, i, j) && ! copied_vec)
2626                 {
2627                   rtvec new_v = gen_rtvec_v (XVECLEN (x, i),
2628                                              XVEC (x, i)->elem);
2629                   if (! copied)
2630                     {
2631                       rtx new_x = rtx_alloc (code);
2632                       memcpy (new_x, x,
2633                               (sizeof (*new_x) - sizeof (new_x->fld)
2634                                + (sizeof (new_x->fld[0])
2635                                   * GET_RTX_LENGTH (code))));
2636                       x = new_x;
2637                       copied = 1;
2638                     }
2639                   XVEC (x, i) = new_v;
2640                   copied_vec = 1;
2641                 }
2642               XVECEXP (x, i, j) = new;
2643             }
2644         }
2645     }
2646
2647   return x;
2648 }
2649
2650 /* Scan rtx X for modifications of elimination target registers.  Update
2651    the table of eliminables to reflect the changed state.  MEM_MODE is
2652    the mode of an enclosing MEM rtx, or VOIDmode if not within a MEM.  */
2653
2654 static void
2655 elimination_effects (x, mem_mode)
2656      rtx x;
2657      enum machine_mode mem_mode;
2658
2659 {
2660   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2661   struct elim_table *ep;
2662   int regno;
2663   int i, j;
2664   const char *fmt;
2665
2666   switch (code)
2667     {
2668     case CONST_INT:
2669     case CONST_DOUBLE:
2670     case CONST:
2671     case SYMBOL_REF:
2672     case CODE_LABEL:
2673     case PC:
2674     case CC0:
2675     case ASM_INPUT:
2676     case ADDR_VEC:
2677     case ADDR_DIFF_VEC:
2678     case RETURN:
2679       return;
2680
2681     case ADDRESSOF:
2682       abort ();
2683
2684     case REG:
2685       regno = REGNO (x);
2686
2687       /* First handle the case where we encounter a bare register that
2688          is eliminable.  Replace it with a PLUS.  */
2689       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2690         {
2691           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2692                ep++)
2693             if (ep->from_rtx == x && ep->can_eliminate)
2694               {
2695                 if (! mem_mode)
2696                   ep->ref_outside_mem = 1;
2697                 return;
2698               }
2699
2700         }
2701       else if (reg_renumber[regno] < 0 && reg_equiv_constant
2702                && reg_equiv_constant[regno]
2703                && ! CONSTANT_P (reg_equiv_constant[regno]))
2704         elimination_effects (reg_equiv_constant[regno], mem_mode);
2705       return;
2706
2707     case PRE_INC:
2708     case POST_INC:
2709     case PRE_DEC:
2710     case POST_DEC:
2711     case POST_MODIFY:
2712     case PRE_MODIFY:
2713       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2714         if (ep->to_rtx == XEXP (x, 0))
2715           {
2716             int size = GET_MODE_SIZE (mem_mode);
2717
2718             /* If more bytes than MEM_MODE are pushed, account for them.  */
2719 #ifdef PUSH_ROUNDING
2720             if (ep->to_rtx == stack_pointer_rtx)
2721               size = PUSH_ROUNDING (size);
2722 #endif
2723             if (code == PRE_DEC || code == POST_DEC)
2724               ep->offset += size;
2725             else if (code == PRE_INC || code == POST_INC)
2726               ep->offset -= size;
2727             else if ((code == PRE_MODIFY || code == POST_MODIFY)
2728                      && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS
2729                      && XEXP (x, 0) == XEXP (XEXP (x, 1), 0)
2730                      && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 1), 1)))
2731               ep->offset -= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1));
2732           }
2733
2734       /* These two aren't unary operators.  */
2735       if (code == POST_MODIFY || code == PRE_MODIFY)
2736         break;
2737
2738       /* Fall through to generic unary operation case.  */
2739     case STRICT_LOW_PART:
2740     case NEG:          case NOT:
2741     case SIGN_EXTEND:  case ZERO_EXTEND:
2742     case TRUNCATE:     case FLOAT_EXTEND: case FLOAT_TRUNCATE:
2743     case FLOAT:        case FIX:
2744     case UNSIGNED_FIX: case UNSIGNED_FLOAT:
2745     case ABS:
2746     case SQRT:
2747     case FFS:
2748       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
2749       return;
2750
2751     case SUBREG:
2752       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
2753           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
2754               <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
2755           && reg_equiv_memory_loc != 0
2756           && reg_equiv_memory_loc[REGNO (SUBREG_REG (x))] != 0)
2757         return;
2758
2759       elimination_effects (SUBREG_REG (x), mem_mode);
2760       return;
2761
2762     case USE:
2763       /* If using a register that is the source of an eliminate we still
2764          think can be performed, note it cannot be performed since we don't
2765          know how this register is used.  */
2766       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2767         if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0))
2768           ep->can_eliminate = 0;
2769
2770       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
2771       return;
2772
2773     case CLOBBER:
2774       /* If clobbering a register that is the replacement register for an
2775          elimination we still think can be performed, note that it cannot
2776          be performed.  Otherwise, we need not be concerned about it.  */
2777       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2778         if (ep->to_rtx == XEXP (x, 0))
2779           ep->can_eliminate = 0;
2780
2781       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
2782       return;
2783
2784     case SET:
2785       /* Check for setting a register that we know about.  */
2786       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG)
2787         {
2788           /* See if this is setting the replacement register for an
2789              elimination.
2790
2791              If DEST is the hard frame pointer, we do nothing because we
2792              assume that all assignments to the frame pointer are for
2793              non-local gotos and are being done at a time when they are valid
2794              and do not disturb anything else.  Some machines want to
2795              eliminate a fake argument pointer (or even a fake frame pointer)
2796              with either the real frame or the stack pointer.  Assignments to
2797              the hard frame pointer must not prevent this elimination.  */
2798
2799           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2800                ep++)
2801             if (ep->to_rtx == SET_DEST (x)
2802                 && SET_DEST (x) != hard_frame_pointer_rtx)
2803               {
2804                 /* If it is being incremented, adjust the offset.  Otherwise,
2805                    this elimination can't be done.  */
2806                 rtx src = SET_SRC (x);
2807
2808                 if (GET_CODE (src) == PLUS
2809                     && XEXP (src, 0) == SET_DEST (x)
2810                     && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT)
2811                   ep->offset -= INTVAL (XEXP (src, 1));
2812                 else
2813                   ep->can_eliminate = 0;
2814               }
2815         }
2816
2817       elimination_effects (SET_DEST (x), 0);
2818       elimination_effects (SET_SRC (x), 0);
2819       return;
2820
2821     case MEM:
2822       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ADDRESSOF)
2823         abort ();
2824
2825       /* Our only special processing is to pass the mode of the MEM to our
2826          recursive call.  */
2827       elimination_effects (XEXP (x, 0), GET_MODE (x));
2828       return;
2829
2830     default:
2831       break;
2832     }
2833
2834   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2835   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
2836     {
2837       if (*fmt == 'e')
2838         elimination_effects (XEXP (x, i), mem_mode);
2839       else if (*fmt == 'E')
2840         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2841           elimination_effects (XVECEXP (x, i, j), mem_mode);
2842     }
2843 }
2844
2845 /* Descend through rtx X and verify that no references to eliminable registers
2846    remain.  If any do remain, mark the involved register as not
2847    eliminable.  */
2848
2849 static void
2850 check_eliminable_occurrences (x)
2851      rtx x;
2852 {
2853   const char *fmt;
2854   int i;
2855   enum rtx_code code;
2856
2857   if (x == 0)
2858     return;
2859
2860   code = GET_CODE (x);
2861
2862   if (code == REG && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2863     {
2864       struct elim_table *ep;
2865
2866       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2867         if (ep->from_rtx == x && ep->can_eliminate)
2868           ep->can_eliminate = 0;
2869       return;
2870     }
2871
2872   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2873   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
2874     {
2875       if (*fmt == 'e')
2876         check_eliminable_occurrences (XEXP (x, i));
2877       else if (*fmt == 'E')
2878         {
2879           int j;
2880           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2881             check_eliminable_occurrences (XVECEXP (x, i, j));
2882         }
2883     }
2884 }
2885 \f
2886 /* Scan INSN and eliminate all eliminable registers in it.
2887
2888    If REPLACE is nonzero, do the replacement destructively.  Also
2889    delete the insn as dead it if it is setting an eliminable register.
2890
2891    If REPLACE is zero, do all our allocations in reload_obstack.
2892
2893    If no eliminations were done and this insn doesn't require any elimination
2894    processing (these are not identical conditions: it might be updating sp,
2895    but not referencing fp; this needs to be seen during reload_as_needed so
2896    that the offset between fp and sp can be taken into consideration), zero
2897    is returned.  Otherwise, 1 is returned.  */
2898
2899 static int
2900 eliminate_regs_in_insn (insn, replace)
2901      rtx insn;
2902      int replace;
2903 {
2904   int icode = recog_memoized (insn);
2905   rtx old_body = PATTERN (insn);
2906   int insn_is_asm = asm_noperands (old_body) >= 0;
2907   rtx old_set = single_set (insn);
2908   rtx new_body;
2909   int val = 0;
2910   int i, any_changes;
2911   rtx substed_operand[MAX_RECOG_OPERANDS];
2912   rtx orig_operand[MAX_RECOG_OPERANDS];
2913   struct elim_table *ep;
2914
2915   if (! insn_is_asm && icode < 0)
2916     {
2917       if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
2918           || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
2919           || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ADDR_VEC
2920           || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ADDR_DIFF_VEC
2921           || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_INPUT)
2922         return 0;
2923       abort ();
2924     }
2925
2926   if (old_set != 0 && GET_CODE (SET_DEST (old_set)) == REG
2927       && REGNO (SET_DEST (old_set)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2928     {
2929       /* Check for setting an eliminable register.  */
2930       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2931         if (ep->from_rtx == SET_DEST (old_set) && ep->can_eliminate)
2932           {
2933 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
2934             /* If this is setting the frame pointer register to the
2935                hardware frame pointer register and this is an elimination
2936                that will be done (tested above), this insn is really
2937                adjusting the frame pointer downward to compensate for
2938                the adjustment done before a nonlocal goto.  */
2939             if (ep->from == FRAME_POINTER_REGNUM
2940                 && ep->to == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
2941               {
2942                 rtx src = SET_SRC (old_set);
2943                 int offset = 0, ok = 0;
2944                 rtx prev_insn, prev_set;
2945
2946                 if (src == ep->to_rtx)
2947                   offset = 0, ok = 1;
2948                 else if (GET_CODE (src) == PLUS
2949                          && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == CONST_INT
2950                          && XEXP (src, 1) == ep->to_rtx)
2951                   offset = INTVAL (XEXP (src, 0)), ok = 1;
2952                 else if (GET_CODE (src) == PLUS
2953                          && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
2954                          && XEXP (src, 0) == ep->to_rtx)
2955                   offset = INTVAL (XEXP (src, 1)), ok = 1;
2956                 else if ((prev_insn = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
2957                          && (prev_set = single_set (prev_insn)) != 0
2958                          && rtx_equal_p (SET_DEST (prev_set), src))
2959                   {
2960                     src = SET_SRC (prev_set);
2961                     if (src == ep->to_rtx)
2962                       offset = 0, ok = 1;
2963                     else if (GET_CODE (src) == PLUS
2964                              && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == CONST_INT
2965                              && XEXP (src, 1) == ep->to_rtx)
2966                       offset = INTVAL (XEXP (src, 0)), ok = 1;
2967                     else if (GET_CODE (src) == PLUS
2968                              && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
2969                              && XEXP (src, 0) == ep->to_rtx)
2970                       offset = INTVAL (XEXP (src, 1)), ok = 1;
2971                   }
2972
2973                 if (ok)
2974                   {
2975                     if (replace)
2976                       {
2977                         rtx src
2978                           = plus_constant (ep->to_rtx, offset - ep->offset);
2979
2980                         /* First see if this insn remains valid when we
2981                            make the change.  If not, keep the INSN_CODE
2982                            the same and let reload fit it up.  */
2983                         validate_change (insn, &SET_SRC (old_set), src, 1);
2984                         validate_change (insn, &SET_DEST (old_set),
2985                                          ep->to_rtx, 1);
2986                         if (! apply_change_group ())
2987                           {
2988                             SET_SRC (old_set) = src;
2989                             SET_DEST (old_set) = ep->to_rtx;
2990                           }
2991                       }
2992
2993                     val = 1;
2994                     goto done;
2995                   }
2996               }
2997 #endif
2998
2999             /* In this case this insn isn't serving a useful purpose.  We
3000                will delete it in reload_as_needed once we know that this
3001                elimination is, in fact, being done.
3002
3003                If REPLACE isn't set, we can't delete this insn, but needn't
3004                process it since it won't be used unless something changes.  */
3005             if (replace)
3006               {
3007                 delete_dead_insn (insn);
3008                 return 1;
3009               }
3010             val = 1;
3011             goto done;
3012           }
3013     }
3014
3015   /* We allow one special case which happens to work on all machines we
3016      currently support: a single set with the source being a PLUS of an
3017      eliminable register and a constant.  */
3018   if (old_set
3019       && GET_CODE (SET_DEST (old_set)) == REG
3020       && GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == PLUS
3021       && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (old_set), 0)) == REG
3022       && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (old_set), 1)) == CONST_INT
3023       && REGNO (XEXP (SET_SRC (old_set), 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3024     {
3025       rtx reg = XEXP (SET_SRC (old_set), 0);
3026       int offset = INTVAL (XEXP (SET_SRC (old_set), 1));
3027
3028       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3029         if (ep->from_rtx == reg && ep->can_eliminate)
3030           {
3031             offset += ep->offset;
3032
3033             if (offset == 0)
3034               {
3035                 int num_clobbers;
3036                 /* We assume here that if we need a PARALLEL with
3037                    CLOBBERs for this assignment, we can do with the
3038                    MATCH_SCRATCHes that add_clobbers allocates.
3039                    There's not much we can do if that doesn't work.  */
3040                 PATTERN (insn) = gen_rtx_SET (VOIDmode,
3041                                               SET_DEST (old_set),
3042                                               ep->to_rtx);
3043                 num_clobbers = 0;
3044                 INSN_CODE (insn) = recog (PATTERN (insn), insn, &num_clobbers);
3045                 if (num_clobbers)
3046                   {
3047                     rtvec vec = rtvec_alloc (num_clobbers + 1);
3048
3049                     vec->elem[0] = PATTERN (insn);
3050                     PATTERN (insn) = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, vec);
3051                     add_clobbers (PATTERN (insn), INSN_CODE (insn));
3052                   }
3053                 if (INSN_CODE (insn) < 0)
3054                   abort ();
3055               }
3056             else
3057               {
3058                 new_body = old_body;
3059                 if (! replace)
3060                   {
3061                     new_body = copy_insn (old_body);
3062                     if (REG_NOTES (insn))
3063                       REG_NOTES (insn) = copy_insn_1 (REG_NOTES (insn));
3064                   }
3065                 PATTERN (insn) = new_body;
3066                 old_set = single_set (insn);
3067
3068                 XEXP (SET_SRC (old_set), 0) = ep->to_rtx;
3069                 XEXP (SET_SRC (old_set), 1) = GEN_INT (offset);
3070               }
3071             val = 1;
3072             /* This can't have an effect on elimination offsets, so skip right
3073                to the end.  */
3074             goto done;
3075           }
3076     }
3077
3078   /* Determine the effects of this insn on elimination offsets.  */
3079   elimination_effects (old_body, 0);
3080
3081   /* Eliminate all eliminable registers occurring in operands that
3082      can be handled by reload.  */
3083   extract_insn (insn);
3084   any_changes = 0;
3085   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3086     {
3087       orig_operand[i] = recog_data.operand[i];
3088       substed_operand[i] = recog_data.operand[i];
3089
3090       /* For an asm statement, every operand is eliminable.  */
3091       if (insn_is_asm || insn_data[icode].operand[i].eliminable)
3092         {
3093           /* Check for setting a register that we know about.  */
3094           if (recog_data.operand_type[i] != OP_IN
3095               && GET_CODE (orig_operand[i]) == REG)
3096             {
3097               /* If we are assigning to a register that can be eliminated, it
3098                  must be as part of a PARALLEL, since the code above handles
3099                  single SETs.  We must indicate that we can no longer
3100                  eliminate this reg.  */
3101               for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
3102                    ep++)
3103                 if (ep->from_rtx == orig_operand[i] && ep->can_eliminate)
3104                   ep->can_eliminate = 0;
3105             }
3106
3107           substed_operand[i] = eliminate_regs (recog_data.operand[i], 0,
3108                                                replace ? insn : NULL_RTX);
3109           if (substed_operand[i] != orig_operand[i])
3110             val = any_changes = 1;
3111           /* Terminate the search in check_eliminable_occurrences at
3112              this point.  */
3113           *recog_data.operand_loc[i] = 0;
3114
3115         /* If an output operand changed from a REG to a MEM and INSN is an
3116            insn, write a CLOBBER insn.  */
3117           if (recog_data.operand_type[i] != OP_IN
3118               && GET_CODE (orig_operand[i]) == REG
3119               && GET_CODE (substed_operand[i]) == MEM
3120               && replace)
3121             emit_insn_after (gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, orig_operand[i]),
3122                              insn);
3123         }
3124     }
3125
3126   for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3127     *recog_data.dup_loc[i]
3128       = *recog_data.operand_loc[(int) recog_data.dup_num[i]];
3129
3130   /* If any eliminable remain, they aren't eliminable anymore.  */
3131   check_eliminable_occurrences (old_body);
3132
3133   /* Substitute the operands; the new values are in the substed_operand
3134      array.  */
3135   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3136     *recog_data.operand_loc[i] = substed_operand[i];
3137   for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3138     *recog_data.dup_loc[i] = substed_operand[(int) recog_data.dup_num[i]];
3139
3140   /* If we are replacing a body that was a (set X (plus Y Z)), try to
3141      re-recognize the insn.  We do this in case we had a simple addition
3142      but now can do this as a load-address.  This saves an insn in this
3143      common case.
3144      If re-recognition fails, the old insn code number will still be used,
3145      and some register operands may have changed into PLUS expressions.
3146      These will be handled by find_reloads by loading them into a register
3147      again.  */
3148
3149   if (val)
3150     {
3151       /* If we aren't replacing things permanently and we changed something,
3152          make another copy to ensure that all the RTL is new.  Otherwise
3153          things can go wrong if find_reload swaps commutative operands
3154          and one is inside RTL that has been copied while the other is not.  */
3155       new_body = old_body;
3156       if (! replace)
3157         {
3158           new_body = copy_insn (old_body);
3159           if (REG_NOTES (insn))
3160             REG_NOTES (insn) = copy_insn_1 (REG_NOTES (insn));
3161         }
3162       PATTERN (insn) = new_body;
3163
3164       /* If we had a move insn but now we don't, rerecognize it.  This will
3165          cause spurious re-recognition if the old move had a PARALLEL since
3166          the new one still will, but we can't call single_set without
3167          having put NEW_BODY into the insn and the re-recognition won't
3168          hurt in this rare case.  */
3169       /* ??? Why this huge if statement - why don't we just rerecognize the
3170          thing always?  */
3171       if (! insn_is_asm
3172           && old_set != 0
3173           && ((GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == REG
3174                && (GET_CODE (new_body) != SET
3175                    || GET_CODE (SET_SRC (new_body)) != REG))
3176               /* If this was a load from or store to memory, compare
3177                  the MEM in recog_data.operand to the one in the insn.
3178                  If they are not equal, then rerecognize the insn.  */
3179               || (old_set != 0
3180                   && ((GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == MEM
3181                        && SET_SRC (old_set) != recog_data.operand[1])
3182                       || (GET_CODE (SET_DEST (old_set)) == MEM
3183                           && SET_DEST (old_set) != recog_data.operand[0])))
3184               /* If this was an add insn before, rerecognize.  */
3185               || GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == PLUS))
3186         {
3187           int new_icode = recog (PATTERN (insn), insn, 0);
3188           if (new_icode < 0)
3189             INSN_CODE (insn) = icode;
3190         }
3191     }
3192
3193   /* Restore the old body.  If there were any changes to it, we made a copy
3194      of it while the changes were still in place, so we'll correctly return
3195      a modified insn below.  */
3196   if (! replace)
3197     {
3198       /* Restore the old body.  */
3199       for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3200         *recog_data.operand_loc[i] = orig_operand[i];
3201       for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3202         *recog_data.dup_loc[i] = orig_operand[(int) recog_data.dup_num[i]];
3203     }
3204
3205   /* Update all elimination pairs to reflect the status after the current
3206      insn.  The changes we make were determined by the earlier call to
3207      elimination_effects.
3208
3209      We also detect a cases where register elimination cannot be done,
3210      namely, if a register would be both changed and referenced outside a MEM
3211      in the resulting insn since such an insn is often undefined and, even if
3212      not, we cannot know what meaning will be given to it.  Note that it is
3213      valid to have a register used in an address in an insn that changes it
3214      (presumably with a pre- or post-increment or decrement).
3215
3216      If anything changes, return nonzero.  */
3217
3218   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3219     {
3220       if (ep->previous_offset != ep->offset && ep->ref_outside_mem)
3221         ep->can_eliminate = 0;
3222
3223       ep->ref_outside_mem = 0;
3224
3225       if (ep->previous_offset != ep->offset)
3226         val = 1;
3227     }
3228
3229  done:
3230   /* If we changed something, perform elimination in REG_NOTES.  This is
3231      needed even when REPLACE is zero because a REG_DEAD note might refer
3232      to a register that we eliminate and could cause a different number
3233      of spill registers to be needed in the final reload pass than in
3234      the pre-passes.  */
3235   if (val && REG_NOTES (insn) != 0)
3236     REG_NOTES (insn) = eliminate_regs (REG_NOTES (insn), 0, REG_NOTES (insn));
3237
3238   return val;
3239 }
3240
3241 /* Loop through all elimination pairs.
3242    Recalculate the number not at initial offset.
3243
3244    Compute the maximum offset (minimum offset if the stack does not
3245    grow downward) for each elimination pair.  */
3246
3247 static void
3248 update_eliminable_offsets ()
3249 {
3250   struct elim_table *ep;
3251
3252   num_not_at_initial_offset = 0;
3253   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3254     {
3255       ep->previous_offset = ep->offset;
3256       if (ep->can_eliminate && ep->offset != ep->initial_offset)
3257         num_not_at_initial_offset++;
3258     }
3259 }
3260
3261 /* Given X, a SET or CLOBBER of DEST, if DEST is the target of a register
3262    replacement we currently believe is valid, mark it as not eliminable if X
3263    modifies DEST in any way other than by adding a constant integer to it.
3264
3265    If DEST is the frame pointer, we do nothing because we assume that
3266    all assignments to the hard frame pointer are nonlocal gotos and are being
3267    done at a time when they are valid and do not disturb anything else.
3268    Some machines want to eliminate a fake argument pointer with either the
3269    frame or stack pointer.  Assignments to the hard frame pointer must not
3270    prevent this elimination.
3271
3272    Called via note_stores from reload before starting its passes to scan
3273    the insns of the function.  */
3274
3275 static void
3276 mark_not_eliminable (dest, x, data)
3277      rtx dest;
3278      rtx x;
3279      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
3280 {
3281   register unsigned int i;
3282
3283   /* A SUBREG of a hard register here is just changing its mode.  We should
3284      not see a SUBREG of an eliminable hard register, but check just in
3285      case.  */
3286   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
3287     dest = SUBREG_REG (dest);
3288
3289   if (dest == hard_frame_pointer_rtx)
3290     return;
3291
3292   for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
3293     if (reg_eliminate[i].can_eliminate && dest == reg_eliminate[i].to_rtx
3294         && (GET_CODE (x) != SET
3295             || GET_CODE (SET_SRC (x)) != PLUS
3296             || XEXP (SET_SRC (x), 0) != dest
3297             || GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) != CONST_INT))
3298       {
3299         reg_eliminate[i].can_eliminate_previous
3300           = reg_eliminate[i].can_eliminate = 0;
3301         num_eliminable--;
3302       }
3303 }
3304
3305 /* Verify that the initial elimination offsets did not change since the
3306    last call to set_initial_elim_offsets.  This is used to catch cases
3307    where something illegal happened during reload_as_needed that could
3308    cause incorrect code to be generated if we did not check for it.  */
3309
3310 static void
3311 verify_initial_elim_offsets ()
3312 {
3313   int t;
3314
3315 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3316   struct elim_table *ep;
3317
3318   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3319     {
3320       INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (ep->from, ep->to, t);
3321       if (t != ep->initial_offset)
3322         abort ();
3323     }
3324 #else
3325   INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (t);
3326   if (t != reg_eliminate[0].initial_offset)
3327     abort ();
3328 #endif
3329 }
3330
3331 /* Reset all offsets on eliminable registers to their initial values.  */
3332
3333 static void
3334 set_initial_elim_offsets ()
3335 {
3336   struct elim_table *ep = reg_eliminate;
3337
3338 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3339   for (; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3340     {
3341       INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (ep->from, ep->to, ep->initial_offset);
3342       ep->previous_offset = ep->offset = ep->initial_offset;
3343     }
3344 #else
3345   INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (ep->initial_offset);
3346   ep->previous_offset = ep->offset = ep->initial_offset;
3347 #endif
3348
3349   num_not_at_initial_offset = 0;
3350 }
3351
3352 /* Initialize the known label offsets.
3353    Set a known offset for each forced label to be at the initial offset
3354    of each elimination.  We do this because we assume that all
3355    computed jumps occur from a location where each elimination is
3356    at its initial offset.
3357    For all other labels, show that we don't know the offsets.  */
3358
3359 static void
3360 set_initial_label_offsets ()
3361 {
3362   rtx x;
3363   memset ((char *) &offsets_known_at[get_first_label_num ()], 0, num_labels);
3364
3365   for (x = forced_labels; x; x = XEXP (x, 1))
3366     if (XEXP (x, 0))
3367       set_label_offsets (XEXP (x, 0), NULL_RTX, 1);
3368 }
3369
3370 /* Set all elimination offsets to the known values for the code label given
3371    by INSN.  */
3372
3373 static void
3374 set_offsets_for_label (insn)
3375      rtx insn;
3376 {
3377   unsigned int i;
3378   int label_nr = CODE_LABEL_NUMBER (insn);
3379   struct elim_table *ep;
3380
3381   num_not_at_initial_offset = 0;
3382   for (i = 0, ep = reg_eliminate; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; ep++, i++)
3383     {
3384       ep->offset = ep->previous_offset = offsets_at[label_nr][i];
3385       if (ep->can_eliminate && ep->offset != ep->initial_offset)
3386         num_not_at_initial_offset++;
3387     }
3388 }
3389
3390 /* See if anything that happened changes which eliminations are valid.
3391    For example, on the Sparc, whether or not the frame pointer can
3392    be eliminated can depend on what registers have been used.  We need
3393    not check some conditions again (such as flag_omit_frame_pointer)
3394    since they can't have changed.  */
3395
3396 static void
3397 update_eliminables (pset)
3398      HARD_REG_SET *pset;
3399 {
3400 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
3401   int previous_frame_pointer_needed = frame_pointer_needed;
3402 #endif
3403   struct elim_table *ep;
3404
3405   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3406     if ((ep->from == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM && FRAME_POINTER_REQUIRED)
3407 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3408         || ! CAN_ELIMINATE (ep->from, ep->to)
3409 #endif
3410         )
3411       ep->can_eliminate = 0;
3412
3413   /* Look for the case where we have discovered that we can't replace
3414      register A with register B and that means that we will now be
3415      trying to replace register A with register C.  This means we can
3416      no longer replace register C with register B and we need to disable
3417      such an elimination, if it exists.  This occurs often with A == ap,
3418      B == sp, and C == fp.  */
3419
3420   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3421     {
3422       struct elim_table *op;
3423       register int new_to = -1;
3424
3425       if (! ep->can_eliminate && ep->can_eliminate_previous)
3426         {
3427           /* Find the current elimination for ep->from, if there is a
3428              new one.  */
3429           for (op = reg_eliminate;
3430                op < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; op++)
3431             if (op->from == ep->from && op->can_eliminate)
3432               {
3433                 new_to = op->to;
3434                 break;
3435               }
3436
3437           /* See if there is an elimination of NEW_TO -> EP->TO.  If so,
3438              disable it.  */
3439           for (op = reg_eliminate;
3440                op < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; op++)
3441             if (op->from == new_to && op->to == ep->to)
3442               op->can_eliminate = 0;
3443         }
3444     }
3445
3446   /* See if any registers that we thought we could eliminate the previous
3447      time are no longer eliminable.  If so, something has changed and we
3448      must spill the register.  Also, recompute the number of eliminable
3449      registers and see if the frame pointer is needed; it is if there is
3450      no elimination of the frame pointer that we can perform.  */
3451
3452   frame_pointer_needed = 1;
3453   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3454     {
3455       if (ep->can_eliminate && ep->from == FRAME_POINTER_REGNUM
3456           && ep->to != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
3457         frame_pointer_needed = 0;
3458
3459       if (! ep->can_eliminate && ep->can_eliminate_previous)
3460         {
3461           ep->can_eliminate_previous = 0;
3462           SET_HARD_REG_BIT (*pset, ep->from);
3463           num_eliminable--;
3464         }
3465     }
3466
3467 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
3468   /* If we didn't need a frame pointer last time, but we do now, spill
3469      the hard frame pointer.  */
3470   if (frame_pointer_needed && ! previous_frame_pointer_needed)
3471     SET_HARD_REG_BIT (*pset, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM);
3472 #endif
3473 }
3474
3475 /* Initialize the table of registers to eliminate.  */
3476
3477 static void
3478 init_elim_table ()
3479 {
3480   struct elim_table *ep;
3481 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3482   struct elim_table_1 *ep1;
3483 #endif
3484
3485   if (!reg_eliminate)
3486     reg_eliminate = (struct elim_table *)
3487       xcalloc (sizeof (struct elim_table), NUM_ELIMINABLE_REGS);
3488
3489   /* Does this function require a frame pointer?  */
3490
3491   frame_pointer_needed = (! flag_omit_frame_pointer
3492 #ifdef EXIT_IGNORE_STACK
3493                           /* ?? If EXIT_IGNORE_STACK is set, we will not save
3494                              and restore sp for alloca.  So we can't eliminate
3495                              the frame pointer in that case.  At some point,
3496                              we should improve this by emitting the
3497                              sp-adjusting insns for this case.  */
3498                           || (current_function_calls_alloca
3499                               && EXIT_IGNORE_STACK)
3500 #endif
3501                           || FRAME_POINTER_REQUIRED);
3502
3503   num_eliminable = 0;
3504
3505 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3506   for (ep = reg_eliminate, ep1 = reg_eliminate_1;
3507        ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++, ep1++)
3508     {
3509       ep->from = ep1->from;
3510       ep->to = ep1->to;
3511       ep->can_eliminate = ep->can_eliminate_previous
3512         = (CAN_ELIMINATE (ep->from, ep->to)
3513            && ! (ep->to == STACK_POINTER_REGNUM && frame_pointer_needed));
3514     }
3515 #else
3516   reg_eliminate[0].from = reg_eliminate_1[0].from;
3517   reg_eliminate[0].to = reg_eliminate_1[0].to;
3518   reg_eliminate[0].can_eliminate = reg_eliminate[0].can_eliminate_previous
3519     = ! frame_pointer_needed;
3520 #endif
3521
3522   /* Count the number of eliminable registers and build the FROM and TO
3523      REG rtx's.  Note that code in gen_rtx will cause, e.g.,
3524      gen_rtx (REG, Pmode, STACK_POINTER_REGNUM) to equal stack_pointer_rtx.
3525      We depend on this.  */
3526   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3527     {
3528       num_eliminable += ep->can_eliminate;
3529       ep->from_rtx = gen_rtx_REG (Pmode, ep->from);
3530       ep->to_rtx = gen_rtx_REG (Pmode, ep->to);
3531     }
3532 }
3533 \f
3534 /* Kick all pseudos out of hard register REGNO.
3535
3536    If CANT_ELIMINATE is nonzero, it means that we are doing this spill
3537    because we found we can't eliminate some register.  In the case, no pseudos
3538    are allowed to be in the register, even if they are only in a block that
3539    doesn't require spill registers, unlike the case when we are spilling this
3540    hard reg to produce another spill register.
3541
3542    Return nonzero if any pseudos needed to be kicked out.  */
3543
3544 static void
3545 spill_hard_reg (regno, cant_eliminate)
3546      unsigned int regno;
3547      int cant_eliminate;
3548 {
3549   register int i;
3550
3551   if (cant_eliminate)
3552     {
3553       SET_HARD_REG_BIT (bad_spill_regs_global, regno);
3554       regs_ever_live[regno] = 1;
3555     }
3556
3557   /* Spill every pseudo reg that was allocated to this reg
3558      or to something that overlaps this reg.  */
3559
3560   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
3561     if (reg_renumber[i] >= 0
3562         && (unsigned int) reg_renumber[i] <= regno
3563         && ((unsigned int) reg_renumber[i]
3564             + HARD_REGNO_NREGS ((unsigned int) reg_renumber[i],
3565                                 PSEUDO_REGNO_MODE (i))
3566             > regno))
3567       SET_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, i);
3568 }
3569
3570 /* I'm getting weird preprocessor errors if I use IOR_HARD_REG_SET
3571    from within EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET.  Hence this awkwardness.  */
3572
3573 static void
3574 ior_hard_reg_set (set1, set2)
3575      HARD_REG_SET *set1, *set2;
3576 {
3577   IOR_HARD_REG_SET (*set1, *set2);
3578 }
3579
3580 /* After find_reload_regs has been run for all insn that need reloads,
3581    and/or spill_hard_regs was called, this function is used to actually
3582    spill pseudo registers and try to reallocate them.  It also sets up the
3583    spill_regs array for use by choose_reload_regs.  */
3584
3585 static int
3586 finish_spills (global)
3587      int global;
3588 {
3589   struct insn_chain *chain;
3590   int something_changed = 0;
3591   int i;
3592
3593   /* Build the spill_regs array for the function.  */
3594   /* If there are some registers still to eliminate and one of the spill regs
3595      wasn't ever used before, additional stack space may have to be
3596      allocated to store this register.  Thus, we may have changed the offset
3597      between the stack and frame pointers, so mark that something has changed.
3598
3599      One might think that we need only set VAL to 1 if this is a call-used
3600      register.  However, the set of registers that must be saved by the
3601      prologue is not identical to the call-used set.  For example, the
3602      register used by the call insn for the return PC is a call-used register,
3603      but must be saved by the prologue.  */
3604
3605   n_spills = 0;
3606   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
3607     if (TEST_HARD_REG_BIT (used_spill_regs, i))
3608       {
3609         spill_reg_order[i] = n_spills;
3610         spill_regs[n_spills++] = i;
3611         if (num_eliminable && ! regs_ever_live[i])
3612           something_changed = 1;
3613         regs_ever_live[i] = 1;
3614       }
3615     else
3616       spill_reg_order[i] = -1;
3617
3618   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
3619     (&spilled_pseudos, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
3620      {
3621        /* Record the current hard register the pseudo is allocated to in
3622           pseudo_previous_regs so we avoid reallocating it to the same
3623           hard reg in a later pass.  */
3624        if (reg_renumber[i] < 0)
3625          abort ();
3626
3627        SET_HARD_REG_BIT (pseudo_previous_regs[i], reg_renumber[i]);
3628        /* Mark it as no longer having a hard register home.  */
3629        reg_renumber[i] = -1;
3630        /* We will need to scan everything again.  */
3631        something_changed = 1;
3632      });
3633
3634   /* Retry global register allocation if possible.  */
3635   if (global)
3636     {
3637       memset ((char *) pseudo_forbidden_regs, 0, max_regno * sizeof (HARD_REG_SET));
3638       /* For every insn that needs reloads, set the registers used as spill
3639          regs in pseudo_forbidden_regs for every pseudo live across the
3640          insn.  */
3641       for (chain = insns_need_reload; chain; chain = chain->next_need_reload)
3642         {
3643           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
3644             (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
3645              {
3646                ior_hard_reg_set (pseudo_forbidden_regs + i,
3647                                  &chain->used_spill_regs);
3648              });
3649           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
3650             (&chain->dead_or_set, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
3651              {
3652                ior_hard_reg_set (pseudo_forbidden_regs + i,
3653                                  &chain->used_spill_regs);
3654              });
3655         }
3656
3657       /* Retry allocating the spilled pseudos.  For each reg, merge the
3658          various reg sets that indicate which hard regs can't be used,
3659          and call retry_global_alloc.
3660          We change spill_pseudos here to only contain pseudos that did not
3661          get a new hard register.  */
3662       for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
3663         if (reg_old_renumber[i] != reg_renumber[i])
3664           {
3665             HARD_REG_SET forbidden;
3666             COPY_HARD_REG_SET (forbidden, bad_spill_regs_global);
3667             IOR_HARD_REG_SET (forbidden, pseudo_forbidden_regs[i]);
3668             IOR_HARD_REG_SET (forbidden, pseudo_previous_regs[i]);
3669             retry_global_alloc (i, forbidden);
3670             if (reg_renumber[i] >= 0)
3671               CLEAR_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, i);
3672           }
3673     }
3674
3675   /* Fix up the register information in the insn chain.
3676      This involves deleting those of the spilled pseudos which did not get
3677      a new hard register home from the live_{before,after} sets.  */
3678   for (chain = reload_insn_chain; chain; chain = chain->next)
3679     {
3680       HARD_REG_SET used_by_pseudos;
3681       HARD_REG_SET used_by_pseudos2;
3682
3683       AND_COMPL_REG_SET (&chain->live_throughout, &spilled_pseudos);
3684       AND_COMPL_REG_SET (&chain->dead_or_set, &spilled_pseudos);
3685
3686       /* Mark any unallocated hard regs as available for spills.  That
3687          makes inheritance work somewhat better.  */
3688       if (chain->need_reload)
3689         {
3690           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos, &chain->live_throughout);
3691           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos2, &chain->dead_or_set);
3692           IOR_HARD_REG_SET (used_by_pseudos, used_by_pseudos2);
3693
3694           /* Save the old value for the sanity test below.  */
3695           COPY_HARD_REG_SET (used_by_pseudos2, chain->used_spill_regs);
3696
3697           compute_use_by_pseudos (&used_by_pseudos, &chain->live_throughout);
3698           compute_use_by_pseudos (&used_by_pseudos, &chain->dead_or_set);
3699           COMPL_HARD_REG_SET (chain->used_spill_regs, used_by_pseudos);
3700           AND_HARD_REG_SET (chain->used_spill_regs, used_spill_regs);
3701
3702           /* Make sure we only enlarge the set.  */
3703           GO_IF_HARD_REG_SUBSET (used_by_pseudos2, chain->used_spill_regs, ok);
3704           abort ();
3705         ok:;
3706         }
3707     }
3708
3709   /* Let alter_reg modify the reg rtx's for the modified pseudos.  */
3710   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
3711     {
3712       int regno = reg_renumber[i];
3713       if (reg_old_renumber[i] == regno)
3714         continue;
3715
3716       alter_reg (i, reg_old_renumber[i]);
3717       reg_old_renumber[i] = regno;
3718       if (rtl_dump_file)
3719         {
3720           if (regno == -1)
3721             fprintf (rtl_dump_file, " Register %d now on stack.\n\n", i);
3722           else
3723             fprintf (rtl_dump_file, " Register %d now in %d.\n\n",
3724                      i, reg_renumber[i]);
3725         }
3726     }
3727
3728   return something_changed;
3729 }
3730 \f
3731 /* Find all paradoxical subregs within X and update reg_max_ref_width.
3732    Also mark any hard registers used to store user variables as
3733    forbidden from being used for spill registers.  */
3734
3735 static void
3736 scan_paradoxical_subregs (x)
3737      register rtx x;
3738 {
3739   register int i;
3740   register const char *fmt;
3741   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3742
3743   switch (code)
3744     {
3745     case REG:
3746 #if 0
3747       if (SMALL_REGISTER_CLASSES && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3748           && REG_USERVAR_P (x))
3749         SET_HARD_REG_BIT (bad_spill_regs_global, REGNO (x));
3750 #endif
3751       return;
3752
3753     case CONST_INT:
3754     case CONST:
3755     case SYMBOL_REF:
3756     case LABEL_REF:
3757     case CONST_DOUBLE:
3758     case CC0:
3759     case PC:
3760     case USE:
3761     case CLOBBER:
3762       return;
3763
3764     case SUBREG:
3765       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
3766           && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
3767         reg_max_ref_width[REGNO (SUBREG_REG (x))]
3768           = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
3769       return;
3770
3771     default:
3772       break;
3773     }
3774
3775   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3776   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
3777     {
3778       if (fmt[i] == 'e')
3779         scan_paradoxical_subregs (XEXP (x, i));
3780       else if (fmt[i] == 'E')
3781         {
3782           register int j;
3783           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3784             scan_paradoxical_subregs (XVECEXP (x, i, j));
3785         }
3786     }
3787 }
3788 \f
3789 /* Reload pseudo-registers into hard regs around each insn as needed.
3790    Additional register load insns are output before the insn that needs it
3791    and perhaps store insns after insns that modify the reloaded pseudo reg.
3792
3793    reg_last_reload_reg and reg_reloaded_contents keep track of
3794    which registers are already available in reload registers.
3795    We update these for the reloads that we perform,
3796    as the insns are scanned.  */
3797
3798 static void
3799 reload_as_needed (live_known)
3800      int live_known;
3801 {
3802   struct insn_chain *chain;
3803 #if defined (AUTO_INC_DEC)
3804   register int i;
3805 #endif
3806   rtx x;
3807
3808   memset ((char *) spill_reg_rtx, 0, sizeof spill_reg_rtx);
3809   memset ((char *) spill_reg_store, 0, sizeof spill_reg_store);
3810   reg_last_reload_reg = (rtx *) xcalloc (max_regno, sizeof (rtx));
3811   reg_has_output_reload = (char *) xmalloc (max_regno);
3812   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid);
3813
3814   set_initial_elim_offsets ();
3815
3816   for (chain = reload_insn_chain; chain; chain = chain->next)
3817     {
3818       rtx prev;
3819       rtx insn = chain->insn;
3820       rtx old_next = NEXT_INSN (insn);
3821
3822       /* If we pass a label, copy the offsets from the label information
3823          into the current offsets of each elimination.  */
3824       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
3825         set_offsets_for_label (insn);
3826
3827       else if (INSN_P (insn))
3828         {
3829           rtx oldpat = PATTERN (insn);
3830
3831           /* If this is a USE and CLOBBER of a MEM, ensure that any
3832              references to eliminable registers have been removed.  */
3833
3834           if ((GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
3835                || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER)
3836               && GET_CODE (XEXP (PATTERN (insn), 0)) == MEM)
3837             XEXP (XEXP (PATTERN (insn), 0), 0)
3838               = eliminate_regs (XEXP (XEXP (PATTERN (insn), 0), 0),
3839                                 GET_MODE (XEXP (PATTERN (insn), 0)),
3840                                 NULL_RTX);
3841
3842           /* If we need to do register elimination processing, do so.
3843              This might delete the insn, in which case we are done.  */
3844           if ((num_eliminable || num_eliminable_invariants) && chain->need_elim)
3845             {
3846               eliminate_regs_in_insn (insn, 1);
3847               if (GET_CODE (insn) == NOTE)
3848                 {
3849                   update_eliminable_offsets ();
3850                   continue;
3851                 }
3852             }
3853
3854           /* If need_elim is nonzero but need_reload is zero, one might think
3855              that we could simply set n_reloads to 0.  However, find_reloads
3856              could have done some manipulation of the insn (such as swapping
3857              commutative operands), and these manipulations are lost during
3858              the first pass for every insn that needs register elimination.
3859              So the actions of find_reloads must be redone here.  */
3860
3861           if (! chain->need_elim && ! chain->need_reload
3862               && ! chain->need_operand_change)
3863             n_reloads = 0;
3864           /* First find the pseudo regs that must be reloaded for this insn.
3865              This info is returned in the tables reload_... (see reload.h).
3866              Also modify the body of INSN by substituting RELOAD
3867              rtx's for those pseudo regs.  */
3868           else
3869             {
3870               memset (reg_has_output_reload, 0, max_regno);
3871               CLEAR_HARD_REG_SET (reg_is_output_reload);
3872
3873               find_reloads (insn, 1, spill_indirect_levels, live_known,
3874                             spill_reg_order);
3875             }
3876
3877           if (num_eliminable && chain->need_elim)
3878             update_eliminable_offsets ();
3879
3880           if (n_reloads > 0)
3881             {
3882               rtx next = NEXT_INSN (insn);
3883               rtx p;
3884
3885               prev = PREV_INSN (insn);
3886
3887               /* Now compute which reload regs to reload them into.  Perhaps
3888                  reusing reload regs from previous insns, or else output
3889                  load insns to reload them.  Maybe output store insns too.
3890                  Record the choices of reload reg in reload_reg_rtx.  */
3891               choose_reload_regs (chain);
3892
3893               /* Merge any reloads that we didn't combine for fear of
3894                  increasing the number of spill registers needed but now
3895                  discover can be safely merged.  */
3896               if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
3897                 merge_assigned_reloads (insn);
3898
3899               /* Generate the insns to reload operands into or out of
3900                  their reload regs.  */
3901               emit_reload_insns (chain);
3902
3903               /* Substitute the chosen reload regs from reload_reg_rtx
3904                  into the insn's body (or perhaps into the bodies of other
3905                  load and store insn that we just made for reloading
3906                  and that we moved the structure into).  */
3907               subst_reloads (insn);
3908
3909               /* If this was an ASM, make sure that all the reload insns
3910                  we have generated are valid.  If not, give an error
3911                  and delete them.  */
3912
3913               if (asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0)
3914                 for (p = NEXT_INSN (prev); p != next; p = NEXT_INSN (p))
3915                   if (p != insn && INSN_P (p)
3916                       && (recog_memoized (p) < 0
3917                           || (extract_insn (p), ! constrain_operands (1))))
3918                     {
3919                       error_for_asm (insn,
3920                                      "`asm' operand requires impossible reload");
3921                       PUT_CODE (p, NOTE);
3922                       NOTE_SOURCE_FILE (p) = 0;
3923                       NOTE_LINE_NUMBER (p) = NOTE_INSN_DELETED;
3924                     }
3925             }
3926           /* Any previously reloaded spilled pseudo reg, stored in this insn,
3927              is no longer validly lying around to save a future reload.
3928              Note that this does not detect pseudos that were reloaded
3929              for this insn in order to be stored in
3930              (obeying register constraints).  That is correct; such reload
3931              registers ARE still valid.  */
3932           note_stores (oldpat, forget_old_reloads_1, NULL);
3933
3934           /* There may have been CLOBBER insns placed after INSN.  So scan
3935              between INSN and NEXT and use them to forget old reloads.  */
3936           for (x = NEXT_INSN (insn); x != old_next; x = NEXT_INSN (x))
3937             if (GET_CODE (x) == INSN && GET_CODE (PATTERN (x)) == CLOBBER)
3938               note_stores (PATTERN (x), forget_old_reloads_1, NULL);
3939
3940 #ifdef AUTO_INC_DEC
3941           /* Likewise for regs altered by auto-increment in this insn.
3942              REG_INC notes have been changed by reloading:
3943              find_reloads_address_1 records substitutions for them,
3944              which have been performed by subst_reloads above.  */
3945           for (i = n_reloads - 1; i >= 0; i--)
3946             {
3947               rtx in_reg = rld[i].in_reg;
3948               if (in_reg)
3949                 {
3950                   enum rtx_code code = GET_CODE (in_reg);
3951                   /* PRE_INC / PRE_DEC will have the reload register ending up
3952                      with the same value as the stack slot, but that doesn't
3953                      hold true for POST_INC / POST_DEC.  Either we have to
3954                      convert the memory access to a true POST_INC / POST_DEC,
3955                      or we can't use the reload register for inheritance.  */
3956                   if ((code == POST_INC || code == POST_DEC)
3957                       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid,
3958                                             REGNO (rld[i].reg_rtx))
3959                       /* Make sure it is the inc/dec pseudo, and not
3960                          some other (e.g. output operand) pseudo.  */
3961                       && (reg_reloaded_contents[REGNO (rld[i].reg_rtx)]
3962                           == REGNO (XEXP (in_reg, 0))))
3963
3964                     {
3965                       rtx reload_reg = rld[i].reg_rtx;
3966                       enum machine_mode mode = GET_MODE (reload_reg);
3967                       int n = 0;
3968                       rtx p;
3969
3970                       for (p = PREV_INSN (old_next); p != prev; p = PREV_INSN (p))
3971                         {
3972                           /* We really want to ignore REG_INC notes here, so
3973                              use PATTERN (p) as argument to reg_set_p .  */
3974                           if (reg_set_p (reload_reg, PATTERN (p)))
3975                             break;
3976                           n = count_occurrences (PATTERN (p), reload_reg, 0);
3977                           if (! n)
3978                             continue;
3979                           if (n == 1)
3980                             {
3981                               n = validate_replace_rtx (reload_reg,
3982                                                         gen_rtx (code, mode,
3983                                                                  reload_reg),
3984                                                         p);
3985
3986                               /* We must also verify that the constraints
3987                                  are met after the replacement.  */
3988                               extract_insn (p);
3989                               if (n)
3990                                 n = constrain_operands (1);
3991                               else
3992                                 break;
3993
3994                               /* If the constraints were not met, then
3995                                  undo the replacement.  */
3996                               if (!n)
3997                                 {
3998                                   validate_replace_rtx (gen_rtx (code, mode,
3999                                                                  reload_reg),
4000                                                         reload_reg, p);
4001                                   break;
4002                                 }
4003
4004                             }
4005                           break;
4006                         }
4007                       if (n == 1)
4008                         {
4009                           REG_NOTES (p)
4010                             = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_INC, reload_reg,
4011                                                  REG_NOTES (p));
4012                           /* Mark this as having an output reload so that the
4013                              REG_INC processing code below won't invalidate
4014                              the reload for inheritance.  */
4015                           SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
4016                                             REGNO (reload_reg));
4017                           reg_has_output_reload[REGNO (XEXP (in_reg, 0))] = 1;
4018                         }
4019                       else
4020                         forget_old_reloads_1 (XEXP (in_reg, 0), NULL_RTX,
4021                                               NULL);
4022                     }
4023                   else if ((code == PRE_INC || code == PRE_DEC)
4024                            && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid,
4025                                                  REGNO (rld[i].reg_rtx))
4026                            /* Make sure it is the inc/dec pseudo, and not
4027                               some other (e.g. output operand) pseudo.  */
4028                            && (reg_reloaded_contents[REGNO (rld[i].reg_rtx)]
4029                                == REGNO (XEXP (in_reg, 0))))
4030                     {
4031                       SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
4032                                         REGNO (rld[i].reg_rtx));
4033                       reg_has_output_reload[REGNO (XEXP (in_reg, 0))] = 1;
4034                     }
4035                 }
4036             }
4037           /* If a pseudo that got a hard register is auto-incremented,
4038              we must purge records of copying it into pseudos without
4039              hard registers.  */
4040           for (x = REG_NOTES (insn); x; x = XEXP (x, 1))
4041             if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_INC)
4042               {
4043                 /* See if this pseudo reg was reloaded in this insn.
4044                    If so, its last-reload info is still valid
4045                    because it is based on this insn's reload.  */
4046                 for (i = 0; i < n_reloads; i++)
4047                   if (rld[i].out == XEXP (x, 0))
4048                     break;
4049
4050                 if (i == n_reloads)
4051                   forget_old_reloads_1 (XEXP (x, 0), NULL_RTX, NULL);
4052               }
4053 #endif
4054         }
4055       /* A reload reg's contents are unknown after a label.  */
4056       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
4057         CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid);
4058
4059       /* Don't assume a reload reg is still good after a call insn
4060          if it is a call-used reg.  */
4061       else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
4062         AND_COMPL_HARD_REG_SET(reg_reloaded_valid, call_used_reg_set);
4063     }
4064
4065   /* Clean up.  */
4066   free (reg_last_reload_reg);
4067   free (reg_has_output_reload);
4068 }
4069
4070 /* Discard all record of any value reloaded from X,
4071    or reloaded in X from someplace else;
4072    unless X is an output reload reg of the current insn.
4073
4074    X may be a hard reg (the reload reg)
4075    or it may be a pseudo reg that was reloaded from.  */
4076
4077 static void
4078 forget_old_reloads_1 (x, ignored, data)
4079      rtx x;
4080      rtx ignored ATTRIBUTE_UNUSED;
4081      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
4082 {
4083   unsigned int regno;
4084   unsigned int nr;
4085   int offset = 0;
4086
4087   /* note_stores does give us subregs of hard regs,
4088      subreg_regno_offset will abort if it is not a hard reg.  */
4089   while (GET_CODE (x) == SUBREG)
4090     {
4091       offset += subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (x)),
4092                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
4093                                      SUBREG_BYTE (x),
4094                                      GET_MODE (x));
4095       x = SUBREG_REG (x);
4096     }
4097
4098   if (GET_CODE (x) != REG)
4099     return;
4100
4101   regno = REGNO (x) + offset;
4102
4103   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4104     nr = 1;
4105   else
4106     {
4107       unsigned int i;
4108
4109       nr = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
4110       /* Storing into a spilled-reg invalidates its contents.
4111          This can happen if a block-local pseudo is allocated to that reg
4112          and it wasn't spilled because this block's total need is 0.
4113          Then some insn might have an optional reload and use this reg.  */
4114       for (i = 0; i < nr; i++)
4115         /* But don't do this if the reg actually serves as an output
4116            reload reg in the current instruction.  */
4117         if (n_reloads == 0
4118             || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, regno + i))
4119           {
4120             CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, regno + i);
4121             spill_reg_store[regno + i] = 0;
4122           }
4123     }
4124
4125   /* Since value of X has changed,
4126      forget any value previously copied from it.  */
4127
4128   while (nr-- > 0)
4129     /* But don't forget a copy if this is the output reload
4130        that establishes the copy's validity.  */
4131     if (n_reloads == 0 || reg_has_output_reload[regno + nr] == 0)
4132       reg_last_reload_reg[regno + nr] = 0;
4133 }
4134 \f
4135 /* The following HARD_REG_SETs indicate when each hard register is
4136    used for a reload of various parts of the current insn.  */
4137
4138 /* If reg is unavailable for all reloads.  */
4139 static HARD_REG_SET reload_reg_unavailable;
4140 /* If reg is in use as a reload reg for a RELOAD_OTHER reload.  */
4141 static HARD_REG_SET reload_reg_used;
4142 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS reload for operand I.  */
4143 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_input_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4144 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reload for operand I.  */
4145 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_inpaddr_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4146 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload for operand I.  */
4147 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_output_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4148 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reload for operand I.  */
4149 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_outaddr_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4150 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPUT reload for operand I.  */
4151 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_input[MAX_RECOG_OPERANDS];
4152 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTPUT reload for operand I.  */
4153 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_output[MAX_RECOG_OPERANDS];
4154 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reload.  */
4155 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_op_addr;
4156 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR reload.  */
4157 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_op_addr_reload;
4158 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INSN reload.  */
4159 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_insn;
4160 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS reload.  */
4161 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_other_addr;
4162
4163 /* If reg is in use as a reload reg for any sort of reload.  */
4164 static HARD_REG_SET reload_reg_used_at_all;
4165
4166 /* If reg is use as an inherited reload.  We just mark the first register
4167    in the group.  */
4168 static HARD_REG_SET reload_reg_used_for_inherit;
4169
4170 /* Records which hard regs are used in any way, either as explicit use or
4171    by being allocated to a pseudo during any point of the current insn.  */
4172 static HARD_REG_SET reg_used_in_insn;
4173
4174 /* Mark reg REGNO as in use for a reload of the sort spec'd by OPNUM and
4175    TYPE. MODE is used to indicate how many consecutive regs are
4176    actually used.  */
4177
4178 static void
4179 mark_reload_reg_in_use (regno, opnum, type, mode)
4180      unsigned int regno;
4181      int opnum;
4182      enum reload_type type;
4183      enum machine_mode mode;
4184 {
4185   unsigned int nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode);
4186   unsigned int i;
4187
4188   for (i = regno; i < nregs + regno; i++)
4189     {
4190       switch (type)
4191         {
4192         case RELOAD_OTHER:
4193           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, i);
4194           break;
4195
4196         case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4197           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[opnum], i);
4198           break;
4199
4200         case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4201           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum], i);
4202           break;
4203
4204         case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4205           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[opnum], i);
4206           break;
4207
4208         case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4209           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum], i);
4210           break;
4211
4212         case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4213           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, i);
4214           break;
4215
4216         case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4217           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, i);
4218           break;
4219
4220         case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4221           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_other_addr, i);
4222           break;
4223
4224         case RELOAD_FOR_INPUT:
4225           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[opnum], i);
4226           break;
4227
4228         case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4229           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[opnum], i);
4230           break;
4231
4232         case RELOAD_FOR_INSN:
4233           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, i);
4234           break;
4235         }
4236
4237       SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_at_all, i);
4238     }
4239 }
4240
4241 /* Similarly, but show REGNO is no longer in use for a reload.  */
4242
4243 static void
4244 clear_reload_reg_in_use (regno, opnum, type, mode)
4245      unsigned int regno;
4246      int opnum;
4247      enum reload_type type;
4248      enum machine_mode mode;
4249 {
4250   unsigned int nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode);
4251   unsigned int start_regno, end_regno, r;
4252   int i;
4253   /* A complication is that for some reload types, inheritance might
4254      allow multiple reloads of the same types to share a reload register.
4255      We set check_opnum if we have to check only reloads with the same
4256      operand number, and check_any if we have to check all reloads.  */
4257   int check_opnum = 0;
4258   int check_any = 0;
4259   HARD_REG_SET *used_in_set;
4260
4261   switch (type)
4262     {
4263     case RELOAD_OTHER:
4264       used_in_set = &reload_reg_used;
4265       break;
4266
4267     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4268       used_in_set = &reload_reg_used_in_input_addr[opnum];
4269       break;
4270
4271     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4272       check_opnum = 1;
4273       used_in_set = &reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum];
4274       break;
4275
4276     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4277       used_in_set = &reload_reg_used_in_output_addr[opnum];
4278       break;
4279
4280     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4281       check_opnum = 1;
4282       used_in_set = &reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum];
4283       break;
4284
4285     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4286       used_in_set = &reload_reg_used_in_op_addr;
4287       break;
4288
4289     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4290       check_any = 1;
4291       used_in_set = &reload_reg_used_in_op_addr_reload;
4292       break;
4293
4294     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4295       used_in_set = &reload_reg_used_in_other_addr;
4296       check_any = 1;
4297       break;
4298
4299     case RELOAD_FOR_INPUT:
4300       used_in_set = &reload_reg_used_in_input[opnum];
4301       break;
4302
4303     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4304       used_in_set = &reload_reg_used_in_output[opnum];
4305       break;
4306
4307     case RELOAD_FOR_INSN:
4308       used_in_set = &reload_reg_used_in_insn;
4309       break;
4310     default:
4311       abort ();
4312     }
4313   /* We resolve conflicts with remaining reloads of the same type by
4314      excluding the intervals of of reload registers by them from the
4315      interval of freed reload registers.  Since we only keep track of
4316      one set of interval bounds, we might have to exclude somewhat
4317      more then what would be necessary if we used a HARD_REG_SET here.
4318      But this should only happen very infrequently, so there should
4319      be no reason to worry about it.  */
4320
4321   start_regno = regno;
4322   end_regno = regno + nregs;
4323   if (check_opnum || check_any)
4324     {
4325       for (i = n_reloads - 1; i >= 0; i--)
4326         {
4327           if (rld[i].when_needed == type
4328               && (check_any || rld[i].opnum == opnum)
4329               && rld[i].reg_rtx)
4330             {
4331               unsigned int conflict_start = true_regnum (rld[i].reg_rtx);
4332               unsigned int conflict_end
4333                 = (conflict_start
4334                    + HARD_REGNO_NREGS (conflict_start, rld[i].mode));
4335
4336               /* If there is an overlap with the first to-be-freed register,
4337                  adjust the interval start.  */
4338               if (conflict_start <= start_regno && conflict_end > start_regno)
4339                 start_regno = conflict_end;
4340               /* Otherwise, if there is a conflict with one of the other
4341                  to-be-freed registers, adjust the interval end.  */
4342               if (conflict_start > start_regno && conflict_start < end_regno)
4343                 end_regno = conflict_start;
4344             }
4345         }
4346     }
4347
4348   for (r = start_regno; r < end_regno; r++)
4349     CLEAR_HARD_REG_BIT (*used_in_set, r);
4350 }
4351
4352 /* 1 if reg REGNO is free as a reload reg for a reload of the sort
4353    specified by OPNUM and TYPE.  */
4354
4355 static int
4356 reload_reg_free_p (regno, opnum, type)
4357      unsigned int regno;
4358      int opnum;
4359      enum reload_type type;
4360 {
4361   int i;
4362
4363   /* In use for a RELOAD_OTHER means it's not available for anything.  */
4364   if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno)
4365       || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_unavailable, regno))
4366     return 0;
4367
4368   switch (type)
4369     {
4370     case RELOAD_OTHER:
4371       /* In use for anything means we can't use it for RELOAD_OTHER.  */
4372       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_other_addr, regno)
4373           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
4374           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno))
4375         return 0;
4376
4377       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4378         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4379             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
4380             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4381             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4382             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno)
4383             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4384           return 0;
4385
4386       return 1;
4387
4388     case RELOAD_FOR_INPUT:
4389       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4390           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno))
4391         return 0;
4392
4393       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno))
4394         return 0;
4395
4396       /* If it is used for some other input, can't use it.  */
4397       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4398         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4399           return 0;
4400
4401       /* If it is used in a later operand's address, can't use it.  */
4402       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
4403         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4404             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno))
4405           return 0;
4406
4407       return 1;
4408
4409     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4410       /* Can't use a register if it is used for an input address for this
4411          operand or used as an input in an earlier one.  */
4412       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[opnum], regno)
4413           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum], regno))
4414         return 0;
4415
4416       for (i = 0; i < opnum; i++)
4417         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4418           return 0;
4419
4420       return 1;
4421
4422     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4423       /* Can't use a register if it is used for an input address
4424          for this operand or used as an input in an earlier
4425          one.  */
4426       if (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_OUTPUT_ADDRESS:
4436       /* Can't use a register if it is used for an output address for this
4437          operand or used as an output in this or a later operand.  */
4438       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[opnum], regno))
4439         return 0;
4440
4441       for (i = opnum; i < reload_n_operands; i++)
4442         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4443           return 0;
4444
4445       return 1;
4446
4447     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4448       /* Can't use a register if it is used for an output address
4449          for this operand or used as an output in this or a
4450          later operand.  */
4451       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum], regno))
4452         return 0;
4453
4454       for (i = opnum; i < reload_n_operands; i++)
4455         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4456           return 0;
4457
4458       return 1;
4459
4460     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4461       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4462         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4463           return 0;
4464
4465       return (! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4466               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno));
4467
4468     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4469       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4470         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4471           return 0;
4472
4473       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno));
4474
4475     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4476       /* This cannot share a register with RELOAD_FOR_INSN reloads, other
4477          outputs, or an operand address for this or an earlier output.  */
4478       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno))
4479         return 0;
4480
4481       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4482         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4483           return 0;
4484
4485       for (i = 0; i <= opnum; i++)
4486         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4487             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno))
4488           return 0;
4489
4490       return 1;
4491
4492     case RELOAD_FOR_INSN:
4493       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4494         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno)
4495             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4496           return 0;
4497
4498       return (! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4499               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno));
4500
4501     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4502       return ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_other_addr, regno);
4503     }
4504   abort ();
4505 }
4506
4507 /* Return 1 if the value in reload reg REGNO, as used by a reload
4508    needed for the part of the insn specified by OPNUM and TYPE,
4509    is still available in REGNO at the end of the insn.
4510
4511    We can assume that the reload reg was already tested for availability
4512    at the time it is needed, and we should not check this again,
4513    in case the reg has already been marked in use.  */
4514
4515 static int
4516 reload_reg_reaches_end_p (regno, opnum, type)
4517      unsigned int regno;
4518      int opnum;
4519      enum reload_type type;
4520 {
4521   int i;
4522
4523   switch (type)
4524     {
4525     case RELOAD_OTHER:
4526       /* Since a RELOAD_OTHER reload claims the reg for the entire insn,
4527          its value must reach the end.  */
4528       return 1;
4529
4530       /* If this use is for part of the insn,
4531          its value reaches if no subsequent part uses the same register.
4532          Just like the above function, don't try to do this with lots
4533          of fallthroughs.  */
4534
4535     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4536       /* Here we check for everything else, since these don't conflict
4537          with anything else and everything comes later.  */
4538
4539       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4540         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4541             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4542             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno)
4543             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4544             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
4545             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4546           return 0;
4547
4548       return (! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
4549               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4550               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
4551
4552     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4553     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4554       /* Similar, except that we check only for this and subsequent inputs
4555          and the address of only subsequent inputs and we do not need
4556          to check for RELOAD_OTHER objects since they are known not to
4557          conflict.  */
4558
4559       for (i = opnum; i < reload_n_operands; i++)
4560         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4561           return 0;
4562
4563       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
4564         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4565             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno))
4566           return 0;
4567
4568       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4569         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4570             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4571             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4572           return 0;
4573
4574       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno))
4575         return 0;
4576
4577       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
4578               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4579               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
4580
4581     case RELOAD_FOR_INPUT:
4582       /* Similar to input address, except we start at the next operand for
4583          both input and input address and we do not check for
4584          RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS and RELOAD_FOR_INSN since these
4585          would conflict.  */
4586
4587       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
4588         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4589             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
4590             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4591           return 0;
4592
4593       /* ... fall through ...  */
4594
4595     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4596       /* Check outputs and their addresses.  */
4597
4598       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4599         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4600             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4601             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4602           return 0;
4603
4604       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
4605
4606     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4607       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4608         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4609             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4610             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4611           return 0;
4612
4613       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
4614               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4615               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
4616
4617     case RELOAD_FOR_INSN:
4618       /* These conflict with other outputs with RELOAD_OTHER.  So
4619          we need only check for output addresses.  */
4620
4621       opnum = -1;
4622
4623       /* ... fall through ...  */
4624
4625     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4626     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4627     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4628       /* We already know these can't conflict with a later output.  So the
4629          only thing to check are later output addresses.  */
4630       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
4631         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4632             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno))
4633           return 0;
4634
4635       return 1;
4636     }
4637
4638   abort ();
4639 }
4640 \f
4641 /* Return 1 if the reloads denoted by R1 and R2 cannot share a register.
4642    Return 0 otherwise.
4643
4644    This function uses the same algorithm as reload_reg_free_p above.  */
4645
4646 int
4647 reloads_conflict (r1, r2)
4648      int r1, r2;
4649 {
4650   enum reload_type r1_type = rld[r1].when_needed;
4651   enum reload_type r2_type = rld[r2].when_needed;
4652   int r1_opnum = rld[r1].opnum;
4653   int r2_opnum = rld[r2].opnum;
4654
4655   /* RELOAD_OTHER conflicts with everything.  */
4656   if (r2_type == RELOAD_OTHER)
4657     return 1;
4658
4659   /* Otherwise, check conflicts differently for each type.  */
4660
4661   switch (r1_type)
4662     {
4663     case RELOAD_FOR_INPUT:
4664       return (r2_type == RELOAD_FOR_INSN
4665               || r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS
4666               || r2_type == RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR
4667               || r2_type == RELOAD_FOR_INPUT
4668               || ((r2_type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
4669                    || r2_type == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS)
4670                   && r2_opnum > r1_opnum));
4671
4672     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4673       return ((r2_type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS && r1_opnum == r2_opnum)
4674               || (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT && r2_opnum < r1_opnum));
4675
4676     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4677       return ((r2_type == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS && r1_opnum == r2_opnum)
4678               || (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT && r2_opnum < r1_opnum));
4679
4680     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4681       return ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS && r2_opnum == r1_opnum)
4682               || (r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT && r2_opnum >= r1_opnum));
4683
4684     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4685       return ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS && r2_opnum == r1_opnum)
4686               || (r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT && r2_opnum >= r1_opnum));
4687
4688     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4689       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT || r2_type == RELOAD_FOR_INSN
4690               || r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS);
4691
4692     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4693       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT
4694               || r2_type == RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR);
4695
4696     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4697       return (r2_type == RELOAD_FOR_INSN || r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT
4698               || ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS
4699                    || r2_type == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS)
4700                   && r2_opnum <= r1_opnum));
4701
4702     case RELOAD_FOR_INSN:
4703       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT || r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT
4704               || r2_type == RELOAD_FOR_INSN
4705               || r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS);
4706
4707     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4708       return r2_type == RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS;
4709
4710     case RELOAD_OTHER:
4711       return 1;
4712
4713     default:
4714       abort ();
4715     }
4716 }
4717 \f
4718 /* Indexed by reload number, 1 if incoming value
4719    inherited from previous insns.  */
4720 char reload_inherited[MAX_RELOADS];
4721
4722 /* For an inherited reload, this is the insn the reload was inherited from,
4723    if we know it.  Otherwise, this is 0.  */
4724 rtx reload_inheritance_insn[MAX_RELOADS];
4725
4726 /* If non-zero, this is a place to get the value of the reload,
4727    rather than using reload_in.  */
4728 rtx reload_override_in[MAX_RELOADS];
4729
4730 /* For each reload, the hard register number of the register used,
4731    or -1 if we did not need a register for this reload.  */
4732 int reload_spill_index[MAX_RELOADS];
4733
4734 /* Subroutine of free_for_value_p, used to check a single register.
4735    START_REGNO is the starting regno of the full reload register
4736    (possibly comprising multiple hard registers) that we are considering.  */
4737
4738 static int
4739 reload_reg_free_for_value_p (start_regno, regno, opnum, type, value, out,
4740                              reloadnum, ignore_address_reloads)
4741      int start_regno, regno;
4742      int opnum;
4743      enum reload_type type;
4744      rtx value, out;
4745      int reloadnum;
4746      int ignore_address_reloads;
4747 {
4748   int time1;
4749   /* Set if we see an input reload that must not share its reload register
4750      with any new earlyclobber, but might otherwise share the reload
4751      register with an output or input-output reload.  */
4752   int check_earlyclobber = 0;
4753   int i;
4754   int copy = 0;
4755
4756   if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_unavailable, regno))
4757     return 0;
4758
4759   if (out == const0_rtx)
4760     {
4761       copy = 1;
4762       out = NULL_RTX;
4763     }
4764
4765   /* We use some pseudo 'time' value to check if the lifetimes of the
4766      new register use would overlap with the one of a previous reload
4767      that is not read-only or uses a different value.
4768      The 'time' used doesn't have to be linear in any shape or form, just
4769      monotonic.
4770      Some reload types use different 'buckets' for each operand.
4771      So there are MAX_RECOG_OPERANDS different time values for each
4772      such reload type.
4773      We compute TIME1 as the time when the register for the prospective
4774      new reload ceases to be live, and TIME2 for each existing
4775      reload as the time when that the reload register of that reload
4776      becomes live.
4777      Where there is little to be gained by exact lifetime calculations,
4778      we just make conservative assumptions, i.e. a longer lifetime;
4779      this is done in the 'default:' cases.  */
4780   switch (type)
4781     {
4782     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4783       /* RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS conflicts with RELOAD_OTHER reloads.  */
4784       time1 = copy ? 0 : 1;
4785       break;
4786     case RELOAD_OTHER:
4787       time1 = copy ? 1 : MAX_RECOG_OPERANDS * 5 + 5;
4788       break;
4789       /* For each input, we may have a sequence of RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS,
4790          RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS and RELOAD_FOR_INPUT.  By adding 0 / 1 / 2 ,
4791          respectively, to the time values for these, we get distinct time
4792          values.  To get distinct time values for each operand, we have to
4793          multiply opnum by at least three.  We round that up to four because
4794          multiply by four is often cheaper.  */
4795     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4796       time1 = opnum * 4 + 2;
4797       break;
4798     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4799       time1 = opnum * 4 + 3;
4800       break;
4801     case RELOAD_FOR_INPUT:
4802       /* All RELOAD_FOR_INPUT reloads remain live till the instruction
4803          executes (inclusive).  */
4804       time1 = copy ? opnum * 4 + 4 : MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
4805       break;
4806     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4807       /* opnum * 4 + 4
4808          <= (MAX_RECOG_OPERANDS - 1) * 4 + 4 == MAX_RECOG_OPERANDS * 4 */
4809       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 1;
4810       break;
4811     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4812       /* RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reloads are live even while the insn
4813          is executed.  */
4814       time1 = copy ? MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 2 : MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
4815       break;
4816     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4817       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4 + opnum;
4818       break;
4819     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4820       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 5 + opnum;
4821       break;
4822     default:
4823       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 5 + 5;
4824     }
4825
4826   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
4827     {
4828       rtx reg = rld[i].reg_rtx;
4829       if (reg && GET_CODE (reg) == REG
4830           && ((unsigned) regno - true_regnum (reg)
4831               <= HARD_REGNO_NREGS (REGNO (reg), GET_MODE (reg)) - (unsigned)1)
4832           && i != reloadnum)
4833         {
4834           rtx other_input = rld[i].in;
4835
4836           /* If the other reload loads the same input value, that
4837              will not cause a conflict only if it's loading it into
4838              the same register.  */
4839           if (true_regnum (reg) != start_regno)
4840             other_input = NULL_RTX;
4841           if (! other_input || ! rtx_equal_p (other_input, value)
4842               || rld[i].out || out)
4843             {
4844               int time2;
4845               switch (rld[i].when_needed)
4846                 {
4847                 case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4848                   time2 = 0;
4849                   break;
4850                 case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4851                   /* find_reloads makes sure that a
4852                      RELOAD_FOR_{INP,OP,OUT}ADDR_ADDRESS reload is only used
4853                      by at most one - the first -
4854                      RELOAD_FOR_{INPUT,OPERAND,OUTPUT}_ADDRESS .  If the
4855                      address reload is inherited, the address address reload
4856                      goes away, so we can ignore this conflict.  */
4857                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS && reloadnum == i + 1
4858                       && ignore_address_reloads
4859                       /* Unless the RELOAD_FOR_INPUT is an auto_inc expression.
4860                          Then the address address is still needed to store
4861                          back the new address.  */
4862                       && ! rld[reloadnum].out)
4863                     continue;
4864                   /* Likewise, if a RELOAD_FOR_INPUT can inherit a value, its
4865                      RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS / RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS
4866                      reloads go away.  */
4867                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT && opnum == rld[i].opnum
4868                       && ignore_address_reloads
4869                       /* Unless we are reloading an auto_inc expression.  */
4870                       && ! rld[reloadnum].out)
4871                     continue;
4872                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 2;
4873                   break;
4874                 case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4875                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT && opnum == rld[i].opnum
4876                       && ignore_address_reloads
4877                       && ! rld[reloadnum].out)
4878                     continue;
4879                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 3;
4880                   break;
4881                 case RELOAD_FOR_INPUT:
4882                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 4;
4883                   check_earlyclobber = 1;
4884                   break;
4885                   /* rld[i].opnum * 4 + 4 <= (MAX_RECOG_OPERAND - 1) * 4 + 4
4886                      == MAX_RECOG_OPERAND * 4  */
4887                 case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4888                   if (type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS && reloadnum == i + 1
4889                       && ignore_address_reloads
4890                       && ! rld[reloadnum].out)
4891                     continue;
4892                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 1;
4893                   break;
4894                 case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4895                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 2;
4896                   check_earlyclobber = 1;
4897                   break;
4898                 case RELOAD_FOR_INSN:
4899                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
4900                   break;
4901                 case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4902                   /* All RELOAD_FOR_OUTPUT reloads become live just after the
4903                      instruction is executed.  */
4904                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4;
4905                   break;
4906                   /* The first RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reload conflicts with
4907                      the RELOAD_FOR_OUTPUT reloads, so assign it the same time
4908                      value.  */
4909                 case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4910                   if (type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS && reloadnum == i + 1
4911                       && ignore_address_reloads
4912                       && ! rld[reloadnum].out)
4913                     continue;
4914                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4 + rld[i].opnum;
4915                   break;
4916                 case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4917                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 5 + rld[i].opnum;
4918                   break;
4919                 case RELOAD_OTHER:
4920                   /* If there is no conflict in the input part, handle this
4921                      like an output reload.  */
4922                   if (! rld[i].in || rtx_equal_p (other_input, value))
4923                     {
4924                       time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4;
4925                       /* Earlyclobbered outputs must conflict with inputs.  */
4926                       if (earlyclobber_operand_p (rld[i].out))
4927                         time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
4928
4929                       break;
4930                     }
4931                   time2 = 1;
4932                   /* RELOAD_OTHER might be live beyond instruction execution,
4933                      but this is not obvious when we set time2 = 1.  So check
4934                      here if there might be a problem with the new reload
4935                      clobbering the register used by the RELOAD_OTHER.  */
4936                   if (out)
4937                     return 0;
4938                   break;
4939                 default:
4940                   return 0;
4941                 }
4942               if ((time1 >= time2
4943                    && (! rld[i].in || rld[i].out
4944                        || ! rtx_equal_p (other_input, value)))
4945                   || (out && rld[reloadnum].out_reg
4946                       && time2 >= MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3))
4947                 return 0;
4948             }
4949         }
4950     }
4951
4952   /* Earlyclobbered outputs must conflict with inputs.  */
4953   if (check_earlyclobber && out && earlyclobber_operand_p (out))
4954     return 0;
4955
4956   return 1;
4957 }
4958
4959 /* Return 1 if the value in reload reg REGNO, as used by a reload
4960    needed for the part of the insn specified by OPNUM and TYPE,
4961    may be used to load VALUE into it.
4962
4963    MODE is the mode in which the register is used, this is needed to
4964    determine how many hard regs to test.
4965
4966    Other read-only reloads with the same value do not conflict
4967    unless OUT is non-zero and these other reloads have to live while
4968    output reloads live.
4969    If OUT is CONST0_RTX, this is a special case: it means that the
4970    test should not be for using register REGNO as reload register, but
4971    for copying from register REGNO into the reload register.
4972
4973    RELOADNUM is the number of the reload we want to load this value for;
4974    a reload does not conflict with itself.
4975
4976    When IGNORE_ADDRESS_RELOADS is set, we can not have conflicts with
4977    reloads that load an address for the very reload we are considering.
4978
4979    The caller has to make sure that there is no conflict with the return
4980    register.  */
4981
4982 static int
4983 free_for_value_p (regno, mode, opnum, type, value, out, reloadnum,
4984                   ignore_address_reloads)
4985      int regno;
4986      enum machine_mode mode;
4987      int opnum;
4988      enum reload_type type;
4989      rtx value, out;
4990      int reloadnum;
4991      int ignore_address_reloads;
4992 {
4993   int nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode);
4994   while (nregs-- > 0)
4995     if (! reload_reg_free_for_value_p (regno, regno + nregs, opnum, type,
4996                                        value, out, reloadnum,
4997                                        ignore_address_reloads))
4998       return 0;
4999   return 1;
5000 }
5001
5002 /* Determine whether the reload reg X overlaps any rtx'es used for
5003    overriding inheritance.  Return nonzero if so.  */
5004
5005 static int
5006 conflicts_with_override (x)
5007      rtx x;
5008 {
5009   int i;
5010   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5011     if (reload_override_in[i]
5012         && reg_overlap_mentioned_p (x, reload_override_in[i]))
5013       return 1;
5014   return 0;
5015 }
5016 \f
5017 /* Give an error message saying we failed to find a reload for INSN,
5018    and clear out reload R.  */
5019 static void
5020 failed_reload (insn, r)
5021      rtx insn;
5022      int r;
5023 {
5024   if (asm_noperands (PATTERN (insn)) < 0)
5025     /* It's the compiler's fault.  */
5026     fatal_insn ("Could not find a spill register", insn);
5027
5028   /* It's the user's fault; the operand's mode and constraint
5029      don't match.  Disable this reload so we don't crash in final.  */
5030   error_for_asm (insn,
5031                  "`asm' operand constraint incompatible with operand size");
5032   rld[r].in = 0;
5033   rld[r].out = 0;
5034   rld[r].reg_rtx = 0;
5035   rld[r].optional = 1;
5036   rld[r].secondary_p = 1;
5037 }
5038
5039 /* I is the index in SPILL_REG_RTX of the reload register we are to allocate
5040    for reload R.  If it's valid, get an rtx for it.  Return nonzero if
5041    successful.  */
5042 static int
5043 set_reload_reg (i, r)
5044      int i, r;
5045 {
5046   int regno;
5047   rtx reg = spill_reg_rtx[i];
5048
5049   if (reg == 0 || GET_MODE (reg) != rld[r].mode)
5050     spill_reg_rtx[i] = reg
5051       = gen_rtx_REG (rld[r].mode, spill_regs[i]);
5052
5053   regno = true_regnum (reg);
5054
5055   /* Detect when the reload reg can't hold the reload mode.
5056      This used to be one `if', but Sequent compiler can't handle that.  */
5057   if (HARD_REGNO_MODE_OK (regno, rld[r].mode))
5058     {
5059       enum machine_mode test_mode = VOIDmode;
5060       if (rld[r].in)
5061         test_mode = GET_MODE (rld[r].in);
5062       /* If rld[r].in has VOIDmode, it means we will load it
5063          in whatever mode the reload reg has: to wit, rld[r].mode.
5064          We have already tested that for validity.  */
5065       /* Aside from that, we need to test that the expressions
5066          to reload from or into have modes which are valid for this
5067          reload register.  Otherwise the reload insns would be invalid.  */
5068       if (! (rld[r].in != 0 && test_mode != VOIDmode
5069              && ! HARD_REGNO_MODE_OK (regno, test_mode)))
5070         if (! (rld[r].out != 0
5071                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (regno, GET_MODE (rld[r].out))))
5072           {
5073             /* The reg is OK.  */
5074             last_spill_reg = i;
5075
5076             /* Mark as in use for this insn the reload regs we use
5077                for this.  */
5078             mark_reload_reg_in_use (spill_regs[i], rld[r].opnum,
5079                                     rld[r].when_needed, rld[r].mode);
5080
5081             rld[r].reg_rtx = reg;
5082             reload_spill_index[r] = spill_regs[i];
5083             return 1;
5084           }
5085     }
5086   return 0;
5087 }
5088
5089 /* Find a spill register to use as a reload register for reload R.
5090    LAST_RELOAD is non-zero if this is the last reload for the insn being
5091    processed.
5092
5093    Set rld[R].reg_rtx to the register allocated.
5094
5095    We return 1 if successful, or 0 if we couldn't find a spill reg and
5096    we didn't change anything.  */
5097
5098 static int
5099 allocate_reload_reg (chain, r, last_reload)
5100      struct insn_chain *chain ATTRIBUTE_UNUSED;
5101      int r;
5102      int last_reload;
5103 {
5104   int i, pass, count;
5105
5106   /* If we put this reload ahead, thinking it is a group,
5107      then insist on finding a group.  Otherwise we can grab a
5108      reg that some other reload needs.
5109      (That can happen when we have a 68000 DATA_OR_FP_REG
5110      which is a group of data regs or one fp reg.)
5111      We need not be so restrictive if there are no more reloads
5112      for this insn.
5113
5114      ??? Really it would be nicer to have smarter handling
5115      for that kind of reg class, where a problem like this is normal.
5116      Perhaps those classes should be avoided for reloading
5117      by use of more alternatives.  */
5118
5119   int force_group = rld[r].nregs > 1 && ! last_reload;
5120
5121   /* If we want a single register and haven't yet found one,
5122      take any reg in the right class and not in use.
5123      If we want a consecutive group, here is where we look for it.
5124
5125      We use two passes so we can first look for reload regs to
5126      reuse, which are already in use for other reloads in this insn,
5127      and only then use additional registers.
5128      I think that maximizing reuse is needed to make sure we don't
5129      run out of reload regs.  Suppose we have three reloads, and
5130      reloads A and B can share regs.  These need two regs.
5131      Suppose A and B are given different regs.
5132      That leaves none for C.  */
5133   for (pass = 0; pass < 2; pass++)
5134     {
5135       /* I is the index in spill_regs.
5136          We advance it round-robin between insns to use all spill regs
5137          equally, so that inherited reloads have a chance
5138          of leapfrogging each other.  */
5139
5140       i = last_spill_reg;
5141
5142       for (count = 0; count < n_spills; count++)
5143         {
5144           int class = (int) rld[r].class;
5145           int regnum;
5146
5147           i++;
5148           if (i >= n_spills)
5149             i -= n_spills;
5150           regnum = spill_regs[i];
5151
5152           if ((reload_reg_free_p (regnum, rld[r].opnum,
5153                                   rld[r].when_needed)
5154                || (rld[r].in
5155                    /* We check reload_reg_used to make sure we
5156                       don't clobber the return register.  */
5157                    && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regnum)
5158                    && free_for_value_p (regnum, rld[r].mode, rld[r].opnum,
5159                                         rld[r].when_needed, rld[r].in,
5160                                         rld[r].out, r, 1)))
5161               && TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[class], regnum)
5162               && HARD_REGNO_MODE_OK (regnum, rld[r].mode)
5163               /* Look first for regs to share, then for unshared.  But
5164                  don't share regs used for inherited reloads; they are
5165                  the ones we want to preserve.  */
5166               && (pass
5167                   || (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_at_all,
5168                                          regnum)
5169                       && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
5170                                               regnum))))
5171             {
5172               int nr = HARD_REGNO_NREGS (regnum, rld[r].mode);
5173               /* Avoid the problem where spilling a GENERAL_OR_FP_REG
5174                  (on 68000) got us two FP regs.  If NR is 1,
5175                  we would reject both of them.  */
5176               if (force_group)
5177                 nr = rld[r].nregs;
5178               /* If we need only one reg, we have already won.  */
5179               if (nr == 1)
5180                 {
5181                   /* But reject a single reg if we demand a group.  */
5182                   if (force_group)
5183                     continue;
5184                   break;
5185                 }
5186               /* Otherwise check that as many consecutive regs as we need
5187                  are available here.  */
5188               while (nr > 1)
5189                 {
5190                   int regno = regnum + nr - 1;
5191                   if (!(TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[class], regno)
5192                         && spill_reg_order[regno] >= 0
5193                         && reload_reg_free_p (regno, rld[r].opnum,
5194                                               rld[r].when_needed)))
5195                     break;
5196                   nr--;
5197                 }
5198               if (nr == 1)
5199                 break;
5200             }
5201         }
5202
5203       /* If we found something on pass 1, omit pass 2.  */
5204       if (count < n_spills)
5205         break;
5206     }
5207
5208   /* We should have found a spill register by now.  */
5209   if (count >= n_spills)
5210     return 0;
5211
5212   /* I is the index in SPILL_REG_RTX of the reload register we are to
5213      allocate.  Get an rtx for it and find its register number.  */
5214
5215   return set_reload_reg (i, r);
5216 }
5217 \f
5218 /* Initialize all the tables needed to allocate reload registers.
5219    CHAIN is the insn currently being processed; SAVE_RELOAD_REG_RTX
5220    is the array we use to restore the reg_rtx field for every reload.  */
5221
5222 static void
5223 choose_reload_regs_init (chain, save_reload_reg_rtx)
5224      struct insn_chain *chain;
5225      rtx *save_reload_reg_rtx;
5226 {
5227   int i;
5228
5229   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5230     rld[i].reg_rtx = save_reload_reg_rtx[i];
5231
5232   memset (reload_inherited, 0, MAX_RELOADS);
5233   memset ((char *) reload_inheritance_insn, 0, MAX_RELOADS * sizeof (rtx));
5234   memset ((char *) reload_override_in, 0, MAX_RELOADS * sizeof (rtx));
5235
5236   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used);
5237   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_at_all);
5238   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_op_addr);
5239   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_op_addr_reload);
5240   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_insn);
5241   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_other_addr);
5242
5243   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn);
5244   {
5245     HARD_REG_SET tmp;
5246     REG_SET_TO_HARD_REG_SET (tmp, &chain->live_throughout);
5247     IOR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn, tmp);
5248     REG_SET_TO_HARD_REG_SET (tmp, &chain->dead_or_set);
5249     IOR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn, tmp);
5250     compute_use_by_pseudos (&reg_used_in_insn, &chain->live_throughout);
5251     compute_use_by_pseudos (&reg_used_in_insn, &chain->dead_or_set);
5252   }
5253
5254   for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5255     {
5256       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_output[i]);
5257       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_input[i]);
5258       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_input_addr[i]);
5259       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i]);
5260       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_output_addr[i]);
5261       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i]);
5262     }
5263
5264   COMPL_HARD_REG_SET (reload_reg_unavailable, chain->used_spill_regs);
5265
5266   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_for_inherit);
5267
5268   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5269     /* If we have already decided to use a certain register,
5270        don't use it in another way.  */
5271     if (rld[i].reg_rtx)
5272       mark_reload_reg_in_use (REGNO (rld[i].reg_rtx), rld[i].opnum,
5273                               rld[i].when_needed, rld[i].mode);
5274 }
5275
5276 /* Assign hard reg targets for the pseudo-registers we must reload
5277    into hard regs for this insn.
5278    Also output the instructions to copy them in and out of the hard regs.
5279
5280    For machines with register classes, we are responsible for
5281    finding a reload reg in the proper class.  */
5282
5283 static void
5284 choose_reload_regs (chain)
5285      struct insn_chain *chain;
5286 {
5287   rtx insn = chain->insn;
5288   register int i, j;
5289   unsigned int max_group_size = 1;
5290   enum reg_class group_class = NO_REGS;
5291   int pass, win, inheritance;
5292
5293   rtx save_reload_reg_rtx[MAX_RELOADS];
5294
5295   /* In order to be certain of getting the registers we need,
5296      we must sort the reloads into order of increasing register class.
5297      Then our grabbing of reload registers will parallel the process
5298      that provided the reload registers.
5299
5300      Also note whether any of the reloads wants a consecutive group of regs.
5301      If so, record the maximum size of the group desired and what
5302      register class contains all the groups needed by this insn.  */
5303
5304   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5305     {
5306       reload_order[j] = j;
5307       reload_spill_index[j] = -1;
5308
5309       if (rld[j].nregs > 1)
5310         {
5311           max_group_size = MAX (rld[j].nregs, max_group_size);
5312           group_class
5313             = reg_class_superunion[(int) rld[j].class][(int)group_class];
5314         }
5315
5316       save_reload_reg_rtx[j] = rld[j].reg_rtx;
5317     }
5318
5319   if (n_reloads > 1)
5320     qsort (reload_order, n_reloads, sizeof (short), reload_reg_class_lower);
5321
5322   /* If -O, try first with inheritance, then turning it off.
5323      If not -O, don't do inheritance.
5324      Using inheritance when not optimizing leads to paradoxes
5325      with fp on the 68k: fp numbers (not NaNs) fail to be equal to themselves
5326      because one side of the comparison might be inherited.  */
5327   win = 0;
5328   for (inheritance = optimize > 0; inheritance >= 0; inheritance--)
5329     {
5330       choose_reload_regs_init (chain, save_reload_reg_rtx);
5331
5332       /* Process the reloads in order of preference just found.
5333          Beyond this point, subregs can be found in reload_reg_rtx.
5334
5335          This used to look for an existing reloaded home for all of the
5336          reloads, and only then perform any new reloads.  But that could lose
5337          if the reloads were done out of reg-class order because a later
5338          reload with a looser constraint might have an old home in a register
5339          needed by an earlier reload with a tighter constraint.
5340
5341          To solve this, we make two passes over the reloads, in the order
5342          described above.  In the first pass we try to inherit a reload
5343          from a previous insn.  If there is a later reload that needs a
5344          class that is a proper subset of the class being processed, we must
5345          also allocate a spill register during the first pass.
5346
5347          Then make a second pass over the reloads to allocate any reloads
5348          that haven't been given registers yet.  */
5349
5350       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5351         {
5352           register int r = reload_order[j];
5353           rtx search_equiv = NULL_RTX;
5354
5355           /* Ignore reloads that got marked inoperative.  */
5356           if (rld[r].out == 0 && rld[r].in == 0
5357               && ! rld[r].secondary_p)
5358             continue;
5359
5360           /* If find_reloads chose to use reload_in or reload_out as a reload
5361              register, we don't need to chose one.  Otherwise, try even if it
5362              found one since we might save an insn if we find the value lying
5363              around.
5364              Try also when reload_in is a pseudo without a hard reg.  */
5365           if (rld[r].in != 0 && rld[r].reg_rtx != 0
5366               && (rtx_equal_p (rld[r].in, rld[r].reg_rtx)
5367                   || (rtx_equal_p (rld[r].out, rld[r].reg_rtx)
5368                       && GET_CODE (rld[r].in) != MEM
5369                       && true_regnum (rld[r].in) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)))
5370             continue;
5371
5372 #if 0 /* No longer needed for correct operation.
5373          It might give better code, or might not; worth an experiment?  */
5374           /* If this is an optional reload, we can't inherit from earlier insns
5375              until we are sure that any non-optional reloads have been allocated.
5376              The following code takes advantage of the fact that optional reloads
5377              are at the end of reload_order.  */
5378           if (rld[r].optional != 0)
5379             for (i = 0; i < j; i++)
5380               if ((rld[reload_order[i]].out != 0
5381                    || rld[reload_order[i]].in != 0
5382                    || rld[reload_order[i]].secondary_p)
5383                   && ! rld[reload_order[i]].optional
5384                   && rld[reload_order[i]].reg_rtx == 0)
5385                 allocate_reload_reg (chain, reload_order[i], 0);
5386 #endif
5387
5388           /* First see if this pseudo is already available as reloaded
5389              for a previous insn.  We cannot try to inherit for reloads
5390              that are smaller than the maximum number of registers needed
5391              for groups unless the register we would allocate cannot be used
5392              for the groups.
5393
5394              We could check here to see if this is a secondary reload for
5395              an object that is already in a register of the desired class.
5396              This would avoid the need for the secondary reload register.
5397              But this is complex because we can't easily determine what
5398              objects might want to be loaded via this reload.  So let a
5399              register be allocated here.  In `emit_reload_insns' we suppress
5400              one of the loads in the case described above.  */
5401
5402           if (inheritance)
5403             {
5404               int byte = 0;
5405               register int regno = -1;
5406               enum machine_mode mode = VOIDmode;
5407
5408               if (rld[r].in == 0)
5409                 ;
5410               else if (GET_CODE (rld[r].in) == REG)
5411                 {
5412                   regno = REGNO (rld[r].in);
5413                   mode = GET_MODE (rld[r].in);
5414                 }
5415               else if (GET_CODE (rld[r].in_reg) == REG)
5416                 {
5417                   regno = REGNO (rld[r].in_reg);
5418                   mode = GET_MODE (rld[r].in_reg);
5419                 }
5420               else if (GET_CODE (rld[r].in_reg) == SUBREG
5421                        && GET_CODE (SUBREG_REG (rld[r].in_reg)) == REG)
5422                 {
5423                   byte = SUBREG_BYTE (rld[r].in_reg);
5424                   regno = REGNO (SUBREG_REG (rld[r].in_reg));
5425                   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5426                     regno = subreg_regno (rld[r].in_reg);
5427                   mode = GET_MODE (rld[r].in_reg);
5428                 }
5429 #ifdef AUTO_INC_DEC
5430               else if ((GET_CODE (rld[r].in_reg) == PRE_INC
5431                         || GET_CODE (rld[r].in_reg) == PRE_DEC
5432                         || GET_CODE (rld[r].in_reg) == POST_INC
5433                         || GET_CODE (rld[r].in_reg) == POST_DEC)
5434                        && GET_CODE (XEXP (rld[r].in_reg, 0)) == REG)
5435                 {
5436                   regno = REGNO (XEXP (rld[r].in_reg, 0));
5437                   mode = GET_MODE (XEXP (rld[r].in_reg, 0));
5438                   rld[r].out = rld[r].in;
5439                 }
5440 #endif
5441 #if 0
5442               /* This won't work, since REGNO can be a pseudo reg number.
5443                  Also, it takes much more hair to keep track of all the things
5444                  that can invalidate an inherited reload of part of a pseudoreg.  */
5445               else if (GET_CODE (rld[r].in) == SUBREG
5446                        && GET_CODE (SUBREG_REG (rld[r].in)) == REG)
5447                 regno = subreg_regno (rld[r].in);
5448 #endif
5449
5450               if (regno >= 0 && reg_last_reload_reg[regno] != 0)
5451                 {
5452                   enum reg_class class = rld[r].class, last_class;
5453                   rtx last_reg = reg_last_reload_reg[regno];
5454                   enum machine_mode need_mode;
5455
5456                   i = REGNO (last_reg);
5457                   i += subreg_regno_offset (i, GET_MODE (last_reg), byte, mode);
5458                   last_class = REGNO_REG_CLASS (i);
5459
5460                   if (byte == 0)
5461                     need_mode = mode;
5462                   else
5463                     need_mode
5464                       = smallest_mode_for_size (GET_MODE_SIZE (mode) + byte,
5465                                                 GET_MODE_CLASS (mode));
5466
5467                   if (
5468 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
5469                       (TEST_HARD_REG_BIT
5470                        (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE], i)
5471                        ? ! CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (last_reg),
5472                                                        need_mode)
5473                        : (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (last_reg))
5474                           >= GET_MODE_SIZE (need_mode)))
5475 #else
5476                       (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (last_reg))
5477                        >= GET_MODE_SIZE (need_mode))
5478 #endif
5479                       && reg_reloaded_contents[i] == regno
5480                       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i)
5481                       && HARD_REGNO_MODE_OK (i, rld[r].mode)
5482                       && (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) class], i)
5483                           /* Even if we can't use this register as a reload
5484                              register, we might use it for reload_override_in,
5485                              if copying it to the desired class is cheap
5486                              enough.  */
5487                           || ((REGISTER_MOVE_COST (mode, last_class, class)
5488                                < MEMORY_MOVE_COST (mode, class, 1))
5489 #ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
5490                               && (SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (class, mode,
5491                                                                 last_reg)
5492                                   == NO_REGS)
5493 #endif
5494 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
5495                               && ! SECONDARY_MEMORY_NEEDED (last_class, class,
5496                                                             mode)
5497 #endif
5498                               ))
5499
5500                       && (rld[r].nregs == max_group_size
5501                           || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) group_class],
5502                                                   i))
5503                       && free_for_value_p (i, rld[r].mode, rld[r].opnum,
5504                                            rld[r].when_needed, rld[r].in,
5505                                            const0_rtx, r, 1))
5506                     {
5507                       /* If a group is needed, verify that all the subsequent
5508                          registers still have their values intact.  */
5509                       int nr = HARD_REGNO_NREGS (i, rld[r].mode);
5510                       int k;
5511
5512                       for (k = 1; k < nr; k++)
5513                         if (reg_reloaded_contents[i + k] != regno
5514                             || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k))
5515                           break;
5516
5517                       if (k == nr)
5518                         {
5519                           int i1;
5520
5521                           last_reg = (GET_MODE (last_reg) == mode
5522                                       ? last_reg : gen_rtx_REG (mode, i));
5523
5524                           /* We found a register that contains the
5525                              value we need.  If this register is the
5526                              same as an `earlyclobber' operand of the
5527                              current insn, just mark it as a place to
5528                              reload from since we can't use it as the
5529                              reload register itself.  */
5530
5531                           for (i1 = 0; i1 < n_earlyclobbers; i1++)
5532                             if (reg_overlap_mentioned_for_reload_p
5533                                 (reg_last_reload_reg[regno],
5534                                  reload_earlyclobbers[i1]))
5535                               break;
5536
5537                           if (i1 != n_earlyclobbers
5538                               || ! (free_for_value_p (i, rld[r].mode,
5539                                                       rld[r].opnum,
5540                                                       rld[r].when_needed, rld[r].in,
5541                                                       rld[r].out, r, 1))
5542                               /* Don't use it if we'd clobber a pseudo reg.  */
5543                               || (TEST_HARD_REG_BIT (reg_used_in_insn, i)
5544                                   && rld[r].out
5545                                   && ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, i))
5546                               /* Don't clobber the frame pointer.  */
5547                               || (i == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
5548                                   && rld[r].out)
5549                               /* Don't really use the inherited spill reg
5550                                  if we need it wider than we've got it.  */
5551                               || (GET_MODE_SIZE (rld[r].mode)
5552                                   > GET_MODE_SIZE (mode))
5553                               || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rld[r].class],
5554                                                       i)
5555
5556                               /* If find_reloads chose reload_out as reload
5557                                  register, stay with it - that leaves the
5558                                  inherited register for subsequent reloads.  */
5559                               || (rld[r].out && rld[r].reg_rtx
5560                                   && rtx_equal_p (rld[r].out, rld[r].reg_rtx)))
5561                             {
5562                               if (! rld[r].optional)
5563                                 {
5564                                   reload_override_in[r] = last_reg;
5565                                   reload_inheritance_insn[r]
5566                                     = reg_reloaded_insn[i];
5567                                 }
5568                             }
5569                           else
5570                             {
5571                               int k;
5572                               /* We can use this as a reload reg.  */
5573                               /* Mark the register as in use for this part of
5574                                  the insn.  */
5575                               mark_reload_reg_in_use (i,
5576                                                       rld[r].opnum,
5577                                                       rld[r].when_needed,
5578                                                       rld[r].mode);
5579                               rld[r].reg_rtx = last_reg;
5580                               reload_inherited[r] = 1;
5581                               reload_inheritance_insn[r]
5582                                 = reg_reloaded_insn[i];
5583                               reload_spill_index[r] = i;
5584                               for (k = 0; k < nr; k++)
5585                                 SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
5586                                                   i + k);
5587                             }
5588                         }
5589                     }
5590                 }
5591             }
5592
5593           /* Here's another way to see if the value is already lying around.  */
5594           if (inheritance
5595               && rld[r].in != 0
5596               && ! reload_inherited[r]
5597               && rld[r].out == 0
5598               && (CONSTANT_P (rld[r].in)
5599                   || GET_CODE (rld[r].in) == PLUS
5600                   || GET_CODE (rld[r].in) == REG
5601                   || GET_CODE (rld[r].in) == MEM)
5602               && (rld[r].nregs == max_group_size
5603                   || ! reg_classes_intersect_p (rld[r].class, group_class)))
5604             search_equiv = rld[r].in;
5605           /* If this is an output reload from a simple move insn, look
5606              if an equivalence for the input is available.  */
5607           else if (inheritance && rld[r].in == 0 && rld[r].out != 0)
5608             {
5609               rtx set = single_set (insn);
5610
5611               if (set
5612                   && rtx_equal_p (rld[r].out, SET_DEST (set))
5613                   && CONSTANT_P (SET_SRC (set)))
5614                 search_equiv = SET_SRC (set);
5615             }
5616
5617           if (search_equiv)
5618             {
5619               register rtx equiv
5620                 = find_equiv_reg (search_equiv, insn, rld[r].class,
5621                                   -1, NULL, 0, rld[r].mode);
5622               int regno = 0;
5623
5624               if (equiv != 0)
5625                 {
5626                   if (GET_CODE (equiv) == REG)
5627                     regno = REGNO (equiv);
5628                   else if (GET_CODE (equiv) == SUBREG)
5629                     {
5630                       /* This must be a SUBREG of a hard register.
5631                          Make a new REG since this might be used in an
5632                          address and not all machines support SUBREGs
5633                          there.  */
5634                       regno = subreg_regno (equiv);
5635                       equiv = gen_rtx_REG (rld[r].mode, regno);
5636                     }
5637                   else
5638                     abort ();
5639                 }
5640
5641               /* If we found a spill reg, reject it unless it is free
5642                  and of the desired class.  */
5643               if (equiv != 0
5644                   && ((TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_at_all, regno)
5645                        && ! free_for_value_p (regno, rld[r].mode,
5646                                               rld[r].opnum, rld[r].when_needed,
5647                                               rld[r].in, rld[r].out, r, 1))
5648                       || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rld[r].class],
5649                                               regno)))
5650                 equiv = 0;
5651
5652               if (equiv != 0 && ! HARD_REGNO_MODE_OK (regno, rld[r].mode))
5653                 equiv = 0;
5654
5655               /* We found a register that contains the value we need.
5656                  If this register is the same as an `earlyclobber' operand
5657                  of the current insn, just mark it as a place to reload from
5658                  since we can't use it as the reload register itself.  */
5659
5660               if (equiv != 0)
5661                 for (i = 0; i < n_earlyclobbers; i++)
5662                   if (reg_overlap_mentioned_for_reload_p (equiv,
5663                                                           reload_earlyclobbers[i]))
5664                     {
5665                       if (! rld[r].optional)
5666                         reload_override_in[r] = equiv;
5667                       equiv = 0;
5668                       break;
5669                     }
5670
5671               /* If the equiv register we have found is explicitly clobbered
5672                  in the current insn, it depends on the reload type if we
5673                  can use it, use it for reload_override_in, or not at all.
5674                  In particular, we then can't use EQUIV for a
5675                  RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload.  */
5676
5677               if (equiv != 0)
5678                 {
5679                   if (regno_clobbered_p (regno, insn, rld[r].mode, 0))
5680                     switch (rld[r].when_needed)
5681                       {
5682                       case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5683                       case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5684                       case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5685                       case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5686                         break;
5687                       case RELOAD_OTHER:
5688                       case RELOAD_FOR_INPUT:
5689                       case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5690                         if (! rld[r].optional)
5691                           reload_override_in[r] = equiv;
5692                         /* Fall through.  */
5693                       default:
5694                         equiv = 0;
5695                         break;
5696                       }
5697                   else if (regno_clobbered_p (regno, insn, rld[r].mode, 1))
5698                     switch (rld[r].when_needed)
5699                       {
5700                       case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5701                       case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5702                       case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5703                       case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5704                       case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5705                       case RELOAD_FOR_INPUT:
5706                         break;
5707                       case RELOAD_OTHER:
5708                         if (! rld[r].optional)
5709                           reload_override_in[r] = equiv;
5710                         /* Fall through.  */
5711                       default:
5712                         equiv = 0;
5713                         break;
5714                       }
5715                 }
5716
5717               /* If we found an equivalent reg, say no code need be generated
5718                  to load it, and use it as our reload reg.  */
5719               if (equiv != 0 && regno != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
5720                 {
5721                   int nr = HARD_REGNO_NREGS (regno, rld[r].mode);
5722                   int k;
5723                   rld[r].reg_rtx = equiv;
5724                   reload_inherited[r] = 1;
5725
5726                   /* If reg_reloaded_valid is not set for this register,
5727                      there might be a stale spill_reg_store lying around.
5728                      We must clear it, since otherwise emit_reload_insns
5729                      might delete the store.  */
5730                   if (! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, regno))
5731                     spill_reg_store[regno] = NULL_RTX;
5732                   /* If any of the hard registers in EQUIV are spill
5733                      registers, mark them as in use for this insn.  */
5734                   for (k = 0; k < nr; k++)
5735                     {
5736                       i = spill_reg_order[regno + k];
5737                       if (i >= 0)
5738                         {
5739                           mark_reload_reg_in_use (regno, rld[r].opnum,
5740                                                   rld[r].when_needed,
5741                                                   rld[r].mode);
5742                           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
5743                                             regno + k);
5744                         }
5745                     }
5746                 }
5747             }
5748
5749           /* If we found a register to use already, or if this is an optional
5750              reload, we are done.  */
5751           if (rld[r].reg_rtx != 0 || rld[r].optional != 0)
5752             continue;
5753
5754 #if 0
5755           /* No longer needed for correct operation.  Might or might
5756              not give better code on the average.  Want to experiment?  */
5757
5758           /* See if there is a later reload that has a class different from our
5759              class that intersects our class or that requires less register
5760              than our reload.  If so, we must allocate a register to this
5761              reload now, since that reload might inherit a previous reload
5762              and take the only available register in our class.  Don't do this
5763              for optional reloads since they will force all previous reloads
5764              to be allocated.  Also don't do this for reloads that have been
5765              turned off.  */
5766
5767           for (i = j + 1; i < n_reloads; i++)
5768             {
5769               int s = reload_order[i];
5770
5771               if ((rld[s].in == 0 && rld[s].out == 0
5772                    && ! rld[s].secondary_p)
5773                   || rld[s].optional)
5774                 continue;
5775
5776               if ((rld[s].class != rld[r].class
5777                    && reg_classes_intersect_p (rld[r].class,
5778                                                rld[s].class))
5779                   || rld[s].nregs < rld[r].nregs)
5780                 break;
5781             }
5782
5783           if (i == n_reloads)
5784             continue;
5785
5786           allocate_reload_reg (chain, r, j == n_reloads - 1);
5787 #endif
5788         }
5789
5790       /* Now allocate reload registers for anything non-optional that
5791          didn't get one yet.  */
5792       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5793         {
5794           register int r = reload_order[j];
5795
5796           /* Ignore reloads that got marked inoperative.  */
5797           if (rld[r].out == 0 && rld[r].in == 0 && ! rld[r].secondary_p)
5798             continue;
5799
5800           /* Skip reloads that already have a register allocated or are
5801              optional.  */
5802           if (rld[r].reg_rtx != 0 || rld[r].optional)
5803             continue;
5804
5805           if (! allocate_reload_reg (chain, r, j == n_reloads - 1))
5806             break;
5807         }
5808
5809       /* If that loop got all the way, we have won.  */
5810       if (j == n_reloads)
5811         {
5812           win = 1;
5813           break;
5814         }
5815
5816       /* Loop around and try without any inheritance.  */
5817     }
5818
5819   if (! win)
5820     {
5821       /* First undo everything done by the failed attempt
5822          to allocate with inheritance.  */
5823       choose_reload_regs_init (chain, save_reload_reg_rtx);
5824
5825       /* Some sanity tests to verify that the reloads found in the first
5826          pass are identical to the ones we have now.  */
5827       if (chain->n_reloads != n_reloads)
5828         abort ();
5829
5830       for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5831         {
5832           if (chain->rld[i].regno < 0 || chain->rld[i].reg_rtx != 0)
5833             continue;
5834           if (chain->rld[i].when_needed != rld[i].when_needed)
5835             abort ();
5836           for (j = 0; j < n_spills; j++)
5837             if (spill_regs[j] == chain->rld[i].regno)
5838               if (! set_reload_reg (j, i))
5839                 failed_reload (chain->insn, i);
5840         }
5841     }
5842
5843   /* If we thought we could inherit a reload, because it seemed that
5844      nothing else wanted the same reload register earlier in the insn,
5845      verify that assumption, now that all reloads have been assigned.
5846      Likewise for reloads where reload_override_in has been set.  */
5847
5848   /* If doing expensive optimizations, do one preliminary pass that doesn't
5849      cancel any inheritance, but removes reloads that have been needed only
5850      for reloads that we know can be inherited.  */
5851   for (pass = flag_expensive_optimizations; pass >= 0; pass--)
5852     {
5853       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5854         {
5855           register int r = reload_order[j];
5856           rtx check_reg;
5857           if (reload_inherited[r] && rld[r].reg_rtx)
5858             check_reg = rld[r].reg_rtx;
5859           else if (reload_override_in[r]
5860                    && (GET_CODE (reload_override_in[r]) == REG
5861                        || GET_CODE (reload_override_in[r]) == SUBREG))
5862             check_reg = reload_override_in[r];
5863           else
5864             continue;
5865           if (! free_for_value_p (true_regnum (check_reg), rld[r].mode,
5866                                   rld[r].opnum, rld[r].when_needed, rld[r].in,
5867                                   (reload_inherited[r]
5868                                    ? rld[r].out : const0_rtx),
5869                                   r, 1))
5870             {
5871               if (pass)
5872                 continue;
5873               reload_inherited[r] = 0;
5874               reload_override_in[r] = 0;
5875             }
5876           /* If we can inherit a RELOAD_FOR_INPUT, or can use a
5877              reload_override_in, then we do not need its related
5878              RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS / RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reloads;
5879              likewise for other reload types.
5880              We handle this by removing a reload when its only replacement
5881              is mentioned in reload_in of the reload we are going to inherit.
5882              A special case are auto_inc expressions; even if the input is
5883              inherited, we still need the address for the output.  We can
5884              recognize them because they have RELOAD_OUT set to RELOAD_IN.
5885              If we suceeded removing some reload and we are doing a preliminary
5886              pass just to remove such reloads, make another pass, since the
5887              removal of one reload might allow us to inherit another one.  */
5888           else if (rld[r].in
5889                    && rld[r].out != rld[r].in
5890                    && remove_address_replacements (rld[r].in) && pass)
5891             pass = 2;
5892         }
5893     }
5894
5895   /* Now that reload_override_in is known valid,
5896      actually override reload_in.  */
5897   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5898     if (reload_override_in[j])
5899       rld[j].in = reload_override_in[j];
5900
5901   /* If this reload won't be done because it has been cancelled or is
5902      optional and not inherited, clear reload_reg_rtx so other
5903      routines (such as subst_reloads) don't get confused.  */
5904   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5905     if (rld[j].reg_rtx != 0
5906         && ((rld[j].optional && ! reload_inherited[j])
5907             || (rld[j].in == 0 && rld[j].out == 0
5908                 && ! rld[j].secondary_p)))
5909       {
5910         int regno = true_regnum (rld[j].reg_rtx);
5911
5912         if (spill_reg_order[regno] >= 0)
5913           clear_reload_reg_in_use (regno, rld[j].opnum,
5914                                    rld[j].when_needed, rld[j].mode);
5915         rld[j].reg_rtx = 0;
5916         reload_spill_index[j] = -1;
5917       }
5918
5919   /* Record which pseudos and which spill regs have output reloads.  */
5920   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5921     {
5922       register int r = reload_order[j];
5923
5924       i = reload_spill_index[r];
5925
5926       /* I is nonneg if this reload uses a register.
5927          If rld[r].reg_rtx is 0, this is an optional reload
5928          that we opted to ignore.  */
5929       if (rld[r].out_reg != 0 && GET_CODE (rld[r].out_reg) == REG
5930           && rld[r].reg_rtx != 0)
5931         {
5932           register int nregno = REGNO (rld[r].out_reg);
5933           int nr = 1;
5934
5935           if (nregno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5936             nr = HARD_REGNO_NREGS (nregno, rld[r].mode);
5937
5938           while (--nr >= 0)
5939             reg_has_output_reload[nregno + nr] = 1;
5940
5941           if (i >= 0)
5942             {
5943               nr = HARD_REGNO_NREGS (i, rld[r].mode);
5944               while (--nr >= 0)
5945                 SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, i + nr);
5946             }
5947
5948           if (rld[r].when_needed != RELOAD_OTHER
5949               && rld[r].when_needed != RELOAD_FOR_OUTPUT
5950               && rld[r].when_needed != RELOAD_FOR_INSN)
5951             abort ();
5952         }
5953     }
5954 }
5955
5956 /* Deallocate the reload register for reload R.  This is called from
5957    remove_address_replacements.  */
5958
5959 void
5960 deallocate_reload_reg (r)
5961      int r;
5962 {
5963   int regno;
5964
5965   if (! rld[r].reg_rtx)
5966     return;
5967   regno = true_regnum (rld[r].reg_rtx);
5968   rld[r].reg_rtx = 0;
5969   if (spill_reg_order[regno] >= 0)
5970     clear_reload_reg_in_use (regno, rld[r].opnum, rld[r].when_needed,
5971                              rld[r].mode);
5972   reload_spill_index[r] = -1;
5973 }
5974 \f
5975 /* If SMALL_REGISTER_CLASSES is non-zero, we may not have merged two
5976    reloads of the same item for fear that we might not have enough reload
5977    registers. However, normally they will get the same reload register
5978    and hence actually need not be loaded twice.
5979
5980    Here we check for the most common case of this phenomenon: when we have
5981    a number of reloads for the same object, each of which were allocated
5982    the same reload_reg_rtx, that reload_reg_rtx is not used for any other
5983    reload, and is not modified in the insn itself.  If we find such,
5984    merge all the reloads and set the resulting reload to RELOAD_OTHER.
5985    This will not increase the number of spill registers needed and will
5986    prevent redundant code.  */
5987
5988 static void
5989 merge_assigned_reloads (insn)
5990      rtx insn;
5991 {
5992   int i, j;
5993
5994   /* Scan all the reloads looking for ones that only load values and
5995      are not already RELOAD_OTHER and ones whose reload_reg_rtx are
5996      assigned and not modified by INSN.  */
5997
5998   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5999     {
6000       int conflicting_input = 0;
6001       int max_input_address_opnum = -1;
6002       int min_conflicting_input_opnum = MAX_RECOG_OPERANDS;
6003
6004       if (rld[i].in == 0 || rld[i].when_needed == RELOAD_OTHER
6005           || rld[i].out != 0 || rld[i].reg_rtx == 0
6006           || reg_set_p (rld[i].reg_rtx, insn))
6007         continue;
6008
6009       /* Look at all other reloads.  Ensure that the only use of this
6010          reload_reg_rtx is in a reload that just loads the same value
6011          as we do.  Note that any secondary reloads must be of the identical
6012          class since the values, modes, and result registers are the
6013          same, so we need not do anything with any secondary reloads.  */
6014
6015       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6016         {
6017           if (i == j || rld[j].reg_rtx == 0
6018               || ! reg_overlap_mentioned_p (rld[j].reg_rtx,
6019                                             rld[i].reg_rtx))
6020             continue;
6021
6022           if (rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
6023               && rld[j].opnum > max_input_address_opnum)
6024             max_input_address_opnum = rld[j].opnum;
6025
6026           /* If the reload regs aren't exactly the same (e.g, different modes)
6027              or if the values are different, we can't merge this reload.
6028              But if it is an input reload, we might still merge
6029              RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS and RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS reloads.  */
6030
6031           if (! rtx_equal_p (rld[i].reg_rtx, rld[j].reg_rtx)
6032               || rld[j].out != 0 || rld[j].in == 0
6033               || ! rtx_equal_p (rld[i].in, rld[j].in))
6034             {
6035               if (rld[j].when_needed != RELOAD_FOR_INPUT
6036                   || ((rld[i].when_needed != RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
6037                        || rld[i].opnum > rld[j].opnum)
6038                       && rld[i].when_needed != RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS))
6039                 break;
6040               conflicting_input = 1;
6041               if (min_conflicting_input_opnum > rld[j].opnum)
6042                 min_conflicting_input_opnum = rld[j].opnum;
6043             }
6044         }
6045
6046       /* If all is OK, merge the reloads.  Only set this to RELOAD_OTHER if
6047          we, in fact, found any matching reloads.  */
6048
6049       if (j == n_reloads
6050           && max_input_address_opnum <= min_conflicting_input_opnum)
6051         {
6052           for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6053             if (i != j && rld[j].reg_rtx != 0
6054                 && rtx_equal_p (rld[i].reg_rtx, rld[j].reg_rtx)
6055                 && (! conflicting_input
6056                     || rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
6057                     || rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS))
6058               {
6059                 rld[i].when_needed = RELOAD_OTHER;
6060                 rld[j].in = 0;
6061                 reload_spill_index[j] = -1;
6062                 transfer_replacements (i, j);
6063               }
6064
6065           /* If this is now RELOAD_OTHER, look for any reloads that load
6066              parts of this operand and set them to RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS
6067              if they were for inputs, RELOAD_OTHER for outputs.  Note that
6068              this test is equivalent to looking for reloads for this operand
6069              number.  */
6070
6071           if (rld[i].when_needed == RELOAD_OTHER)
6072             for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6073               if (rld[j].in != 0
6074                   && rld[i].when_needed != RELOAD_OTHER
6075                   && reg_overlap_mentioned_for_reload_p (rld[j].in,
6076                                                          rld[i].in))
6077                 rld[j].when_needed
6078                   = ((rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
6079                       || rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS)
6080                      ? RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS : RELOAD_OTHER);
6081         }
6082     }
6083 }
6084 \f
6085 /* These arrays are filled by emit_reload_insns and its subroutines.  */
6086 static rtx input_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6087 static rtx other_input_address_reload_insns = 0;
6088 static rtx other_input_reload_insns = 0;
6089 static rtx input_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6090 static rtx inpaddr_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6091 static rtx output_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6092 static rtx output_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6093 static rtx outaddr_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6094 static rtx operand_reload_insns = 0;
6095 static rtx other_operand_reload_insns = 0;
6096 static rtx other_output_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6097
6098 /* Values to be put in spill_reg_store are put here first.  */
6099 static rtx new_spill_reg_store[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
6100 static HARD_REG_SET reg_reloaded_died;
6101
6102 /* Generate insns to perform reload RL, which is for the insn in CHAIN and
6103    has the number J.  OLD contains the value to be used as input.  */
6104
6105 static void
6106 emit_input_reload_insns (chain, rl, old, j)
6107      struct insn_chain *chain;
6108      struct reload *rl;
6109      rtx old;
6110      int j;
6111 {
6112   rtx insn = chain->insn;
6113   register rtx reloadreg = rl->reg_rtx;
6114   rtx oldequiv_reg = 0;
6115   rtx oldequiv = 0;
6116   int special = 0;
6117   enum machine_mode mode;
6118   rtx *where;
6119
6120   /* Determine the mode to reload in.
6121      This is very tricky because we have three to choose from.
6122      There is the mode the insn operand wants (rl->inmode).
6123      There is the mode of the reload register RELOADREG.
6124      There is the intrinsic mode of the operand, which we could find
6125      by stripping some SUBREGs.
6126      It turns out that RELOADREG's mode is irrelevant:
6127      we can change that arbitrarily.
6128
6129      Consider (SUBREG:SI foo:QI) as an operand that must be SImode;
6130      then the reload reg may not support QImode moves, so use SImode.
6131      If foo is in memory due to spilling a pseudo reg, this is safe,
6132      because the QImode value is in the least significant part of a
6133      slot big enough for a SImode.  If foo is some other sort of
6134      memory reference, then it is impossible to reload this case,
6135      so previous passes had better make sure this never happens.
6136
6137      Then consider a one-word union which has SImode and one of its
6138      members is a float, being fetched as (SUBREG:SF union:SI).
6139      We must fetch that as SFmode because we could be loading into
6140      a float-only register.  In this case OLD's mode is correct.
6141
6142      Consider an immediate integer: it has VOIDmode.  Here we need
6143      to get a mode from something else.
6144
6145      In some cases, there is a fourth mode, the operand's
6146      containing mode.  If the insn specifies a containing mode for
6147      this operand, it overrides all others.
6148
6149      I am not sure whether the algorithm here is always right,
6150      but it does the right things in those cases.  */
6151
6152   mode = GET_MODE (old);
6153   if (mode == VOIDmode)
6154     mode = rl->inmode;
6155
6156 #ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
6157   /* If we need a secondary register for this operation, see if
6158      the value is already in a register in that class.  Don't
6159      do this if the secondary register will be used as a scratch
6160      register.  */
6161
6162   if (rl->secondary_in_reload >= 0
6163       && rl->secondary_in_icode == CODE_FOR_nothing
6164       && optimize)
6165     oldequiv
6166       = find_equiv_reg (old, insn,
6167                         rld[rl->secondary_in_reload].class,
6168                         -1, NULL, 0, mode);
6169 #endif
6170
6171   /* If reloading from memory, see if there is a register
6172      that already holds the same value.  If so, reload from there.
6173      We can pass 0 as the reload_reg_p argument because
6174      any other reload has either already been emitted,
6175      in which case find_equiv_reg will see the reload-insn,
6176      or has yet to be emitted, in which case it doesn't matter
6177      because we will use this equiv reg right away.  */
6178
6179   if (oldequiv == 0 && optimize
6180       && (GET_CODE (old) == MEM
6181           || (GET_CODE (old) == REG
6182               && REGNO (old) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6183               && reg_renumber[REGNO (old)] < 0)))
6184     oldequiv = find_equiv_reg (old, insn, ALL_REGS, -1, NULL, 0, mode);
6185
6186   if (oldequiv)
6187     {
6188       unsigned int regno = true_regnum (oldequiv);
6189
6190       /* Don't use OLDEQUIV if any other reload changes it at an
6191          earlier stage of this insn or at this stage.  */
6192       if (! free_for_value_p (regno, rl->mode, rl->opnum, rl->when_needed,
6193                               rl->in, const0_rtx, j, 0))
6194         oldequiv = 0;
6195
6196       /* If it is no cheaper to copy from OLDEQUIV into the
6197          reload register than it would be to move from memory,
6198          don't use it. Likewise, if we need a secondary register
6199          or memory.   */
6200
6201       if (oldequiv != 0
6202           && ((REGNO_REG_CLASS (regno) != rl->class
6203                && (REGISTER_MOVE_COST (mode, REGNO_REG_CLASS (regno),
6204                                        rl->class)
6205                    >= MEMORY_MOVE_COST (mode, rl->class, 1)))
6206 #ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
6207               || (SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (rl->class,
6208                                                 mode, oldequiv)
6209                   != NO_REGS)
6210 #endif
6211 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
6212               || SECONDARY_MEMORY_NEEDED (REGNO_REG_CLASS (regno),
6213                                           rl->class,
6214                                           mode)
6215 #endif
6216               ))
6217         oldequiv = 0;
6218     }
6219
6220   /* delete_output_reload is only invoked properly if old contains
6221      the original pseudo register.  Since this is replaced with a
6222      hard reg when RELOAD_OVERRIDE_IN is set, see if we can
6223      find the pseudo in RELOAD_IN_REG.  */
6224   if (oldequiv == 0
6225       && reload_override_in[j]
6226       && GET_CODE (rl->in_reg) == REG)
6227     {
6228       oldequiv = old;
6229       old = rl->in_reg;
6230     }
6231   if (oldequiv == 0)
6232     oldequiv = old;
6233   else if (GET_CODE (oldequiv) == REG)
6234     oldequiv_reg = oldequiv;
6235   else if (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG)
6236     oldequiv_reg = SUBREG_REG (oldequiv);
6237
6238   /* If we are reloading from a register that was recently stored in
6239      with an output-reload, see if we can prove there was
6240      actually no need to store the old value in it.  */
6241
6242   if (optimize && GET_CODE (oldequiv) == REG
6243       && REGNO (oldequiv) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
6244       && spill_reg_store[REGNO (oldequiv)]
6245       && GET_CODE (old) == REG
6246       && (dead_or_set_p (insn, spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)])
6247           || rtx_equal_p (spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)],
6248                           rl->out_reg)))
6249     delete_output_reload (insn, j, REGNO (oldequiv));
6250
6251   /* Encapsulate both RELOADREG and OLDEQUIV into that mode,
6252      then load RELOADREG from OLDEQUIV.  Note that we cannot use
6253      gen_lowpart_common since it can do the wrong thing when
6254      RELOADREG has a multi-word mode.  Note that RELOADREG
6255      must always be a REG here.  */
6256
6257   if (GET_MODE (reloadreg) != mode)
6258     reloadreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reloadreg));
6259   while (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG && GET_MODE (oldequiv) != mode)
6260     oldequiv = SUBREG_REG (oldequiv);
6261   if (GET_MODE (oldequiv) != VOIDmode
6262       && mode != GET_MODE (oldequiv))
6263     oldequiv = gen_lowpart_SUBREG (mode, oldequiv);
6264
6265   /* Switch to the right place to emit the reload insns.  */
6266   switch (rl->when_needed)
6267     {
6268     case RELOAD_OTHER:
6269       where = &other_input_reload_insns;
6270       break;
6271     case RELOAD_FOR_INPUT:
6272       where = &input_reload_insns[rl->opnum];
6273       break;
6274     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
6275       where = &input_address_reload_insns[rl->opnum];
6276       break;
6277     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
6278       where = &inpaddr_address_reload_insns[rl->opnum];
6279       break;
6280     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
6281       where = &output_address_reload_insns[rl->opnum];
6282       break;
6283     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
6284       where = &outaddr_address_reload_insns[rl->opnum];
6285       break;
6286     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
6287       where = &operand_reload_insns;
6288       break;
6289     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
6290       where = &other_operand_reload_insns;
6291       break;
6292     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
6293       where = &other_input_address_reload_insns;
6294       break;
6295     default:
6296       abort ();
6297     }
6298
6299   push_to_sequence (*where);
6300
6301   /* Auto-increment addresses must be reloaded in a special way.  */
6302   if (rl->out && ! rl->out_reg)
6303     {
6304       /* We are not going to bother supporting the case where a
6305          incremented register can't be copied directly from
6306          OLDEQUIV since this seems highly unlikely.  */
6307       if (rl->secondary_in_reload >= 0)
6308         abort ();
6309
6310       if (reload_inherited[j])
6311         oldequiv = reloadreg;
6312
6313       old = XEXP (rl->in_reg, 0);
6314
6315       if (optimize && GET_CODE (oldequiv) == REG
6316           && REGNO (oldequiv) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
6317           && spill_reg_store[REGNO (oldequiv)]
6318           && GET_CODE (old) == REG
6319           && (dead_or_set_p (insn,
6320                              spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)])
6321               || rtx_equal_p (spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)],
6322                               old)))
6323         delete_output_reload (insn, j, REGNO (oldequiv));
6324
6325       /* Prevent normal processing of this reload.  */
6326       special = 1;
6327       /* Output a special code sequence for this case.  */
6328       new_spill_reg_store[REGNO (reloadreg)]
6329         = inc_for_reload (reloadreg, oldequiv, rl->out,
6330                           rl->inc);
6331     }
6332
6333   /* If we are reloading a pseudo-register that was set by the previous
6334      insn, see if we can get rid of that pseudo-register entirely
6335      by redirecting the previous insn into our reload register.  */
6336
6337   else if (optimize && GET_CODE (old) == REG
6338            && REGNO (old) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6339            && dead_or_set_p (insn, old)
6340            /* This is unsafe if some other reload
6341               uses the same reg first.  */
6342            && ! conflicts_with_override (reloadreg)
6343            && free_for_value_p (REGNO (reloadreg), rl->mode, rl->opnum,
6344                                 rl->when_needed, old, rl->out, j, 0))
6345     {
6346       rtx temp = PREV_INSN (insn);
6347       while (temp && GET_CODE (temp) == NOTE)
6348         temp = PREV_INSN (temp);
6349       if (temp
6350           && GET_CODE (temp) == INSN
6351           && GET_CODE (PATTERN (temp)) == SET
6352           && SET_DEST (PATTERN (temp)) == old
6353           /* Make sure we can access insn_operand_constraint.  */
6354           && asm_noperands (PATTERN (temp)) < 0
6355           /* This is unsafe if prev insn rejects our reload reg.  */
6356           && constraint_accepts_reg_p (insn_data[recog_memoized (temp)].operand[0].constraint,
6357                                        reloadreg)
6358           /* This is unsafe if operand occurs more than once in current
6359              insn.  Perhaps some occurrences aren't reloaded.  */
6360           && count_occurrences (PATTERN (insn), old, 0) == 1
6361           /* Don't risk splitting a matching pair of operands.  */
6362           && ! reg_mentioned_p (old, SET_SRC (PATTERN (temp))))
6363         {
6364           /* Store into the reload register instead of the pseudo.  */
6365           SET_DEST (PATTERN (temp)) = reloadreg;
6366
6367           /* If the previous insn is an output reload, the source is
6368              a reload register, and its spill_reg_store entry will
6369              contain the previous destination.  This is now
6370              invalid.  */
6371           if (GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (temp))) == REG
6372               && REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp))) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6373             {
6374               spill_reg_store[REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp)))] = 0;
6375               spill_reg_stored_to[REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp)))] = 0;
6376             }
6377
6378           /* If these are the only uses of the pseudo reg,
6379              pretend for GDB it lives in the reload reg we used.  */
6380           if (REG_N_DEATHS (REGNO (old)) == 1
6381               && REG_N_SETS (REGNO (old)) == 1)
6382             {
6383               reg_renumber[REGNO (old)] = REGNO (rl->reg_rtx);
6384               alter_reg (REGNO (old), -1);
6385             }
6386           special = 1;
6387         }
6388     }
6389
6390   /* We can't do that, so output an insn to load RELOADREG.  */
6391
6392 #ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
6393   /* If we have a secondary reload, pick up the secondary register
6394      and icode, if any.  If OLDEQUIV and OLD are different or
6395      if this is an in-out reload, recompute whether or not we
6396      still need a secondary register and what the icode should
6397      be.  If we still need a secondary register and the class or
6398      icode is different, go back to reloading from OLD if using
6399      OLDEQUIV means that we got the wrong type of register.  We
6400      cannot have different class or icode due to an in-out reload
6401      because we don't make such reloads when both the input and
6402      output need secondary reload registers.  */
6403
6404   if (! special && rl->secondary_in_reload >= 0)
6405     {
6406       rtx second_reload_reg = 0;
6407       int secondary_reload = rl->secondary_in_reload;
6408       rtx real_oldequiv = oldequiv;
6409       rtx real_old = old;
6410       rtx tmp;
6411       enum insn_code icode;
6412
6413       /* If OLDEQUIV is a pseudo with a MEM, get the real MEM
6414          and similarly for OLD.
6415          See comments in get_secondary_reload in reload.c.  */
6416       /* If it is a pseudo that cannot be replaced with its
6417          equivalent MEM, we must fall back to reload_in, which
6418          will have all the necessary substitutions registered.
6419          Likewise for a pseudo that can't be replaced with its
6420          equivalent constant.
6421
6422          Take extra care for subregs of such pseudos.  Note that
6423          we cannot use reg_equiv_mem in this case because it is
6424          not in the right mode.  */
6425
6426       tmp = oldequiv;
6427       if (GET_CODE (tmp) == SUBREG)
6428         tmp = SUBREG_REG (tmp);
6429       if (GET_CODE (tmp) == REG
6430           && REGNO (tmp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6431           && (reg_equiv_memory_loc[REGNO (tmp)] != 0
6432               || reg_equiv_constant[REGNO (tmp)] != 0))
6433         {
6434           if (! reg_equiv_mem[REGNO (tmp)]
6435               || num_not_at_initial_offset
6436               || GET_CODE (oldequiv) == SUBREG)
6437             real_oldequiv = rl->in;
6438           else
6439             real_oldequiv = reg_equiv_mem[REGNO (tmp)];
6440         }
6441
6442       tmp = old;
6443       if (GET_CODE (tmp) == SUBREG)
6444         tmp = SUBREG_REG (tmp);
6445       if (GET_CODE (tmp) == REG
6446           && REGNO (tmp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6447           && (reg_equiv_memory_loc[REGNO (tmp)] != 0
6448               || reg_equiv_constant[REGNO (tmp)] != 0))
6449         {
6450           if (! reg_equiv_mem[REGNO (tmp)]
6451               || num_not_at_initial_offset
6452               || GET_CODE (old) == SUBREG)
6453             real_old = rl->in;
6454           else
6455             real_old = reg_equiv_mem[REGNO (tmp)];
6456         }
6457
6458       second_reload_reg = rld[secondary_reload].reg_rtx;
6459       icode = rl->secondary_in_icode;
6460
6461       if ((old != oldequiv && ! rtx_equal_p (old, oldequiv))
6462           || (rl->in != 0 && rl->out != 0))
6463         {
6464           enum reg_class new_class
6465             = SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (rl->class,
6466                                             mode, real_oldequiv);
6467
6468           if (new_class == NO_REGS)
6469             second_reload_reg = 0;
6470           else
6471             {
6472               enum insn_code new_icode;
6473               enum machine_mode new_mode;
6474
6475               if (! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) new_class],
6476                                        REGNO (second_reload_reg)))
6477                 oldequiv = old, real_oldequiv = real_old;
6478               else
6479                 {
6480                   new_icode = reload_in_optab[(int) mode];
6481                   if (new_icode != CODE_FOR_nothing
6482                       && ((insn_data[(int) new_icode].operand[0].predicate
6483                            && ! ((*insn_data[(int) new_icode].operand[0].predicate)
6484                                  (reloadreg, mode)))
6485                           || (insn_data[(int) new_icode].operand[1].predicate
6486                               && ! ((*insn_data[(int) new_icode].operand[1].predicate)
6487                                     (real_oldequiv, mode)))))
6488                     new_icode = CODE_FOR_nothing;
6489
6490                   if (new_icode == CODE_FOR_nothing)
6491                     new_mode = mode;
6492                   else
6493                     new_mode = insn_data[(int) new_icode].operand[2].mode;
6494
6495                   if (GET_MODE (second_reload_reg) != new_mode)
6496                     {
6497                       if (!HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (second_reload_reg),
6498                                                new_mode))
6499                         oldequiv = old, real_oldequiv = real_old;
6500                       else
6501                         second_reload_reg
6502                           = gen_rtx_REG (new_mode,
6503                                          REGNO (second_reload_reg));
6504                     }
6505                 }
6506             }
6507         }
6508
6509       /* If we still need a secondary reload register, check
6510          to see if it is being used as a scratch or intermediate
6511          register and generate code appropriately.  If we need
6512          a scratch register, use REAL_OLDEQUIV since the form of
6513          the insn may depend on the actual address if it is
6514          a MEM.  */
6515
6516       if (second_reload_reg)
6517         {
6518           if (icode != CODE_FOR_nothing)
6519             {
6520               emit_insn (GEN_FCN (icode) (reloadreg, real_oldequiv,
6521                                           second_reload_reg));
6522               special = 1;
6523             }
6524           else
6525             {
6526               /* See if we need a scratch register to load the
6527                  intermediate register (a tertiary reload).  */
6528               enum insn_code tertiary_icode
6529                 = rld[secondary_reload].secondary_in_icode;
6530
6531               if (tertiary_icode != CODE_FOR_nothing)
6532                 {
6533                   rtx third_reload_reg
6534                     = rld[rld[secondary_reload].secondary_in_reload].reg_rtx;
6535
6536                   emit_insn ((GEN_FCN (tertiary_icode)
6537                               (second_reload_reg, real_oldequiv,
6538                                third_reload_reg)));
6539                 }
6540               else
6541                 gen_reload (second_reload_reg, real_oldequiv,
6542                             rl->opnum,
6543                             rl->when_needed);
6544
6545               oldequiv = second_reload_reg;
6546             }
6547         }
6548     }
6549 #endif
6550
6551   if (! special && ! rtx_equal_p (reloadreg, oldequiv))
6552     {
6553       rtx real_oldequiv = oldequiv;
6554
6555       if ((GET_CODE (oldequiv) == REG
6556            && REGNO (oldequiv) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6557            && (reg_equiv_memory_loc[REGNO (oldequiv)] != 0
6558                || reg_equiv_constant[REGNO (oldequiv)] != 0))
6559           || (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG
6560               && GET_CODE (SUBREG_REG (oldequiv)) == REG
6561               && (REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))
6562                   >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6563               && ((reg_equiv_memory_loc
6564                    [REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))] != 0)
6565                   || (reg_equiv_constant
6566                       [REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))] != 0)))
6567           || (CONSTANT_P (oldequiv)
6568               && PREFERRED_RELOAD_CLASS (oldequiv,
6569                         REGNO_REG_CLASS (REGNO (reloadreg))) == NO_REGS))
6570         real_oldequiv = rl->in;
6571       gen_reload (reloadreg, real_oldequiv, rl->opnum,
6572                   rl->when_needed);
6573     }
6574
6575   if (flag_non_call_exceptions)
6576     copy_eh_notes (insn, get_insns ());
6577
6578   /* End this sequence.  */
6579   *where = get_insns ();
6580   end_sequence ();
6581                                  
6582   /* Update reload_override_in so that delete_address_reloads_1
6583      can see the actual register usage.  */
6584   if (oldequiv_reg)
6585     reload_override_in[j] = oldequiv;
6586 }
6587
6588 /* Generate insns to for the output reload RL, which is for the insn described
6589    by CHAIN and has the number J.  */
6590 static void
6591 emit_output_reload_insns (chain, rl, j)
6592      struct insn_chain *chain;
6593      struct reload *rl;
6594      int j;
6595 {
6596   rtx reloadreg = rl->reg_rtx;
6597   rtx insn = chain->insn;
6598   int special = 0;
6599   rtx old = rl->out;
6600   enum machine_mode mode = GET_MODE (old);
6601   rtx p;
6602
6603   if (rl->when_needed == RELOAD_OTHER)
6604     start_sequence ();
6605   else
6606     push_to_sequence (output_reload_insns[rl->opnum]);
6607
6608   /* Determine the mode to reload in.
6609      See comments above (for input reloading).  */
6610
6611   if (mode == VOIDmode)
6612     {
6613       /* VOIDmode should never happen for an output.  */
6614       if (asm_noperands (PATTERN (insn)) < 0)
6615         /* It's the compiler's fault.  */
6616         fatal_insn ("VOIDmode on an output", insn);
6617       error_for_asm (insn, "output operand is constant in `asm'");
6618       /* Prevent crash--use something we know is valid.  */
6619       mode = word_mode;
6620       old = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reloadreg));
6621     }
6622
6623   if (GET_MODE (reloadreg) != mode)
6624     reloadreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reloadreg));
6625
6626 #ifdef SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS
6627
6628   /* If we need two reload regs, set RELOADREG to the intermediate
6629      one, since it will be stored into OLD.  We might need a secondary
6630      register only for an input reload, so check again here.  */
6631
6632   if (rl->secondary_out_reload >= 0)
6633     {
6634       rtx real_old = old;
6635
6636       if (GET_CODE (old) == REG && REGNO (old) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6637           && reg_equiv_mem[REGNO (old)] != 0)
6638         real_old = reg_equiv_mem[REGNO (old)];
6639
6640       if ((SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (rl->class,
6641                                           mode, real_old)
6642            != NO_REGS))
6643         {
6644           rtx second_reloadreg = reloadreg;
6645           reloadreg = rld[rl->secondary_out_reload].reg_rtx;
6646
6647           /* See if RELOADREG is to be used as a scratch register
6648              or as an intermediate register.  */
6649           if (rl->secondary_out_icode != CODE_FOR_nothing)
6650             {
6651               emit_insn ((GEN_FCN (rl->secondary_out_icode)
6652                           (real_old, second_reloadreg, reloadreg)));
6653               special = 1;
6654             }
6655           else
6656             {
6657               /* See if we need both a scratch and intermediate reload
6658                  register.  */
6659
6660               int secondary_reload = rl->secondary_out_reload;
6661               enum insn_code tertiary_icode
6662                 = rld[secondary_reload].secondary_out_icode;
6663
6664               if (GET_MODE (reloadreg) != mode)
6665                 reloadreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reloadreg));
6666
6667               if (tertiary_icode != CODE_FOR_nothing)
6668                 {
6669                   rtx third_reloadreg
6670                     = rld[rld[secondary_reload].secondary_out_reload].reg_rtx;
6671                   rtx tem;
6672
6673                   /* Copy primary reload reg to secondary reload reg.
6674                      (Note that these have been swapped above, then
6675                      secondary reload reg to OLD using our insn.)  */
6676
6677                   /* If REAL_OLD is a paradoxical SUBREG, remove it
6678                      and try to put the opposite SUBREG on
6679                      RELOADREG.  */
6680                   if (GET_CODE (real_old) == SUBREG
6681                       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (real_old))
6682                           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (real_old))))
6683                       && 0 != (tem = gen_lowpart_common
6684                                (GET_MODE (SUBREG_REG (real_old)),
6685                                 reloadreg)))
6686                     real_old = SUBREG_REG (real_old), reloadreg = tem;
6687
6688                   gen_reload (reloadreg, second_reloadreg,
6689                               rl->opnum, rl->when_needed);
6690                   emit_insn ((GEN_FCN (tertiary_icode)
6691                               (real_old, reloadreg, third_reloadreg)));
6692                   special = 1;
6693                 }
6694
6695               else
6696                 /* Copy between the reload regs here and then to
6697                    OUT later.  */
6698
6699                 gen_reload (reloadreg, second_reloadreg,
6700                             rl->opnum, rl->when_needed);
6701             }
6702         }
6703     }
6704 #endif
6705
6706   /* Output the last reload insn.  */
6707   if (! special)
6708     {
6709       rtx set;
6710
6711       /* Don't output the last reload if OLD is not the dest of
6712          INSN and is in the src and is clobbered by INSN.  */
6713       if (! flag_expensive_optimizations
6714           || GET_CODE (old) != REG
6715           || !(set = single_set (insn))
6716           || rtx_equal_p (old, SET_DEST (set))
6717           || !reg_mentioned_p (old, SET_SRC (set))
6718           || !regno_clobbered_p (REGNO (old), insn, rl->mode, 0))
6719         gen_reload (old, reloadreg, rl->opnum,
6720                     rl->when_needed);
6721     }
6722
6723   /* Look at all insns we emitted, just to be safe.  */
6724   for (p = get_insns (); p; p = NEXT_INSN (p))
6725     if (INSN_P (p))
6726       {
6727         rtx pat = PATTERN (p);
6728
6729         /* If this output reload doesn't come from a spill reg,
6730            clear any memory of reloaded copies of the pseudo reg.
6731            If this output reload comes from a spill reg,
6732            reg_has_output_reload will make this do nothing.  */
6733         note_stores (pat, forget_old_reloads_1, NULL);
6734
6735         if (reg_mentioned_p (rl->reg_rtx, pat))
6736           {
6737             rtx set = single_set (insn);
6738             if (reload_spill_index[j] < 0
6739                 && set
6740                 && SET_SRC (set) == rl->reg_rtx)
6741               {
6742                 int src = REGNO (SET_SRC (set));
6743
6744                 reload_spill_index[j] = src;
6745                 SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, src);
6746                 if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, src))
6747                   SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src);
6748               }
6749             if (REGNO (rl->reg_rtx) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6750               {
6751                 int s = rl->secondary_out_reload;
6752                 set = single_set (p);
6753                 /* If this reload copies only to the secondary reload
6754                    register, the secondary reload does the actual
6755                    store.  */
6756                 if (s >= 0 && set == NULL_RTX)
6757                   /* We can't tell what function the secondary reload
6758                      has and where the actual store to the pseudo is
6759                      made; leave new_spill_reg_store alone.  */
6760                   ;
6761                 else if (s >= 0
6762                          && SET_SRC (set) == rl->reg_rtx
6763                          && SET_DEST (set) == rld[s].reg_rtx)
6764                   {
6765                     /* Usually the next instruction will be the
6766                        secondary reload insn;  if we can confirm
6767                        that it is, setting new_spill_reg_store to
6768                        that insn will allow an extra optimization.  */
6769                     rtx s_reg = rld[s].reg_rtx;
6770                     rtx next = NEXT_INSN (p);
6771                     rld[s].out = rl->out;
6772                     rld[s].out_reg = rl->out_reg;
6773                     set = single_set (next);
6774                     if (set && SET_SRC (set) == s_reg
6775                         && ! new_spill_reg_store[REGNO (s_reg)])
6776                       {
6777                         SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
6778                                           REGNO (s_reg));
6779                         new_spill_reg_store[REGNO (s_reg)] = next;
6780                       }
6781                   }
6782                 else
6783                   new_spill_reg_store[REGNO (rl->reg_rtx)] = p;
6784               }
6785           }
6786       }
6787
6788   if (rl->when_needed == RELOAD_OTHER)
6789     {
6790       emit_insns (other_output_reload_insns[rl->opnum]);
6791       other_output_reload_insns[rl->opnum] = get_insns ();
6792     }
6793   else
6794     output_reload_insns[rl->opnum] = get_insns ();
6795
6796   if (flag_non_call_exceptions)
6797     copy_eh_notes (insn, get_insns ());
6798
6799   end_sequence ();
6800 }
6801
6802 /* Do input reloading for reload RL, which is for the insn described by CHAIN
6803    and has the number J.  */
6804 static void
6805 do_input_reload (chain, rl, j)
6806      struct insn_chain *chain;
6807      struct reload *rl;
6808      int j;
6809 {
6810   int expect_occurrences = 1;
6811   rtx insn = chain->insn;
6812   rtx old = (rl->in && GET_CODE (rl->in) == MEM
6813              ? rl->in_reg : rl->in);
6814
6815   if (old != 0
6816       /* AUTO_INC reloads need to be handled even if inherited.  We got an
6817          AUTO_INC reload if reload_out is set but reload_out_reg isn't.  */
6818       && (! reload_inherited[j] || (rl->out && ! rl->out_reg))
6819       && ! rtx_equal_p (rl->reg_rtx, old)
6820       && rl->reg_rtx != 0)
6821     emit_input_reload_insns (chain, rld + j, old, j);
6822
6823   /* When inheriting a wider reload, we have a MEM in rl->in,
6824      e.g. inheriting a SImode output reload for
6825      (mem:HI (plus:SI (reg:SI 14 fp) (const_int 10)))  */
6826   if (optimize && reload_inherited[j] && rl->in
6827       && GET_CODE (rl->in) == MEM
6828       && GET_CODE (rl->in_reg) == MEM
6829       && reload_spill_index[j] >= 0
6830       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, reload_spill_index[j]))
6831     {
6832       expect_occurrences
6833         = count_occurrences (PATTERN (insn), rl->in, 0) == 1 ? 0 : -1;
6834       rl->in = regno_reg_rtx[reg_reloaded_contents[reload_spill_index[j]]];
6835     }
6836
6837   /* If we are reloading a register that was recently stored in with an
6838      output-reload, see if we can prove there was
6839      actually no need to store the old value in it.  */
6840
6841   if (optimize
6842       && (reload_inherited[j] || reload_override_in[j])
6843       && rl->reg_rtx
6844       && GET_CODE (rl->reg_rtx) == REG
6845       && spill_reg_store[REGNO (rl->reg_rtx)] != 0
6846 #if 0
6847       /* There doesn't seem to be any reason to restrict this to pseudos
6848          and doing so loses in the case where we are copying from a
6849          register of the wrong class.  */
6850       && (REGNO (spill_reg_stored_to[REGNO (rl->reg_rtx)])
6851           >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6852 #endif
6853       /* The insn might have already some references to stackslots
6854          replaced by MEMs, while reload_out_reg still names the
6855          original pseudo.  */
6856       && (dead_or_set_p (insn,
6857                          spill_reg_stored_to[REGNO (rl->reg_rtx)])
6858           || rtx_equal_p (spill_reg_stored_to[REGNO (rl->reg_rtx)],
6859                           rl->out_reg)))
6860     delete_output_reload (insn, j, REGNO (rl->reg_rtx));
6861 }
6862
6863 /* Do output reloading for reload RL, which is for the insn described by
6864    CHAIN and has the number J.
6865    ??? At some point we need to support handling output reloads of
6866    JUMP_INSNs or insns that set cc0.  */
6867 static void
6868 do_output_reload (chain, rl, j)
6869      struct insn_chain *chain;
6870      struct reload *rl;
6871      int j;
6872 {
6873   rtx note, old;
6874   rtx insn = chain->insn;
6875   /* If this is an output reload that stores something that is
6876      not loaded in this same reload, see if we can eliminate a previous
6877      store.  */
6878   rtx pseudo = rl->out_reg;
6879
6880   if (pseudo
6881       && GET_CODE (pseudo) == REG
6882       && ! rtx_equal_p (rl->in_reg, pseudo)
6883       && REGNO (pseudo) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6884       && reg_last_reload_reg[REGNO (pseudo)])
6885     {
6886       int pseudo_no = REGNO (pseudo);
6887       int last_regno = REGNO (reg_last_reload_reg[pseudo_no]);
6888
6889       /* We don't need to test full validity of last_regno for
6890          inherit here; we only want to know if the store actually
6891          matches the pseudo.  */
6892       if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, last_regno)
6893           && reg_reloaded_contents[last_regno] == pseudo_no
6894           && spill_reg_store[last_regno]
6895           && rtx_equal_p (pseudo, spill_reg_stored_to[last_regno]))
6896         delete_output_reload (insn, j, last_regno);
6897     }
6898
6899   old = rl->out_reg;
6900   if (old == 0
6901       || rl->reg_rtx == old
6902       || rl->reg_rtx == 0)
6903     return;
6904
6905   /* An output operand that dies right away does need a reload,
6906      but need not be copied from it.  Show the new location in the
6907      REG_UNUSED note.  */
6908   if ((GET_CODE (old) == REG || GET_CODE (old) == SCRATCH)
6909       && (note = find_reg_note (insn, REG_UNUSED, old)) != 0)
6910     {
6911       XEXP (note, 0) = rl->reg_rtx;
6912       return;
6913     }
6914   /* Likewise for a SUBREG of an operand that dies.  */
6915   else if (GET_CODE (old) == SUBREG
6916            && GET_CODE (SUBREG_REG (old)) == REG
6917            && 0 != (note = find_reg_note (insn, REG_UNUSED,
6918                                           SUBREG_REG (old))))
6919     {
6920       XEXP (note, 0) = gen_lowpart_common (GET_MODE (old),
6921                                            rl->reg_rtx);
6922       return;
6923     }
6924   else if (GET_CODE (old) == SCRATCH)
6925     /* If we aren't optimizing, there won't be a REG_UNUSED note,
6926        but we don't want to make an output reload.  */
6927     return;
6928
6929   /* If is a JUMP_INSN, we can't support output reloads yet.  */
6930   if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN)
6931     abort ();
6932
6933   emit_output_reload_insns (chain, rld + j, j);
6934 }
6935
6936 /* Output insns to reload values in and out of the chosen reload regs.  */
6937
6938 static void
6939 emit_reload_insns (chain)
6940      struct insn_chain *chain;
6941 {
6942   rtx insn = chain->insn;
6943
6944   register int j;
6945   rtx following_insn = NEXT_INSN (insn);
6946   rtx before_insn = PREV_INSN (insn);
6947
6948   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_died);
6949
6950   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
6951     input_reload_insns[j] = input_address_reload_insns[j]
6952       = inpaddr_address_reload_insns[j]
6953       = output_reload_insns[j] = output_address_reload_insns[j]
6954       = outaddr_address_reload_insns[j]
6955       = other_output_reload_insns[j] = 0;
6956   other_input_address_reload_insns = 0;
6957   other_input_reload_insns = 0;
6958   operand_reload_insns = 0;
6959   other_operand_reload_insns = 0;
6960
6961   /* Dump reloads into the dump file.  */
6962   if (rtl_dump_file)
6963     {
6964       fprintf (rtl_dump_file, "\nReloads for insn # %d\n", INSN_UID (insn));
6965       debug_reload_to_stream (rtl_dump_file);
6966     }
6967
6968   /* Now output the instructions to copy the data into and out of the
6969      reload registers.  Do these in the order that the reloads were reported,
6970      since reloads of base and index registers precede reloads of operands
6971      and the operands may need the base and index registers reloaded.  */
6972
6973   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6974     {
6975       if (rld[j].reg_rtx
6976           && REGNO (rld[j].reg_rtx) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6977         new_spill_reg_store[REGNO (rld[j].reg_rtx)] = 0;
6978
6979       do_input_reload (chain, rld + j, j);
6980       do_output_reload (chain, rld + j, j);
6981     }
6982
6983   /* Now write all the insns we made for reloads in the order expected by
6984      the allocation functions.  Prior to the insn being reloaded, we write
6985      the following reloads:
6986
6987      RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS reloads for input addresses.
6988
6989      RELOAD_OTHER reloads.
6990
6991      For each operand, any RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reloads followed
6992      by any RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS reloads followed by the
6993      RELOAD_FOR_INPUT reload for the operand.
6994
6995      RELOAD_FOR_OPADDR_ADDRS reloads.
6996
6997      RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reloads.
6998
6999      After the insn being reloaded, we write the following:
7000
7001      For each operand, any RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reloads followed
7002      by any RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload followed by the
7003      RELOAD_FOR_OUTPUT reload, followed by any RELOAD_OTHER output
7004      reloads for the operand.  The RELOAD_OTHER output reloads are
7005      output in descending order by reload number.  */
7006
7007   emit_insns_before (other_input_address_reload_insns, insn);
7008   emit_insns_before (other_input_reload_insns, insn);
7009
7010   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
7011     {
7012       emit_insns_before (inpaddr_address_reload_insns[j], insn);
7013       emit_insns_before (input_address_reload_insns[j], insn);
7014       emit_insns_before (input_reload_insns[j], insn);
7015     }
7016
7017   emit_insns_before (other_operand_reload_insns, insn);
7018   emit_insns_before (operand_reload_insns, insn);
7019
7020   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
7021     {
7022       emit_insns_before (outaddr_address_reload_insns[j], following_insn);
7023       emit_insns_before (output_address_reload_insns[j], following_insn);
7024       emit_insns_before (output_reload_insns[j], following_insn);
7025       emit_insns_before (other_output_reload_insns[j], following_insn);
7026     }
7027
7028   /* Keep basic block info up to date.  */
7029   if (n_basic_blocks)
7030     {
7031       if (BLOCK_HEAD (chain->block) == insn)
7032         BLOCK_HEAD (chain->block) = NEXT_INSN (before_insn);
7033       if (BLOCK_END (chain->block) == insn)
7034         BLOCK_END (chain->block) = PREV_INSN (following_insn);
7035     }
7036
7037   /* For all the spill regs newly reloaded in this instruction,
7038      record what they were reloaded from, so subsequent instructions
7039      can inherit the reloads.
7040
7041      Update spill_reg_store for the reloads of this insn.
7042      Copy the elements that were updated in the loop above.  */
7043
7044   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
7045     {
7046       register int r = reload_order[j];
7047       register int i = reload_spill_index[r];
7048
7049       /* If this is a non-inherited input reload from a pseudo, we must
7050          clear any memory of a previous store to the same pseudo.  Only do
7051          something if there will not be an output reload for the pseudo
7052          being reloaded.  */
7053       if (rld[r].in_reg != 0
7054           && ! (reload_inherited[r] || reload_override_in[r]))
7055         {
7056           rtx reg = rld[r].in_reg;
7057
7058           if (GET_CODE (reg) == SUBREG)
7059             reg = SUBREG_REG (reg);
7060
7061           if (GET_CODE (reg) == REG
7062               && REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7063               && ! reg_has_output_reload[REGNO (reg)])
7064             {
7065               int nregno = REGNO (reg);
7066
7067               if (reg_last_reload_reg[nregno])
7068                 {
7069                   int last_regno = REGNO (reg_last_reload_reg[nregno]);
7070
7071                   if (reg_reloaded_contents[last_regno] == nregno)
7072                     spill_reg_store[last_regno] = 0;
7073                 }
7074             }
7075         }
7076
7077       /* I is nonneg if this reload used a register.
7078          If rld[r].reg_rtx is 0, this is an optional reload
7079          that we opted to ignore.  */
7080
7081       if (i >= 0 && rld[r].reg_rtx != 0)
7082         {
7083           int nr = HARD_REGNO_NREGS (i, GET_MODE (rld[r].reg_rtx));
7084           int k;
7085           int part_reaches_end = 0;
7086           int all_reaches_end = 1;
7087
7088           /* For a multi register reload, we need to check if all or part
7089              of the value lives to the end.  */
7090           for (k = 0; k < nr; k++)
7091             {
7092               if (reload_reg_reaches_end_p (i + k, rld[r].opnum,
7093                                             rld[r].when_needed))
7094                 part_reaches_end = 1;
7095               else
7096                 all_reaches_end = 0;
7097             }
7098
7099           /* Ignore reloads that don't reach the end of the insn in
7100              entirety.  */
7101           if (all_reaches_end)
7102             {
7103               /* First, clear out memory of what used to be in this spill reg.
7104                  If consecutive registers are used, clear them all.  */
7105
7106               for (k = 0; k < nr; k++)
7107                 CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
7108
7109               /* Maybe the spill reg contains a copy of reload_out.  */
7110               if (rld[r].out != 0
7111                   && (GET_CODE (rld[r].out) == REG
7112 #ifdef AUTO_INC_DEC
7113                       || ! rld[r].out_reg
7114 #endif
7115                       || GET_CODE (rld[r].out_reg) == REG))
7116                 {
7117                   rtx out = (GET_CODE (rld[r].out) == REG
7118                              ? rld[r].out
7119                              : rld[r].out_reg
7120                              ? rld[r].out_reg
7121 /* AUTO_INC */               : XEXP (rld[r].in_reg, 0));
7122                   register int nregno = REGNO (out);
7123                   int nnr = (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
7124                              : HARD_REGNO_NREGS (nregno,
7125                                                  GET_MODE (rld[r].reg_rtx)));
7126
7127                   spill_reg_store[i] = new_spill_reg_store[i];
7128                   spill_reg_stored_to[i] = out;
7129                   reg_last_reload_reg[nregno] = rld[r].reg_rtx;
7130
7131                   /* If NREGNO is a hard register, it may occupy more than
7132                      one register.  If it does, say what is in the
7133                      rest of the registers assuming that both registers
7134                      agree on how many words the object takes.  If not,
7135                      invalidate the subsequent registers.  */
7136
7137                   if (nregno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7138                     for (k = 1; k < nnr; k++)
7139                       reg_last_reload_reg[nregno + k]
7140                         = (nr == nnr
7141                            ? gen_rtx_REG (reg_raw_mode[REGNO (rld[r].reg_rtx) + k],
7142                                           REGNO (rld[r].reg_rtx) + k)
7143                            : 0);
7144
7145                   /* Now do the inverse operation.  */
7146                   for (k = 0; k < nr; k++)
7147                     {
7148                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, i + k);
7149                       reg_reloaded_contents[i + k]
7150                         = (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || nr != nnr
7151                            ? nregno
7152                            : nregno + k);
7153                       reg_reloaded_insn[i + k] = insn;
7154                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
7155                     }
7156                 }
7157
7158               /* Maybe the spill reg contains a copy of reload_in.  Only do
7159                  something if there will not be an output reload for
7160                  the register being reloaded.  */
7161               else if (rld[r].out_reg == 0
7162                        && rld[r].in != 0
7163                        && ((GET_CODE (rld[r].in) == REG
7164                             && REGNO (rld[r].in) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7165                             && ! reg_has_output_reload[REGNO (rld[r].in)])
7166                            || (GET_CODE (rld[r].in_reg) == REG
7167                                && ! reg_has_output_reload[REGNO (rld[r].in_reg)]))
7168                        && ! reg_set_p (rld[r].reg_rtx, PATTERN (insn)))
7169                 {
7170                   register int nregno;
7171                   int nnr;
7172
7173                   if (GET_CODE (rld[r].in) == REG
7174                       && REGNO (rld[r].in) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7175                     nregno = REGNO (rld[r].in);
7176                   else if (GET_CODE (rld[r].in_reg) == REG)
7177                     nregno = REGNO (rld[r].in_reg);
7178                   else
7179                     nregno = REGNO (XEXP (rld[r].in_reg, 0));
7180
7181                   nnr = (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
7182                          : HARD_REGNO_NREGS (nregno,
7183                                              GET_MODE (rld[r].reg_rtx)));
7184
7185                   reg_last_reload_reg[nregno] = rld[r].reg_rtx;
7186
7187                   if (nregno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7188                     for (k = 1; k < nnr; k++)
7189                       reg_last_reload_reg[nregno + k]
7190                         = (nr == nnr
7191                            ? gen_rtx_REG (reg_raw_mode[REGNO (rld[r].reg_rtx) + k],
7192                                           REGNO (rld[r].reg_rtx) + k)
7193                            : 0);
7194
7195                   /* Unless we inherited this reload, show we haven't
7196                      recently done a store.
7197                      Previous stores of inherited auto_inc expressions
7198                      also have to be discarded.  */
7199                   if (! reload_inherited[r]
7200                       || (rld[r].out && ! rld[r].out_reg))
7201                     spill_reg_store[i] = 0;
7202
7203                   for (k = 0; k < nr; k++)
7204                     {
7205                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, i + k);
7206                       reg_reloaded_contents[i + k]
7207                         = (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || nr != nnr
7208                            ? nregno
7209                            : nregno + k);
7210                       reg_reloaded_insn[i + k] = insn;
7211                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
7212                     }
7213                 }
7214             }
7215
7216           /* However, if part of the reload reaches the end, then we must
7217              invalidate the old info for the part that survives to the end.  */
7218           else if (part_reaches_end)
7219             {
7220               for (k = 0; k < nr; k++)
7221                 if (reload_reg_reaches_end_p (i + k,
7222                                               rld[r].opnum,
7223                                               rld[r].when_needed))
7224                   CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
7225             }
7226         }
7227
7228       /* The following if-statement was #if 0'd in 1.34 (or before...).
7229          It's reenabled in 1.35 because supposedly nothing else
7230          deals with this problem.  */
7231
7232       /* If a register gets output-reloaded from a non-spill register,
7233          that invalidates any previous reloaded copy of it.
7234          But forget_old_reloads_1 won't get to see it, because
7235          it thinks only about the original insn.  So invalidate it here.  */
7236       if (i < 0 && rld[r].out != 0
7237           && (GET_CODE (rld[r].out) == REG
7238               || (GET_CODE (rld[r].out) == MEM
7239                   && GET_CODE (rld[r].out_reg) == REG)))
7240         {
7241           rtx out = (GET_CODE (rld[r].out) == REG
7242                      ? rld[r].out : rld[r].out_reg);
7243           register int nregno = REGNO (out);
7244           if (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7245             {
7246               rtx src_reg, store_insn = NULL_RTX;
7247
7248               reg_last_reload_reg[nregno] = 0;
7249
7250               /* If we can find a hard register that is stored, record
7251                  the storing insn so that we may delete this insn with
7252                  delete_output_reload.  */
7253               src_reg = rld[r].reg_rtx;
7254
7255               /* If this is an optional reload, try to find the source reg
7256                  from an input reload.  */
7257               if (! src_reg)
7258                 {
7259                   rtx set = single_set (insn);
7260                   if (set && SET_DEST (set) == rld[r].out)
7261                     {
7262                       int k;
7263
7264                       src_reg = SET_SRC (set);
7265                       store_insn = insn;
7266                       for (k = 0; k < n_reloads; k++)
7267                         {
7268                           if (rld[k].in == src_reg)
7269                             {
7270                               src_reg = rld[k].reg_rtx;
7271                               break;
7272                             }
7273                         }
7274                     }
7275                 }
7276               else
7277                 store_insn = new_spill_reg_store[REGNO (src_reg)];
7278               if (src_reg && GET_CODE (src_reg) == REG
7279                   && REGNO (src_reg) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7280                 {
7281                   int src_regno = REGNO (src_reg);
7282                   int nr = HARD_REGNO_NREGS (src_regno, rld[r].mode);
7283                   /* The place where to find a death note varies with
7284                      PRESERVE_DEATH_INFO_REGNO_P .  The condition is not
7285                      necessarily checked exactly in the code that moves
7286                      notes, so just check both locations.  */
7287                   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, src_regno);
7288                   if (! note)
7289                     note = find_regno_note (store_insn, REG_DEAD, src_regno);
7290                   while (nr-- > 0)
7291                     {
7292                       spill_reg_store[src_regno + nr] = store_insn;
7293                       spill_reg_stored_to[src_regno + nr] = out;
7294                       reg_reloaded_contents[src_regno + nr] = nregno;
7295                       reg_reloaded_insn[src_regno + nr] = store_insn;
7296                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, src_regno + nr);
7297                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, src_regno + nr);
7298                       SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, src_regno + nr);
7299                       if (note)
7300                         SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src_regno);
7301                       else
7302                         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src_regno);
7303                     }
7304                   reg_last_reload_reg[nregno] = src_reg;
7305                 }
7306             }
7307           else
7308             {
7309               int num_regs = HARD_REGNO_NREGS (nregno, GET_MODE (rld[r].out));
7310
7311               while (num_regs-- > 0)
7312                 reg_last_reload_reg[nregno + num_regs] = 0;
7313             }
7314         }
7315     }
7316   IOR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_dead, reg_reloaded_died);
7317 }
7318 \f
7319 /* Emit code to perform a reload from IN (which may be a reload register) to
7320    OUT (which may also be a reload register).  IN or OUT is from operand
7321    OPNUM with reload type TYPE.
7322
7323    Returns first insn emitted.  */
7324
7325 rtx
7326 gen_reload (out, in, opnum, type)
7327      rtx out;
7328      rtx in;
7329      int opnum;
7330      enum reload_type type;
7331 {
7332   rtx last = get_last_insn ();
7333   rtx tem;
7334
7335   /* If IN is a paradoxical SUBREG, remove it and try to put the
7336      opposite SUBREG on OUT.  Likewise for a paradoxical SUBREG on OUT.  */
7337   if (GET_CODE (in) == SUBREG
7338       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (in))
7339           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (in))))
7340       && (tem = gen_lowpart_common (GET_MODE (SUBREG_REG (in)), out)) != 0)
7341     in = SUBREG_REG (in), out = tem;
7342   else if (GET_CODE (out) == SUBREG
7343            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (out))
7344                > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (out))))
7345            && (tem = gen_lowpart_common (GET_MODE (SUBREG_REG (out)), in)) != 0)
7346     out = SUBREG_REG (out), in = tem;
7347
7348   /* How to do this reload can get quite tricky.  Normally, we are being
7349      asked to reload a simple operand, such as a MEM, a constant, or a pseudo
7350      register that didn't get a hard register.  In that case we can just
7351      call emit_move_insn.
7352
7353      We can also be asked to reload a PLUS that adds a register or a MEM to
7354      another register, constant or MEM.  This can occur during frame pointer
7355      elimination and while reloading addresses.  This case is handled by
7356      trying to emit a single insn to perform the add.  If it is not valid,
7357      we use a two insn sequence.
7358
7359      Finally, we could be called to handle an 'o' constraint by putting
7360      an address into a register.  In that case, we first try to do this
7361      with a named pattern of "reload_load_address".  If no such pattern
7362      exists, we just emit a SET insn and hope for the best (it will normally
7363      be valid on machines that use 'o').
7364
7365      This entire process is made complex because reload will never
7366      process the insns we generate here and so we must ensure that
7367      they will fit their constraints and also by the fact that parts of
7368      IN might be being reloaded separately and replaced with spill registers.
7369      Because of this, we are, in some sense, just guessing the right approach
7370      here.  The one listed above seems to work.
7371
7372      ??? At some point, this whole thing needs to be rethought.  */
7373
7374   if (GET_CODE (in) == PLUS
7375       && (GET_CODE (XEXP (in, 0)) == REG
7376           || GET_CODE (XEXP (in, 0)) == SUBREG
7377           || GET_CODE (XEXP (in, 0)) == MEM)
7378       && (GET_CODE (XEXP (in, 1)) == REG
7379           || GET_CODE (XEXP (in, 1)) == SUBREG
7380           || CONSTANT_P (XEXP (in, 1))
7381           || GET_CODE (XEXP (in, 1)) == MEM))
7382     {
7383       /* We need to compute the sum of a register or a MEM and another
7384          register, constant, or MEM, and put it into the reload
7385          register.  The best possible way of doing this is if the machine
7386          has a three-operand ADD insn that accepts the required operands.
7387
7388          The simplest approach is to try to generate such an insn and see if it
7389          is recognized and matches its constraints.  If so, it can be used.
7390
7391          It might be better not to actually emit the insn unless it is valid,
7392          but we need to pass the insn as an operand to `recog' and
7393          `extract_insn' and it is simpler to emit and then delete the insn if
7394          not valid than to dummy things up.  */
7395
7396       rtx op0, op1, tem, insn;
7397       int code;
7398
7399       op0 = find_replacement (&XEXP (in, 0));
7400       op1 = find_replacement (&XEXP (in, 1));
7401
7402       /* Since constraint checking is strict, commutativity won't be
7403          checked, so we need to do that here to avoid spurious failure
7404          if the add instruction is two-address and the second operand
7405          of the add is the same as the reload reg, which is frequently
7406          the case.  If the insn would be A = B + A, rearrange it so
7407          it will be A = A + B as constrain_operands expects.  */
7408
7409       if (GET_CODE (XEXP (in, 1)) == REG
7410           && REGNO (out) == REGNO (XEXP (in, 1)))
7411         tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
7412
7413       if (op0 != XEXP (in, 0) || op1 != XEXP (in, 1))
7414         in = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (in), op0, op1);
7415
7416       insn = emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, out, in));
7417       code = recog_memoized (insn);
7418
7419       if (code >= 0)
7420         {
7421           extract_insn (insn);
7422           /* We want constrain operands to treat this insn strictly in
7423              its validity determination, i.e., the way it would after reload
7424              has completed.  */
7425           if (constrain_operands (1))
7426             return insn;
7427         }
7428
7429       delete_insns_since (last);
7430
7431       /* If that failed, we must use a conservative two-insn sequence.
7432
7433          Use a move to copy one operand into the reload register.  Prefer
7434          to reload a constant, MEM or pseudo since the move patterns can
7435          handle an arbitrary operand.  If OP1 is not a constant, MEM or
7436          pseudo and OP1 is not a valid operand for an add instruction, then
7437          reload OP1.
7438
7439          After reloading one of the operands into the reload register, add
7440          the reload register to the output register.
7441
7442          If there is another way to do this for a specific machine, a
7443          DEFINE_PEEPHOLE should be specified that recognizes the sequence
7444          we emit below.  */
7445
7446       code = (int) add_optab->handlers[(int) GET_MODE (out)].insn_code;
7447
7448       if (CONSTANT_P (op1) || GET_CODE (op1) == MEM || GET_CODE (op1) == SUBREG
7449           || (GET_CODE (op1) == REG
7450               && REGNO (op1) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7451           || (code != CODE_FOR_nothing
7452               && ! ((*insn_data[code].operand[2].predicate)
7453                     (op1, insn_data[code].operand[2].mode))))
7454         tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
7455
7456       gen_reload (out, op0, opnum, type);
7457
7458       /* If OP0 and OP1 are the same, we can use OUT for OP1.
7459          This fixes a problem on the 32K where the stack pointer cannot
7460          be used as an operand of an add insn.  */
7461
7462       if (rtx_equal_p (op0, op1))
7463         op1 = out;
7464
7465       insn = emit_insn (gen_add2_insn (out, op1));
7466
7467       /* If that failed, copy the address register to the reload register.
7468          Then add the constant to the reload register.  */
7469
7470       code = recog_memoized (insn);
7471
7472       if (code >= 0)
7473         {
7474           extract_insn (insn);
7475           /* We want constrain operands to treat this insn strictly in
7476              its validity determination, i.e., the way it would after reload
7477              has completed.  */
7478           if (constrain_operands (1))
7479             {
7480               /* Add a REG_EQUIV note so that find_equiv_reg can find it.  */
7481               REG_NOTES (insn)
7482                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_EQUIV, in, REG_NOTES (insn));
7483               return insn;
7484             }
7485         }
7486
7487       delete_insns_since (last);
7488
7489       gen_reload (out, op1, opnum, type);
7490       insn = emit_insn (gen_add2_insn (out, op0));
7491       REG_NOTES (insn) = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_EQUIV, in, REG_NOTES (insn));
7492     }
7493
7494 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
7495   /* If we need a memory location to do the move, do it that way.  */
7496   else if (GET_CODE (in) == REG && REGNO (in) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7497            && GET_CODE (out) == REG && REGNO (out) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7498            && SECONDARY_MEMORY_NEEDED (REGNO_REG_CLASS (REGNO (in)),
7499                                        REGNO_REG_CLASS (REGNO (out)),
7500                                        GET_MODE (out)))
7501     {
7502       /* Get the memory to use and rewrite both registers to its mode.  */
7503       rtx loc = get_secondary_mem (in, GET_MODE (out), opnum, type);
7504
7505       if (GET_MODE (loc) != GET_MODE (out))
7506         out = gen_rtx_REG (GET_MODE (loc), REGNO (out));
7507
7508       if (GET_MODE (loc) != GET_MODE (in))
7509         in = gen_rtx_REG (GET_MODE (loc), REGNO (in));
7510
7511       gen_reload (loc, in, opnum, type);
7512       gen_reload (out, loc, opnum, type);
7513     }
7514 #endif
7515
7516   /* If IN is a simple operand, use gen_move_insn.  */
7517   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (in)) == 'o' || GET_CODE (in) == SUBREG)
7518     emit_insn (gen_move_insn (out, in));
7519
7520 #ifdef HAVE_reload_load_address
7521   else if (HAVE_reload_load_address)
7522     emit_insn (gen_reload_load_address (out, in));
7523 #endif
7524
7525   /* Otherwise, just write (set OUT IN) and hope for the best.  */
7526   else
7527     emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, out, in));
7528
7529   /* Return the first insn emitted.
7530      We can not just return get_last_insn, because there may have
7531      been multiple instructions emitted.  Also note that gen_move_insn may
7532      emit more than one insn itself, so we can not assume that there is one
7533      insn emitted per emit_insn_before call.  */
7534
7535   return last ? NEXT_INSN (last) : get_insns ();
7536 }
7537 \f
7538 /* Delete a previously made output-reload
7539    whose result we now believe is not needed.
7540    First we double-check.
7541
7542    INSN is the insn now being processed.
7543    LAST_RELOAD_REG is the hard register number for which we want to delete
7544    the last output reload.
7545    J is the reload-number that originally used REG.  The caller has made
7546    certain that reload J doesn't use REG any longer for input.  */
7547
7548 static void
7549 delete_output_reload (insn, j, last_reload_reg)
7550      rtx insn;
7551      int j;
7552      int last_reload_reg;
7553 {
7554   rtx output_reload_insn = spill_reg_store[last_reload_reg];
7555   rtx reg = spill_reg_stored_to[last_reload_reg];
7556   int k;
7557   int n_occurrences;
7558   int n_inherited = 0;
7559   register rtx i1;
7560   rtx substed;
7561
7562   /* Get the raw pseudo-register referred to.  */
7563
7564   while (GET_CODE (reg) == SUBREG)
7565     reg = SUBREG_REG (reg);
7566   substed = reg_equiv_memory_loc[REGNO (reg)];
7567
7568   /* This is unsafe if the operand occurs more often in the current
7569      insn than it is inherited.  */
7570   for (k = n_reloads - 1; k >= 0; k--)
7571     {
7572       rtx reg2 = rld[k].in;
7573       if (! reg2)
7574         continue;
7575       if (GET_CODE (reg2) == MEM || reload_override_in[k])
7576         reg2 = rld[k].in_reg;
7577 #ifdef AUTO_INC_DEC
7578       if (rld[k].out && ! rld[k].out_reg)
7579         reg2 = XEXP (rld[k].in_reg, 0);
7580 #endif
7581       while (GET_CODE (reg2) == SUBREG)
7582         reg2 = SUBREG_REG (reg2);
7583       if (rtx_equal_p (reg2, reg))
7584         {
7585           if (reload_inherited[k] || reload_override_in[k] || k == j)
7586             {
7587               n_inherited++;
7588               reg2 = rld[k].out_reg;
7589               if (! reg2)
7590                 continue;
7591               while (GET_CODE (reg2) == SUBREG)
7592                 reg2 = XEXP (reg2, 0);
7593               if (rtx_equal_p (reg2, reg))
7594                 n_inherited++;
7595             }
7596           else
7597             return;
7598         }
7599     }
7600   n_occurrences = count_occurrences (PATTERN (insn), reg, 0);
7601   if (substed)
7602     n_occurrences += count_occurrences (PATTERN (insn), substed, 0);
7603   if (n_occurrences > n_inherited)
7604     return;
7605
7606   /* If the pseudo-reg we are reloading is no longer referenced
7607      anywhere between the store into it and here,
7608      and no jumps or labels intervene, then the value can get
7609      here through the reload reg alone.
7610      Otherwise, give up--return.  */
7611   for (i1 = NEXT_INSN (output_reload_insn);
7612        i1 != insn; i1 = NEXT_INSN (i1))
7613     {
7614       if (GET_CODE (i1) == CODE_LABEL || GET_CODE (i1) == JUMP_INSN)
7615         return;
7616       if ((GET_CODE (i1) == INSN || GET_CODE (i1) == CALL_INSN)
7617           && reg_mentioned_p (reg, PATTERN (i1)))
7618         {
7619           /* If this is USE in front of INSN, we only have to check that
7620              there are no more references than accounted for by inheritance.  */
7621           while (GET_CODE (i1) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i1)) == USE)
7622             {
7623               n_occurrences += rtx_equal_p (reg, XEXP (PATTERN (i1), 0)) != 0;
7624               i1 = NEXT_INSN (i1);
7625             }
7626           if (n_occurrences <= n_inherited && i1 == insn)
7627             break;
7628           return;
7629         }
7630     }
7631
7632   /* The caller has already checked that REG dies or is set in INSN.
7633      It has also checked that we are optimizing, and thus some inaccurancies
7634      in the debugging information are acceptable.
7635      So we could just delete output_reload_insn.
7636      But in some cases we can improve the debugging information without
7637      sacrificing optimization - maybe even improving the code:
7638      See if the pseudo reg has been completely replaced
7639      with reload regs.  If so, delete the store insn
7640      and forget we had a stack slot for the pseudo.  */
7641   if (rld[j].out != rld[j].in
7642       && REG_N_DEATHS (REGNO (reg)) == 1
7643       && REG_N_SETS (REGNO (reg)) == 1
7644       && REG_BASIC_BLOCK (REGNO (reg)) >= 0
7645       && find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (reg)))
7646     {
7647       rtx i2;
7648
7649       /* We know that it was used only between here
7650          and the beginning of the current basic block.
7651          (We also know that the last use before INSN was
7652          the output reload we are thinking of deleting, but never mind that.)
7653          Search that range; see if any ref remains.  */
7654       for (i2 = PREV_INSN (insn); i2; i2 = PREV_INSN (i2))
7655         {
7656           rtx set = single_set (i2);
7657
7658           /* Uses which just store in the pseudo don't count,
7659              since if they are the only uses, they are dead.  */
7660           if (set != 0 && SET_DEST (set) == reg)
7661             continue;
7662           if (GET_CODE (i2) == CODE_LABEL
7663               || GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
7664             break;
7665           if ((GET_CODE (i2) == INSN || GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
7666               && reg_mentioned_p (reg, PATTERN (i2)))
7667             {
7668               /* Some other ref remains; just delete the output reload we
7669                  know to be dead.  */
7670               delete_address_reloads (output_reload_insn, insn);
7671               PUT_CODE (output_reload_insn, NOTE);
7672               NOTE_SOURCE_FILE (output_reload_insn) = 0;
7673               NOTE_LINE_NUMBER (output_reload_insn) = NOTE_INSN_DELETED;
7674               return;
7675             }
7676         }
7677
7678       /* Delete the now-dead stores into this pseudo.  */
7679       for (i2 = PREV_INSN (insn); i2; i2 = PREV_INSN (i2))
7680         {
7681           rtx set = single_set (i2);
7682
7683           if (set != 0 && SET_DEST (set) == reg)
7684             {
7685               delete_address_reloads (i2, insn);
7686               /* This might be a basic block head,
7687                  thus don't use delete_insn.  */
7688               PUT_CODE (i2, NOTE);
7689               NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
7690               NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
7691             }
7692           if (GET_CODE (i2) == CODE_LABEL
7693               || GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
7694             break;
7695         }
7696
7697       /* For the debugging info,
7698          say the pseudo lives in this reload reg.  */
7699       reg_renumber[REGNO (reg)] = REGNO (rld[j].reg_rtx);
7700       alter_reg (REGNO (reg), -1);
7701     }
7702   delete_address_reloads (output_reload_insn, insn);
7703   PUT_CODE (output_reload_insn, NOTE);
7704   NOTE_SOURCE_FILE (output_reload_insn) = 0;
7705   NOTE_LINE_NUMBER (output_reload_insn) = NOTE_INSN_DELETED;
7706
7707 }
7708
7709 /* We are going to delete DEAD_INSN.  Recursively delete loads of
7710    reload registers used in DEAD_INSN that are not used till CURRENT_INSN.
7711    CURRENT_INSN is being reloaded, so we have to check its reloads too.  */
7712 static void
7713 delete_address_reloads (dead_insn, current_insn)
7714      rtx dead_insn, current_insn;
7715 {
7716   rtx set = single_set (dead_insn);
7717   rtx set2, dst, prev, next;
7718   if (set)
7719     {
7720       rtx dst = SET_DEST (set);
7721       if (GET_CODE (dst) == MEM)
7722         delete_address_reloads_1 (dead_insn, XEXP (dst, 0), current_insn);
7723     }
7724   /* If we deleted the store from a reloaded post_{in,de}c expression,
7725      we can delete the matching adds.  */
7726   prev = PREV_INSN (dead_insn);
7727   next = NEXT_INSN (dead_insn);
7728   if (! prev || ! next)
7729     return;
7730   set = single_set (next);
7731   set2 = single_set (prev);
7732   if (! set || ! set2
7733       || GET_CODE (SET_SRC (set)) != PLUS || GET_CODE (SET_SRC (set2)) != PLUS
7734       || GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 1)) != CONST_INT
7735       || GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set2), 1)) != CONST_INT)
7736     return;
7737   dst = SET_DEST (set);
7738   if (! rtx_equal_p (dst, SET_DEST (set2))
7739       || ! rtx_equal_p (dst, XEXP (SET_SRC (set), 0))
7740       || ! rtx_equal_p (dst, XEXP (SET_SRC (set2), 0))
7741       || (INTVAL (XEXP (SET_SRC (set), 1))
7742           != -INTVAL (XEXP (SET_SRC (set2), 1))))
7743     return;
7744   delete_insn (prev);
7745   delete_insn (next);
7746 }
7747
7748 /* Subfunction of delete_address_reloads: process registers found in X.  */
7749 static void
7750 delete_address_reloads_1 (dead_insn, x, current_insn)
7751      rtx dead_insn, x, current_insn;
7752 {
7753   rtx prev, set, dst, i2;
7754   int i, j;
7755   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7756
7757   if (code != REG)
7758     {
7759       const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7760       for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7761         {
7762           if (fmt[i] == 'e')
7763             delete_address_reloads_1 (dead_insn, XEXP (x, i), current_insn);
7764           else if (fmt[i] == 'E')
7765             {
7766               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7767                 delete_address_reloads_1 (dead_insn, XVECEXP (x, i, j),
7768                                           current_insn);
7769             }
7770         }
7771       return;
7772     }
7773
7774   if (spill_reg_order[REGNO (x)] < 0)
7775     return;
7776
7777   /* Scan backwards for the insn that sets x.  This might be a way back due
7778      to inheritance.  */
7779   for (prev = PREV_INSN (dead_insn); prev; prev = PREV_INSN (prev))
7780     {
7781       code = GET_CODE (prev);
7782       if (code == CODE_LABEL || code == JUMP_INSN)
7783         return;
7784       if (GET_RTX_CLASS (code) != 'i')
7785         continue;
7786       if (reg_set_p (x, PATTERN (prev)))
7787         break;
7788       if (reg_referenced_p (x, PATTERN (prev)))
7789         return;
7790     }
7791   if (! prev || INSN_UID (prev) < reload_first_uid)
7792     return;
7793   /* Check that PREV only sets the reload register.  */
7794   set = single_set (prev);
7795   if (! set)
7796     return;
7797   dst = SET_DEST (set);
7798   if (GET_CODE (dst) != REG
7799       || ! rtx_equal_p (dst, x))
7800     return;
7801   if (! reg_set_p (dst, PATTERN (dead_insn)))
7802     {
7803       /* Check if DST was used in a later insn -
7804          it might have been inherited.  */
7805       for (i2 = NEXT_INSN (dead_insn); i2; i2 = NEXT_INSN (i2))
7806         {
7807           if (GET_CODE (i2) == CODE_LABEL)
7808             break;
7809           if (! INSN_P (i2))
7810             continue;
7811           if (reg_referenced_p (dst, PATTERN (i2)))
7812             {
7813               /* If there is a reference to the register in the current insn,
7814                  it might be loaded in a non-inherited reload.  If no other
7815                  reload uses it, that means the register is set before
7816                  referenced.  */
7817               if (i2 == current_insn)
7818                 {
7819                   for (j = n_reloads - 1; j >= 0; j--)
7820                     if ((rld[j].reg_rtx == dst && reload_inherited[j])
7821                         || reload_override_in[j] == dst)
7822                       return;
7823                   for (j = n_reloads - 1; j >= 0; j--)
7824                     if (rld[j].in && rld[j].reg_rtx == dst)
7825                       break;
7826                   if (j >= 0)
7827                     break;
7828                 }
7829               return;
7830             }
7831           if (GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
7832             break;
7833           /* If DST is still live at CURRENT_INSN, check if it is used for
7834              any reload.  Note that even if CURRENT_INSN sets DST, we still
7835              have to check the reloads.  */
7836           if (i2 == current_insn)
7837             {
7838               for (j = n_reloads - 1; j >= 0; j--)
7839                 if ((rld[j].reg_rtx == dst && reload_inherited[j])
7840                     || reload_override_in[j] == dst)
7841                   return;
7842               /* ??? We can't finish the loop here, because dst might be
7843                  allocated to a pseudo in this block if no reload in this
7844                  block needs any of the clsses containing DST - see
7845                  spill_hard_reg.  There is no easy way to tell this, so we
7846                  have to scan till the end of the basic block.  */
7847             }
7848           if (reg_set_p (dst, PATTERN (i2)))
7849             break;
7850         }
7851     }
7852   delete_address_reloads_1 (prev, SET_SRC (set), current_insn);
7853   reg_reloaded_contents[REGNO (dst)] = -1;
7854   /* Can't use delete_insn here because PREV might be a basic block head.  */
7855   PUT_CODE (prev, NOTE);
7856   NOTE_LINE_NUMBER (prev) = NOTE_INSN_DELETED;
7857   NOTE_SOURCE_FILE (prev) = 0;
7858 }
7859 \f
7860 /* Output reload-insns to reload VALUE into RELOADREG.
7861    VALUE is an autoincrement or autodecrement RTX whose operand
7862    is a register or memory location;
7863    so reloading involves incrementing that location.
7864    IN is either identical to VALUE, or some cheaper place to reload from.
7865
7866    INC_AMOUNT is the number to increment or decrement by (always positive).
7867    This cannot be deduced from VALUE.
7868
7869    Return the instruction that stores into RELOADREG.  */
7870
7871 static rtx
7872 inc_for_reload (reloadreg, in, value, inc_amount)
7873      rtx reloadreg;
7874      rtx in, value;
7875      int inc_amount;
7876 {
7877   /* REG or MEM to be copied and incremented.  */
7878   rtx incloc = XEXP (value, 0);
7879   /* Nonzero if increment after copying.  */
7880   int post = (GET_CODE (value) == POST_DEC || GET_CODE (value) == POST_INC);
7881   rtx last;
7882   rtx inc;
7883   rtx add_insn;
7884   int code;
7885   rtx store;
7886   rtx real_in = in == value ? XEXP (in, 0) : in;
7887
7888   /* No hard register is equivalent to this register after
7889      inc/dec operation.  If REG_LAST_RELOAD_REG were non-zero,
7890      we could inc/dec that register as well (maybe even using it for
7891      the source), but I'm not sure it's worth worrying about.  */
7892   if (GET_CODE (incloc) == REG)
7893     reg_last_reload_reg[REGNO (incloc)] = 0;
7894
7895   if (GET_CODE (value) == PRE_DEC || GET_CODE (value) == POST_DEC)
7896     inc_amount = -inc_amount;
7897
7898   inc = GEN_INT (inc_amount);
7899
7900   /* If this is post-increment, first copy the location to the reload reg.  */
7901   if (post && real_in != reloadreg)
7902     emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, real_in));
7903
7904   if (in == value)
7905     {
7906       /* See if we can directly increment INCLOC.  Use a method similar to
7907          that in gen_reload.  */
7908
7909       last = get_last_insn ();
7910       add_insn = emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, incloc,
7911                                          gen_rtx_PLUS (GET_MODE (incloc),
7912                                                        incloc, inc)));
7913
7914       code = recog_memoized (add_insn);
7915       if (code >= 0)
7916         {
7917           extract_insn (add_insn);
7918           if (constrain_operands (1))
7919             {
7920               /* If this is a pre-increment and we have incremented the value
7921                  where it lives, copy the incremented value to RELOADREG to
7922                  be used as an address.  */
7923
7924               if (! post)
7925                 emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, incloc));
7926
7927               return add_insn;
7928             }
7929         }
7930       delete_insns_since (last);
7931     }
7932
7933   /* If couldn't do the increment directly, must increment in RELOADREG.
7934      The way we do this depends on whether this is pre- or post-increment.
7935      For pre-increment, copy INCLOC to the reload register, increment it
7936      there, then save back.  */
7937
7938   if (! post)
7939     {
7940       if (in != reloadreg)
7941         emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, real_in));
7942       emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg, inc));
7943       store = emit_insn (gen_move_insn (incloc, reloadreg));
7944     }
7945   else
7946     {
7947       /* Postincrement.
7948          Because this might be a jump insn or a compare, and because RELOADREG
7949          may not be available after the insn in an input reload, we must do
7950          the incrementation before the insn being reloaded for.
7951
7952          We have already copied IN to RELOADREG.  Increment the copy in
7953          RELOADREG, save that back, then decrement RELOADREG so it has
7954          the original value.  */
7955
7956       emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg, inc));
7957       store = emit_insn (gen_move_insn (incloc, reloadreg));
7958       emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg, GEN_INT (-inc_amount)));
7959     }
7960
7961   return store;
7962 }
7963 \f
7964 /* Return 1 if we are certain that the constraint-string STRING allows
7965    the hard register REG.  Return 0 if we can't be sure of this.  */
7966
7967 static int
7968 constraint_accepts_reg_p (string, reg)
7969      const char *string;
7970      rtx reg;
7971 {
7972   int value = 0;
7973   int regno = true_regnum (reg);
7974   int c;
7975
7976   /* Initialize for first alternative.  */
7977   value = 0;
7978   /* Check that each alternative contains `g' or `r'.  */
7979   while (1)
7980     switch (c = *string++)
7981       {
7982       case 0:
7983         /* If an alternative lacks `g' or `r', we lose.  */
7984         return value;
7985       case ',':
7986         /* If an alternative lacks `g' or `r', we lose.  */
7987         if (value == 0)
7988           return 0;
7989         /* Initialize for next alternative.  */
7990         value = 0;
7991         break;
7992       case 'g':
7993       case 'r':
7994         /* Any general reg wins for this alternative.  */
7995         if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) GENERAL_REGS], regno))
7996           value = 1;
7997         break;
7998       default:
7999         /* Any reg in specified class wins for this alternative.  */
8000         {
8001           enum reg_class class = REG_CLASS_FROM_LETTER (c);
8002
8003           if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) class], regno))
8004             value = 1;
8005         }
8006       }
8007 }
8008 \f
8009 /* INSN is a no-op; delete it.
8010    If this sets the return value of the function, we must keep a USE around,
8011    in case this is in a different basic block than the final USE.  Otherwise,
8012    we could loose important register lifeness information on
8013    SMALL_REGISTER_CLASSES machines, where return registers might be used as
8014    spills:  subsequent passes assume that spill registers are dead at the end
8015    of a basic block.
8016    VALUE must be the return value in such a case, NULL otherwise.  */
8017 static void
8018 reload_cse_delete_noop_set (insn, value)
8019      rtx insn, value;
8020 {
8021   if (value)
8022     {
8023       PATTERN (insn) = gen_rtx_USE (VOIDmode, value);
8024       INSN_CODE (insn) = -1;
8025       REG_NOTES (insn) = NULL_RTX;
8026     }
8027   else
8028     {
8029       PUT_CODE (insn, NOTE);
8030       NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
8031       NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
8032     }
8033 }
8034
8035 /* See whether a single set SET is a noop.  */
8036 static int
8037 reload_cse_noop_set_p (set)
8038      rtx set;
8039 {
8040   return rtx_equal_for_cselib_p (SET_DEST (set), SET_SRC (set));
8041 }
8042
8043 /* Try to simplify INSN.  */
8044 static void
8045 reload_cse_simplify (insn)
8046      rtx insn;
8047 {
8048   rtx body = PATTERN (insn);
8049
8050   if (GET_CODE (body) == SET)
8051     {
8052       int count = 0;
8053
8054       /* Simplify even if we may think it is a no-op.
8055          We may think a memory load of a value smaller than WORD_SIZE
8056          is redundant because we haven't taken into account possible
8057          implicit extension.  reload_cse_simplify_set() will bring
8058          this out, so it's safer to simplify before we delete.  */
8059       count += reload_cse_simplify_set (body, insn);
8060
8061       if (!count && reload_cse_noop_set_p (body))
8062         {
8063           rtx value = SET_DEST (body);
8064           if (! REG_FUNCTION_VALUE_P (SET_DEST (body)))
8065             value = 0;
8066           reload_cse_delete_noop_set (insn, value);
8067           return;
8068         }
8069
8070       if (count > 0)
8071         apply_change_group ();
8072       else
8073         reload_cse_simplify_operands (insn);
8074     }
8075   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
8076     {
8077       int i;
8078       int count = 0;
8079       rtx value = NULL_RTX;
8080
8081       /* If every action in a PARALLEL is a noop, we can delete
8082          the entire PARALLEL.  */
8083       for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; --i)
8084         {
8085           rtx part = XVECEXP (body, 0, i);
8086           if (GET_CODE (part) == SET)
8087             {
8088               if (! reload_cse_noop_set_p (part))
8089                 break;
8090               if (REG_FUNCTION_VALUE_P (SET_DEST (part)))
8091                 {
8092                   if (value)
8093                     break;
8094                   value = SET_DEST (part);
8095                 }
8096             }
8097           else if (GET_CODE (part) != CLOBBER)
8098             break;
8099         }
8100
8101       if (i < 0)
8102         {
8103           reload_cse_delete_noop_set (insn, value);
8104           /* We're done with this insn.  */
8105           return;
8106         }
8107
8108       /* It's not a no-op, but we can try to simplify it.  */
8109       for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; --i)
8110         if (GET_CODE (XVECEXP (body, 0, i)) == SET)
8111           count += reload_cse_simplify_set (XVECEXP (body, 0, i), insn);
8112
8113       if (count > 0)
8114         apply_change_group ();
8115       else
8116         reload_cse_simplify_operands (insn);
8117     }
8118 }
8119
8120 /* Do a very simple CSE pass over the hard registers.
8121
8122    This function detects no-op moves where we happened to assign two
8123    different pseudo-registers to the same hard register, and then
8124    copied one to the other.  Reload will generate a useless
8125    instruction copying a register to itself.
8126
8127    This function also detects cases where we load a value from memory
8128    into two different registers, and (if memory is more expensive than
8129    registers) changes it to simply copy the first register into the
8130    second register.
8131
8132    Another optimization is performed that scans the operands of each
8133    instruction to see whether the value is already available in a
8134    hard register.  It then replaces the operand with the hard register
8135    if possible, much like an optional reload would.  */
8136
8137 static void
8138 reload_cse_regs_1 (first)
8139      rtx first;
8140 {
8141   rtx insn;
8142
8143   cselib_init ();
8144   init_alias_analysis ();
8145
8146   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
8147     {
8148       if (INSN_P (insn))
8149         reload_cse_simplify (insn);
8150
8151       cselib_process_insn (insn);
8152     }
8153
8154   /* Clean up.  */
8155   end_alias_analysis ();
8156   cselib_finish ();
8157 }
8158
8159 /* Call cse / combine like post-reload optimization phases.
8160    FIRST is the first instruction.  */
8161 void
8162 reload_cse_regs (first)
8163      rtx first;
8164 {
8165   reload_cse_regs_1 (first);
8166   reload_combine ();
8167   reload_cse_move2add (first);
8168   if (flag_expensive_optimizations)
8169     reload_cse_regs_1 (first);
8170 }
8171
8172 /* Try to simplify a single SET instruction.  SET is the set pattern.
8173    INSN is the instruction it came from.
8174    This function only handles one case: if we set a register to a value
8175    which is not a register, we try to find that value in some other register
8176    and change the set into a register copy.  */
8177
8178 static int
8179 reload_cse_simplify_set (set, insn)
8180      rtx set;
8181      rtx insn;
8182 {
8183   int did_change = 0;
8184   int dreg;
8185   rtx src;
8186   enum reg_class dclass;
8187   int old_cost;
8188   cselib_val *val;
8189   struct elt_loc_list *l;
8190 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8191   enum rtx_code extend_op = NIL;
8192 #endif
8193
8194   dreg = true_regnum (SET_DEST (set));
8195   if (dreg < 0)
8196     return 0;
8197
8198   src = SET_SRC (set);
8199   if (side_effects_p (src) || true_regnum (src) >= 0)
8200     return 0;
8201
8202   dclass = REGNO_REG_CLASS (dreg);
8203
8204 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8205   /* When replacing a memory with a register, we need to honor assumptions
8206      that combine made wrt the contents of sign bits.  We'll do this by
8207      generating an extend instruction instead of a reg->reg copy.  Thus 
8208      the destination must be a register that we can widen.  */
8209   if (GET_CODE (src) == MEM
8210       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) < BITS_PER_WORD
8211       && (extend_op = LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (src))) != NIL
8212       && GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG)
8213     return 0;
8214 #endif
8215
8216   /* If memory loads are cheaper than register copies, don't change them.  */
8217   if (GET_CODE (src) == MEM)
8218     old_cost = MEMORY_MOVE_COST (GET_MODE (src), dclass, 1);
8219   else if (CONSTANT_P (src))
8220     old_cost = rtx_cost (src, SET);
8221   else if (GET_CODE (src) == REG)
8222     old_cost = REGISTER_MOVE_COST (GET_MODE (src),
8223                                    REGNO_REG_CLASS (REGNO (src)), dclass);
8224   else
8225     /* ???   */
8226     old_cost = rtx_cost (src, SET);
8227
8228   val = cselib_lookup (src, GET_MODE (SET_DEST (set)), 0);
8229   if (! val)
8230     return 0;
8231   for (l = val->locs; l; l = l->next)
8232     {
8233       rtx this_rtx = l->loc;
8234       int this_cost;
8235
8236       if (CONSTANT_P (this_rtx) && ! references_value_p (this_rtx, 0))
8237         {
8238 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8239           if (extend_op != NIL)
8240             {
8241               HOST_WIDE_INT this_val;
8242
8243               /* ??? I'm lazy and don't wish to handle CONST_DOUBLE.  Other
8244                  constants, such as SYMBOL_REF, cannot be extended.  */
8245               if (GET_CODE (this_rtx) != CONST_INT)
8246                 continue;
8247
8248               this_val = INTVAL (this_rtx);
8249               switch (extend_op)
8250                 {
8251                 case ZERO_EXTEND:
8252                   this_val &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (src));
8253                   break;
8254                 case SIGN_EXTEND:
8255                   /* ??? In theory we're already extended.  */
8256                   if (this_val == trunc_int_for_mode (this_val, GET_MODE (src)))
8257                     break;
8258                 default:
8259                   abort ();
8260                 }
8261               this_rtx = GEN_INT (this_val);
8262             }
8263 #endif
8264           this_cost = rtx_cost (this_rtx, SET);
8265         }
8266       else if (GET_CODE (this_rtx) == REG)
8267         {
8268 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8269           if (extend_op != NIL)
8270             {
8271               this_rtx = gen_rtx_fmt_e (extend_op, word_mode, this_rtx);
8272               this_cost = rtx_cost (this_rtx, SET);
8273             }
8274           else
8275 #endif
8276             this_cost = REGISTER_MOVE_COST (GET_MODE (this_rtx),
8277                                             REGNO_REG_CLASS (REGNO (this_rtx)),
8278                                             dclass);
8279         }
8280       else
8281         continue;
8282
8283       /* If equal costs, prefer registers over anything else.  That
8284          tends to lead to smaller instructions on some machines.  */
8285       if (this_cost < old_cost
8286           || (this_cost == old_cost
8287               && GET_CODE (this_rtx) == REG
8288               && GET_CODE (SET_SRC (set)) != REG))
8289         {
8290 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8291           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SET_DEST (set))) < BITS_PER_WORD
8292               && extend_op != NIL)
8293             {
8294               rtx wide_dest = gen_rtx_REG (word_mode, REGNO (SET_DEST (set)));
8295               ORIGINAL_REGNO (wide_dest) = ORIGINAL_REGNO (SET_DEST (set));
8296               validate_change (insn, &SET_DEST (set), wide_dest, 1);
8297             }
8298 #endif
8299
8300           validate_change (insn, &SET_SRC (set), copy_rtx (this_rtx), 1);
8301           old_cost = this_cost, did_change = 1;
8302         }
8303     }
8304
8305   return did_change;
8306 }
8307
8308 /* Try to replace operands in INSN with equivalent values that are already
8309    in registers.  This can be viewed as optional reloading.
8310
8311    For each non-register operand in the insn, see if any hard regs are
8312    known to be equivalent to that operand.  Record the alternatives which
8313    can accept these hard registers.  Among all alternatives, select the
8314    ones which are better or equal to the one currently matching, where
8315    "better" is in terms of '?' and '!' constraints.  Among the remaining
8316    alternatives, select the one which replaces most operands with
8317    hard registers.  */
8318
8319 static int
8320 reload_cse_simplify_operands (insn)
8321      rtx insn;
8322 {
8323   int i, j;
8324
8325   /* For each operand, all registers that are equivalent to it.  */
8326   HARD_REG_SET equiv_regs[MAX_RECOG_OPERANDS];
8327
8328   const char *constraints[MAX_RECOG_OPERANDS];
8329
8330   /* Vector recording how bad an alternative is.  */
8331   int *alternative_reject;
8332   /* Vector recording how many registers can be introduced by choosing
8333      this alternative.  */
8334   int *alternative_nregs;
8335   /* Array of vectors recording, for each operand and each alternative,
8336      which hard register to substitute, or -1 if the operand should be
8337      left as it is.  */
8338   int *op_alt_regno[MAX_RECOG_OPERANDS];
8339   /* Array of alternatives, sorted in order of decreasing desirability.  */
8340   int *alternative_order;
8341   rtx reg = gen_rtx_REG (VOIDmode, -1);
8342
8343   extract_insn (insn);
8344
8345   if (recog_data.n_alternatives == 0 || recog_data.n_operands == 0)
8346     return 0;
8347
8348   /* Figure out which alternative currently matches.  */
8349   if (! constrain_operands (1))
8350     fatal_insn_not_found (insn);
8351
8352   alternative_reject = (int *) alloca (recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8353   alternative_nregs = (int *) alloca (recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8354   alternative_order = (int *) alloca (recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8355   memset ((char *)alternative_reject, 0, recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8356   memset ((char *)alternative_nregs, 0, recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8357
8358   /* For each operand, find out which regs are equivalent.  */
8359   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
8360     {
8361       cselib_val *v;
8362       struct elt_loc_list *l;
8363
8364       CLEAR_HARD_REG_SET (equiv_regs[i]);
8365
8366       /* cselib blows up on CODE_LABELs.  Trying to fix that doesn't seem
8367          right, so avoid the problem here.  Likewise if we have a constant
8368          and the insn pattern doesn't tell us the mode we need.  */
8369       if (GET_CODE (recog_data.operand[i]) == CODE_LABEL
8370           || (CONSTANT_P (recog_data.operand[i])
8371               && recog_data.operand_mode[i] == VOIDmode))
8372         continue;
8373
8374       v = cselib_lookup (recog_data.operand[i], recog_data.operand_mode[i], 0);
8375       if (! v)
8376         continue;
8377
8378       for (l = v->locs; l; l = l->next)
8379         if (GET_CODE (l->loc) == REG)
8380           SET_HARD_REG_BIT (equiv_regs[i], REGNO (l->loc));
8381     }
8382
8383   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
8384     {
8385       enum machine_mode mode;
8386       int regno;
8387       const char *p;
8388
8389       op_alt_regno[i] = (int *) alloca (recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8390       for (j = 0; j < recog_data.n_alternatives; j++)
8391         op_alt_regno[i][j] = -1;
8392
8393       p = constraints[i] = recog_data.constraints[i];
8394       mode = recog_data.operand_mode[i];
8395
8396       /* Add the reject values for each alternative given by the constraints
8397          for this operand.  */
8398       j = 0;
8399       while (*p != '\0')
8400         {
8401           char c = *p++;
8402           if (c == ',')
8403             j++;
8404           else if (c == '?')
8405             alternative_reject[j] += 3;
8406           else if (c == '!')
8407             alternative_reject[j] += 300;
8408         }
8409
8410       /* We won't change operands which are already registers.  We
8411          also don't want to modify output operands.  */
8412       regno = true_regnum (recog_data.operand[i]);
8413       if (regno >= 0
8414           || constraints[i][0] == '='
8415           || constraints[i][0] == '+')
8416         continue;
8417
8418       for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
8419         {
8420           int class = (int) NO_REGS;
8421
8422           if (! TEST_HARD_REG_BIT (equiv_regs[i], regno))
8423             continue;
8424
8425           REGNO (reg) = regno;
8426           PUT_MODE (reg, mode);
8427
8428           /* We found a register equal to this operand.  Now look for all
8429              alternatives that can accept this register and have not been
8430              assigned a register they can use yet.  */
8431           j = 0;
8432           p = constraints[i];
8433           for (;;)
8434             {
8435               char c = *p++;
8436
8437               switch (c)
8438                 {
8439                 case '=':  case '+':  case '?':
8440                 case '#':  case '&':  case '!':
8441                 case '*':  case '%':
8442                 case '0':  case '1':  case '2':  case '3':  case '4':
8443                 case '5':  case '6':  case '7':  case '8':  case '9':
8444                 case 'm':  case '<':  case '>':  case 'V':  case 'o':
8445                 case 'E':  case 'F':  case 'G':  case 'H':
8446                 case 's':  case 'i':  case 'n':
8447                 case 'I':  case 'J':  case 'K':  case 'L':
8448                 case 'M':  case 'N':  case 'O':  case 'P':
8449                 case 'p': case 'X':
8450                   /* These don't say anything we care about.  */
8451                   break;
8452
8453                 case 'g': case 'r':
8454                   class = reg_class_subunion[(int) class][(int) GENERAL_REGS];
8455                   break;
8456
8457                 default:
8458                   class
8459                     = reg_class_subunion[(int) class][(int) REG_CLASS_FROM_LETTER ((unsigned char)c)];
8460                   break;
8461
8462                 case ',': case '\0':
8463                   /* See if REGNO fits this alternative, and set it up as the
8464                      replacement register if we don't have one for this
8465                      alternative yet and the operand being replaced is not
8466                      a cheap CONST_INT.  */
8467                   if (op_alt_regno[i][j] == -1
8468                       && reg_fits_class_p (reg, class, 0, mode)
8469                       && (GET_CODE (recog_data.operand[i]) != CONST_INT
8470                           || (rtx_cost (recog_data.operand[i], SET)
8471                               > rtx_cost (reg, SET))))
8472                     {
8473                       alternative_nregs[j]++;
8474                       op_alt_regno[i][j] = regno;
8475                     }
8476                   j++;
8477                   break;
8478                 }
8479
8480               if (c == '\0')
8481                 break;
8482             }
8483         }
8484     }
8485
8486   /* Record all alternatives which are better or equal to the currently
8487      matching one in the alternative_order array.  */
8488   for (i = j = 0; i < recog_data.n_alternatives; i++)
8489     if (alternative_reject[i] <= alternative_reject[which_alternative])
8490       alternative_order[j++] = i;
8491   recog_data.n_alternatives = j;
8492
8493   /* Sort it.  Given a small number of alternatives, a dumb algorithm
8494      won't hurt too much.  */
8495   for (i = 0; i < recog_data.n_alternatives - 1; i++)
8496     {
8497       int best = i;
8498       int best_reject = alternative_reject[alternative_order[i]];
8499       int best_nregs = alternative_nregs[alternative_order[i]];
8500       int tmp;
8501
8502       for (j = i + 1; j < recog_data.n_alternatives; j++)
8503         {
8504           int this_reject = alternative_reject[alternative_order[j]];
8505           int this_nregs = alternative_nregs[alternative_order[j]];
8506
8507           if (this_reject < best_reject
8508               || (this_reject == best_reject && this_nregs < best_nregs))
8509             {
8510               best = j;
8511               best_reject = this_reject;
8512               best_nregs = this_nregs;
8513             }
8514         }
8515
8516       tmp = alternative_order[best];
8517       alternative_order[best] = alternative_order[i];
8518       alternative_order[i] = tmp;
8519     }
8520
8521   /* Substitute the operands as determined by op_alt_regno for the best
8522      alternative.  */
8523   j = alternative_order[0];
8524
8525   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
8526     {
8527       enum machine_mode mode = recog_data.operand_mode[i];
8528       if (op_alt_regno[i][j] == -1)
8529         continue;
8530
8531       validate_change (insn, recog_data.operand_loc[i],
8532                        gen_rtx_REG (mode, op_alt_regno[i][j]), 1);
8533     }
8534
8535   for (i = recog_data.n_dups - 1; i >= 0; i--)
8536     {
8537       int op = recog_data.dup_num[i];
8538       enum machine_mode mode = recog_data.operand_mode[op];
8539
8540       if (op_alt_regno[op][j] == -1)
8541         continue;
8542
8543       validate_change (insn, recog_data.dup_loc[i],
8544                        gen_rtx_REG (mode, op_alt_regno[op][j]), 1);
8545     }
8546
8547   return apply_change_group ();
8548 }
8549 \f
8550 /* If reload couldn't use reg+reg+offset addressing, try to use reg+reg
8551    addressing now.
8552    This code might also be useful when reload gave up on reg+reg addresssing
8553    because of clashes between the return register and INDEX_REG_CLASS.  */
8554
8555 /* The maximum number of uses of a register we can keep track of to
8556    replace them with reg+reg addressing.  */
8557 #define RELOAD_COMBINE_MAX_USES 6
8558
8559 /* INSN is the insn where a register has ben used, and USEP points to the
8560    location of the register within the rtl.  */
8561 struct reg_use { rtx insn, *usep; };
8562
8563 /* If the register is used in some unknown fashion, USE_INDEX is negative.
8564    If it is dead, USE_INDEX is RELOAD_COMBINE_MAX_USES, and STORE_RUID
8565    indicates where it becomes live again.
8566    Otherwise, USE_INDEX is the index of the last encountered use of the
8567    register (which is first among these we have seen since we scan backwards),
8568    OFFSET contains the constant offset that is added to the register in
8569    all encountered uses, and USE_RUID indicates the first encountered, i.e.
8570    last, of these uses.
8571    STORE_RUID is always meaningful if we only want to use a value in a
8572    register in a different place: it denotes the next insn in the insn
8573    stream (i.e. the last ecountered) that sets or clobbers the register.  */
8574 static struct
8575   {
8576     struct reg_use reg_use[RELOAD_COMBINE_MAX_USES];
8577     int use_index;
8578     rtx offset;
8579     int store_ruid;
8580     int use_ruid;
8581   } reg_state[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
8582
8583 /* Reverse linear uid.  This is increased in reload_combine while scanning
8584    the instructions from last to first.  It is used to set last_label_ruid
8585    and the store_ruid / use_ruid fields in reg_state.  */
8586 static int reload_combine_ruid;
8587
8588 #define LABEL_LIVE(LABEL) \
8589   (label_live[CODE_LABEL_NUMBER (LABEL) - min_labelno])
8590
8591 static void
8592 reload_combine ()
8593 {
8594   rtx insn, set;
8595   int first_index_reg = -1, last_index_reg;
8596   int i;
8597   unsigned int r;
8598   int last_label_ruid;
8599   int min_labelno, n_labels;
8600   HARD_REG_SET ever_live_at_start, *label_live;
8601
8602   /* If reg+reg can be used in offsetable memory adresses, the main chunk of
8603      reload has already used it where appropriate, so there is no use in
8604      trying to generate it now.  */
8605   if (double_reg_address_ok && INDEX_REG_CLASS != NO_REGS)
8606     return;
8607
8608   /* To avoid wasting too much time later searching for an index register,
8609      determine the minimum and maximum index register numbers.  */
8610   for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
8611     if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS], r))
8612       {
8613         if (first_index_reg == -1)
8614           first_index_reg = r;
8615
8616         last_index_reg = r;
8617       }
8618
8619   /* If no index register is available, we can quit now.  */
8620   if (first_index_reg == -1)
8621     return;
8622
8623   /* Set up LABEL_LIVE and EVER_LIVE_AT_START.  The register lifetime
8624      information is a bit fuzzy immediately after reload, but it's
8625      still good enough to determine which registers are live at a jump
8626      destination.  */
8627   min_labelno = get_first_label_num ();
8628   n_labels = max_label_num () - min_labelno;
8629   label_live = (HARD_REG_SET *) xmalloc (n_labels * sizeof (HARD_REG_SET));
8630   CLEAR_HARD_REG_SET (ever_live_at_start);
8631
8632   for (i = n_basic_blocks - 1; i >= 0; i--)
8633     {
8634       insn = BLOCK_HEAD (i);
8635       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
8636         {
8637           HARD_REG_SET live;
8638
8639           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (live,
8640                                    BASIC_BLOCK (i)->global_live_at_start);
8641           compute_use_by_pseudos (&live,
8642                                   BASIC_BLOCK (i)->global_live_at_start);
8643           COPY_HARD_REG_SET (LABEL_LIVE (insn), live);
8644           IOR_HARD_REG_SET (ever_live_at_start, live);
8645         }
8646     }
8647
8648   /* Initialize last_label_ruid, reload_combine_ruid and reg_state.  */
8649   last_label_ruid = reload_combine_ruid = 0;
8650   for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
8651     {
8652       reg_state[r].store_ruid = reload_combine_ruid;
8653       if (fixed_regs[r])
8654         reg_state[r].use_index = -1;
8655       else
8656         reg_state[r].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8657     }
8658
8659   for (insn = get_last_insn (); insn; insn = PREV_INSN (insn))
8660     {
8661       rtx note;
8662
8663       /* We cannot do our optimization across labels.  Invalidating all the use
8664          information we have would be costly, so we just note where the label
8665          is and then later disable any optimization that would cross it.  */
8666       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
8667         last_label_ruid = reload_combine_ruid;
8668       else if (GET_CODE (insn) == BARRIER)
8669         for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
8670           if (! fixed_regs[r])
8671               reg_state[r].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8672
8673       if (! INSN_P (insn))
8674         continue;
8675
8676       reload_combine_ruid++;
8677
8678       /* Look for (set (REGX) (CONST_INT))
8679          (set (REGX) (PLUS (REGX) (REGY)))
8680          ...
8681          ... (MEM (REGX)) ...
8682          and convert it to
8683          (set (REGZ) (CONST_INT))
8684          ...
8685          ... (MEM (PLUS (REGZ) (REGY)))... .
8686
8687          First, check that we have (set (REGX) (PLUS (REGX) (REGY)))
8688          and that we know all uses of REGX before it dies.  */
8689       set = single_set (insn);
8690       if (set != NULL_RTX
8691           && GET_CODE (SET_DEST (set)) == REG
8692           && (HARD_REGNO_NREGS (REGNO (SET_DEST (set)),
8693                                 GET_MODE (SET_DEST (set)))
8694               == 1)
8695           && GET_CODE (SET_SRC (set)) == PLUS
8696           && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 1)) == REG
8697           && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (set), 0), SET_DEST (set))
8698           && last_label_ruid < reg_state[REGNO (SET_DEST (set))].use_ruid)
8699         {
8700           rtx reg = SET_DEST (set);
8701           rtx plus = SET_SRC (set);
8702           rtx base = XEXP (plus, 1);
8703           rtx prev = prev_nonnote_insn (insn);
8704           rtx prev_set = prev ? single_set (prev) : NULL_RTX;
8705           unsigned int regno = REGNO (reg);
8706           rtx const_reg = NULL_RTX;
8707           rtx reg_sum = NULL_RTX;
8708
8709           /* Now, we need an index register.
8710              We'll set index_reg to this index register, const_reg to the
8711              register that is to be loaded with the constant
8712              (denoted as REGZ in the substitution illustration above),
8713              and reg_sum to the register-register that we want to use to
8714              substitute uses of REG (typically in MEMs) with.
8715              First check REG and BASE for being index registers;
8716              we can use them even if they are not dead.  */
8717           if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS], regno)
8718               || TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS],
8719                                     REGNO (base)))
8720             {
8721               const_reg = reg;
8722               reg_sum = plus;
8723             }
8724           else
8725             {
8726               /* Otherwise, look for a free index register.  Since we have
8727                  checked above that neiter REG nor BASE are index registers,
8728                  if we find anything at all, it will be different from these
8729                  two registers.  */
8730               for (i = first_index_reg; i <= last_index_reg; i++)
8731                 {
8732                   if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS],
8733                                          i)
8734                       && reg_state[i].use_index == RELOAD_COMBINE_MAX_USES
8735                       && reg_state[i].store_ruid <= reg_state[regno].use_ruid
8736                       && HARD_REGNO_NREGS (i, GET_MODE (reg)) == 1)
8737                     {
8738                       rtx index_reg = gen_rtx_REG (GET_MODE (reg), i);
8739
8740                       const_reg = index_reg;
8741                       reg_sum = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (reg), index_reg, base);
8742                       break;
8743                     }
8744                 }
8745             }
8746
8747           /* Check that PREV_SET is indeed (set (REGX) (CONST_INT)) and that
8748              (REGY), i.e. BASE, is not clobbered before the last use we'll
8749              create.  */
8750           if (prev_set != 0
8751               && GET_CODE (SET_SRC (prev_set)) == CONST_INT
8752               && rtx_equal_p (SET_DEST (prev_set), reg)
8753               && reg_state[regno].use_index >= 0
8754               && (reg_state[REGNO (base)].store_ruid
8755                   <= reg_state[regno].use_ruid)
8756               && reg_sum != 0)
8757             {
8758               int i;
8759
8760               /* Change destination register and, if necessary, the
8761                  constant value in PREV, the constant loading instruction.  */
8762               validate_change (prev, &SET_DEST (prev_set), const_reg, 1);
8763               if (reg_state[regno].offset != const0_rtx)
8764                 validate_change (prev,
8765                                  &SET_SRC (prev_set),
8766                                  GEN_INT (INTVAL (SET_SRC (prev_set))
8767                                           + INTVAL (reg_state[regno].offset)),
8768                                  1);
8769
8770               /* Now for every use of REG that we have recorded, replace REG
8771                  with REG_SUM.  */
8772               for (i = reg_state[regno].use_index;
8773                    i < RELOAD_COMBINE_MAX_USES; i++)
8774                 validate_change (reg_state[regno].reg_use[i].insn,
8775                                  reg_state[regno].reg_use[i].usep,
8776                                  reg_sum, 1);
8777
8778               if (apply_change_group ())
8779                 {
8780                   rtx *np;
8781
8782                   /* Delete the reg-reg addition.  */
8783                   PUT_CODE (insn, NOTE);
8784                   NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
8785                   NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
8786
8787                   if (reg_state[regno].offset != const0_rtx)
8788                     /* Previous REG_EQUIV / REG_EQUAL notes for PREV
8789                        are now invalid.  */
8790                     for (np = &REG_NOTES (prev); *np;)
8791                       {
8792                         if (REG_NOTE_KIND (*np) == REG_EQUAL
8793                             || REG_NOTE_KIND (*np) == REG_EQUIV)
8794                           *np = XEXP (*np, 1);
8795                         else
8796                           np = &XEXP (*np, 1);
8797                       }
8798
8799                   reg_state[regno].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8800                   reg_state[REGNO (const_reg)].store_ruid
8801                     = reload_combine_ruid;
8802                   continue;
8803                 }
8804             }
8805         }
8806
8807       note_stores (PATTERN (insn), reload_combine_note_store, NULL);
8808
8809       if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
8810         {
8811           rtx link;
8812
8813           for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
8814             if (call_used_regs[r])
8815               {
8816                 reg_state[r].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8817                 reg_state[r].store_ruid = reload_combine_ruid;
8818               }
8819
8820           for (link = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); link;
8821                link = XEXP (link, 1))
8822             {
8823               rtx usage_rtx = XEXP (XEXP (link, 0), 0);
8824               if (GET_CODE (usage_rtx) == REG)
8825                 {
8826                   int i;
8827                   unsigned int start_reg = REGNO (usage_rtx);
8828                   unsigned int num_regs =
8829                         HARD_REGNO_NREGS (start_reg, GET_MODE (usage_rtx));
8830                   unsigned int end_reg  = start_reg + num_regs - 1;
8831                   for (i = start_reg; i <= end_reg; i++)
8832                     if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == CLOBBER)
8833                       {
8834                         reg_state[i].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8835                         reg_state[i].store_ruid = reload_combine_ruid;
8836                       }
8837                     else
8838                       reg_state[i].use_index = -1;
8839                  }
8840              }
8841
8842         }
8843       else if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
8844                && GET_CODE (PATTERN (insn)) != RETURN)
8845         {
8846           /* Non-spill registers might be used at the call destination in
8847              some unknown fashion, so we have to mark the unknown use.  */
8848           HARD_REG_SET *live;
8849
8850           if ((condjump_p (insn) || condjump_in_parallel_p (insn))
8851               && JUMP_LABEL (insn))
8852             live = &LABEL_LIVE (JUMP_LABEL (insn));
8853           else
8854             live = &ever_live_at_start;
8855
8856           for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER - 1; i >= 0; --i)
8857             if (TEST_HARD_REG_BIT (*live, i))
8858               reg_state[i].use_index = -1;
8859         }
8860
8861       reload_combine_note_use (&PATTERN (insn), insn);
8862       for (note = REG_NOTES (insn); note; note = XEXP (note, 1))
8863         {
8864           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_INC
8865               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
8866             {
8867               int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
8868
8869               reg_state[regno].store_ruid = reload_combine_ruid;
8870               reg_state[regno].use_index = -1;
8871             }
8872         }
8873     }
8874
8875   free (label_live);
8876 }
8877
8878 /* Check if DST is a register or a subreg of a register; if it is,
8879    update reg_state[regno].store_ruid and reg_state[regno].use_index
8880    accordingly.  Called via note_stores from reload_combine.  */
8881
8882 static void
8883 reload_combine_note_store (dst, set, data)
8884      rtx dst, set;
8885      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
8886 {
8887   int regno = 0;
8888   int i;
8889   enum machine_mode mode = GET_MODE (dst);
8890
8891   if (GET_CODE (dst) == SUBREG)
8892     {
8893       regno = subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (dst)),
8894                                    GET_MODE (SUBREG_REG (dst)),
8895                                    SUBREG_BYTE (dst),
8896                                    GET_MODE (dst));
8897       dst = SUBREG_REG (dst);
8898     }
8899   if (GET_CODE (dst) != REG)
8900     return;
8901   regno += REGNO (dst);
8902
8903   /* note_stores might have stripped a STRICT_LOW_PART, so we have to be
8904      careful with registers / register parts that are not full words.
8905
8906      Similarly for ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
8907   if (GET_CODE (set) != SET
8908       || GET_CODE (SET_DEST (set)) == ZERO_EXTRACT
8909       || GET_CODE (SET_DEST (set)) == SIGN_EXTRACT
8910       || GET_CODE (SET_DEST (set)) == STRICT_LOW_PART)
8911     {
8912       for (i = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode) - 1 + regno; i >= regno; i--)
8913         {
8914           reg_state[i].use_index = -1;
8915           reg_state[i].store_ruid = reload_combine_ruid;
8916         }
8917     }
8918   else
8919     {
8920       for (i = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode) - 1 + regno; i >= regno; i--)
8921         {
8922           reg_state[i].store_ruid = reload_combine_ruid;
8923           reg_state[i].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8924         }
8925     }
8926 }
8927
8928 /* XP points to a piece of rtl that has to be checked for any uses of
8929    registers.
8930    *XP is the pattern of INSN, or a part of it.
8931    Called from reload_combine, and recursively by itself.  */
8932 static void
8933 reload_combine_note_use (xp, insn)
8934      rtx *xp, insn;
8935 {
8936   rtx x = *xp;
8937   enum rtx_code code = x->code;
8938   const char *fmt;
8939   int i, j;
8940   rtx offset = const0_rtx; /* For the REG case below.  */
8941
8942   switch (code)
8943     {
8944     case SET:
8945       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG)
8946         {
8947           reload_combine_note_use (&SET_SRC (x), insn);
8948           return;
8949         }
8950       break;
8951
8952     case USE:
8953       /* If this is the USE of a return value, we can't change it.  */
8954       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_FUNCTION_VALUE_P (XEXP (x, 0)))
8955         {
8956         /* Mark the return register as used in an unknown fashion.  */
8957           rtx reg = XEXP (x, 0);
8958           int regno = REGNO (reg);
8959           int nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg));
8960
8961           while (--nregs >= 0)
8962             reg_state[regno + nregs].use_index = -1;
8963           return;
8964         }
8965       break;
8966
8967     case CLOBBER:
8968       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG)
8969         return;
8970       break;
8971
8972     case PLUS:
8973       /* We are interested in (plus (reg) (const_int)) .  */
8974       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
8975           || GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
8976         break;
8977       offset = XEXP (x, 1);
8978       x = XEXP (x, 0);
8979       /* Fall through.  */
8980     case REG:
8981       {
8982         int regno = REGNO (x);
8983         int use_index;
8984         int nregs;
8985
8986         /* Some spurious USEs of pseudo registers might remain.
8987            Just ignore them.  */
8988         if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
8989           return;
8990
8991         nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
8992
8993         /* We can't substitute into multi-hard-reg uses.  */
8994         if (nregs > 1)
8995           {
8996             while (--nregs >= 0)
8997               reg_state[regno + nregs].use_index = -1;
8998             return;
8999           }
9000
9001         /* If this register is already used in some unknown fashion, we
9002            can't do anything.
9003            If we decrement the index from zero to -1, we can't store more
9004            uses, so this register becomes used in an unknown fashion.  */
9005         use_index = --reg_state[regno].use_index;
9006         if (use_index < 0)
9007           return;
9008
9009         if (use_index != RELOAD_COMBINE_MAX_USES - 1)
9010           {
9011             /* We have found another use for a register that is already
9012                used later.  Check if the offsets match; if not, mark the
9013                register as used in an unknown fashion.  */
9014             if (! rtx_equal_p (offset, reg_state[regno].offset))
9015               {
9016                 reg_state[regno].use_index = -1;
9017                 return;
9018               }
9019           }
9020         else
9021           {
9022             /* This is the first use of this register we have seen since we
9023                marked it as dead.  */
9024             reg_state[regno].offset = offset;
9025             reg_state[regno].use_ruid = reload_combine_ruid;
9026           }
9027         reg_state[regno].reg_use[use_index].insn = insn;
9028         reg_state[regno].reg_use[use_index].usep = xp;
9029         return;
9030       }
9031
9032     default:
9033       break;
9034     }
9035
9036   /* Recursively process the components of X.  */
9037   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
9038   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
9039     {
9040       if (fmt[i] == 'e')
9041         reload_combine_note_use (&XEXP (x, i), insn);
9042       else if (fmt[i] == 'E')
9043         {
9044           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
9045             reload_combine_note_use (&XVECEXP (x, i, j), insn);
9046         }
9047     }
9048 }
9049 \f
9050 /* See if we can reduce the cost of a constant by replacing a move
9051    with an add.  We track situations in which a register is set to a
9052    constant or to a register plus a constant.  */
9053 /* We cannot do our optimization across labels.  Invalidating all the
9054    information about register contents we have would be costly, so we
9055    use move2add_last_label_luid to note where the label is and then
9056    later disable any optimization that would cross it.
9057    reg_offset[n] / reg_base_reg[n] / reg_mode[n] are only valid if
9058    reg_set_luid[n] is greater than last_label_luid[n] .  */
9059 static int reg_set_luid[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
9060
9061 /* If reg_base_reg[n] is negative, register n has been set to
9062    reg_offset[n] in mode reg_mode[n] .
9063    If reg_base_reg[n] is non-negative, register n has been set to the
9064    sum of reg_offset[n] and the value of register reg_base_reg[n]
9065    before reg_set_luid[n], calculated in mode reg_mode[n] . */
9066 static HOST_WIDE_INT reg_offset[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
9067 static int reg_base_reg[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
9068 static enum machine_mode reg_mode[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
9069
9070 /* move2add_luid is linearily increased while scanning the instructions
9071    from first to last.  It is used to set reg_set_luid in
9072    reload_cse_move2add and move2add_note_store.  */
9073 static int move2add_luid;
9074
9075 /* move2add_last_label_luid is set whenever a label is found.  Labels
9076    invalidate all previously collected reg_offset data.  */
9077 static int move2add_last_label_luid;
9078
9079 /* Generate a CONST_INT and force it in the range of MODE.  */
9080
9081 static HOST_WIDE_INT
9082 sext_for_mode (mode, value)
9083      enum machine_mode mode;
9084      HOST_WIDE_INT value;
9085 {
9086   HOST_WIDE_INT cval = value & GET_MODE_MASK (mode);
9087   int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
9088
9089   /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative number,
9090      sign extend it.  */
9091   if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9092       && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
9093     cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
9094
9095   return cval;
9096 }
9097
9098 /* ??? We don't know how zero / sign extension is handled, hence we
9099    can't go from a narrower to a wider mode.  */
9100 #define MODES_OK_FOR_MOVE2ADD(OUTMODE, INMODE) \
9101   (GET_MODE_SIZE (OUTMODE) == GET_MODE_SIZE (INMODE) \
9102    || (GET_MODE_SIZE (OUTMODE) <= GET_MODE_SIZE (INMODE) \
9103        && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (OUTMODE), \
9104                                  GET_MODE_BITSIZE (INMODE))))
9105
9106 static void
9107 reload_cse_move2add (first)
9108      rtx first;
9109 {
9110   int i;
9111   rtx insn;
9112
9113   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER - 1; i >= 0; i--)
9114     reg_set_luid[i] = 0;
9115
9116   move2add_last_label_luid = 0;
9117   move2add_luid = 2;
9118   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn), move2add_luid++)
9119     {
9120       rtx pat, note;
9121
9122       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
9123         {
9124           move2add_last_label_luid = move2add_luid;
9125           /* We're going to increment move2add_luid twice after a
9126              label, so that we can use move2add_last_label_luid + 1 as
9127              the luid for constants.  */
9128           move2add_luid++;
9129           continue;
9130         }
9131       if (! INSN_P (insn))
9132         continue;
9133       pat = PATTERN (insn);
9134       /* For simplicity, we only perform this optimization on
9135          straightforward SETs.  */
9136       if (GET_CODE (pat) == SET
9137           && GET_CODE (SET_DEST (pat)) == REG)
9138         {
9139           rtx reg = SET_DEST (pat);
9140           int regno = REGNO (reg);
9141           rtx src = SET_SRC (pat);
9142
9143           /* Check if we have valid information on the contents of this
9144              register in the mode of REG.  */
9145           if (reg_set_luid[regno] > move2add_last_label_luid
9146               && MODES_OK_FOR_MOVE2ADD (GET_MODE (reg), reg_mode[regno]))
9147             {
9148               /* Try to transform (set (REGX) (CONST_INT A))
9149                                   ...
9150                                   (set (REGX) (CONST_INT B))
9151                  to
9152                                   (set (REGX) (CONST_INT A))
9153                                   ...
9154                                   (set (REGX) (plus (REGX) (CONST_INT B-A)))  */
9155
9156               if (GET_CODE (src) == CONST_INT && reg_base_reg[regno] < 0)
9157                 {
9158                   int success = 0;
9159                   rtx new_src = GEN_INT (sext_for_mode (GET_MODE (reg),
9160                                                         INTVAL (src)
9161                                                         - reg_offset[regno]));
9162                   /* (set (reg) (plus (reg) (const_int 0))) is not canonical;
9163                      use (set (reg) (reg)) instead.
9164                      We don't delete this insn, nor do we convert it into a
9165                      note, to avoid losing register notes or the return
9166                      value flag.  jump2 already knowns how to get rid of
9167                      no-op moves.  */
9168                   if (new_src == const0_rtx)
9169                     success = validate_change (insn, &SET_SRC (pat), reg, 0);
9170                   else if (rtx_cost (new_src, PLUS) < rtx_cost (src, SET)
9171                            && have_add2_insn (GET_MODE (reg)))
9172                     success = validate_change (insn, &PATTERN (insn),
9173                                                gen_add2_insn (reg, new_src), 0);
9174                   reg_set_luid[regno] = move2add_luid;
9175                   reg_mode[regno] = GET_MODE (reg);
9176                   reg_offset[regno] = INTVAL (src);
9177                   continue;
9178                 }
9179
9180               /* Try to transform (set (REGX) (REGY))
9181                                   (set (REGX) (PLUS (REGX) (CONST_INT A)))
9182                                   ...
9183                                   (set (REGX) (REGY))
9184                                   (set (REGX) (PLUS (REGX) (CONST_INT B)))
9185                  to
9186                                   (REGX) (REGY))
9187                                   (set (REGX) (PLUS (REGX) (CONST_INT A)))
9188                                   ...
9189                                   (set (REGX) (plus (REGX) (CONST_INT B-A)))  */
9190               else if (GET_CODE (src) == REG
9191                        && reg_set_luid[regno] == reg_set_luid[REGNO (src)]
9192                        && reg_base_reg[regno] == reg_base_reg[REGNO (src)]
9193                        && MODES_OK_FOR_MOVE2ADD (GET_MODE (reg),
9194                                                  reg_mode[REGNO (src)]))
9195                 {
9196                   rtx next = next_nonnote_insn (insn);
9197                   rtx set = NULL_RTX;
9198                   if (next)
9199                     set = single_set (next);
9200                   if (set
9201                       && SET_DEST (set) == reg
9202                       && GET_CODE (SET_SRC (set)) == PLUS
9203                       && XEXP (SET_SRC (set), 0) == reg
9204                       && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 1)) == CONST_INT)
9205                     {
9206                       rtx src3 = XEXP (SET_SRC (set), 1);
9207                       HOST_WIDE_INT added_offset = INTVAL (src3);
9208                       HOST_WIDE_INT base_offset = reg_offset[REGNO (src)];
9209                       HOST_WIDE_INT regno_offset = reg_offset[regno];
9210                       rtx new_src = GEN_INT (sext_for_mode (GET_MODE (reg),
9211                                                             added_offset
9212                                                             + base_offset
9213                                                             - regno_offset));
9214                       int success = 0;
9215
9216                       if (new_src == const0_rtx)
9217                         /* See above why we create (set (reg) (reg)) here.  */
9218                         success
9219                           = validate_change (next, &SET_SRC (set), reg, 0);
9220                       else if ((rtx_cost (new_src, PLUS)
9221                                 < COSTS_N_INSNS (1) + rtx_cost (src3, SET))
9222                                && have_add2_insn (GET_MODE (reg)))
9223                         success
9224                           = validate_change (next, &PATTERN (next),
9225                                              gen_add2_insn (reg, new_src), 0);
9226                       if (success)
9227                         {
9228                           /* INSN might be the first insn in a basic block
9229                              if the preceding insn is a conditional jump
9230                              or a possible-throwing call.  */
9231                           PUT_CODE (insn, NOTE);
9232                           NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
9233                           NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
9234                         }
9235                       insn = next;
9236                       reg_mode[regno] = GET_MODE (reg);
9237                       reg_offset[regno] = sext_for_mode (GET_MODE (reg),
9238                                                          added_offset
9239                                                          + base_offset);
9240                       continue;
9241                     }
9242                 }
9243             }
9244         }
9245
9246       for (note = REG_NOTES (insn); note; note = XEXP (note, 1))
9247         {
9248           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_INC
9249               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
9250             {
9251               /* Reset the information about this register.  */
9252               int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
9253               if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
9254                 reg_set_luid[regno] = 0;
9255             }
9256         }
9257       note_stores (PATTERN (insn), move2add_note_store, NULL);
9258       /* If this is a CALL_INSN, all call used registers are stored with
9259          unknown values.  */
9260       if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
9261         {
9262           for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER - 1; i >= 0; i--)
9263             {
9264               if (call_used_regs[i])
9265                 /* Reset the information about this register.  */
9266                 reg_set_luid[i] = 0;
9267             }
9268         }
9269     }
9270 }
9271
9272 /* SET is a SET or CLOBBER that sets DST.
9273    Update reg_set_luid, reg_offset and reg_base_reg accordingly.
9274    Called from reload_cse_move2add via note_stores.  */
9275
9276 static void
9277 move2add_note_store (dst, set, data)
9278      rtx dst, set;
9279      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
9280 {
9281   unsigned int regno = 0;
9282   unsigned int i;
9283   enum machine_mode mode = GET_MODE (dst);
9284
9285   if (GET_CODE (dst) == SUBREG)
9286     {
9287       regno = subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (dst)),
9288                                    GET_MODE (SUBREG_REG (dst)),
9289                                    SUBREG_BYTE (dst),
9290                                    GET_MODE (dst));
9291       dst = SUBREG_REG (dst);
9292     }
9293
9294   /* Some targets do argument pushes without adding REG_INC notes.  */
9295
9296   if (GET_CODE (dst) == MEM)
9297     {
9298       dst = XEXP (dst, 0);
9299       if (GET_CODE (dst) == PRE_INC || GET_CODE (dst) == POST_DEC
9300           || GET_CODE (dst) == PRE_DEC || GET_CODE (dst) == POST_DEC)
9301         reg_set_luid[REGNO (XEXP (dst, 0))] = 0;
9302       return;
9303     }
9304   if (GET_CODE (dst) != REG)
9305     return;
9306
9307   regno += REGNO (dst);
9308
9309   if (HARD_REGNO_NREGS (regno, mode) == 1 && GET_CODE (set) == SET
9310       && GET_CODE (SET_DEST (set)) != ZERO_EXTRACT
9311       && GET_CODE (SET_DEST (set)) != SIGN_EXTRACT
9312       && GET_CODE (SET_DEST (set)) != STRICT_LOW_PART)
9313     {
9314       rtx src = SET_SRC (set);
9315       rtx base_reg;
9316       HOST_WIDE_INT offset;
9317       int base_regno;
9318       /* This may be different from mode, if SET_DEST (set) is a
9319          SUBREG.  */
9320       enum machine_mode dst_mode = GET_MODE (dst);
9321
9322       switch (GET_CODE (src))
9323         {
9324         case PLUS:
9325           if (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == REG)
9326             {
9327               base_reg = XEXP (src, 0);
9328
9329               if (GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT)
9330                 offset = INTVAL (XEXP (src, 1));
9331               else if (GET_CODE (XEXP (src, 1)) == REG
9332                        && (reg_set_luid[REGNO (XEXP (src, 1))]
9333                            > move2add_last_label_luid)
9334                        && (MODES_OK_FOR_MOVE2ADD
9335                            (dst_mode, reg_mode[REGNO (XEXP (src, 1))])))
9336                 {
9337                   if (reg_base_reg[REGNO (XEXP (src, 1))] < 0)
9338                     offset = reg_offset[REGNO (XEXP (src, 1))];
9339                   /* Maybe the first register is known to be a
9340                      constant.  */
9341                   else if (reg_set_luid[REGNO (base_reg)]
9342                            > move2add_last_label_luid
9343                            && (MODES_OK_FOR_MOVE2ADD
9344                                (dst_mode, reg_mode[REGNO (XEXP (src, 1))]))
9345                            && reg_base_reg[REGNO (base_reg)] < 0)
9346                     {
9347                       offset = reg_offset[REGNO (base_reg)];
9348                       base_reg = XEXP (src, 1);
9349                     }
9350                   else
9351                     goto invalidate;
9352                 }
9353               else
9354                 goto invalidate;
9355
9356               break;
9357             }
9358
9359           goto invalidate;
9360
9361         case REG:
9362           base_reg = src;
9363           offset = 0;
9364           break;
9365
9366         case CONST_INT:
9367           /* Start tracking the register as a constant.  */
9368           reg_base_reg[regno] = -1;
9369           reg_offset[regno] = INTVAL (SET_SRC (set));
9370           /* We assign the same luid to all registers set to constants.  */
9371           reg_set_luid[regno] = move2add_last_label_luid + 1;
9372           reg_mode[regno] = mode;
9373           return;
9374           
9375         default:
9376         invalidate:
9377           /* Invalidate the contents of the register.  */
9378           reg_set_luid[regno] = 0;
9379           return;
9380         }
9381
9382       base_regno = REGNO (base_reg);
9383       /* If information about the base register is not valid, set it
9384          up as a new base register, pretending its value is known
9385          starting from the current insn.  */
9386       if (reg_set_luid[base_regno] <= move2add_last_label_luid)
9387         {
9388           reg_base_reg[base_regno] = base_regno;
9389           reg_offset[base_regno] = 0;
9390           reg_set_luid[base_regno] = move2add_luid;
9391           reg_mode[base_regno] = mode;
9392         }
9393       else if (! MODES_OK_FOR_MOVE2ADD (dst_mode,
9394                                         reg_mode[base_regno]))
9395         goto invalidate;
9396
9397       reg_mode[regno] = mode;
9398
9399       /* Copy base information from our base register.  */
9400       reg_set_luid[regno] = reg_set_luid[base_regno];
9401       reg_base_reg[regno] = reg_base_reg[base_regno];
9402
9403       /* Compute the sum of the offsets or constants.  */
9404       reg_offset[regno] = sext_for_mode (dst_mode,
9405                                          offset
9406                                          + reg_offset[base_regno]);
9407     }
9408   else
9409     {
9410       unsigned int endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, mode);
9411
9412       for (i = regno; i < endregno; i++)
9413         /* Reset the information about this register.  */
9414         reg_set_luid[i] = 0;
9415     }
9416 }
9417
9418 #ifdef AUTO_INC_DEC
9419 static void
9420 add_auto_inc_notes (insn, x)
9421      rtx insn;
9422      rtx x;
9423 {
9424   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
9425   const char *fmt;
9426   int i, j;
9427
9428   if (code == MEM && auto_inc_p (XEXP (x, 0)))
9429     {
9430       REG_NOTES (insn)
9431         = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_INC, XEXP (XEXP (x, 0), 0), REG_NOTES (insn));
9432       return;
9433     }
9434
9435   /* Scan all the operand sub-expressions.  */
9436   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
9437   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
9438     {
9439       if (fmt[i] == 'e')
9440         add_auto_inc_notes (insn, XEXP (x, i));
9441       else if (fmt[i] == 'E')
9442         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
9443           add_auto_inc_notes (insn, XVECEXP (x, i, j));
9444     }
9445 }
9446 #endif
9447
9448 /* Copy EH notes from an insn to its reloads.  */
9449 static void
9450 copy_eh_notes (insn, x)
9451      rtx insn;
9452      rtx x;
9453 {
9454   rtx eh_note = find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX);
9455   if (eh_note)
9456     {
9457       for (; x != 0; x = NEXT_INSN (x))
9458         {
9459           if (may_trap_p (PATTERN (x)))
9460             REG_NOTES (x) 
9461               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_EH_REGION, XEXP (eh_note, 0),
9462                                    REG_NOTES (x));
9463         }
9464     }
9465 }
9466