OSDN Git Service

2001-07-10 Jan van Male <jan.vanmale@fenk.wau.nl>
[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       unsigned 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 freq = REG_FREQ (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] += freq;
1584
1585   nregs = HARD_REGNO_NREGS (r, PSEUDO_REGNO_MODE (reg));
1586   while (nregs-- > 0)
1587     spill_cost[r + nregs] += freq;
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_FREQ (reg);
1658   while (nregs-- > 0)
1659     spill_cost[r + nregs] -= REG_FREQ (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         x = adjust_address_nv (x, GET_MODE (regno_reg_rtx[i]), adjust);
2056
2057       /* Save the stack slot for later.   */
2058       reg_equiv_memory_loc[i] = x;
2059     }
2060 }
2061
2062 /* Mark the slots in regs_ever_live for the hard regs
2063    used by pseudo-reg number REGNO.  */
2064
2065 void
2066 mark_home_live (regno)
2067      int regno;
2068 {
2069   register int i, lim;
2070
2071   i = reg_renumber[regno];
2072   if (i < 0)
2073     return;
2074   lim = i + HARD_REGNO_NREGS (i, PSEUDO_REGNO_MODE (regno));
2075   while (i < lim)
2076     regs_ever_live[i++] = 1;
2077 }
2078 \f
2079 /* This function handles the tracking of elimination offsets around branches.
2080
2081    X is a piece of RTL being scanned.
2082
2083    INSN is the insn that it came from, if any.
2084
2085    INITIAL_P is non-zero if we are to set the offset to be the initial
2086    offset and zero if we are setting the offset of the label to be the
2087    current offset.  */
2088
2089 static void
2090 set_label_offsets (x, insn, initial_p)
2091      rtx x;
2092      rtx insn;
2093      int initial_p;
2094 {
2095   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2096   rtx tem;
2097   unsigned int i;
2098   struct elim_table *p;
2099
2100   switch (code)
2101     {
2102     case LABEL_REF:
2103       if (LABEL_REF_NONLOCAL_P (x))
2104         return;
2105
2106       x = XEXP (x, 0);
2107
2108       /* ... fall through ...  */
2109
2110     case CODE_LABEL:
2111       /* If we know nothing about this label, set the desired offsets.  Note
2112          that this sets the offset at a label to be the offset before a label
2113          if we don't know anything about the label.  This is not correct for
2114          the label after a BARRIER, but is the best guess we can make.  If
2115          we guessed wrong, we will suppress an elimination that might have
2116          been possible had we been able to guess correctly.  */
2117
2118       if (! offsets_known_at[CODE_LABEL_NUMBER (x)])
2119         {
2120           for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
2121             offsets_at[CODE_LABEL_NUMBER (x)][i]
2122               = (initial_p ? reg_eliminate[i].initial_offset
2123                  : reg_eliminate[i].offset);
2124           offsets_known_at[CODE_LABEL_NUMBER (x)] = 1;
2125         }
2126
2127       /* Otherwise, if this is the definition of a label and it is
2128          preceded by a BARRIER, set our offsets to the known offset of
2129          that label.  */
2130
2131       else if (x == insn
2132                && (tem = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
2133                && GET_CODE (tem) == BARRIER)
2134         set_offsets_for_label (insn);
2135       else
2136         /* If neither of the above cases is true, compare each offset
2137            with those previously recorded and suppress any eliminations
2138            where the offsets disagree.  */
2139
2140         for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
2141           if (offsets_at[CODE_LABEL_NUMBER (x)][i]
2142               != (initial_p ? reg_eliminate[i].initial_offset
2143                   : reg_eliminate[i].offset))
2144             reg_eliminate[i].can_eliminate = 0;
2145
2146       return;
2147
2148     case JUMP_INSN:
2149       set_label_offsets (PATTERN (insn), insn, initial_p);
2150
2151       /* ... fall through ...  */
2152
2153     case INSN:
2154     case CALL_INSN:
2155       /* Any labels mentioned in REG_LABEL notes can be branched to indirectly
2156          and hence must have all eliminations at their initial offsets.  */
2157       for (tem = REG_NOTES (x); tem; tem = XEXP (tem, 1))
2158         if (REG_NOTE_KIND (tem) == REG_LABEL)
2159           set_label_offsets (XEXP (tem, 0), insn, 1);
2160       return;
2161
2162     case PARALLEL:
2163     case ADDR_VEC:
2164     case ADDR_DIFF_VEC:
2165       /* Each of the labels in the parallel or address vector must be
2166          at their initial offsets.  We want the first field for PARALLEL
2167          and ADDR_VEC and the second field for ADDR_DIFF_VEC.  */
2168
2169       for (i = 0; i < (unsigned) XVECLEN (x, code == ADDR_DIFF_VEC); i++)
2170         set_label_offsets (XVECEXP (x, code == ADDR_DIFF_VEC, i),
2171                            insn, initial_p);
2172       return;
2173
2174     case SET:
2175       /* We only care about setting PC.  If the source is not RETURN,
2176          IF_THEN_ELSE, or a label, disable any eliminations not at
2177          their initial offsets.  Similarly if any arm of the IF_THEN_ELSE
2178          isn't one of those possibilities.  For branches to a label,
2179          call ourselves recursively.
2180
2181          Note that this can disable elimination unnecessarily when we have
2182          a non-local goto since it will look like a non-constant jump to
2183          someplace in the current function.  This isn't a significant
2184          problem since such jumps will normally be when all elimination
2185          pairs are back to their initial offsets.  */
2186
2187       if (SET_DEST (x) != pc_rtx)
2188         return;
2189
2190       switch (GET_CODE (SET_SRC (x)))
2191         {
2192         case PC:
2193         case RETURN:
2194           return;
2195
2196         case LABEL_REF:
2197           set_label_offsets (XEXP (SET_SRC (x), 0), insn, initial_p);
2198           return;
2199
2200         case IF_THEN_ELSE:
2201           tem = XEXP (SET_SRC (x), 1);
2202           if (GET_CODE (tem) == LABEL_REF)
2203             set_label_offsets (XEXP (tem, 0), insn, initial_p);
2204           else if (GET_CODE (tem) != PC && GET_CODE (tem) != RETURN)
2205             break;
2206
2207           tem = XEXP (SET_SRC (x), 2);
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           return;
2213
2214         default:
2215           break;
2216         }
2217
2218       /* If we reach here, all eliminations must be at their initial
2219          offset because we are doing a jump to a variable address.  */
2220       for (p = reg_eliminate; p < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; p++)
2221         if (p->offset != p->initial_offset)
2222           p->can_eliminate = 0;
2223       break;
2224
2225     default:
2226       break;
2227     }
2228 }
2229 \f
2230 /* Scan X and replace any eliminable registers (such as fp) with a
2231    replacement (such as sp), plus an offset.
2232
2233    MEM_MODE is the mode of an enclosing MEM.  We need this to know how
2234    much to adjust a register for, e.g., PRE_DEC.  Also, if we are inside a
2235    MEM, we are allowed to replace a sum of a register and the constant zero
2236    with the register, which we cannot do outside a MEM.  In addition, we need
2237    to record the fact that a register is referenced outside a MEM.
2238
2239    If INSN is an insn, it is the insn containing X.  If we replace a REG
2240    in a SET_DEST with an equivalent MEM and INSN is non-zero, write a
2241    CLOBBER of the pseudo after INSN so find_equiv_regs will know that
2242    the REG is being modified.
2243
2244    Alternatively, INSN may be a note (an EXPR_LIST or INSN_LIST).
2245    That's used when we eliminate in expressions stored in notes.
2246    This means, do not set ref_outside_mem even if the reference
2247    is outside of MEMs.
2248
2249    REG_EQUIV_MEM and REG_EQUIV_ADDRESS contain address that have had
2250    replacements done assuming all offsets are at their initial values.  If
2251    they are not, or if REG_EQUIV_ADDRESS is nonzero for a pseudo we
2252    encounter, return the actual location so that find_reloads will do
2253    the proper thing.  */
2254
2255 rtx
2256 eliminate_regs (x, mem_mode, insn)
2257      rtx x;
2258      enum machine_mode mem_mode;
2259      rtx insn;
2260 {
2261   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2262   struct elim_table *ep;
2263   int regno;
2264   rtx new;
2265   int i, j;
2266   const char *fmt;
2267   int copied = 0;
2268
2269   if (! current_function_decl)
2270     return x;
2271
2272   switch (code)
2273     {
2274     case CONST_INT:
2275     case CONST_DOUBLE:
2276     case CONST:
2277     case SYMBOL_REF:
2278     case CODE_LABEL:
2279     case PC:
2280     case CC0:
2281     case ASM_INPUT:
2282     case ADDR_VEC:
2283     case ADDR_DIFF_VEC:
2284     case RETURN:
2285       return x;
2286
2287     case ADDRESSOF:
2288       /* This is only for the benefit of the debugging backends, which call
2289          eliminate_regs on DECL_RTL; any ADDRESSOFs in the actual insns are
2290          removed after CSE.  */
2291       new = eliminate_regs (XEXP (x, 0), 0, insn);
2292       if (GET_CODE (new) == MEM)
2293         return XEXP (new, 0);
2294       return x;
2295
2296     case REG:
2297       regno = REGNO (x);
2298
2299       /* First handle the case where we encounter a bare register that
2300          is eliminable.  Replace it with a PLUS.  */
2301       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2302         {
2303           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2304                ep++)
2305             if (ep->from_rtx == x && ep->can_eliminate)
2306               return plus_constant (ep->to_rtx, ep->previous_offset);
2307
2308         }
2309       else if (reg_renumber[regno] < 0 && reg_equiv_constant
2310                && reg_equiv_constant[regno]
2311                && ! CONSTANT_P (reg_equiv_constant[regno]))
2312         return eliminate_regs (copy_rtx (reg_equiv_constant[regno]),
2313                                mem_mode, insn);
2314       return x;
2315
2316     /* You might think handling MINUS in a manner similar to PLUS is a
2317        good idea.  It is not.  It has been tried multiple times and every
2318        time the change has had to have been reverted.
2319
2320        Other parts of reload know a PLUS is special (gen_reload for example)
2321        and require special code to handle code a reloaded PLUS operand.
2322
2323        Also consider backends where the flags register is clobbered by a
2324        MINUS, but we can emit a PLUS that does not clobber flags (ia32,
2325        lea instruction comes to mind).  If we try to reload a MINUS, we
2326        may kill the flags register that was holding a useful value.
2327
2328        So, please before trying to handle MINUS, consider reload as a
2329        whole instead of this little section as well as the backend issues.  */
2330     case PLUS:
2331       /* If this is the sum of an eliminable register and a constant, rework
2332          the sum.   */
2333       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
2334           && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2335           && CONSTANT_P (XEXP (x, 1)))
2336         {
2337           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2338                ep++)
2339             if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0) && ep->can_eliminate)
2340               {
2341                 /* The only time we want to replace a PLUS with a REG (this
2342                    occurs when the constant operand of the PLUS is the negative
2343                    of the offset) is when we are inside a MEM.  We won't want
2344                    to do so at other times because that would change the
2345                    structure of the insn in a way that reload can't handle.
2346                    We special-case the commonest situation in
2347                    eliminate_regs_in_insn, so just replace a PLUS with a
2348                    PLUS here, unless inside a MEM.  */
2349                 if (mem_mode != 0 && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
2350                     && INTVAL (XEXP (x, 1)) == - ep->previous_offset)
2351                   return ep->to_rtx;
2352                 else
2353                   return gen_rtx_PLUS (Pmode, ep->to_rtx,
2354                                        plus_constant (XEXP (x, 1),
2355                                                       ep->previous_offset));
2356               }
2357
2358           /* If the register is not eliminable, we are done since the other
2359              operand is a constant.  */
2360           return x;
2361         }
2362
2363       /* If this is part of an address, we want to bring any constant to the
2364          outermost PLUS.  We will do this by doing register replacement in
2365          our operands and seeing if a constant shows up in one of them.
2366
2367          Note that there is no risk of modifying the structure of the insn,
2368          since we only get called for its operands, thus we are either
2369          modifying the address inside a MEM, or something like an address
2370          operand of a load-address insn.  */
2371
2372       {
2373         rtx new0 = eliminate_regs (XEXP (x, 0), mem_mode, insn);
2374         rtx new1 = eliminate_regs (XEXP (x, 1), mem_mode, insn);
2375
2376         if (new0 != XEXP (x, 0) || new1 != XEXP (x, 1))
2377           {
2378             /* If one side is a PLUS and the other side is a pseudo that
2379                didn't get a hard register but has a reg_equiv_constant,
2380                we must replace the constant here since it may no longer
2381                be in the position of any operand.  */
2382             if (GET_CODE (new0) == PLUS && GET_CODE (new1) == REG
2383                 && REGNO (new1) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2384                 && reg_renumber[REGNO (new1)] < 0
2385                 && reg_equiv_constant != 0
2386                 && reg_equiv_constant[REGNO (new1)] != 0)
2387               new1 = reg_equiv_constant[REGNO (new1)];
2388             else if (GET_CODE (new1) == PLUS && GET_CODE (new0) == REG
2389                      && REGNO (new0) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2390                      && reg_renumber[REGNO (new0)] < 0
2391                      && reg_equiv_constant[REGNO (new0)] != 0)
2392               new0 = reg_equiv_constant[REGNO (new0)];
2393
2394             new = form_sum (new0, new1);
2395
2396             /* As above, if we are not inside a MEM we do not want to
2397                turn a PLUS into something else.  We might try to do so here
2398                for an addition of 0 if we aren't optimizing.  */
2399             if (! mem_mode && GET_CODE (new) != PLUS)
2400               return gen_rtx_PLUS (GET_MODE (x), new, const0_rtx);
2401             else
2402               return new;
2403           }
2404       }
2405       return x;
2406
2407     case MULT:
2408       /* If this is the product of an eliminable register and a
2409          constant, apply the distribute law and move the constant out
2410          so that we have (plus (mult ..) ..).  This is needed in order
2411          to keep load-address insns valid.   This case is pathological.
2412          We ignore the possibility of overflow here.  */
2413       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
2414           && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2415           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
2416         for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2417              ep++)
2418           if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0) && ep->can_eliminate)
2419             {
2420               if (! mem_mode
2421                   /* Refs inside notes don't count for this purpose.  */
2422                   && ! (insn != 0 && (GET_CODE (insn) == EXPR_LIST
2423                                       || GET_CODE (insn) == INSN_LIST)))
2424                 ep->ref_outside_mem = 1;
2425
2426               return
2427                 plus_constant (gen_rtx_MULT (Pmode, ep->to_rtx, XEXP (x, 1)),
2428                                ep->previous_offset * INTVAL (XEXP (x, 1)));
2429             }
2430
2431       /* ... fall through ...  */
2432
2433     case CALL:
2434     case COMPARE:
2435     /* See comments before PLUS about handling MINUS.  */
2436     case MINUS:
2437     case DIV:      case UDIV:
2438     case MOD:      case UMOD:
2439     case AND:      case IOR:      case XOR:
2440     case ROTATERT: case ROTATE:
2441     case ASHIFTRT: case LSHIFTRT: case ASHIFT:
2442     case NE:       case EQ:
2443     case GE:       case GT:       case GEU:    case GTU:
2444     case LE:       case LT:       case LEU:    case LTU:
2445       {
2446         rtx new0 = eliminate_regs (XEXP (x, 0), mem_mode, insn);
2447         rtx new1
2448           = XEXP (x, 1) ? eliminate_regs (XEXP (x, 1), mem_mode, insn) : 0;
2449
2450         if (new0 != XEXP (x, 0) || new1 != XEXP (x, 1))
2451           return gen_rtx_fmt_ee (code, GET_MODE (x), new0, new1);
2452       }
2453       return x;
2454
2455     case EXPR_LIST:
2456       /* If we have something in XEXP (x, 0), the usual case, eliminate it.  */
2457       if (XEXP (x, 0))
2458         {
2459           new = eliminate_regs (XEXP (x, 0), mem_mode, insn);
2460           if (new != XEXP (x, 0))
2461             {
2462               /* If this is a REG_DEAD note, it is not valid anymore.
2463                  Using the eliminated version could result in creating a
2464                  REG_DEAD note for the stack or frame pointer.  */
2465               if (GET_MODE (x) == REG_DEAD)
2466                 return (XEXP (x, 1)
2467                         ? eliminate_regs (XEXP (x, 1), mem_mode, insn)
2468                         : NULL_RTX);
2469
2470               x = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_NOTE_KIND (x), new, XEXP (x, 1));
2471             }
2472         }
2473
2474       /* ... fall through ...  */
2475
2476     case INSN_LIST:
2477       /* Now do eliminations in the rest of the chain.  If this was
2478          an EXPR_LIST, this might result in allocating more memory than is
2479          strictly needed, but it simplifies the code.  */
2480       if (XEXP (x, 1))
2481         {
2482           new = eliminate_regs (XEXP (x, 1), mem_mode, insn);
2483           if (new != XEXP (x, 1))
2484             return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), GET_MODE (x), XEXP (x, 0), new);
2485         }
2486       return x;
2487
2488     case PRE_INC:
2489     case POST_INC:
2490     case PRE_DEC:
2491     case POST_DEC:
2492     case STRICT_LOW_PART:
2493     case NEG:          case NOT:
2494     case SIGN_EXTEND:  case ZERO_EXTEND:
2495     case TRUNCATE:     case FLOAT_EXTEND: case FLOAT_TRUNCATE:
2496     case FLOAT:        case FIX:
2497     case UNSIGNED_FIX: case UNSIGNED_FLOAT:
2498     case ABS:
2499     case SQRT:
2500     case FFS:
2501       new = eliminate_regs (XEXP (x, 0), mem_mode, insn);
2502       if (new != XEXP (x, 0))
2503         return gen_rtx_fmt_e (code, GET_MODE (x), new);
2504       return x;
2505
2506     case SUBREG:
2507       /* Similar to above processing, but preserve SUBREG_BYTE.
2508          Convert (subreg (mem)) to (mem) if not paradoxical.
2509          Also, if we have a non-paradoxical (subreg (pseudo)) and the
2510          pseudo didn't get a hard reg, we must replace this with the
2511          eliminated version of the memory location because push_reloads
2512          may do the replacement in certain circumstances.  */
2513       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
2514           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
2515               <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
2516           && reg_equiv_memory_loc != 0
2517           && reg_equiv_memory_loc[REGNO (SUBREG_REG (x))] != 0)
2518         {
2519           new = SUBREG_REG (x);
2520         }
2521       else
2522         new = eliminate_regs (SUBREG_REG (x), mem_mode, insn);
2523
2524       if (new != SUBREG_REG (x))
2525         {
2526           int x_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
2527           int new_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (new));
2528
2529           if (GET_CODE (new) == MEM
2530               && ((x_size < new_size
2531 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
2532                    /* On these machines, combine can create rtl of the form
2533                       (set (subreg:m1 (reg:m2 R) 0) ...)
2534                       where m1 < m2, and expects something interesting to
2535                       happen to the entire word.  Moreover, it will use the
2536                       (reg:m2 R) later, expecting all bits to be preserved.
2537                       So if the number of words is the same, preserve the
2538                       subreg so that push_reloads can see it.  */
2539                    && ! ((x_size - 1) / UNITS_PER_WORD
2540                          == (new_size -1 ) / UNITS_PER_WORD)
2541 #endif
2542                    )
2543                   || x_size == new_size)
2544               )
2545             {
2546               int offset = SUBREG_BYTE (x);
2547               enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
2548
2549               PUT_MODE (new, mode);
2550               XEXP (new, 0) = plus_constant (XEXP (new, 0), offset);
2551               return new;
2552             }
2553           else
2554             return gen_rtx_SUBREG (GET_MODE (x), new, SUBREG_BYTE (x));
2555         }
2556
2557       return x;
2558
2559     case MEM:
2560       /* This is only for the benefit of the debugging backends, which call
2561          eliminate_regs on DECL_RTL; any ADDRESSOFs in the actual insns are
2562          removed after CSE.  */
2563       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ADDRESSOF)
2564         return eliminate_regs (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0, insn);
2565
2566       /* Our only special processing is to pass the mode of the MEM to our
2567          recursive call and copy the flags.  While we are here, handle this
2568          case more efficiently.  */
2569       return
2570         replace_equiv_address_nv (x,
2571                                   eliminate_regs (XEXP (x, 0),
2572                                                   GET_MODE (x), insn));
2573
2574     case USE:
2575       /* Handle insn_list USE that a call to a pure function may generate.  */
2576       new = eliminate_regs (XEXP (x, 0), 0, insn);
2577       if (new != XEXP (x, 0))
2578         return gen_rtx_USE (GET_MODE (x), new);
2579       return x;
2580
2581     case CLOBBER:
2582     case ASM_OPERANDS:
2583     case SET:
2584       abort ();
2585
2586     default:
2587       break;
2588     }
2589
2590   /* Process each of our operands recursively.  If any have changed, make a
2591      copy of the rtx.  */
2592   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2593   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
2594     {
2595       if (*fmt == 'e')
2596         {
2597           new = eliminate_regs (XEXP (x, i), mem_mode, insn);
2598           if (new != XEXP (x, i) && ! copied)
2599             {
2600               rtx new_x = rtx_alloc (code);
2601               memcpy (new_x, x,
2602                       (sizeof (*new_x) - sizeof (new_x->fld)
2603                        + sizeof (new_x->fld[0]) * GET_RTX_LENGTH (code)));
2604               x = new_x;
2605               copied = 1;
2606             }
2607           XEXP (x, i) = new;
2608         }
2609       else if (*fmt == 'E')
2610         {
2611           int copied_vec = 0;
2612           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2613             {
2614               new = eliminate_regs (XVECEXP (x, i, j), mem_mode, insn);
2615               if (new != XVECEXP (x, i, j) && ! copied_vec)
2616                 {
2617                   rtvec new_v = gen_rtvec_v (XVECLEN (x, i),
2618                                              XVEC (x, i)->elem);
2619                   if (! copied)
2620                     {
2621                       rtx new_x = rtx_alloc (code);
2622                       memcpy (new_x, x,
2623                               (sizeof (*new_x) - sizeof (new_x->fld)
2624                                + (sizeof (new_x->fld[0])
2625                                   * GET_RTX_LENGTH (code))));
2626                       x = new_x;
2627                       copied = 1;
2628                     }
2629                   XVEC (x, i) = new_v;
2630                   copied_vec = 1;
2631                 }
2632               XVECEXP (x, i, j) = new;
2633             }
2634         }
2635     }
2636
2637   return x;
2638 }
2639
2640 /* Scan rtx X for modifications of elimination target registers.  Update
2641    the table of eliminables to reflect the changed state.  MEM_MODE is
2642    the mode of an enclosing MEM rtx, or VOIDmode if not within a MEM.  */
2643
2644 static void
2645 elimination_effects (x, mem_mode)
2646      rtx x;
2647      enum machine_mode mem_mode;
2648
2649 {
2650   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2651   struct elim_table *ep;
2652   int regno;
2653   int i, j;
2654   const char *fmt;
2655
2656   switch (code)
2657     {
2658     case CONST_INT:
2659     case CONST_DOUBLE:
2660     case CONST:
2661     case SYMBOL_REF:
2662     case CODE_LABEL:
2663     case PC:
2664     case CC0:
2665     case ASM_INPUT:
2666     case ADDR_VEC:
2667     case ADDR_DIFF_VEC:
2668     case RETURN:
2669       return;
2670
2671     case ADDRESSOF:
2672       abort ();
2673
2674     case REG:
2675       regno = REGNO (x);
2676
2677       /* First handle the case where we encounter a bare register that
2678          is eliminable.  Replace it with a PLUS.  */
2679       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2680         {
2681           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2682                ep++)
2683             if (ep->from_rtx == x && ep->can_eliminate)
2684               {
2685                 if (! mem_mode)
2686                   ep->ref_outside_mem = 1;
2687                 return;
2688               }
2689
2690         }
2691       else if (reg_renumber[regno] < 0 && reg_equiv_constant
2692                && reg_equiv_constant[regno]
2693                && ! CONSTANT_P (reg_equiv_constant[regno]))
2694         elimination_effects (reg_equiv_constant[regno], mem_mode);
2695       return;
2696
2697     case PRE_INC:
2698     case POST_INC:
2699     case PRE_DEC:
2700     case POST_DEC:
2701     case POST_MODIFY:
2702     case PRE_MODIFY:
2703       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2704         if (ep->to_rtx == XEXP (x, 0))
2705           {
2706             int size = GET_MODE_SIZE (mem_mode);
2707
2708             /* If more bytes than MEM_MODE are pushed, account for them.  */
2709 #ifdef PUSH_ROUNDING
2710             if (ep->to_rtx == stack_pointer_rtx)
2711               size = PUSH_ROUNDING (size);
2712 #endif
2713             if (code == PRE_DEC || code == POST_DEC)
2714               ep->offset += size;
2715             else if (code == PRE_INC || code == POST_INC)
2716               ep->offset -= size;
2717             else if ((code == PRE_MODIFY || code == POST_MODIFY)
2718                      && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS
2719                      && XEXP (x, 0) == XEXP (XEXP (x, 1), 0)
2720                      && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 1), 1)))
2721               ep->offset -= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1));
2722           }
2723
2724       /* These two aren't unary operators.  */
2725       if (code == POST_MODIFY || code == PRE_MODIFY)
2726         break;
2727
2728       /* Fall through to generic unary operation case.  */
2729     case STRICT_LOW_PART:
2730     case NEG:          case NOT:
2731     case SIGN_EXTEND:  case ZERO_EXTEND:
2732     case TRUNCATE:     case FLOAT_EXTEND: case FLOAT_TRUNCATE:
2733     case FLOAT:        case FIX:
2734     case UNSIGNED_FIX: case UNSIGNED_FLOAT:
2735     case ABS:
2736     case SQRT:
2737     case FFS:
2738       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
2739       return;
2740
2741     case SUBREG:
2742       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
2743           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
2744               <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
2745           && reg_equiv_memory_loc != 0
2746           && reg_equiv_memory_loc[REGNO (SUBREG_REG (x))] != 0)
2747         return;
2748
2749       elimination_effects (SUBREG_REG (x), mem_mode);
2750       return;
2751
2752     case USE:
2753       /* If using a register that is the source of an eliminate we still
2754          think can be performed, note it cannot be performed since we don't
2755          know how this register is used.  */
2756       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2757         if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0))
2758           ep->can_eliminate = 0;
2759
2760       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
2761       return;
2762
2763     case CLOBBER:
2764       /* If clobbering a register that is the replacement register for an
2765          elimination we still think can be performed, note that it cannot
2766          be performed.  Otherwise, we need not be concerned about it.  */
2767       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2768         if (ep->to_rtx == XEXP (x, 0))
2769           ep->can_eliminate = 0;
2770
2771       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
2772       return;
2773
2774     case SET:
2775       /* Check for setting a register that we know about.  */
2776       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG)
2777         {
2778           /* See if this is setting the replacement register for an
2779              elimination.
2780
2781              If DEST is the hard frame pointer, we do nothing because we
2782              assume that all assignments to the frame pointer are for
2783              non-local gotos and are being done at a time when they are valid
2784              and do not disturb anything else.  Some machines want to
2785              eliminate a fake argument pointer (or even a fake frame pointer)
2786              with either the real frame or the stack pointer.  Assignments to
2787              the hard frame pointer must not prevent this elimination.  */
2788
2789           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2790                ep++)
2791             if (ep->to_rtx == SET_DEST (x)
2792                 && SET_DEST (x) != hard_frame_pointer_rtx)
2793               {
2794                 /* If it is being incremented, adjust the offset.  Otherwise,
2795                    this elimination can't be done.  */
2796                 rtx src = SET_SRC (x);
2797
2798                 if (GET_CODE (src) == PLUS
2799                     && XEXP (src, 0) == SET_DEST (x)
2800                     && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT)
2801                   ep->offset -= INTVAL (XEXP (src, 1));
2802                 else
2803                   ep->can_eliminate = 0;
2804               }
2805         }
2806
2807       elimination_effects (SET_DEST (x), 0);
2808       elimination_effects (SET_SRC (x), 0);
2809       return;
2810
2811     case MEM:
2812       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ADDRESSOF)
2813         abort ();
2814
2815       /* Our only special processing is to pass the mode of the MEM to our
2816          recursive call.  */
2817       elimination_effects (XEXP (x, 0), GET_MODE (x));
2818       return;
2819
2820     default:
2821       break;
2822     }
2823
2824   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2825   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
2826     {
2827       if (*fmt == 'e')
2828         elimination_effects (XEXP (x, i), mem_mode);
2829       else if (*fmt == 'E')
2830         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2831           elimination_effects (XVECEXP (x, i, j), mem_mode);
2832     }
2833 }
2834
2835 /* Descend through rtx X and verify that no references to eliminable registers
2836    remain.  If any do remain, mark the involved register as not
2837    eliminable.  */
2838
2839 static void
2840 check_eliminable_occurrences (x)
2841      rtx x;
2842 {
2843   const char *fmt;
2844   int i;
2845   enum rtx_code code;
2846
2847   if (x == 0)
2848     return;
2849
2850   code = GET_CODE (x);
2851
2852   if (code == REG && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2853     {
2854       struct elim_table *ep;
2855
2856       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2857         if (ep->from_rtx == x && ep->can_eliminate)
2858           ep->can_eliminate = 0;
2859       return;
2860     }
2861
2862   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2863   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
2864     {
2865       if (*fmt == 'e')
2866         check_eliminable_occurrences (XEXP (x, i));
2867       else if (*fmt == 'E')
2868         {
2869           int j;
2870           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2871             check_eliminable_occurrences (XVECEXP (x, i, j));
2872         }
2873     }
2874 }
2875 \f
2876 /* Scan INSN and eliminate all eliminable registers in it.
2877
2878    If REPLACE is nonzero, do the replacement destructively.  Also
2879    delete the insn as dead it if it is setting an eliminable register.
2880
2881    If REPLACE is zero, do all our allocations in reload_obstack.
2882
2883    If no eliminations were done and this insn doesn't require any elimination
2884    processing (these are not identical conditions: it might be updating sp,
2885    but not referencing fp; this needs to be seen during reload_as_needed so
2886    that the offset between fp and sp can be taken into consideration), zero
2887    is returned.  Otherwise, 1 is returned.  */
2888
2889 static int
2890 eliminate_regs_in_insn (insn, replace)
2891      rtx insn;
2892      int replace;
2893 {
2894   int icode = recog_memoized (insn);
2895   rtx old_body = PATTERN (insn);
2896   int insn_is_asm = asm_noperands (old_body) >= 0;
2897   rtx old_set = single_set (insn);
2898   rtx new_body;
2899   int val = 0;
2900   int i, any_changes;
2901   rtx substed_operand[MAX_RECOG_OPERANDS];
2902   rtx orig_operand[MAX_RECOG_OPERANDS];
2903   struct elim_table *ep;
2904
2905   if (! insn_is_asm && icode < 0)
2906     {
2907       if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
2908           || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
2909           || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ADDR_VEC
2910           || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ADDR_DIFF_VEC
2911           || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_INPUT)
2912         return 0;
2913       abort ();
2914     }
2915
2916   if (old_set != 0 && GET_CODE (SET_DEST (old_set)) == REG
2917       && REGNO (SET_DEST (old_set)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2918     {
2919       /* Check for setting an eliminable register.  */
2920       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2921         if (ep->from_rtx == SET_DEST (old_set) && ep->can_eliminate)
2922           {
2923 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
2924             /* If this is setting the frame pointer register to the
2925                hardware frame pointer register and this is an elimination
2926                that will be done (tested above), this insn is really
2927                adjusting the frame pointer downward to compensate for
2928                the adjustment done before a nonlocal goto.  */
2929             if (ep->from == FRAME_POINTER_REGNUM
2930                 && ep->to == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
2931               {
2932                 rtx src = SET_SRC (old_set);
2933                 int offset = 0, ok = 0;
2934                 rtx prev_insn, prev_set;
2935
2936                 if (src == ep->to_rtx)
2937                   offset = 0, ok = 1;
2938                 else if (GET_CODE (src) == PLUS
2939                          && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == CONST_INT
2940                          && XEXP (src, 1) == ep->to_rtx)
2941                   offset = INTVAL (XEXP (src, 0)), ok = 1;
2942                 else if (GET_CODE (src) == PLUS
2943                          && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
2944                          && XEXP (src, 0) == ep->to_rtx)
2945                   offset = INTVAL (XEXP (src, 1)), ok = 1;
2946                 else if ((prev_insn = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
2947                          && (prev_set = single_set (prev_insn)) != 0
2948                          && rtx_equal_p (SET_DEST (prev_set), src))
2949                   {
2950                     src = SET_SRC (prev_set);
2951                     if (src == ep->to_rtx)
2952                       offset = 0, ok = 1;
2953                     else if (GET_CODE (src) == PLUS
2954                              && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == CONST_INT
2955                              && XEXP (src, 1) == ep->to_rtx)
2956                       offset = INTVAL (XEXP (src, 0)), ok = 1;
2957                     else if (GET_CODE (src) == PLUS
2958                              && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
2959                              && XEXP (src, 0) == ep->to_rtx)
2960                       offset = INTVAL (XEXP (src, 1)), ok = 1;
2961                   }
2962
2963                 if (ok)
2964                   {
2965                     if (replace)
2966                       {
2967                         rtx src
2968                           = plus_constant (ep->to_rtx, offset - ep->offset);
2969
2970                         /* First see if this insn remains valid when we
2971                            make the change.  If not, keep the INSN_CODE
2972                            the same and let reload fit it up.  */
2973                         validate_change (insn, &SET_SRC (old_set), src, 1);
2974                         validate_change (insn, &SET_DEST (old_set),
2975                                          ep->to_rtx, 1);
2976                         if (! apply_change_group ())
2977                           {
2978                             SET_SRC (old_set) = src;
2979                             SET_DEST (old_set) = ep->to_rtx;
2980                           }
2981                       }
2982
2983                     val = 1;
2984                     goto done;
2985                   }
2986               }
2987 #endif
2988
2989             /* In this case this insn isn't serving a useful purpose.  We
2990                will delete it in reload_as_needed once we know that this
2991                elimination is, in fact, being done.
2992
2993                If REPLACE isn't set, we can't delete this insn, but needn't
2994                process it since it won't be used unless something changes.  */
2995             if (replace)
2996               {
2997                 delete_dead_insn (insn);
2998                 return 1;
2999               }
3000             val = 1;
3001             goto done;
3002           }
3003     }
3004
3005   /* We allow one special case which happens to work on all machines we
3006      currently support: a single set with the source being a PLUS of an
3007      eliminable register and a constant.  */
3008   if (old_set
3009       && GET_CODE (SET_DEST (old_set)) == REG
3010       && GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == PLUS
3011       && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (old_set), 0)) == REG
3012       && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (old_set), 1)) == CONST_INT
3013       && REGNO (XEXP (SET_SRC (old_set), 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3014     {
3015       rtx reg = XEXP (SET_SRC (old_set), 0);
3016       int offset = INTVAL (XEXP (SET_SRC (old_set), 1));
3017
3018       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3019         if (ep->from_rtx == reg && ep->can_eliminate)
3020           {
3021             offset += ep->offset;
3022
3023             if (offset == 0)
3024               {
3025                 int num_clobbers;
3026                 /* We assume here that if we need a PARALLEL with
3027                    CLOBBERs for this assignment, we can do with the
3028                    MATCH_SCRATCHes that add_clobbers allocates.
3029                    There's not much we can do if that doesn't work.  */
3030                 PATTERN (insn) = gen_rtx_SET (VOIDmode,
3031                                               SET_DEST (old_set),
3032                                               ep->to_rtx);
3033                 num_clobbers = 0;
3034                 INSN_CODE (insn) = recog (PATTERN (insn), insn, &num_clobbers);
3035                 if (num_clobbers)
3036                   {
3037                     rtvec vec = rtvec_alloc (num_clobbers + 1);
3038
3039                     vec->elem[0] = PATTERN (insn);
3040                     PATTERN (insn) = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, vec);
3041                     add_clobbers (PATTERN (insn), INSN_CODE (insn));
3042                   }
3043                 if (INSN_CODE (insn) < 0)
3044                   abort ();
3045               }
3046             else
3047               {
3048                 new_body = old_body;
3049                 if (! replace)
3050                   {
3051                     new_body = copy_insn (old_body);
3052                     if (REG_NOTES (insn))
3053                       REG_NOTES (insn) = copy_insn_1 (REG_NOTES (insn));
3054                   }
3055                 PATTERN (insn) = new_body;
3056                 old_set = single_set (insn);
3057
3058                 XEXP (SET_SRC (old_set), 0) = ep->to_rtx;
3059                 XEXP (SET_SRC (old_set), 1) = GEN_INT (offset);
3060               }
3061             val = 1;
3062             /* This can't have an effect on elimination offsets, so skip right
3063                to the end.  */
3064             goto done;
3065           }
3066     }
3067
3068   /* Determine the effects of this insn on elimination offsets.  */
3069   elimination_effects (old_body, 0);
3070
3071   /* Eliminate all eliminable registers occurring in operands that
3072      can be handled by reload.  */
3073   extract_insn (insn);
3074   any_changes = 0;
3075   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3076     {
3077       orig_operand[i] = recog_data.operand[i];
3078       substed_operand[i] = recog_data.operand[i];
3079
3080       /* For an asm statement, every operand is eliminable.  */
3081       if (insn_is_asm || insn_data[icode].operand[i].eliminable)
3082         {
3083           /* Check for setting a register that we know about.  */
3084           if (recog_data.operand_type[i] != OP_IN
3085               && GET_CODE (orig_operand[i]) == REG)
3086             {
3087               /* If we are assigning to a register that can be eliminated, it
3088                  must be as part of a PARALLEL, since the code above handles
3089                  single SETs.  We must indicate that we can no longer
3090                  eliminate this reg.  */
3091               for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
3092                    ep++)
3093                 if (ep->from_rtx == orig_operand[i] && ep->can_eliminate)
3094                   ep->can_eliminate = 0;
3095             }
3096
3097           substed_operand[i] = eliminate_regs (recog_data.operand[i], 0,
3098                                                replace ? insn : NULL_RTX);
3099           if (substed_operand[i] != orig_operand[i])
3100             val = any_changes = 1;
3101           /* Terminate the search in check_eliminable_occurrences at
3102              this point.  */
3103           *recog_data.operand_loc[i] = 0;
3104
3105         /* If an output operand changed from a REG to a MEM and INSN is an
3106            insn, write a CLOBBER insn.  */
3107           if (recog_data.operand_type[i] != OP_IN
3108               && GET_CODE (orig_operand[i]) == REG
3109               && GET_CODE (substed_operand[i]) == MEM
3110               && replace)
3111             emit_insn_after (gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, orig_operand[i]),
3112                              insn);
3113         }
3114     }
3115
3116   for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3117     *recog_data.dup_loc[i]
3118       = *recog_data.operand_loc[(int) recog_data.dup_num[i]];
3119
3120   /* If any eliminable remain, they aren't eliminable anymore.  */
3121   check_eliminable_occurrences (old_body);
3122
3123   /* Substitute the operands; the new values are in the substed_operand
3124      array.  */
3125   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3126     *recog_data.operand_loc[i] = substed_operand[i];
3127   for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3128     *recog_data.dup_loc[i] = substed_operand[(int) recog_data.dup_num[i]];
3129
3130   /* If we are replacing a body that was a (set X (plus Y Z)), try to
3131      re-recognize the insn.  We do this in case we had a simple addition
3132      but now can do this as a load-address.  This saves an insn in this
3133      common case.
3134      If re-recognition fails, the old insn code number will still be used,
3135      and some register operands may have changed into PLUS expressions.
3136      These will be handled by find_reloads by loading them into a register
3137      again.  */
3138
3139   if (val)
3140     {
3141       /* If we aren't replacing things permanently and we changed something,
3142          make another copy to ensure that all the RTL is new.  Otherwise
3143          things can go wrong if find_reload swaps commutative operands
3144          and one is inside RTL that has been copied while the other is not.  */
3145       new_body = old_body;
3146       if (! replace)
3147         {
3148           new_body = copy_insn (old_body);
3149           if (REG_NOTES (insn))
3150             REG_NOTES (insn) = copy_insn_1 (REG_NOTES (insn));
3151         }
3152       PATTERN (insn) = new_body;
3153
3154       /* If we had a move insn but now we don't, rerecognize it.  This will
3155          cause spurious re-recognition if the old move had a PARALLEL since
3156          the new one still will, but we can't call single_set without
3157          having put NEW_BODY into the insn and the re-recognition won't
3158          hurt in this rare case.  */
3159       /* ??? Why this huge if statement - why don't we just rerecognize the
3160          thing always?  */
3161       if (! insn_is_asm
3162           && old_set != 0
3163           && ((GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == REG
3164                && (GET_CODE (new_body) != SET
3165                    || GET_CODE (SET_SRC (new_body)) != REG))
3166               /* If this was a load from or store to memory, compare
3167                  the MEM in recog_data.operand to the one in the insn.
3168                  If they are not equal, then rerecognize the insn.  */
3169               || (old_set != 0
3170                   && ((GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == MEM
3171                        && SET_SRC (old_set) != recog_data.operand[1])
3172                       || (GET_CODE (SET_DEST (old_set)) == MEM
3173                           && SET_DEST (old_set) != recog_data.operand[0])))
3174               /* If this was an add insn before, rerecognize.  */
3175               || GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == PLUS))
3176         {
3177           int new_icode = recog (PATTERN (insn), insn, 0);
3178           if (new_icode < 0)
3179             INSN_CODE (insn) = icode;
3180         }
3181     }
3182
3183   /* Restore the old body.  If there were any changes to it, we made a copy
3184      of it while the changes were still in place, so we'll correctly return
3185      a modified insn below.  */
3186   if (! replace)
3187     {
3188       /* Restore the old body.  */
3189       for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3190         *recog_data.operand_loc[i] = orig_operand[i];
3191       for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3192         *recog_data.dup_loc[i] = orig_operand[(int) recog_data.dup_num[i]];
3193     }
3194
3195   /* Update all elimination pairs to reflect the status after the current
3196      insn.  The changes we make were determined by the earlier call to
3197      elimination_effects.
3198
3199      We also detect a cases where register elimination cannot be done,
3200      namely, if a register would be both changed and referenced outside a MEM
3201      in the resulting insn since such an insn is often undefined and, even if
3202      not, we cannot know what meaning will be given to it.  Note that it is
3203      valid to have a register used in an address in an insn that changes it
3204      (presumably with a pre- or post-increment or decrement).
3205
3206      If anything changes, return nonzero.  */
3207
3208   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3209     {
3210       if (ep->previous_offset != ep->offset && ep->ref_outside_mem)
3211         ep->can_eliminate = 0;
3212
3213       ep->ref_outside_mem = 0;
3214
3215       if (ep->previous_offset != ep->offset)
3216         val = 1;
3217     }
3218
3219  done:
3220   /* If we changed something, perform elimination in REG_NOTES.  This is
3221      needed even when REPLACE is zero because a REG_DEAD note might refer
3222      to a register that we eliminate and could cause a different number
3223      of spill registers to be needed in the final reload pass than in
3224      the pre-passes.  */
3225   if (val && REG_NOTES (insn) != 0)
3226     REG_NOTES (insn) = eliminate_regs (REG_NOTES (insn), 0, REG_NOTES (insn));
3227
3228   return val;
3229 }
3230
3231 /* Loop through all elimination pairs.
3232    Recalculate the number not at initial offset.
3233
3234    Compute the maximum offset (minimum offset if the stack does not
3235    grow downward) for each elimination pair.  */
3236
3237 static void
3238 update_eliminable_offsets ()
3239 {
3240   struct elim_table *ep;
3241
3242   num_not_at_initial_offset = 0;
3243   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3244     {
3245       ep->previous_offset = ep->offset;
3246       if (ep->can_eliminate && ep->offset != ep->initial_offset)
3247         num_not_at_initial_offset++;
3248     }
3249 }
3250
3251 /* Given X, a SET or CLOBBER of DEST, if DEST is the target of a register
3252    replacement we currently believe is valid, mark it as not eliminable if X
3253    modifies DEST in any way other than by adding a constant integer to it.
3254
3255    If DEST is the frame pointer, we do nothing because we assume that
3256    all assignments to the hard frame pointer are nonlocal gotos and are being
3257    done at a time when they are valid and do not disturb anything else.
3258    Some machines want to eliminate a fake argument pointer with either the
3259    frame or stack pointer.  Assignments to the hard frame pointer must not
3260    prevent this elimination.
3261
3262    Called via note_stores from reload before starting its passes to scan
3263    the insns of the function.  */
3264
3265 static void
3266 mark_not_eliminable (dest, x, data)
3267      rtx dest;
3268      rtx x;
3269      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
3270 {
3271   register unsigned int i;
3272
3273   /* A SUBREG of a hard register here is just changing its mode.  We should
3274      not see a SUBREG of an eliminable hard register, but check just in
3275      case.  */
3276   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
3277     dest = SUBREG_REG (dest);
3278
3279   if (dest == hard_frame_pointer_rtx)
3280     return;
3281
3282   for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
3283     if (reg_eliminate[i].can_eliminate && dest == reg_eliminate[i].to_rtx
3284         && (GET_CODE (x) != SET
3285             || GET_CODE (SET_SRC (x)) != PLUS
3286             || XEXP (SET_SRC (x), 0) != dest
3287             || GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) != CONST_INT))
3288       {
3289         reg_eliminate[i].can_eliminate_previous
3290           = reg_eliminate[i].can_eliminate = 0;
3291         num_eliminable--;
3292       }
3293 }
3294
3295 /* Verify that the initial elimination offsets did not change since the
3296    last call to set_initial_elim_offsets.  This is used to catch cases
3297    where something illegal happened during reload_as_needed that could
3298    cause incorrect code to be generated if we did not check for it.  */
3299
3300 static void
3301 verify_initial_elim_offsets ()
3302 {
3303   int t;
3304
3305 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3306   struct elim_table *ep;
3307
3308   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3309     {
3310       INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (ep->from, ep->to, t);
3311       if (t != ep->initial_offset)
3312         abort ();
3313     }
3314 #else
3315   INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (t);
3316   if (t != reg_eliminate[0].initial_offset)
3317     abort ();
3318 #endif
3319 }
3320
3321 /* Reset all offsets on eliminable registers to their initial values.  */
3322
3323 static void
3324 set_initial_elim_offsets ()
3325 {
3326   struct elim_table *ep = reg_eliminate;
3327
3328 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3329   for (; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3330     {
3331       INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (ep->from, ep->to, ep->initial_offset);
3332       ep->previous_offset = ep->offset = ep->initial_offset;
3333     }
3334 #else
3335   INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (ep->initial_offset);
3336   ep->previous_offset = ep->offset = ep->initial_offset;
3337 #endif
3338
3339   num_not_at_initial_offset = 0;
3340 }
3341
3342 /* Initialize the known label offsets.
3343    Set a known offset for each forced label to be at the initial offset
3344    of each elimination.  We do this because we assume that all
3345    computed jumps occur from a location where each elimination is
3346    at its initial offset.
3347    For all other labels, show that we don't know the offsets.  */
3348
3349 static void
3350 set_initial_label_offsets ()
3351 {
3352   rtx x;
3353   memset ((char *) &offsets_known_at[get_first_label_num ()], 0, num_labels);
3354
3355   for (x = forced_labels; x; x = XEXP (x, 1))
3356     if (XEXP (x, 0))
3357       set_label_offsets (XEXP (x, 0), NULL_RTX, 1);
3358 }
3359
3360 /* Set all elimination offsets to the known values for the code label given
3361    by INSN.  */
3362
3363 static void
3364 set_offsets_for_label (insn)
3365      rtx insn;
3366 {
3367   unsigned int i;
3368   int label_nr = CODE_LABEL_NUMBER (insn);
3369   struct elim_table *ep;
3370
3371   num_not_at_initial_offset = 0;
3372   for (i = 0, ep = reg_eliminate; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; ep++, i++)
3373     {
3374       ep->offset = ep->previous_offset = offsets_at[label_nr][i];
3375       if (ep->can_eliminate && ep->offset != ep->initial_offset)
3376         num_not_at_initial_offset++;
3377     }
3378 }
3379
3380 /* See if anything that happened changes which eliminations are valid.
3381    For example, on the Sparc, whether or not the frame pointer can
3382    be eliminated can depend on what registers have been used.  We need
3383    not check some conditions again (such as flag_omit_frame_pointer)
3384    since they can't have changed.  */
3385
3386 static void
3387 update_eliminables (pset)
3388      HARD_REG_SET *pset;
3389 {
3390 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
3391   int previous_frame_pointer_needed = frame_pointer_needed;
3392 #endif
3393   struct elim_table *ep;
3394
3395   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3396     if ((ep->from == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM && FRAME_POINTER_REQUIRED)
3397 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3398         || ! CAN_ELIMINATE (ep->from, ep->to)
3399 #endif
3400         )
3401       ep->can_eliminate = 0;
3402
3403   /* Look for the case where we have discovered that we can't replace
3404      register A with register B and that means that we will now be
3405      trying to replace register A with register C.  This means we can
3406      no longer replace register C with register B and we need to disable
3407      such an elimination, if it exists.  This occurs often with A == ap,
3408      B == sp, and C == fp.  */
3409
3410   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3411     {
3412       struct elim_table *op;
3413       register int new_to = -1;
3414
3415       if (! ep->can_eliminate && ep->can_eliminate_previous)
3416         {
3417           /* Find the current elimination for ep->from, if there is a
3418              new one.  */
3419           for (op = reg_eliminate;
3420                op < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; op++)
3421             if (op->from == ep->from && op->can_eliminate)
3422               {
3423                 new_to = op->to;
3424                 break;
3425               }
3426
3427           /* See if there is an elimination of NEW_TO -> EP->TO.  If so,
3428              disable it.  */
3429           for (op = reg_eliminate;
3430                op < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; op++)
3431             if (op->from == new_to && op->to == ep->to)
3432               op->can_eliminate = 0;
3433         }
3434     }
3435
3436   /* See if any registers that we thought we could eliminate the previous
3437      time are no longer eliminable.  If so, something has changed and we
3438      must spill the register.  Also, recompute the number of eliminable
3439      registers and see if the frame pointer is needed; it is if there is
3440      no elimination of the frame pointer that we can perform.  */
3441
3442   frame_pointer_needed = 1;
3443   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3444     {
3445       if (ep->can_eliminate && ep->from == FRAME_POINTER_REGNUM
3446           && ep->to != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
3447         frame_pointer_needed = 0;
3448
3449       if (! ep->can_eliminate && ep->can_eliminate_previous)
3450         {
3451           ep->can_eliminate_previous = 0;
3452           SET_HARD_REG_BIT (*pset, ep->from);
3453           num_eliminable--;
3454         }
3455     }
3456
3457 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
3458   /* If we didn't need a frame pointer last time, but we do now, spill
3459      the hard frame pointer.  */
3460   if (frame_pointer_needed && ! previous_frame_pointer_needed)
3461     SET_HARD_REG_BIT (*pset, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM);
3462 #endif
3463 }
3464
3465 /* Initialize the table of registers to eliminate.  */
3466
3467 static void
3468 init_elim_table ()
3469 {
3470   struct elim_table *ep;
3471 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3472   struct elim_table_1 *ep1;
3473 #endif
3474
3475   if (!reg_eliminate)
3476     reg_eliminate = (struct elim_table *)
3477       xcalloc (sizeof (struct elim_table), NUM_ELIMINABLE_REGS);
3478
3479   /* Does this function require a frame pointer?  */
3480
3481   frame_pointer_needed = (! flag_omit_frame_pointer
3482 #ifdef EXIT_IGNORE_STACK
3483                           /* ?? If EXIT_IGNORE_STACK is set, we will not save
3484                              and restore sp for alloca.  So we can't eliminate
3485                              the frame pointer in that case.  At some point,
3486                              we should improve this by emitting the
3487                              sp-adjusting insns for this case.  */
3488                           || (current_function_calls_alloca
3489                               && EXIT_IGNORE_STACK)
3490 #endif
3491                           || FRAME_POINTER_REQUIRED);
3492
3493   num_eliminable = 0;
3494
3495 #ifdef ELIMINABLE_REGS
3496   for (ep = reg_eliminate, ep1 = reg_eliminate_1;
3497        ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++, ep1++)
3498     {
3499       ep->from = ep1->from;
3500       ep->to = ep1->to;
3501       ep->can_eliminate = ep->can_eliminate_previous
3502         = (CAN_ELIMINATE (ep->from, ep->to)
3503            && ! (ep->to == STACK_POINTER_REGNUM && frame_pointer_needed));
3504     }
3505 #else
3506   reg_eliminate[0].from = reg_eliminate_1[0].from;
3507   reg_eliminate[0].to = reg_eliminate_1[0].to;
3508   reg_eliminate[0].can_eliminate = reg_eliminate[0].can_eliminate_previous
3509     = ! frame_pointer_needed;
3510 #endif
3511
3512   /* Count the number of eliminable registers and build the FROM and TO
3513      REG rtx's.  Note that code in gen_rtx will cause, e.g.,
3514      gen_rtx (REG, Pmode, STACK_POINTER_REGNUM) to equal stack_pointer_rtx.
3515      We depend on this.  */
3516   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3517     {
3518       num_eliminable += ep->can_eliminate;
3519       ep->from_rtx = gen_rtx_REG (Pmode, ep->from);
3520       ep->to_rtx = gen_rtx_REG (Pmode, ep->to);
3521     }
3522 }
3523 \f
3524 /* Kick all pseudos out of hard register REGNO.
3525
3526    If CANT_ELIMINATE is nonzero, it means that we are doing this spill
3527    because we found we can't eliminate some register.  In the case, no pseudos
3528    are allowed to be in the register, even if they are only in a block that
3529    doesn't require spill registers, unlike the case when we are spilling this
3530    hard reg to produce another spill register.
3531
3532    Return nonzero if any pseudos needed to be kicked out.  */
3533
3534 static void
3535 spill_hard_reg (regno, cant_eliminate)
3536      unsigned int regno;
3537      int cant_eliminate;
3538 {
3539   register int i;
3540
3541   if (cant_eliminate)
3542     {
3543       SET_HARD_REG_BIT (bad_spill_regs_global, regno);
3544       regs_ever_live[regno] = 1;
3545     }
3546
3547   /* Spill every pseudo reg that was allocated to this reg
3548      or to something that overlaps this reg.  */
3549
3550   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
3551     if (reg_renumber[i] >= 0
3552         && (unsigned int) reg_renumber[i] <= regno
3553         && ((unsigned int) reg_renumber[i]
3554             + HARD_REGNO_NREGS ((unsigned int) reg_renumber[i],
3555                                 PSEUDO_REGNO_MODE (i))
3556             > regno))
3557       SET_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, i);
3558 }
3559
3560 /* I'm getting weird preprocessor errors if I use IOR_HARD_REG_SET
3561    from within EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET.  Hence this awkwardness.  */
3562
3563 static void
3564 ior_hard_reg_set (set1, set2)
3565      HARD_REG_SET *set1, *set2;
3566 {
3567   IOR_HARD_REG_SET (*set1, *set2);
3568 }
3569
3570 /* After find_reload_regs has been run for all insn that need reloads,
3571    and/or spill_hard_regs was called, this function is used to actually
3572    spill pseudo registers and try to reallocate them.  It also sets up the
3573    spill_regs array for use by choose_reload_regs.  */
3574
3575 static int
3576 finish_spills (global)
3577      int global;
3578 {
3579   struct insn_chain *chain;
3580   int something_changed = 0;
3581   int i;
3582
3583   /* Build the spill_regs array for the function.  */
3584   /* If there are some registers still to eliminate and one of the spill regs
3585      wasn't ever used before, additional stack space may have to be
3586      allocated to store this register.  Thus, we may have changed the offset
3587      between the stack and frame pointers, so mark that something has changed.
3588
3589      One might think that we need only set VAL to 1 if this is a call-used
3590      register.  However, the set of registers that must be saved by the
3591      prologue is not identical to the call-used set.  For example, the
3592      register used by the call insn for the return PC is a call-used register,
3593      but must be saved by the prologue.  */
3594
3595   n_spills = 0;
3596   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
3597     if (TEST_HARD_REG_BIT (used_spill_regs, i))
3598       {
3599         spill_reg_order[i] = n_spills;
3600         spill_regs[n_spills++] = i;
3601         if (num_eliminable && ! regs_ever_live[i])
3602           something_changed = 1;
3603         regs_ever_live[i] = 1;
3604       }
3605     else
3606       spill_reg_order[i] = -1;
3607
3608   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
3609     (&spilled_pseudos, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
3610      {
3611        /* Record the current hard register the pseudo is allocated to in
3612           pseudo_previous_regs so we avoid reallocating it to the same
3613           hard reg in a later pass.  */
3614        if (reg_renumber[i] < 0)
3615          abort ();
3616
3617        SET_HARD_REG_BIT (pseudo_previous_regs[i], reg_renumber[i]);
3618        /* Mark it as no longer having a hard register home.  */
3619        reg_renumber[i] = -1;
3620        /* We will need to scan everything again.  */
3621        something_changed = 1;
3622      });
3623
3624   /* Retry global register allocation if possible.  */
3625   if (global)
3626     {
3627       memset ((char *) pseudo_forbidden_regs, 0, max_regno * sizeof (HARD_REG_SET));
3628       /* For every insn that needs reloads, set the registers used as spill
3629          regs in pseudo_forbidden_regs for every pseudo live across the
3630          insn.  */
3631       for (chain = insns_need_reload; chain; chain = chain->next_need_reload)
3632         {
3633           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
3634             (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
3635              {
3636                ior_hard_reg_set (pseudo_forbidden_regs + i,
3637                                  &chain->used_spill_regs);
3638              });
3639           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
3640             (&chain->dead_or_set, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
3641              {
3642                ior_hard_reg_set (pseudo_forbidden_regs + i,
3643                                  &chain->used_spill_regs);
3644              });
3645         }
3646
3647       /* Retry allocating the spilled pseudos.  For each reg, merge the
3648          various reg sets that indicate which hard regs can't be used,
3649          and call retry_global_alloc.
3650          We change spill_pseudos here to only contain pseudos that did not
3651          get a new hard register.  */
3652       for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
3653         if (reg_old_renumber[i] != reg_renumber[i])
3654           {
3655             HARD_REG_SET forbidden;
3656             COPY_HARD_REG_SET (forbidden, bad_spill_regs_global);
3657             IOR_HARD_REG_SET (forbidden, pseudo_forbidden_regs[i]);
3658             IOR_HARD_REG_SET (forbidden, pseudo_previous_regs[i]);
3659             retry_global_alloc (i, forbidden);
3660             if (reg_renumber[i] >= 0)
3661               CLEAR_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, i);
3662           }
3663     }
3664
3665   /* Fix up the register information in the insn chain.
3666      This involves deleting those of the spilled pseudos which did not get
3667      a new hard register home from the live_{before,after} sets.  */
3668   for (chain = reload_insn_chain; chain; chain = chain->next)
3669     {
3670       HARD_REG_SET used_by_pseudos;
3671       HARD_REG_SET used_by_pseudos2;
3672
3673       AND_COMPL_REG_SET (&chain->live_throughout, &spilled_pseudos);
3674       AND_COMPL_REG_SET (&chain->dead_or_set, &spilled_pseudos);
3675
3676       /* Mark any unallocated hard regs as available for spills.  That
3677          makes inheritance work somewhat better.  */
3678       if (chain->need_reload)
3679         {
3680           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos, &chain->live_throughout);
3681           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos2, &chain->dead_or_set);
3682           IOR_HARD_REG_SET (used_by_pseudos, used_by_pseudos2);
3683
3684           /* Save the old value for the sanity test below.  */
3685           COPY_HARD_REG_SET (used_by_pseudos2, chain->used_spill_regs);
3686
3687           compute_use_by_pseudos (&used_by_pseudos, &chain->live_throughout);
3688           compute_use_by_pseudos (&used_by_pseudos, &chain->dead_or_set);
3689           COMPL_HARD_REG_SET (chain->used_spill_regs, used_by_pseudos);
3690           AND_HARD_REG_SET (chain->used_spill_regs, used_spill_regs);
3691
3692           /* Make sure we only enlarge the set.  */
3693           GO_IF_HARD_REG_SUBSET (used_by_pseudos2, chain->used_spill_regs, ok);
3694           abort ();
3695         ok:;
3696         }
3697     }
3698
3699   /* Let alter_reg modify the reg rtx's for the modified pseudos.  */
3700   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
3701     {
3702       int regno = reg_renumber[i];
3703       if (reg_old_renumber[i] == regno)
3704         continue;
3705
3706       alter_reg (i, reg_old_renumber[i]);
3707       reg_old_renumber[i] = regno;
3708       if (rtl_dump_file)
3709         {
3710           if (regno == -1)
3711             fprintf (rtl_dump_file, " Register %d now on stack.\n\n", i);
3712           else
3713             fprintf (rtl_dump_file, " Register %d now in %d.\n\n",
3714                      i, reg_renumber[i]);
3715         }
3716     }
3717
3718   return something_changed;
3719 }
3720 \f
3721 /* Find all paradoxical subregs within X and update reg_max_ref_width.
3722    Also mark any hard registers used to store user variables as
3723    forbidden from being used for spill registers.  */
3724
3725 static void
3726 scan_paradoxical_subregs (x)
3727      register rtx x;
3728 {
3729   register int i;
3730   register const char *fmt;
3731   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3732
3733   switch (code)
3734     {
3735     case REG:
3736 #if 0
3737       if (SMALL_REGISTER_CLASSES && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3738           && REG_USERVAR_P (x))
3739         SET_HARD_REG_BIT (bad_spill_regs_global, REGNO (x));
3740 #endif
3741       return;
3742
3743     case CONST_INT:
3744     case CONST:
3745     case SYMBOL_REF:
3746     case LABEL_REF:
3747     case CONST_DOUBLE:
3748     case CC0:
3749     case PC:
3750     case USE:
3751     case CLOBBER:
3752       return;
3753
3754     case SUBREG:
3755       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
3756           && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
3757         reg_max_ref_width[REGNO (SUBREG_REG (x))]
3758           = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
3759       return;
3760
3761     default:
3762       break;
3763     }
3764
3765   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3766   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
3767     {
3768       if (fmt[i] == 'e')
3769         scan_paradoxical_subregs (XEXP (x, i));
3770       else if (fmt[i] == 'E')
3771         {
3772           register int j;
3773           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3774             scan_paradoxical_subregs (XVECEXP (x, i, j));
3775         }
3776     }
3777 }
3778 \f
3779 /* Reload pseudo-registers into hard regs around each insn as needed.
3780    Additional register load insns are output before the insn that needs it
3781    and perhaps store insns after insns that modify the reloaded pseudo reg.
3782
3783    reg_last_reload_reg and reg_reloaded_contents keep track of
3784    which registers are already available in reload registers.
3785    We update these for the reloads that we perform,
3786    as the insns are scanned.  */
3787
3788 static void
3789 reload_as_needed (live_known)
3790      int live_known;
3791 {
3792   struct insn_chain *chain;
3793 #if defined (AUTO_INC_DEC)
3794   register int i;
3795 #endif
3796   rtx x;
3797
3798   memset ((char *) spill_reg_rtx, 0, sizeof spill_reg_rtx);
3799   memset ((char *) spill_reg_store, 0, sizeof spill_reg_store);
3800   reg_last_reload_reg = (rtx *) xcalloc (max_regno, sizeof (rtx));
3801   reg_has_output_reload = (char *) xmalloc (max_regno);
3802   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid);
3803
3804   set_initial_elim_offsets ();
3805
3806   for (chain = reload_insn_chain; chain; chain = chain->next)
3807     {
3808       rtx prev;
3809       rtx insn = chain->insn;
3810       rtx old_next = NEXT_INSN (insn);
3811
3812       /* If we pass a label, copy the offsets from the label information
3813          into the current offsets of each elimination.  */
3814       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
3815         set_offsets_for_label (insn);
3816
3817       else if (INSN_P (insn))
3818         {
3819           rtx oldpat = PATTERN (insn);
3820
3821           /* If this is a USE and CLOBBER of a MEM, ensure that any
3822              references to eliminable registers have been removed.  */
3823
3824           if ((GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
3825                || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER)
3826               && GET_CODE (XEXP (PATTERN (insn), 0)) == MEM)
3827             XEXP (XEXP (PATTERN (insn), 0), 0)
3828               = eliminate_regs (XEXP (XEXP (PATTERN (insn), 0), 0),
3829                                 GET_MODE (XEXP (PATTERN (insn), 0)),
3830                                 NULL_RTX);
3831
3832           /* If we need to do register elimination processing, do so.
3833              This might delete the insn, in which case we are done.  */
3834           if ((num_eliminable || num_eliminable_invariants) && chain->need_elim)
3835             {
3836               eliminate_regs_in_insn (insn, 1);
3837               if (GET_CODE (insn) == NOTE)
3838                 {
3839                   update_eliminable_offsets ();
3840                   continue;
3841                 }
3842             }
3843
3844           /* If need_elim is nonzero but need_reload is zero, one might think
3845              that we could simply set n_reloads to 0.  However, find_reloads
3846              could have done some manipulation of the insn (such as swapping
3847              commutative operands), and these manipulations are lost during
3848              the first pass for every insn that needs register elimination.
3849              So the actions of find_reloads must be redone here.  */
3850
3851           if (! chain->need_elim && ! chain->need_reload
3852               && ! chain->need_operand_change)
3853             n_reloads = 0;
3854           /* First find the pseudo regs that must be reloaded for this insn.
3855              This info is returned in the tables reload_... (see reload.h).
3856              Also modify the body of INSN by substituting RELOAD
3857              rtx's for those pseudo regs.  */
3858           else
3859             {
3860               memset (reg_has_output_reload, 0, max_regno);
3861               CLEAR_HARD_REG_SET (reg_is_output_reload);
3862
3863               find_reloads (insn, 1, spill_indirect_levels, live_known,
3864                             spill_reg_order);
3865             }
3866
3867           if (n_reloads > 0)
3868             {
3869               rtx next = NEXT_INSN (insn);
3870               rtx p;
3871
3872               prev = PREV_INSN (insn);
3873
3874               /* Now compute which reload regs to reload them into.  Perhaps
3875                  reusing reload regs from previous insns, or else output
3876                  load insns to reload them.  Maybe output store insns too.
3877                  Record the choices of reload reg in reload_reg_rtx.  */
3878               choose_reload_regs (chain);
3879
3880               /* Merge any reloads that we didn't combine for fear of
3881                  increasing the number of spill registers needed but now
3882                  discover can be safely merged.  */
3883               if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
3884                 merge_assigned_reloads (insn);
3885
3886               /* Generate the insns to reload operands into or out of
3887                  their reload regs.  */
3888               emit_reload_insns (chain);
3889
3890               /* Substitute the chosen reload regs from reload_reg_rtx
3891                  into the insn's body (or perhaps into the bodies of other
3892                  load and store insn that we just made for reloading
3893                  and that we moved the structure into).  */
3894               subst_reloads (insn);
3895
3896               /* If this was an ASM, make sure that all the reload insns
3897                  we have generated are valid.  If not, give an error
3898                  and delete them.  */
3899
3900               if (asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0)
3901                 for (p = NEXT_INSN (prev); p != next; p = NEXT_INSN (p))
3902                   if (p != insn && INSN_P (p)
3903                       && (recog_memoized (p) < 0
3904                           || (extract_insn (p), ! constrain_operands (1))))
3905                     {
3906                       error_for_asm (insn,
3907                                      "`asm' operand requires impossible reload");
3908                       PUT_CODE (p, NOTE);
3909                       NOTE_SOURCE_FILE (p) = 0;
3910                       NOTE_LINE_NUMBER (p) = NOTE_INSN_DELETED;
3911                     }
3912             }
3913
3914           if (num_eliminable && chain->need_elim)
3915             update_eliminable_offsets ();
3916
3917           /* Any previously reloaded spilled pseudo reg, stored in this insn,
3918              is no longer validly lying around to save a future reload.
3919              Note that this does not detect pseudos that were reloaded
3920              for this insn in order to be stored in
3921              (obeying register constraints).  That is correct; such reload
3922              registers ARE still valid.  */
3923           note_stores (oldpat, forget_old_reloads_1, NULL);
3924
3925           /* There may have been CLOBBER insns placed after INSN.  So scan
3926              between INSN and NEXT and use them to forget old reloads.  */
3927           for (x = NEXT_INSN (insn); x != old_next; x = NEXT_INSN (x))
3928             if (GET_CODE (x) == INSN && GET_CODE (PATTERN (x)) == CLOBBER)
3929               note_stores (PATTERN (x), forget_old_reloads_1, NULL);
3930
3931 #ifdef AUTO_INC_DEC
3932           /* Likewise for regs altered by auto-increment in this insn.
3933              REG_INC notes have been changed by reloading:
3934              find_reloads_address_1 records substitutions for them,
3935              which have been performed by subst_reloads above.  */
3936           for (i = n_reloads - 1; i >= 0; i--)
3937             {
3938               rtx in_reg = rld[i].in_reg;
3939               if (in_reg)
3940                 {
3941                   enum rtx_code code = GET_CODE (in_reg);
3942                   /* PRE_INC / PRE_DEC will have the reload register ending up
3943                      with the same value as the stack slot, but that doesn't
3944                      hold true for POST_INC / POST_DEC.  Either we have to
3945                      convert the memory access to a true POST_INC / POST_DEC,
3946                      or we can't use the reload register for inheritance.  */
3947                   if ((code == POST_INC || code == POST_DEC)
3948                       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid,
3949                                             REGNO (rld[i].reg_rtx))
3950                       /* Make sure it is the inc/dec pseudo, and not
3951                          some other (e.g. output operand) pseudo.  */
3952                       && (reg_reloaded_contents[REGNO (rld[i].reg_rtx)]
3953                           == REGNO (XEXP (in_reg, 0))))
3954
3955                     {
3956                       rtx reload_reg = rld[i].reg_rtx;
3957                       enum machine_mode mode = GET_MODE (reload_reg);
3958                       int n = 0;
3959                       rtx p;
3960
3961                       for (p = PREV_INSN (old_next); p != prev; p = PREV_INSN (p))
3962                         {
3963                           /* We really want to ignore REG_INC notes here, so
3964                              use PATTERN (p) as argument to reg_set_p .  */
3965                           if (reg_set_p (reload_reg, PATTERN (p)))
3966                             break;
3967                           n = count_occurrences (PATTERN (p), reload_reg, 0);
3968                           if (! n)
3969                             continue;
3970                           if (n == 1)
3971                             {
3972                               n = validate_replace_rtx (reload_reg,
3973                                                         gen_rtx (code, mode,
3974                                                                  reload_reg),
3975                                                         p);
3976
3977                               /* We must also verify that the constraints
3978                                  are met after the replacement.  */
3979                               extract_insn (p);
3980                               if (n)
3981                                 n = constrain_operands (1);
3982                               else
3983                                 break;
3984
3985                               /* If the constraints were not met, then
3986                                  undo the replacement.  */
3987                               if (!n)
3988                                 {
3989                                   validate_replace_rtx (gen_rtx (code, mode,
3990                                                                  reload_reg),
3991                                                         reload_reg, p);
3992                                   break;
3993                                 }
3994
3995                             }
3996                           break;
3997                         }
3998                       if (n == 1)
3999                         {
4000                           REG_NOTES (p)
4001                             = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_INC, reload_reg,
4002                                                  REG_NOTES (p));
4003                           /* Mark this as having an output reload so that the
4004                              REG_INC processing code below won't invalidate
4005                              the reload for inheritance.  */
4006                           SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
4007                                             REGNO (reload_reg));
4008                           reg_has_output_reload[REGNO (XEXP (in_reg, 0))] = 1;
4009                         }
4010                       else
4011                         forget_old_reloads_1 (XEXP (in_reg, 0), NULL_RTX,
4012                                               NULL);
4013                     }
4014                   else if ((code == PRE_INC || code == PRE_DEC)
4015                            && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid,
4016                                                  REGNO (rld[i].reg_rtx))
4017                            /* Make sure it is the inc/dec pseudo, and not
4018                               some other (e.g. output operand) pseudo.  */
4019                            && (reg_reloaded_contents[REGNO (rld[i].reg_rtx)]
4020                                == REGNO (XEXP (in_reg, 0))))
4021                     {
4022                       SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
4023                                         REGNO (rld[i].reg_rtx));
4024                       reg_has_output_reload[REGNO (XEXP (in_reg, 0))] = 1;
4025                     }
4026                 }
4027             }
4028           /* If a pseudo that got a hard register is auto-incremented,
4029              we must purge records of copying it into pseudos without
4030              hard registers.  */
4031           for (x = REG_NOTES (insn); x; x = XEXP (x, 1))
4032             if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_INC)
4033               {
4034                 /* See if this pseudo reg was reloaded in this insn.
4035                    If so, its last-reload info is still valid
4036                    because it is based on this insn's reload.  */
4037                 for (i = 0; i < n_reloads; i++)
4038                   if (rld[i].out == XEXP (x, 0))
4039                     break;
4040
4041                 if (i == n_reloads)
4042                   forget_old_reloads_1 (XEXP (x, 0), NULL_RTX, NULL);
4043               }
4044 #endif
4045         }
4046       /* A reload reg's contents are unknown after a label.  */
4047       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
4048         CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid);
4049
4050       /* Don't assume a reload reg is still good after a call insn
4051          if it is a call-used reg.  */
4052       else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
4053         AND_COMPL_HARD_REG_SET(reg_reloaded_valid, call_used_reg_set);
4054     }
4055
4056   /* Clean up.  */
4057   free (reg_last_reload_reg);
4058   free (reg_has_output_reload);
4059 }
4060
4061 /* Discard all record of any value reloaded from X,
4062    or reloaded in X from someplace else;
4063    unless X is an output reload reg of the current insn.
4064
4065    X may be a hard reg (the reload reg)
4066    or it may be a pseudo reg that was reloaded from.  */
4067
4068 static void
4069 forget_old_reloads_1 (x, ignored, data)
4070      rtx x;
4071      rtx ignored ATTRIBUTE_UNUSED;
4072      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
4073 {
4074   unsigned int regno;
4075   unsigned int nr;
4076   int offset = 0;
4077
4078   /* note_stores does give us subregs of hard regs,
4079      subreg_regno_offset will abort if it is not a hard reg.  */
4080   while (GET_CODE (x) == SUBREG)
4081     {
4082       offset += subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (x)),
4083                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
4084                                      SUBREG_BYTE (x),
4085                                      GET_MODE (x));
4086       x = SUBREG_REG (x);
4087     }
4088
4089   if (GET_CODE (x) != REG)
4090     return;
4091
4092   regno = REGNO (x) + offset;
4093
4094   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4095     nr = 1;
4096   else
4097     {
4098       unsigned int i;
4099
4100       nr = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
4101       /* Storing into a spilled-reg invalidates its contents.
4102          This can happen if a block-local pseudo is allocated to that reg
4103          and it wasn't spilled because this block's total need is 0.
4104          Then some insn might have an optional reload and use this reg.  */
4105       for (i = 0; i < nr; i++)
4106         /* But don't do this if the reg actually serves as an output
4107            reload reg in the current instruction.  */
4108         if (n_reloads == 0
4109             || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, regno + i))
4110           {
4111             CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, regno + i);
4112             spill_reg_store[regno + i] = 0;
4113           }
4114     }
4115
4116   /* Since value of X has changed,
4117      forget any value previously copied from it.  */
4118
4119   while (nr-- > 0)
4120     /* But don't forget a copy if this is the output reload
4121        that establishes the copy's validity.  */
4122     if (n_reloads == 0 || reg_has_output_reload[regno + nr] == 0)
4123       reg_last_reload_reg[regno + nr] = 0;
4124 }
4125 \f
4126 /* The following HARD_REG_SETs indicate when each hard register is
4127    used for a reload of various parts of the current insn.  */
4128
4129 /* If reg is unavailable for all reloads.  */
4130 static HARD_REG_SET reload_reg_unavailable;
4131 /* If reg is in use as a reload reg for a RELOAD_OTHER reload.  */
4132 static HARD_REG_SET reload_reg_used;
4133 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS reload for operand I.  */
4134 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_input_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4135 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reload for operand I.  */
4136 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_inpaddr_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4137 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload for operand I.  */
4138 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_output_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4139 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reload for operand I.  */
4140 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_outaddr_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4141 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPUT reload for operand I.  */
4142 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_input[MAX_RECOG_OPERANDS];
4143 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTPUT reload for operand I.  */
4144 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_output[MAX_RECOG_OPERANDS];
4145 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reload.  */
4146 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_op_addr;
4147 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR reload.  */
4148 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_op_addr_reload;
4149 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INSN reload.  */
4150 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_insn;
4151 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS reload.  */
4152 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_other_addr;
4153
4154 /* If reg is in use as a reload reg for any sort of reload.  */
4155 static HARD_REG_SET reload_reg_used_at_all;
4156
4157 /* If reg is use as an inherited reload.  We just mark the first register
4158    in the group.  */
4159 static HARD_REG_SET reload_reg_used_for_inherit;
4160
4161 /* Records which hard regs are used in any way, either as explicit use or
4162    by being allocated to a pseudo during any point of the current insn.  */
4163 static HARD_REG_SET reg_used_in_insn;
4164
4165 /* Mark reg REGNO as in use for a reload of the sort spec'd by OPNUM and
4166    TYPE. MODE is used to indicate how many consecutive regs are
4167    actually used.  */
4168
4169 static void
4170 mark_reload_reg_in_use (regno, opnum, type, mode)
4171      unsigned int regno;
4172      int opnum;
4173      enum reload_type type;
4174      enum machine_mode mode;
4175 {
4176   unsigned int nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode);
4177   unsigned int i;
4178
4179   for (i = regno; i < nregs + regno; i++)
4180     {
4181       switch (type)
4182         {
4183         case RELOAD_OTHER:
4184           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, i);
4185           break;
4186
4187         case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4188           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[opnum], i);
4189           break;
4190
4191         case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4192           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum], i);
4193           break;
4194
4195         case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4196           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[opnum], i);
4197           break;
4198
4199         case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4200           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum], i);
4201           break;
4202
4203         case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4204           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, i);
4205           break;
4206
4207         case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4208           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, i);
4209           break;
4210
4211         case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4212           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_other_addr, i);
4213           break;
4214
4215         case RELOAD_FOR_INPUT:
4216           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[opnum], i);
4217           break;
4218
4219         case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4220           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[opnum], i);
4221           break;
4222
4223         case RELOAD_FOR_INSN:
4224           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, i);
4225           break;
4226         }
4227
4228       SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_at_all, i);
4229     }
4230 }
4231
4232 /* Similarly, but show REGNO is no longer in use for a reload.  */
4233
4234 static void
4235 clear_reload_reg_in_use (regno, opnum, type, mode)
4236      unsigned int regno;
4237      int opnum;
4238      enum reload_type type;
4239      enum machine_mode mode;
4240 {
4241   unsigned int nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode);
4242   unsigned int start_regno, end_regno, r;
4243   int i;
4244   /* A complication is that for some reload types, inheritance might
4245      allow multiple reloads of the same types to share a reload register.
4246      We set check_opnum if we have to check only reloads with the same
4247      operand number, and check_any if we have to check all reloads.  */
4248   int check_opnum = 0;
4249   int check_any = 0;
4250   HARD_REG_SET *used_in_set;
4251
4252   switch (type)
4253     {
4254     case RELOAD_OTHER:
4255       used_in_set = &reload_reg_used;
4256       break;
4257
4258     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4259       used_in_set = &reload_reg_used_in_input_addr[opnum];
4260       break;
4261
4262     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4263       check_opnum = 1;
4264       used_in_set = &reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum];
4265       break;
4266
4267     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4268       used_in_set = &reload_reg_used_in_output_addr[opnum];
4269       break;
4270
4271     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4272       check_opnum = 1;
4273       used_in_set = &reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum];
4274       break;
4275
4276     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4277       used_in_set = &reload_reg_used_in_op_addr;
4278       break;
4279
4280     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4281       check_any = 1;
4282       used_in_set = &reload_reg_used_in_op_addr_reload;
4283       break;
4284
4285     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4286       used_in_set = &reload_reg_used_in_other_addr;
4287       check_any = 1;
4288       break;
4289
4290     case RELOAD_FOR_INPUT:
4291       used_in_set = &reload_reg_used_in_input[opnum];
4292       break;
4293
4294     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4295       used_in_set = &reload_reg_used_in_output[opnum];
4296       break;
4297
4298     case RELOAD_FOR_INSN:
4299       used_in_set = &reload_reg_used_in_insn;
4300       break;
4301     default:
4302       abort ();
4303     }
4304   /* We resolve conflicts with remaining reloads of the same type by
4305      excluding the intervals of of reload registers by them from the
4306      interval of freed reload registers.  Since we only keep track of
4307      one set of interval bounds, we might have to exclude somewhat
4308      more then what would be necessary if we used a HARD_REG_SET here.
4309      But this should only happen very infrequently, so there should
4310      be no reason to worry about it.  */
4311
4312   start_regno = regno;
4313   end_regno = regno + nregs;
4314   if (check_opnum || check_any)
4315     {
4316       for (i = n_reloads - 1; i >= 0; i--)
4317         {
4318           if (rld[i].when_needed == type
4319               && (check_any || rld[i].opnum == opnum)
4320               && rld[i].reg_rtx)
4321             {
4322               unsigned int conflict_start = true_regnum (rld[i].reg_rtx);
4323               unsigned int conflict_end
4324                 = (conflict_start
4325                    + HARD_REGNO_NREGS (conflict_start, rld[i].mode));
4326
4327               /* If there is an overlap with the first to-be-freed register,
4328                  adjust the interval start.  */
4329               if (conflict_start <= start_regno && conflict_end > start_regno)
4330                 start_regno = conflict_end;
4331               /* Otherwise, if there is a conflict with one of the other
4332                  to-be-freed registers, adjust the interval end.  */
4333               if (conflict_start > start_regno && conflict_start < end_regno)
4334                 end_regno = conflict_start;
4335             }
4336         }
4337     }
4338
4339   for (r = start_regno; r < end_regno; r++)
4340     CLEAR_HARD_REG_BIT (*used_in_set, r);
4341 }
4342
4343 /* 1 if reg REGNO is free as a reload reg for a reload of the sort
4344    specified by OPNUM and TYPE.  */
4345
4346 static int
4347 reload_reg_free_p (regno, opnum, type)
4348      unsigned int regno;
4349      int opnum;
4350      enum reload_type type;
4351 {
4352   int i;
4353
4354   /* In use for a RELOAD_OTHER means it's not available for anything.  */
4355   if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno)
4356       || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_unavailable, regno))
4357     return 0;
4358
4359   switch (type)
4360     {
4361     case RELOAD_OTHER:
4362       /* In use for anything means we can't use it for RELOAD_OTHER.  */
4363       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_other_addr, regno)
4364           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
4365           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno))
4366         return 0;
4367
4368       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4369         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4370             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
4371             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4372             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4373             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno)
4374             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4375           return 0;
4376
4377       return 1;
4378
4379     case RELOAD_FOR_INPUT:
4380       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4381           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno))
4382         return 0;
4383
4384       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno))
4385         return 0;
4386
4387       /* If it is used for some other input, can't use it.  */
4388       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4389         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4390           return 0;
4391
4392       /* If it is used in a later operand's address, can't use it.  */
4393       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
4394         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4395             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno))
4396           return 0;
4397
4398       return 1;
4399
4400     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4401       /* Can't use a register if it is used for an input address for this
4402          operand or used as an input in an earlier one.  */
4403       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[opnum], regno)
4404           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum], regno))
4405         return 0;
4406
4407       for (i = 0; i < opnum; i++)
4408         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4409           return 0;
4410
4411       return 1;
4412
4413     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4414       /* Can't use a register if it is used for an input address
4415          for this operand or used as an input in an earlier
4416          one.  */
4417       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum], regno))
4418         return 0;
4419
4420       for (i = 0; i < opnum; i++)
4421         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4422           return 0;
4423
4424       return 1;
4425
4426     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4427       /* Can't use a register if it is used for an output address for this
4428          operand or used as an output in this or a later operand.  */
4429       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[opnum], regno))
4430         return 0;
4431
4432       for (i = opnum; i < reload_n_operands; i++)
4433         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4434           return 0;
4435
4436       return 1;
4437
4438     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4439       /* Can't use a register if it is used for an output address
4440          for this operand or used as an output in this or a
4441          later operand.  */
4442       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum], regno))
4443         return 0;
4444
4445       for (i = opnum; i < reload_n_operands; i++)
4446         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4447           return 0;
4448
4449       return 1;
4450
4451     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4452       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4453         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4454           return 0;
4455
4456       return (! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4457               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno));
4458
4459     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4460       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4461         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4462           return 0;
4463
4464       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno));
4465
4466     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4467       /* This cannot share a register with RELOAD_FOR_INSN reloads, other
4468          outputs, or an operand address for this or an earlier output.  */
4469       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno))
4470         return 0;
4471
4472       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4473         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4474           return 0;
4475
4476       for (i = 0; i <= opnum; i++)
4477         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4478             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno))
4479           return 0;
4480
4481       return 1;
4482
4483     case RELOAD_FOR_INSN:
4484       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4485         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno)
4486             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4487           return 0;
4488
4489       return (! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4490               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno));
4491
4492     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4493       return ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_other_addr, regno);
4494     }
4495   abort ();
4496 }
4497
4498 /* Return 1 if the value in reload reg REGNO, as used by a reload
4499    needed for the part of the insn specified by OPNUM and TYPE,
4500    is still available in REGNO at the end of the insn.
4501
4502    We can assume that the reload reg was already tested for availability
4503    at the time it is needed, and we should not check this again,
4504    in case the reg has already been marked in use.  */
4505
4506 static int
4507 reload_reg_reaches_end_p (regno, opnum, type)
4508      unsigned int regno;
4509      int opnum;
4510      enum reload_type type;
4511 {
4512   int i;
4513
4514   switch (type)
4515     {
4516     case RELOAD_OTHER:
4517       /* Since a RELOAD_OTHER reload claims the reg for the entire insn,
4518          its value must reach the end.  */
4519       return 1;
4520
4521       /* If this use is for part of the insn,
4522          its value reaches if no subsequent part uses the same register.
4523          Just like the above function, don't try to do this with lots
4524          of fallthroughs.  */
4525
4526     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4527       /* Here we check for everything else, since these don't conflict
4528          with anything else and everything comes later.  */
4529
4530       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4531         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4532             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4533             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno)
4534             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4535             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
4536             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4537           return 0;
4538
4539       return (! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
4540               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4541               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
4542
4543     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4544     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4545       /* Similar, except that we check only for this and subsequent inputs
4546          and the address of only subsequent inputs and we do not need
4547          to check for RELOAD_OTHER objects since they are known not to
4548          conflict.  */
4549
4550       for (i = opnum; i < reload_n_operands; i++)
4551         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4552           return 0;
4553
4554       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
4555         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4556             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno))
4557           return 0;
4558
4559       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4560         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4561             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4562             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4563           return 0;
4564
4565       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno))
4566         return 0;
4567
4568       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
4569               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4570               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
4571
4572     case RELOAD_FOR_INPUT:
4573       /* Similar to input address, except we start at the next operand for
4574          both input and input address and we do not check for
4575          RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS and RELOAD_FOR_INSN since these
4576          would conflict.  */
4577
4578       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
4579         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
4580             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
4581             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
4582           return 0;
4583
4584       /* ... fall through ...  */
4585
4586     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4587       /* Check outputs and their addresses.  */
4588
4589       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
4590         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4591             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
4592             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
4593           return 0;
4594
4595       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
4596
4597     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
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_in_op_addr, regno)
4605               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
4606               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
4607
4608     case RELOAD_FOR_INSN:
4609       /* These conflict with other outputs with RELOAD_OTHER.  So
4610          we need only check for output addresses.  */
4611
4612       opnum = -1;
4613
4614       /* ... fall through ...  */
4615
4616     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4617     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4618     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4619       /* We already know these can't conflict with a later output.  So the
4620          only thing to check are later output addresses.  */
4621       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
4622         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
4623             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno))
4624           return 0;
4625
4626       return 1;
4627     }
4628
4629   abort ();
4630 }
4631 \f
4632 /* Return 1 if the reloads denoted by R1 and R2 cannot share a register.
4633    Return 0 otherwise.
4634
4635    This function uses the same algorithm as reload_reg_free_p above.  */
4636
4637 int
4638 reloads_conflict (r1, r2)
4639      int r1, r2;
4640 {
4641   enum reload_type r1_type = rld[r1].when_needed;
4642   enum reload_type r2_type = rld[r2].when_needed;
4643   int r1_opnum = rld[r1].opnum;
4644   int r2_opnum = rld[r2].opnum;
4645
4646   /* RELOAD_OTHER conflicts with everything.  */
4647   if (r2_type == RELOAD_OTHER)
4648     return 1;
4649
4650   /* Otherwise, check conflicts differently for each type.  */
4651
4652   switch (r1_type)
4653     {
4654     case RELOAD_FOR_INPUT:
4655       return (r2_type == RELOAD_FOR_INSN
4656               || r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS
4657               || r2_type == RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR
4658               || r2_type == RELOAD_FOR_INPUT
4659               || ((r2_type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
4660                    || r2_type == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS)
4661                   && r2_opnum > r1_opnum));
4662
4663     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4664       return ((r2_type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS && r1_opnum == r2_opnum)
4665               || (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT && r2_opnum < r1_opnum));
4666
4667     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4668       return ((r2_type == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS && r1_opnum == r2_opnum)
4669               || (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT && r2_opnum < r1_opnum));
4670
4671     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4672       return ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS && r2_opnum == r1_opnum)
4673               || (r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT && r2_opnum >= r1_opnum));
4674
4675     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4676       return ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS && r2_opnum == r1_opnum)
4677               || (r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT && r2_opnum >= r1_opnum));
4678
4679     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4680       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT || r2_type == RELOAD_FOR_INSN
4681               || r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS);
4682
4683     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4684       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT
4685               || r2_type == RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR);
4686
4687     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4688       return (r2_type == RELOAD_FOR_INSN || r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT
4689               || ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS
4690                    || r2_type == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS)
4691                   && r2_opnum <= r1_opnum));
4692
4693     case RELOAD_FOR_INSN:
4694       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT || r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT
4695               || r2_type == RELOAD_FOR_INSN
4696               || r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS);
4697
4698     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4699       return r2_type == RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS;
4700
4701     case RELOAD_OTHER:
4702       return 1;
4703
4704     default:
4705       abort ();
4706     }
4707 }
4708 \f
4709 /* Indexed by reload number, 1 if incoming value
4710    inherited from previous insns.  */
4711 char reload_inherited[MAX_RELOADS];
4712
4713 /* For an inherited reload, this is the insn the reload was inherited from,
4714    if we know it.  Otherwise, this is 0.  */
4715 rtx reload_inheritance_insn[MAX_RELOADS];
4716
4717 /* If non-zero, this is a place to get the value of the reload,
4718    rather than using reload_in.  */
4719 rtx reload_override_in[MAX_RELOADS];
4720
4721 /* For each reload, the hard register number of the register used,
4722    or -1 if we did not need a register for this reload.  */
4723 int reload_spill_index[MAX_RELOADS];
4724
4725 /* Subroutine of free_for_value_p, used to check a single register.
4726    START_REGNO is the starting regno of the full reload register
4727    (possibly comprising multiple hard registers) that we are considering.  */
4728
4729 static int
4730 reload_reg_free_for_value_p (start_regno, regno, opnum, type, value, out,
4731                              reloadnum, ignore_address_reloads)
4732      int start_regno, regno;
4733      int opnum;
4734      enum reload_type type;
4735      rtx value, out;
4736      int reloadnum;
4737      int ignore_address_reloads;
4738 {
4739   int time1;
4740   /* Set if we see an input reload that must not share its reload register
4741      with any new earlyclobber, but might otherwise share the reload
4742      register with an output or input-output reload.  */
4743   int check_earlyclobber = 0;
4744   int i;
4745   int copy = 0;
4746
4747   if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_unavailable, regno))
4748     return 0;
4749
4750   if (out == const0_rtx)
4751     {
4752       copy = 1;
4753       out = NULL_RTX;
4754     }
4755
4756   /* We use some pseudo 'time' value to check if the lifetimes of the
4757      new register use would overlap with the one of a previous reload
4758      that is not read-only or uses a different value.
4759      The 'time' used doesn't have to be linear in any shape or form, just
4760      monotonic.
4761      Some reload types use different 'buckets' for each operand.
4762      So there are MAX_RECOG_OPERANDS different time values for each
4763      such reload type.
4764      We compute TIME1 as the time when the register for the prospective
4765      new reload ceases to be live, and TIME2 for each existing
4766      reload as the time when that the reload register of that reload
4767      becomes live.
4768      Where there is little to be gained by exact lifetime calculations,
4769      we just make conservative assumptions, i.e. a longer lifetime;
4770      this is done in the 'default:' cases.  */
4771   switch (type)
4772     {
4773     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4774       /* RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS conflicts with RELOAD_OTHER reloads.  */
4775       time1 = copy ? 0 : 1;
4776       break;
4777     case RELOAD_OTHER:
4778       time1 = copy ? 1 : MAX_RECOG_OPERANDS * 5 + 5;
4779       break;
4780       /* For each input, we may have a sequence of RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS,
4781          RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS and RELOAD_FOR_INPUT.  By adding 0 / 1 / 2 ,
4782          respectively, to the time values for these, we get distinct time
4783          values.  To get distinct time values for each operand, we have to
4784          multiply opnum by at least three.  We round that up to four because
4785          multiply by four is often cheaper.  */
4786     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4787       time1 = opnum * 4 + 2;
4788       break;
4789     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4790       time1 = opnum * 4 + 3;
4791       break;
4792     case RELOAD_FOR_INPUT:
4793       /* All RELOAD_FOR_INPUT reloads remain live till the instruction
4794          executes (inclusive).  */
4795       time1 = copy ? opnum * 4 + 4 : MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
4796       break;
4797     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4798       /* opnum * 4 + 4
4799          <= (MAX_RECOG_OPERANDS - 1) * 4 + 4 == MAX_RECOG_OPERANDS * 4 */
4800       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 1;
4801       break;
4802     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4803       /* RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reloads are live even while the insn
4804          is executed.  */
4805       time1 = copy ? MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 2 : MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
4806       break;
4807     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4808       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4 + opnum;
4809       break;
4810     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4811       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 5 + opnum;
4812       break;
4813     default:
4814       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 5 + 5;
4815     }
4816
4817   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
4818     {
4819       rtx reg = rld[i].reg_rtx;
4820       if (reg && GET_CODE (reg) == REG
4821           && ((unsigned) regno - true_regnum (reg)
4822               <= HARD_REGNO_NREGS (REGNO (reg), GET_MODE (reg)) - (unsigned)1)
4823           && i != reloadnum)
4824         {
4825           rtx other_input = rld[i].in;
4826
4827           /* If the other reload loads the same input value, that
4828              will not cause a conflict only if it's loading it into
4829              the same register.  */
4830           if (true_regnum (reg) != start_regno)
4831             other_input = NULL_RTX;
4832           if (! other_input || ! rtx_equal_p (other_input, value)
4833               || rld[i].out || out)
4834             {
4835               int time2;
4836               switch (rld[i].when_needed)
4837                 {
4838                 case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
4839                   time2 = 0;
4840                   break;
4841                 case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4842                   /* find_reloads makes sure that a
4843                      RELOAD_FOR_{INP,OP,OUT}ADDR_ADDRESS reload is only used
4844                      by at most one - the first -
4845                      RELOAD_FOR_{INPUT,OPERAND,OUTPUT}_ADDRESS .  If the
4846                      address reload is inherited, the address address reload
4847                      goes away, so we can ignore this conflict.  */
4848                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS && reloadnum == i + 1
4849                       && ignore_address_reloads
4850                       /* Unless the RELOAD_FOR_INPUT is an auto_inc expression.
4851                          Then the address address is still needed to store
4852                          back the new address.  */
4853                       && ! rld[reloadnum].out)
4854                     continue;
4855                   /* Likewise, if a RELOAD_FOR_INPUT can inherit a value, its
4856                      RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS / RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS
4857                      reloads go away.  */
4858                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT && opnum == rld[i].opnum
4859                       && ignore_address_reloads
4860                       /* Unless we are reloading an auto_inc expression.  */
4861                       && ! rld[reloadnum].out)
4862                     continue;
4863                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 2;
4864                   break;
4865                 case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4866                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT && opnum == rld[i].opnum
4867                       && ignore_address_reloads
4868                       && ! rld[reloadnum].out)
4869                     continue;
4870                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 3;
4871                   break;
4872                 case RELOAD_FOR_INPUT:
4873                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 4;
4874                   check_earlyclobber = 1;
4875                   break;
4876                   /* rld[i].opnum * 4 + 4 <= (MAX_RECOG_OPERAND - 1) * 4 + 4
4877                      == MAX_RECOG_OPERAND * 4  */
4878                 case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4879                   if (type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS && reloadnum == i + 1
4880                       && ignore_address_reloads
4881                       && ! rld[reloadnum].out)
4882                     continue;
4883                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 1;
4884                   break;
4885                 case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4886                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 2;
4887                   check_earlyclobber = 1;
4888                   break;
4889                 case RELOAD_FOR_INSN:
4890                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
4891                   break;
4892                 case RELOAD_FOR_OUTPUT:
4893                   /* All RELOAD_FOR_OUTPUT reloads become live just after the
4894                      instruction is executed.  */
4895                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4;
4896                   break;
4897                   /* The first RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reload conflicts with
4898                      the RELOAD_FOR_OUTPUT reloads, so assign it the same time
4899                      value.  */
4900                 case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4901                   if (type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS && reloadnum == i + 1
4902                       && ignore_address_reloads
4903                       && ! rld[reloadnum].out)
4904                     continue;
4905                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4 + rld[i].opnum;
4906                   break;
4907                 case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4908                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 5 + rld[i].opnum;
4909                   break;
4910                 case RELOAD_OTHER:
4911                   /* If there is no conflict in the input part, handle this
4912                      like an output reload.  */
4913                   if (! rld[i].in || rtx_equal_p (other_input, value))
4914                     {
4915                       time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4;
4916                       /* Earlyclobbered outputs must conflict with inputs.  */
4917                       if (earlyclobber_operand_p (rld[i].out))
4918                         time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
4919
4920                       break;
4921                     }
4922                   time2 = 1;
4923                   /* RELOAD_OTHER might be live beyond instruction execution,
4924                      but this is not obvious when we set time2 = 1.  So check
4925                      here if there might be a problem with the new reload
4926                      clobbering the register used by the RELOAD_OTHER.  */
4927                   if (out)
4928                     return 0;
4929                   break;
4930                 default:
4931                   return 0;
4932                 }
4933               if ((time1 >= time2
4934                    && (! rld[i].in || rld[i].out
4935                        || ! rtx_equal_p (other_input, value)))
4936                   || (out && rld[reloadnum].out_reg
4937                       && time2 >= MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3))
4938                 return 0;
4939             }
4940         }
4941     }
4942
4943   /* Earlyclobbered outputs must conflict with inputs.  */
4944   if (check_earlyclobber && out && earlyclobber_operand_p (out))
4945     return 0;
4946
4947   return 1;
4948 }
4949
4950 /* Return 1 if the value in reload reg REGNO, as used by a reload
4951    needed for the part of the insn specified by OPNUM and TYPE,
4952    may be used to load VALUE into it.
4953
4954    MODE is the mode in which the register is used, this is needed to
4955    determine how many hard regs to test.
4956
4957    Other read-only reloads with the same value do not conflict
4958    unless OUT is non-zero and these other reloads have to live while
4959    output reloads live.
4960    If OUT is CONST0_RTX, this is a special case: it means that the
4961    test should not be for using register REGNO as reload register, but
4962    for copying from register REGNO into the reload register.
4963
4964    RELOADNUM is the number of the reload we want to load this value for;
4965    a reload does not conflict with itself.
4966
4967    When IGNORE_ADDRESS_RELOADS is set, we can not have conflicts with
4968    reloads that load an address for the very reload we are considering.
4969
4970    The caller has to make sure that there is no conflict with the return
4971    register.  */
4972
4973 static int
4974 free_for_value_p (regno, mode, opnum, type, value, out, reloadnum,
4975                   ignore_address_reloads)
4976      int regno;
4977      enum machine_mode mode;
4978      int opnum;
4979      enum reload_type type;
4980      rtx value, out;
4981      int reloadnum;
4982      int ignore_address_reloads;
4983 {
4984   int nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode);
4985   while (nregs-- > 0)
4986     if (! reload_reg_free_for_value_p (regno, regno + nregs, opnum, type,
4987                                        value, out, reloadnum,
4988                                        ignore_address_reloads))
4989       return 0;
4990   return 1;
4991 }
4992
4993 /* Determine whether the reload reg X overlaps any rtx'es used for
4994    overriding inheritance.  Return nonzero if so.  */
4995
4996 static int
4997 conflicts_with_override (x)
4998      rtx x;
4999 {
5000   int i;
5001   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5002     if (reload_override_in[i]
5003         && reg_overlap_mentioned_p (x, reload_override_in[i]))
5004       return 1;
5005   return 0;
5006 }
5007 \f
5008 /* Give an error message saying we failed to find a reload for INSN,
5009    and clear out reload R.  */
5010 static void
5011 failed_reload (insn, r)
5012      rtx insn;
5013      int r;
5014 {
5015   if (asm_noperands (PATTERN (insn)) < 0)
5016     /* It's the compiler's fault.  */
5017     fatal_insn ("Could not find a spill register", insn);
5018
5019   /* It's the user's fault; the operand's mode and constraint
5020      don't match.  Disable this reload so we don't crash in final.  */
5021   error_for_asm (insn,
5022                  "`asm' operand constraint incompatible with operand size");
5023   rld[r].in = 0;
5024   rld[r].out = 0;
5025   rld[r].reg_rtx = 0;
5026   rld[r].optional = 1;
5027   rld[r].secondary_p = 1;
5028 }
5029
5030 /* I is the index in SPILL_REG_RTX of the reload register we are to allocate
5031    for reload R.  If it's valid, get an rtx for it.  Return nonzero if
5032    successful.  */
5033 static int
5034 set_reload_reg (i, r)
5035      int i, r;
5036 {
5037   int regno;
5038   rtx reg = spill_reg_rtx[i];
5039
5040   if (reg == 0 || GET_MODE (reg) != rld[r].mode)
5041     spill_reg_rtx[i] = reg
5042       = gen_rtx_REG (rld[r].mode, spill_regs[i]);
5043
5044   regno = true_regnum (reg);
5045
5046   /* Detect when the reload reg can't hold the reload mode.
5047      This used to be one `if', but Sequent compiler can't handle that.  */
5048   if (HARD_REGNO_MODE_OK (regno, rld[r].mode))
5049     {
5050       enum machine_mode test_mode = VOIDmode;
5051       if (rld[r].in)
5052         test_mode = GET_MODE (rld[r].in);
5053       /* If rld[r].in has VOIDmode, it means we will load it
5054          in whatever mode the reload reg has: to wit, rld[r].mode.
5055          We have already tested that for validity.  */
5056       /* Aside from that, we need to test that the expressions
5057          to reload from or into have modes which are valid for this
5058          reload register.  Otherwise the reload insns would be invalid.  */
5059       if (! (rld[r].in != 0 && test_mode != VOIDmode
5060              && ! HARD_REGNO_MODE_OK (regno, test_mode)))
5061         if (! (rld[r].out != 0
5062                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (regno, GET_MODE (rld[r].out))))
5063           {
5064             /* The reg is OK.  */
5065             last_spill_reg = i;
5066
5067             /* Mark as in use for this insn the reload regs we use
5068                for this.  */
5069             mark_reload_reg_in_use (spill_regs[i], rld[r].opnum,
5070                                     rld[r].when_needed, rld[r].mode);
5071
5072             rld[r].reg_rtx = reg;
5073             reload_spill_index[r] = spill_regs[i];
5074             return 1;
5075           }
5076     }
5077   return 0;
5078 }
5079
5080 /* Find a spill register to use as a reload register for reload R.
5081    LAST_RELOAD is non-zero if this is the last reload for the insn being
5082    processed.
5083
5084    Set rld[R].reg_rtx to the register allocated.
5085
5086    We return 1 if successful, or 0 if we couldn't find a spill reg and
5087    we didn't change anything.  */
5088
5089 static int
5090 allocate_reload_reg (chain, r, last_reload)
5091      struct insn_chain *chain ATTRIBUTE_UNUSED;
5092      int r;
5093      int last_reload;
5094 {
5095   int i, pass, count;
5096
5097   /* If we put this reload ahead, thinking it is a group,
5098      then insist on finding a group.  Otherwise we can grab a
5099      reg that some other reload needs.
5100      (That can happen when we have a 68000 DATA_OR_FP_REG
5101      which is a group of data regs or one fp reg.)
5102      We need not be so restrictive if there are no more reloads
5103      for this insn.
5104
5105      ??? Really it would be nicer to have smarter handling
5106      for that kind of reg class, where a problem like this is normal.
5107      Perhaps those classes should be avoided for reloading
5108      by use of more alternatives.  */
5109
5110   int force_group = rld[r].nregs > 1 && ! last_reload;
5111
5112   /* If we want a single register and haven't yet found one,
5113      take any reg in the right class and not in use.
5114      If we want a consecutive group, here is where we look for it.
5115
5116      We use two passes so we can first look for reload regs to
5117      reuse, which are already in use for other reloads in this insn,
5118      and only then use additional registers.
5119      I think that maximizing reuse is needed to make sure we don't
5120      run out of reload regs.  Suppose we have three reloads, and
5121      reloads A and B can share regs.  These need two regs.
5122      Suppose A and B are given different regs.
5123      That leaves none for C.  */
5124   for (pass = 0; pass < 2; pass++)
5125     {
5126       /* I is the index in spill_regs.
5127          We advance it round-robin between insns to use all spill regs
5128          equally, so that inherited reloads have a chance
5129          of leapfrogging each other.  */
5130
5131       i = last_spill_reg;
5132
5133       for (count = 0; count < n_spills; count++)
5134         {
5135           int class = (int) rld[r].class;
5136           int regnum;
5137
5138           i++;
5139           if (i >= n_spills)
5140             i -= n_spills;
5141           regnum = spill_regs[i];
5142
5143           if ((reload_reg_free_p (regnum, rld[r].opnum,
5144                                   rld[r].when_needed)
5145                || (rld[r].in
5146                    /* We check reload_reg_used to make sure we
5147                       don't clobber the return register.  */
5148                    && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regnum)
5149                    && free_for_value_p (regnum, rld[r].mode, rld[r].opnum,
5150                                         rld[r].when_needed, rld[r].in,
5151                                         rld[r].out, r, 1)))
5152               && TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[class], regnum)
5153               && HARD_REGNO_MODE_OK (regnum, rld[r].mode)
5154               /* Look first for regs to share, then for unshared.  But
5155                  don't share regs used for inherited reloads; they are
5156                  the ones we want to preserve.  */
5157               && (pass
5158                   || (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_at_all,
5159                                          regnum)
5160                       && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
5161                                               regnum))))
5162             {
5163               int nr = HARD_REGNO_NREGS (regnum, rld[r].mode);
5164               /* Avoid the problem where spilling a GENERAL_OR_FP_REG
5165                  (on 68000) got us two FP regs.  If NR is 1,
5166                  we would reject both of them.  */
5167               if (force_group)
5168                 nr = rld[r].nregs;
5169               /* If we need only one reg, we have already won.  */
5170               if (nr == 1)
5171                 {
5172                   /* But reject a single reg if we demand a group.  */
5173                   if (force_group)
5174                     continue;
5175                   break;
5176                 }
5177               /* Otherwise check that as many consecutive regs as we need
5178                  are available here.  */
5179               while (nr > 1)
5180                 {
5181                   int regno = regnum + nr - 1;
5182                   if (!(TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[class], regno)
5183                         && spill_reg_order[regno] >= 0
5184                         && reload_reg_free_p (regno, rld[r].opnum,
5185                                               rld[r].when_needed)))
5186                     break;
5187                   nr--;
5188                 }
5189               if (nr == 1)
5190                 break;
5191             }
5192         }
5193
5194       /* If we found something on pass 1, omit pass 2.  */
5195       if (count < n_spills)
5196         break;
5197     }
5198
5199   /* We should have found a spill register by now.  */
5200   if (count >= n_spills)
5201     return 0;
5202
5203   /* I is the index in SPILL_REG_RTX of the reload register we are to
5204      allocate.  Get an rtx for it and find its register number.  */
5205
5206   return set_reload_reg (i, r);
5207 }
5208 \f
5209 /* Initialize all the tables needed to allocate reload registers.
5210    CHAIN is the insn currently being processed; SAVE_RELOAD_REG_RTX
5211    is the array we use to restore the reg_rtx field for every reload.  */
5212
5213 static void
5214 choose_reload_regs_init (chain, save_reload_reg_rtx)
5215      struct insn_chain *chain;
5216      rtx *save_reload_reg_rtx;
5217 {
5218   int i;
5219
5220   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5221     rld[i].reg_rtx = save_reload_reg_rtx[i];
5222
5223   memset (reload_inherited, 0, MAX_RELOADS);
5224   memset ((char *) reload_inheritance_insn, 0, MAX_RELOADS * sizeof (rtx));
5225   memset ((char *) reload_override_in, 0, MAX_RELOADS * sizeof (rtx));
5226
5227   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used);
5228   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_at_all);
5229   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_op_addr);
5230   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_op_addr_reload);
5231   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_insn);
5232   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_other_addr);
5233
5234   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn);
5235   {
5236     HARD_REG_SET tmp;
5237     REG_SET_TO_HARD_REG_SET (tmp, &chain->live_throughout);
5238     IOR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn, tmp);
5239     REG_SET_TO_HARD_REG_SET (tmp, &chain->dead_or_set);
5240     IOR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn, tmp);
5241     compute_use_by_pseudos (&reg_used_in_insn, &chain->live_throughout);
5242     compute_use_by_pseudos (&reg_used_in_insn, &chain->dead_or_set);
5243   }
5244
5245   for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5246     {
5247       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_output[i]);
5248       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_input[i]);
5249       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_input_addr[i]);
5250       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i]);
5251       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_output_addr[i]);
5252       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i]);
5253     }
5254
5255   COMPL_HARD_REG_SET (reload_reg_unavailable, chain->used_spill_regs);
5256
5257   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_for_inherit);
5258
5259   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5260     /* If we have already decided to use a certain register,
5261        don't use it in another way.  */
5262     if (rld[i].reg_rtx)
5263       mark_reload_reg_in_use (REGNO (rld[i].reg_rtx), rld[i].opnum,
5264                               rld[i].when_needed, rld[i].mode);
5265 }
5266
5267 /* Assign hard reg targets for the pseudo-registers we must reload
5268    into hard regs for this insn.
5269    Also output the instructions to copy them in and out of the hard regs.
5270
5271    For machines with register classes, we are responsible for
5272    finding a reload reg in the proper class.  */
5273
5274 static void
5275 choose_reload_regs (chain)
5276      struct insn_chain *chain;
5277 {
5278   rtx insn = chain->insn;
5279   register int i, j;
5280   unsigned int max_group_size = 1;
5281   enum reg_class group_class = NO_REGS;
5282   int pass, win, inheritance;
5283
5284   rtx save_reload_reg_rtx[MAX_RELOADS];
5285
5286   /* In order to be certain of getting the registers we need,
5287      we must sort the reloads into order of increasing register class.
5288      Then our grabbing of reload registers will parallel the process
5289      that provided the reload registers.
5290
5291      Also note whether any of the reloads wants a consecutive group of regs.
5292      If so, record the maximum size of the group desired and what
5293      register class contains all the groups needed by this insn.  */
5294
5295   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5296     {
5297       reload_order[j] = j;
5298       reload_spill_index[j] = -1;
5299
5300       if (rld[j].nregs > 1)
5301         {
5302           max_group_size = MAX (rld[j].nregs, max_group_size);
5303           group_class
5304             = reg_class_superunion[(int) rld[j].class][(int)group_class];
5305         }
5306
5307       save_reload_reg_rtx[j] = rld[j].reg_rtx;
5308     }
5309
5310   if (n_reloads > 1)
5311     qsort (reload_order, n_reloads, sizeof (short), reload_reg_class_lower);
5312
5313   /* If -O, try first with inheritance, then turning it off.
5314      If not -O, don't do inheritance.
5315      Using inheritance when not optimizing leads to paradoxes
5316      with fp on the 68k: fp numbers (not NaNs) fail to be equal to themselves
5317      because one side of the comparison might be inherited.  */
5318   win = 0;
5319   for (inheritance = optimize > 0; inheritance >= 0; inheritance--)
5320     {
5321       choose_reload_regs_init (chain, save_reload_reg_rtx);
5322
5323       /* Process the reloads in order of preference just found.
5324          Beyond this point, subregs can be found in reload_reg_rtx.
5325
5326          This used to look for an existing reloaded home for all of the
5327          reloads, and only then perform any new reloads.  But that could lose
5328          if the reloads were done out of reg-class order because a later
5329          reload with a looser constraint might have an old home in a register
5330          needed by an earlier reload with a tighter constraint.
5331
5332          To solve this, we make two passes over the reloads, in the order
5333          described above.  In the first pass we try to inherit a reload
5334          from a previous insn.  If there is a later reload that needs a
5335          class that is a proper subset of the class being processed, we must
5336          also allocate a spill register during the first pass.
5337
5338          Then make a second pass over the reloads to allocate any reloads
5339          that haven't been given registers yet.  */
5340
5341       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5342         {
5343           register int r = reload_order[j];
5344           rtx search_equiv = NULL_RTX;
5345
5346           /* Ignore reloads that got marked inoperative.  */
5347           if (rld[r].out == 0 && rld[r].in == 0
5348               && ! rld[r].secondary_p)
5349             continue;
5350
5351           /* If find_reloads chose to use reload_in or reload_out as a reload
5352              register, we don't need to chose one.  Otherwise, try even if it
5353              found one since we might save an insn if we find the value lying
5354              around.
5355              Try also when reload_in is a pseudo without a hard reg.  */
5356           if (rld[r].in != 0 && rld[r].reg_rtx != 0
5357               && (rtx_equal_p (rld[r].in, rld[r].reg_rtx)
5358                   || (rtx_equal_p (rld[r].out, rld[r].reg_rtx)
5359                       && GET_CODE (rld[r].in) != MEM
5360                       && true_regnum (rld[r].in) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)))
5361             continue;
5362
5363 #if 0 /* No longer needed for correct operation.
5364          It might give better code, or might not; worth an experiment?  */
5365           /* If this is an optional reload, we can't inherit from earlier insns
5366              until we are sure that any non-optional reloads have been allocated.
5367              The following code takes advantage of the fact that optional reloads
5368              are at the end of reload_order.  */
5369           if (rld[r].optional != 0)
5370             for (i = 0; i < j; i++)
5371               if ((rld[reload_order[i]].out != 0
5372                    || rld[reload_order[i]].in != 0
5373                    || rld[reload_order[i]].secondary_p)
5374                   && ! rld[reload_order[i]].optional
5375                   && rld[reload_order[i]].reg_rtx == 0)
5376                 allocate_reload_reg (chain, reload_order[i], 0);
5377 #endif
5378
5379           /* First see if this pseudo is already available as reloaded
5380              for a previous insn.  We cannot try to inherit for reloads
5381              that are smaller than the maximum number of registers needed
5382              for groups unless the register we would allocate cannot be used
5383              for the groups.
5384
5385              We could check here to see if this is a secondary reload for
5386              an object that is already in a register of the desired class.
5387              This would avoid the need for the secondary reload register.
5388              But this is complex because we can't easily determine what
5389              objects might want to be loaded via this reload.  So let a
5390              register be allocated here.  In `emit_reload_insns' we suppress
5391              one of the loads in the case described above.  */
5392
5393           if (inheritance)
5394             {
5395               int byte = 0;
5396               register int regno = -1;
5397               enum machine_mode mode = VOIDmode;
5398
5399               if (rld[r].in == 0)
5400                 ;
5401               else if (GET_CODE (rld[r].in) == REG)
5402                 {
5403                   regno = REGNO (rld[r].in);
5404                   mode = GET_MODE (rld[r].in);
5405                 }
5406               else if (GET_CODE (rld[r].in_reg) == REG)
5407                 {
5408                   regno = REGNO (rld[r].in_reg);
5409                   mode = GET_MODE (rld[r].in_reg);
5410                 }
5411               else if (GET_CODE (rld[r].in_reg) == SUBREG
5412                        && GET_CODE (SUBREG_REG (rld[r].in_reg)) == REG)
5413                 {
5414                   byte = SUBREG_BYTE (rld[r].in_reg);
5415                   regno = REGNO (SUBREG_REG (rld[r].in_reg));
5416                   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5417                     regno = subreg_regno (rld[r].in_reg);
5418                   mode = GET_MODE (rld[r].in_reg);
5419                 }
5420 #ifdef AUTO_INC_DEC
5421               else if ((GET_CODE (rld[r].in_reg) == PRE_INC
5422                         || GET_CODE (rld[r].in_reg) == PRE_DEC
5423                         || GET_CODE (rld[r].in_reg) == POST_INC
5424                         || GET_CODE (rld[r].in_reg) == POST_DEC)
5425                        && GET_CODE (XEXP (rld[r].in_reg, 0)) == REG)
5426                 {
5427                   regno = REGNO (XEXP (rld[r].in_reg, 0));
5428                   mode = GET_MODE (XEXP (rld[r].in_reg, 0));
5429                   rld[r].out = rld[r].in;
5430                 }
5431 #endif
5432 #if 0
5433               /* This won't work, since REGNO can be a pseudo reg number.
5434                  Also, it takes much more hair to keep track of all the things
5435                  that can invalidate an inherited reload of part of a pseudoreg.  */
5436               else if (GET_CODE (rld[r].in) == SUBREG
5437                        && GET_CODE (SUBREG_REG (rld[r].in)) == REG)
5438                 regno = subreg_regno (rld[r].in);
5439 #endif
5440
5441               if (regno >= 0 && reg_last_reload_reg[regno] != 0)
5442                 {
5443                   enum reg_class class = rld[r].class, last_class;
5444                   rtx last_reg = reg_last_reload_reg[regno];
5445                   enum machine_mode need_mode;
5446
5447                   i = REGNO (last_reg);
5448                   i += subreg_regno_offset (i, GET_MODE (last_reg), byte, mode);
5449                   last_class = REGNO_REG_CLASS (i);
5450
5451                   if (byte == 0)
5452                     need_mode = mode;
5453                   else
5454                     need_mode
5455                       = smallest_mode_for_size (GET_MODE_SIZE (mode) + byte,
5456                                                 GET_MODE_CLASS (mode));
5457
5458                   if (
5459 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
5460                       (TEST_HARD_REG_BIT
5461                        (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE], i)
5462                        ? ! CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (last_reg),
5463                                                        need_mode)
5464                        : (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (last_reg))
5465                           >= GET_MODE_SIZE (need_mode)))
5466 #else
5467                       (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (last_reg))
5468                        >= GET_MODE_SIZE (need_mode))
5469 #endif
5470                       && reg_reloaded_contents[i] == regno
5471                       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i)
5472                       && HARD_REGNO_MODE_OK (i, rld[r].mode)
5473                       && (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) class], i)
5474                           /* Even if we can't use this register as a reload
5475                              register, we might use it for reload_override_in,
5476                              if copying it to the desired class is cheap
5477                              enough.  */
5478                           || ((REGISTER_MOVE_COST (mode, last_class, class)
5479                                < MEMORY_MOVE_COST (mode, class, 1))
5480 #ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
5481                               && (SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (class, mode,
5482                                                                 last_reg)
5483                                   == NO_REGS)
5484 #endif
5485 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
5486                               && ! SECONDARY_MEMORY_NEEDED (last_class, class,
5487                                                             mode)
5488 #endif
5489                               ))
5490
5491                       && (rld[r].nregs == max_group_size
5492                           || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) group_class],
5493                                                   i))
5494                       && free_for_value_p (i, rld[r].mode, rld[r].opnum,
5495                                            rld[r].when_needed, rld[r].in,
5496                                            const0_rtx, r, 1))
5497                     {
5498                       /* If a group is needed, verify that all the subsequent
5499                          registers still have their values intact.  */
5500                       int nr = HARD_REGNO_NREGS (i, rld[r].mode);
5501                       int k;
5502
5503                       for (k = 1; k < nr; k++)
5504                         if (reg_reloaded_contents[i + k] != regno
5505                             || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k))
5506                           break;
5507
5508                       if (k == nr)
5509                         {
5510                           int i1;
5511
5512                           last_reg = (GET_MODE (last_reg) == mode
5513                                       ? last_reg : gen_rtx_REG (mode, i));
5514
5515                           /* We found a register that contains the
5516                              value we need.  If this register is the
5517                              same as an `earlyclobber' operand of the
5518                              current insn, just mark it as a place to
5519                              reload from since we can't use it as the
5520                              reload register itself.  */
5521
5522                           for (i1 = 0; i1 < n_earlyclobbers; i1++)
5523                             if (reg_overlap_mentioned_for_reload_p
5524                                 (reg_last_reload_reg[regno],
5525                                  reload_earlyclobbers[i1]))
5526                               break;
5527
5528                           if (i1 != n_earlyclobbers
5529                               || ! (free_for_value_p (i, rld[r].mode,
5530                                                       rld[r].opnum,
5531                                                       rld[r].when_needed, rld[r].in,
5532                                                       rld[r].out, r, 1))
5533                               /* Don't use it if we'd clobber a pseudo reg.  */
5534                               || (TEST_HARD_REG_BIT (reg_used_in_insn, i)
5535                                   && rld[r].out
5536                                   && ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, i))
5537                               /* Don't clobber the frame pointer.  */
5538                               || (i == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
5539                                   && rld[r].out)
5540                               /* Don't really use the inherited spill reg
5541                                  if we need it wider than we've got it.  */
5542                               || (GET_MODE_SIZE (rld[r].mode)
5543                                   > GET_MODE_SIZE (mode))
5544                               || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rld[r].class],
5545                                                       i)
5546
5547                               /* If find_reloads chose reload_out as reload
5548                                  register, stay with it - that leaves the
5549                                  inherited register for subsequent reloads.  */
5550                               || (rld[r].out && rld[r].reg_rtx
5551                                   && rtx_equal_p (rld[r].out, rld[r].reg_rtx)))
5552                             {
5553                               if (! rld[r].optional)
5554                                 {
5555                                   reload_override_in[r] = last_reg;
5556                                   reload_inheritance_insn[r]
5557                                     = reg_reloaded_insn[i];
5558                                 }
5559                             }
5560                           else
5561                             {
5562                               int k;
5563                               /* We can use this as a reload reg.  */
5564                               /* Mark the register as in use for this part of
5565                                  the insn.  */
5566                               mark_reload_reg_in_use (i,
5567                                                       rld[r].opnum,
5568                                                       rld[r].when_needed,
5569                                                       rld[r].mode);
5570                               rld[r].reg_rtx = last_reg;
5571                               reload_inherited[r] = 1;
5572                               reload_inheritance_insn[r]
5573                                 = reg_reloaded_insn[i];
5574                               reload_spill_index[r] = i;
5575                               for (k = 0; k < nr; k++)
5576                                 SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
5577                                                   i + k);
5578                             }
5579                         }
5580                     }
5581                 }
5582             }
5583
5584           /* Here's another way to see if the value is already lying around.  */
5585           if (inheritance
5586               && rld[r].in != 0
5587               && ! reload_inherited[r]
5588               && rld[r].out == 0
5589               && (CONSTANT_P (rld[r].in)
5590                   || GET_CODE (rld[r].in) == PLUS
5591                   || GET_CODE (rld[r].in) == REG
5592                   || GET_CODE (rld[r].in) == MEM)
5593               && (rld[r].nregs == max_group_size
5594                   || ! reg_classes_intersect_p (rld[r].class, group_class)))
5595             search_equiv = rld[r].in;
5596           /* If this is an output reload from a simple move insn, look
5597              if an equivalence for the input is available.  */
5598           else if (inheritance && rld[r].in == 0 && rld[r].out != 0)
5599             {
5600               rtx set = single_set (insn);
5601
5602               if (set
5603                   && rtx_equal_p (rld[r].out, SET_DEST (set))
5604                   && CONSTANT_P (SET_SRC (set)))
5605                 search_equiv = SET_SRC (set);
5606             }
5607
5608           if (search_equiv)
5609             {
5610               register rtx equiv
5611                 = find_equiv_reg (search_equiv, insn, rld[r].class,
5612                                   -1, NULL, 0, rld[r].mode);
5613               int regno = 0;
5614
5615               if (equiv != 0)
5616                 {
5617                   if (GET_CODE (equiv) == REG)
5618                     regno = REGNO (equiv);
5619                   else if (GET_CODE (equiv) == SUBREG)
5620                     {
5621                       /* This must be a SUBREG of a hard register.
5622                          Make a new REG since this might be used in an
5623                          address and not all machines support SUBREGs
5624                          there.  */
5625                       regno = subreg_regno (equiv);
5626                       equiv = gen_rtx_REG (rld[r].mode, regno);
5627                     }
5628                   else
5629                     abort ();
5630                 }
5631
5632               /* If we found a spill reg, reject it unless it is free
5633                  and of the desired class.  */
5634               if (equiv != 0
5635                   && ((TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_at_all, regno)
5636                        && ! free_for_value_p (regno, rld[r].mode,
5637                                               rld[r].opnum, rld[r].when_needed,
5638                                               rld[r].in, rld[r].out, r, 1))
5639                       || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rld[r].class],
5640                                               regno)))
5641                 equiv = 0;
5642
5643               if (equiv != 0 && ! HARD_REGNO_MODE_OK (regno, rld[r].mode))
5644                 equiv = 0;
5645
5646               /* We found a register that contains the value we need.
5647                  If this register is the same as an `earlyclobber' operand
5648                  of the current insn, just mark it as a place to reload from
5649                  since we can't use it as the reload register itself.  */
5650
5651               if (equiv != 0)
5652                 for (i = 0; i < n_earlyclobbers; i++)
5653                   if (reg_overlap_mentioned_for_reload_p (equiv,
5654                                                           reload_earlyclobbers[i]))
5655                     {
5656                       if (! rld[r].optional)
5657                         reload_override_in[r] = equiv;
5658                       equiv = 0;
5659                       break;
5660                     }
5661
5662               /* If the equiv register we have found is explicitly clobbered
5663                  in the current insn, it depends on the reload type if we
5664                  can use it, use it for reload_override_in, or not at all.
5665                  In particular, we then can't use EQUIV for a
5666                  RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload.  */
5667
5668               if (equiv != 0)
5669                 {
5670                   if (regno_clobbered_p (regno, insn, rld[r].mode, 0))
5671                     switch (rld[r].when_needed)
5672                       {
5673                       case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5674                       case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5675                       case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5676                       case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5677                         break;
5678                       case RELOAD_OTHER:
5679                       case RELOAD_FOR_INPUT:
5680                       case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5681                         if (! rld[r].optional)
5682                           reload_override_in[r] = equiv;
5683                         /* Fall through.  */
5684                       default:
5685                         equiv = 0;
5686                         break;
5687                       }
5688                   else if (regno_clobbered_p (regno, insn, rld[r].mode, 1))
5689                     switch (rld[r].when_needed)
5690                       {
5691                       case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5692                       case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5693                       case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5694                       case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5695                       case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5696                       case RELOAD_FOR_INPUT:
5697                         break;
5698                       case RELOAD_OTHER:
5699                         if (! rld[r].optional)
5700                           reload_override_in[r] = equiv;
5701                         /* Fall through.  */
5702                       default:
5703                         equiv = 0;
5704                         break;
5705                       }
5706                 }
5707
5708               /* If we found an equivalent reg, say no code need be generated
5709                  to load it, and use it as our reload reg.  */
5710               if (equiv != 0 && regno != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
5711                 {
5712                   int nr = HARD_REGNO_NREGS (regno, rld[r].mode);
5713                   int k;
5714                   rld[r].reg_rtx = equiv;
5715                   reload_inherited[r] = 1;
5716
5717                   /* If reg_reloaded_valid is not set for this register,
5718                      there might be a stale spill_reg_store lying around.
5719                      We must clear it, since otherwise emit_reload_insns
5720                      might delete the store.  */
5721                   if (! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, regno))
5722                     spill_reg_store[regno] = NULL_RTX;
5723                   /* If any of the hard registers in EQUIV are spill
5724                      registers, mark them as in use for this insn.  */
5725                   for (k = 0; k < nr; k++)
5726                     {
5727                       i = spill_reg_order[regno + k];
5728                       if (i >= 0)
5729                         {
5730                           mark_reload_reg_in_use (regno, rld[r].opnum,
5731                                                   rld[r].when_needed,
5732                                                   rld[r].mode);
5733                           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
5734                                             regno + k);
5735                         }
5736                     }
5737                 }
5738             }
5739
5740           /* If we found a register to use already, or if this is an optional
5741              reload, we are done.  */
5742           if (rld[r].reg_rtx != 0 || rld[r].optional != 0)
5743             continue;
5744
5745 #if 0
5746           /* No longer needed for correct operation.  Might or might
5747              not give better code on the average.  Want to experiment?  */
5748
5749           /* See if there is a later reload that has a class different from our
5750              class that intersects our class or that requires less register
5751              than our reload.  If so, we must allocate a register to this
5752              reload now, since that reload might inherit a previous reload
5753              and take the only available register in our class.  Don't do this
5754              for optional reloads since they will force all previous reloads
5755              to be allocated.  Also don't do this for reloads that have been
5756              turned off.  */
5757
5758           for (i = j + 1; i < n_reloads; i++)
5759             {
5760               int s = reload_order[i];
5761
5762               if ((rld[s].in == 0 && rld[s].out == 0
5763                    && ! rld[s].secondary_p)
5764                   || rld[s].optional)
5765                 continue;
5766
5767               if ((rld[s].class != rld[r].class
5768                    && reg_classes_intersect_p (rld[r].class,
5769                                                rld[s].class))
5770                   || rld[s].nregs < rld[r].nregs)
5771                 break;
5772             }
5773
5774           if (i == n_reloads)
5775             continue;
5776
5777           allocate_reload_reg (chain, r, j == n_reloads - 1);
5778 #endif
5779         }
5780
5781       /* Now allocate reload registers for anything non-optional that
5782          didn't get one yet.  */
5783       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5784         {
5785           register int r = reload_order[j];
5786
5787           /* Ignore reloads that got marked inoperative.  */
5788           if (rld[r].out == 0 && rld[r].in == 0 && ! rld[r].secondary_p)
5789             continue;
5790
5791           /* Skip reloads that already have a register allocated or are
5792              optional.  */
5793           if (rld[r].reg_rtx != 0 || rld[r].optional)
5794             continue;
5795
5796           if (! allocate_reload_reg (chain, r, j == n_reloads - 1))
5797             break;
5798         }
5799
5800       /* If that loop got all the way, we have won.  */
5801       if (j == n_reloads)
5802         {
5803           win = 1;
5804           break;
5805         }
5806
5807       /* Loop around and try without any inheritance.  */
5808     }
5809
5810   if (! win)
5811     {
5812       /* First undo everything done by the failed attempt
5813          to allocate with inheritance.  */
5814       choose_reload_regs_init (chain, save_reload_reg_rtx);
5815
5816       /* Some sanity tests to verify that the reloads found in the first
5817          pass are identical to the ones we have now.  */
5818       if (chain->n_reloads != n_reloads)
5819         abort ();
5820
5821       for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5822         {
5823           if (chain->rld[i].regno < 0 || chain->rld[i].reg_rtx != 0)
5824             continue;
5825           if (chain->rld[i].when_needed != rld[i].when_needed)
5826             abort ();
5827           for (j = 0; j < n_spills; j++)
5828             if (spill_regs[j] == chain->rld[i].regno)
5829               if (! set_reload_reg (j, i))
5830                 failed_reload (chain->insn, i);
5831         }
5832     }
5833
5834   /* If we thought we could inherit a reload, because it seemed that
5835      nothing else wanted the same reload register earlier in the insn,
5836      verify that assumption, now that all reloads have been assigned.
5837      Likewise for reloads where reload_override_in has been set.  */
5838
5839   /* If doing expensive optimizations, do one preliminary pass that doesn't
5840      cancel any inheritance, but removes reloads that have been needed only
5841      for reloads that we know can be inherited.  */
5842   for (pass = flag_expensive_optimizations; pass >= 0; pass--)
5843     {
5844       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5845         {
5846           register int r = reload_order[j];
5847           rtx check_reg;
5848           if (reload_inherited[r] && rld[r].reg_rtx)
5849             check_reg = rld[r].reg_rtx;
5850           else if (reload_override_in[r]
5851                    && (GET_CODE (reload_override_in[r]) == REG
5852                        || GET_CODE (reload_override_in[r]) == SUBREG))
5853             check_reg = reload_override_in[r];
5854           else
5855             continue;
5856           if (! free_for_value_p (true_regnum (check_reg), rld[r].mode,
5857                                   rld[r].opnum, rld[r].when_needed, rld[r].in,
5858                                   (reload_inherited[r]
5859                                    ? rld[r].out : const0_rtx),
5860                                   r, 1))
5861             {
5862               if (pass)
5863                 continue;
5864               reload_inherited[r] = 0;
5865               reload_override_in[r] = 0;
5866             }
5867           /* If we can inherit a RELOAD_FOR_INPUT, or can use a
5868              reload_override_in, then we do not need its related
5869              RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS / RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reloads;
5870              likewise for other reload types.
5871              We handle this by removing a reload when its only replacement
5872              is mentioned in reload_in of the reload we are going to inherit.
5873              A special case are auto_inc expressions; even if the input is
5874              inherited, we still need the address for the output.  We can
5875              recognize them because they have RELOAD_OUT set to RELOAD_IN.
5876              If we suceeded removing some reload and we are doing a preliminary
5877              pass just to remove such reloads, make another pass, since the
5878              removal of one reload might allow us to inherit another one.  */
5879           else if (rld[r].in
5880                    && rld[r].out != rld[r].in
5881                    && remove_address_replacements (rld[r].in) && pass)
5882             pass = 2;
5883         }
5884     }
5885
5886   /* Now that reload_override_in is known valid,
5887      actually override reload_in.  */
5888   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5889     if (reload_override_in[j])
5890       rld[j].in = reload_override_in[j];
5891
5892   /* If this reload won't be done because it has been cancelled or is
5893      optional and not inherited, clear reload_reg_rtx so other
5894      routines (such as subst_reloads) don't get confused.  */
5895   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5896     if (rld[j].reg_rtx != 0
5897         && ((rld[j].optional && ! reload_inherited[j])
5898             || (rld[j].in == 0 && rld[j].out == 0
5899                 && ! rld[j].secondary_p)))
5900       {
5901         int regno = true_regnum (rld[j].reg_rtx);
5902
5903         if (spill_reg_order[regno] >= 0)
5904           clear_reload_reg_in_use (regno, rld[j].opnum,
5905                                    rld[j].when_needed, rld[j].mode);
5906         rld[j].reg_rtx = 0;
5907         reload_spill_index[j] = -1;
5908       }
5909
5910   /* Record which pseudos and which spill regs have output reloads.  */
5911   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
5912     {
5913       register int r = reload_order[j];
5914
5915       i = reload_spill_index[r];
5916
5917       /* I is nonneg if this reload uses a register.
5918          If rld[r].reg_rtx is 0, this is an optional reload
5919          that we opted to ignore.  */
5920       if (rld[r].out_reg != 0 && GET_CODE (rld[r].out_reg) == REG
5921           && rld[r].reg_rtx != 0)
5922         {
5923           register int nregno = REGNO (rld[r].out_reg);
5924           int nr = 1;
5925
5926           if (nregno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5927             nr = HARD_REGNO_NREGS (nregno, rld[r].mode);
5928
5929           while (--nr >= 0)
5930             reg_has_output_reload[nregno + nr] = 1;
5931
5932           if (i >= 0)
5933             {
5934               nr = HARD_REGNO_NREGS (i, rld[r].mode);
5935               while (--nr >= 0)
5936                 SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, i + nr);
5937             }
5938
5939           if (rld[r].when_needed != RELOAD_OTHER
5940               && rld[r].when_needed != RELOAD_FOR_OUTPUT
5941               && rld[r].when_needed != RELOAD_FOR_INSN)
5942             abort ();
5943         }
5944     }
5945 }
5946
5947 /* Deallocate the reload register for reload R.  This is called from
5948    remove_address_replacements.  */
5949
5950 void
5951 deallocate_reload_reg (r)
5952      int r;
5953 {
5954   int regno;
5955
5956   if (! rld[r].reg_rtx)
5957     return;
5958   regno = true_regnum (rld[r].reg_rtx);
5959   rld[r].reg_rtx = 0;
5960   if (spill_reg_order[regno] >= 0)
5961     clear_reload_reg_in_use (regno, rld[r].opnum, rld[r].when_needed,
5962                              rld[r].mode);
5963   reload_spill_index[r] = -1;
5964 }
5965 \f
5966 /* If SMALL_REGISTER_CLASSES is non-zero, we may not have merged two
5967    reloads of the same item for fear that we might not have enough reload
5968    registers. However, normally they will get the same reload register
5969    and hence actually need not be loaded twice.
5970
5971    Here we check for the most common case of this phenomenon: when we have
5972    a number of reloads for the same object, each of which were allocated
5973    the same reload_reg_rtx, that reload_reg_rtx is not used for any other
5974    reload, and is not modified in the insn itself.  If we find such,
5975    merge all the reloads and set the resulting reload to RELOAD_OTHER.
5976    This will not increase the number of spill registers needed and will
5977    prevent redundant code.  */
5978
5979 static void
5980 merge_assigned_reloads (insn)
5981      rtx insn;
5982 {
5983   int i, j;
5984
5985   /* Scan all the reloads looking for ones that only load values and
5986      are not already RELOAD_OTHER and ones whose reload_reg_rtx are
5987      assigned and not modified by INSN.  */
5988
5989   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5990     {
5991       int conflicting_input = 0;
5992       int max_input_address_opnum = -1;
5993       int min_conflicting_input_opnum = MAX_RECOG_OPERANDS;
5994
5995       if (rld[i].in == 0 || rld[i].when_needed == RELOAD_OTHER
5996           || rld[i].out != 0 || rld[i].reg_rtx == 0
5997           || reg_set_p (rld[i].reg_rtx, insn))
5998         continue;
5999
6000       /* Look at all other reloads.  Ensure that the only use of this
6001          reload_reg_rtx is in a reload that just loads the same value
6002          as we do.  Note that any secondary reloads must be of the identical
6003          class since the values, modes, and result registers are the
6004          same, so we need not do anything with any secondary reloads.  */
6005
6006       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6007         {
6008           if (i == j || rld[j].reg_rtx == 0
6009               || ! reg_overlap_mentioned_p (rld[j].reg_rtx,
6010                                             rld[i].reg_rtx))
6011             continue;
6012
6013           if (rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
6014               && rld[j].opnum > max_input_address_opnum)
6015             max_input_address_opnum = rld[j].opnum;
6016
6017           /* If the reload regs aren't exactly the same (e.g, different modes)
6018              or if the values are different, we can't merge this reload.
6019              But if it is an input reload, we might still merge
6020              RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS and RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS reloads.  */
6021
6022           if (! rtx_equal_p (rld[i].reg_rtx, rld[j].reg_rtx)
6023               || rld[j].out != 0 || rld[j].in == 0
6024               || ! rtx_equal_p (rld[i].in, rld[j].in))
6025             {
6026               if (rld[j].when_needed != RELOAD_FOR_INPUT
6027                   || ((rld[i].when_needed != RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
6028                        || rld[i].opnum > rld[j].opnum)
6029                       && rld[i].when_needed != RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS))
6030                 break;
6031               conflicting_input = 1;
6032               if (min_conflicting_input_opnum > rld[j].opnum)
6033                 min_conflicting_input_opnum = rld[j].opnum;
6034             }
6035         }
6036
6037       /* If all is OK, merge the reloads.  Only set this to RELOAD_OTHER if
6038          we, in fact, found any matching reloads.  */
6039
6040       if (j == n_reloads
6041           && max_input_address_opnum <= min_conflicting_input_opnum)
6042         {
6043           for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6044             if (i != j && rld[j].reg_rtx != 0
6045                 && rtx_equal_p (rld[i].reg_rtx, rld[j].reg_rtx)
6046                 && (! conflicting_input
6047                     || rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
6048                     || rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS))
6049               {
6050                 rld[i].when_needed = RELOAD_OTHER;
6051                 rld[j].in = 0;
6052                 reload_spill_index[j] = -1;
6053                 transfer_replacements (i, j);
6054               }
6055
6056           /* If this is now RELOAD_OTHER, look for any reloads that load
6057              parts of this operand and set them to RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS
6058              if they were for inputs, RELOAD_OTHER for outputs.  Note that
6059              this test is equivalent to looking for reloads for this operand
6060              number.  */
6061
6062           if (rld[i].when_needed == RELOAD_OTHER)
6063             for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6064               if (rld[j].in != 0
6065                   && rld[i].when_needed != RELOAD_OTHER
6066                   && reg_overlap_mentioned_for_reload_p (rld[j].in,
6067                                                          rld[i].in))
6068                 rld[j].when_needed
6069                   = ((rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
6070                       || rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS)
6071                      ? RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS : RELOAD_OTHER);
6072         }
6073     }
6074 }
6075 \f
6076 /* These arrays are filled by emit_reload_insns and its subroutines.  */
6077 static rtx input_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6078 static rtx other_input_address_reload_insns = 0;
6079 static rtx other_input_reload_insns = 0;
6080 static rtx input_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6081 static rtx inpaddr_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6082 static rtx output_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6083 static rtx output_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6084 static rtx outaddr_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6085 static rtx operand_reload_insns = 0;
6086 static rtx other_operand_reload_insns = 0;
6087 static rtx other_output_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
6088
6089 /* Values to be put in spill_reg_store are put here first.  */
6090 static rtx new_spill_reg_store[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
6091 static HARD_REG_SET reg_reloaded_died;
6092
6093 /* Generate insns to perform reload RL, which is for the insn in CHAIN and
6094    has the number J.  OLD contains the value to be used as input.  */
6095
6096 static void
6097 emit_input_reload_insns (chain, rl, old, j)
6098      struct insn_chain *chain;
6099      struct reload *rl;
6100      rtx old;
6101      int j;
6102 {
6103   rtx insn = chain->insn;
6104   register rtx reloadreg = rl->reg_rtx;
6105   rtx oldequiv_reg = 0;
6106   rtx oldequiv = 0;
6107   int special = 0;
6108   enum machine_mode mode;
6109   rtx *where;
6110
6111   /* Determine the mode to reload in.
6112      This is very tricky because we have three to choose from.
6113      There is the mode the insn operand wants (rl->inmode).
6114      There is the mode of the reload register RELOADREG.
6115      There is the intrinsic mode of the operand, which we could find
6116      by stripping some SUBREGs.
6117      It turns out that RELOADREG's mode is irrelevant:
6118      we can change that arbitrarily.
6119
6120      Consider (SUBREG:SI foo:QI) as an operand that must be SImode;
6121      then the reload reg may not support QImode moves, so use SImode.
6122      If foo is in memory due to spilling a pseudo reg, this is safe,
6123      because the QImode value is in the least significant part of a
6124      slot big enough for a SImode.  If foo is some other sort of
6125      memory reference, then it is impossible to reload this case,
6126      so previous passes had better make sure this never happens.
6127
6128      Then consider a one-word union which has SImode and one of its
6129      members is a float, being fetched as (SUBREG:SF union:SI).
6130      We must fetch that as SFmode because we could be loading into
6131      a float-only register.  In this case OLD's mode is correct.
6132
6133      Consider an immediate integer: it has VOIDmode.  Here we need
6134      to get a mode from something else.
6135
6136      In some cases, there is a fourth mode, the operand's
6137      containing mode.  If the insn specifies a containing mode for
6138      this operand, it overrides all others.
6139
6140      I am not sure whether the algorithm here is always right,
6141      but it does the right things in those cases.  */
6142
6143   mode = GET_MODE (old);
6144   if (mode == VOIDmode)
6145     mode = rl->inmode;
6146
6147 #ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
6148   /* If we need a secondary register for this operation, see if
6149      the value is already in a register in that class.  Don't
6150      do this if the secondary register will be used as a scratch
6151      register.  */
6152
6153   if (rl->secondary_in_reload >= 0
6154       && rl->secondary_in_icode == CODE_FOR_nothing
6155       && optimize)
6156     oldequiv
6157       = find_equiv_reg (old, insn,
6158                         rld[rl->secondary_in_reload].class,
6159                         -1, NULL, 0, mode);
6160 #endif
6161
6162   /* If reloading from memory, see if there is a register
6163      that already holds the same value.  If so, reload from there.
6164      We can pass 0 as the reload_reg_p argument because
6165      any other reload has either already been emitted,
6166      in which case find_equiv_reg will see the reload-insn,
6167      or has yet to be emitted, in which case it doesn't matter
6168      because we will use this equiv reg right away.  */
6169
6170   if (oldequiv == 0 && optimize
6171       && (GET_CODE (old) == MEM
6172           || (GET_CODE (old) == REG
6173               && REGNO (old) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6174               && reg_renumber[REGNO (old)] < 0)))
6175     oldequiv = find_equiv_reg (old, insn, ALL_REGS, -1, NULL, 0, mode);
6176
6177   if (oldequiv)
6178     {
6179       unsigned int regno = true_regnum (oldequiv);
6180
6181       /* Don't use OLDEQUIV if any other reload changes it at an
6182          earlier stage of this insn or at this stage.  */
6183       if (! free_for_value_p (regno, rl->mode, rl->opnum, rl->when_needed,
6184                               rl->in, const0_rtx, j, 0))
6185         oldequiv = 0;
6186
6187       /* If it is no cheaper to copy from OLDEQUIV into the
6188          reload register than it would be to move from memory,
6189          don't use it. Likewise, if we need a secondary register
6190          or memory.   */
6191
6192       if (oldequiv != 0
6193           && ((REGNO_REG_CLASS (regno) != rl->class
6194                && (REGISTER_MOVE_COST (mode, REGNO_REG_CLASS (regno),
6195                                        rl->class)
6196                    >= MEMORY_MOVE_COST (mode, rl->class, 1)))
6197 #ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
6198               || (SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (rl->class,
6199                                                 mode, oldequiv)
6200                   != NO_REGS)
6201 #endif
6202 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
6203               || SECONDARY_MEMORY_NEEDED (REGNO_REG_CLASS (regno),
6204                                           rl->class,
6205                                           mode)
6206 #endif
6207               ))
6208         oldequiv = 0;
6209     }
6210
6211   /* delete_output_reload is only invoked properly if old contains
6212      the original pseudo register.  Since this is replaced with a
6213      hard reg when RELOAD_OVERRIDE_IN is set, see if we can
6214      find the pseudo in RELOAD_IN_REG.  */
6215   if (oldequiv == 0
6216       && reload_override_in[j]
6217       && GET_CODE (rl->in_reg) == REG)
6218     {
6219       oldequiv = old;
6220       old = rl->in_reg;
6221     }
6222   if (oldequiv == 0)
6223     oldequiv = old;
6224   else if (GET_CODE (oldequiv) == REG)
6225     oldequiv_reg = oldequiv;
6226   else if (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG)
6227     oldequiv_reg = SUBREG_REG (oldequiv);
6228
6229   /* If we are reloading from a register that was recently stored in
6230      with an output-reload, see if we can prove there was
6231      actually no need to store the old value in it.  */
6232
6233   if (optimize && GET_CODE (oldequiv) == REG
6234       && REGNO (oldequiv) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
6235       && spill_reg_store[REGNO (oldequiv)]
6236       && GET_CODE (old) == REG
6237       && (dead_or_set_p (insn, spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)])
6238           || rtx_equal_p (spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)],
6239                           rl->out_reg)))
6240     delete_output_reload (insn, j, REGNO (oldequiv));
6241
6242   /* Encapsulate both RELOADREG and OLDEQUIV into that mode,
6243      then load RELOADREG from OLDEQUIV.  Note that we cannot use
6244      gen_lowpart_common since it can do the wrong thing when
6245      RELOADREG has a multi-word mode.  Note that RELOADREG
6246      must always be a REG here.  */
6247
6248   if (GET_MODE (reloadreg) != mode)
6249     reloadreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reloadreg));
6250   while (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG && GET_MODE (oldequiv) != mode)
6251     oldequiv = SUBREG_REG (oldequiv);
6252   if (GET_MODE (oldequiv) != VOIDmode
6253       && mode != GET_MODE (oldequiv))
6254     oldequiv = gen_lowpart_SUBREG (mode, oldequiv);
6255
6256   /* Switch to the right place to emit the reload insns.  */
6257   switch (rl->when_needed)
6258     {
6259     case RELOAD_OTHER:
6260       where = &other_input_reload_insns;
6261       break;
6262     case RELOAD_FOR_INPUT:
6263       where = &input_reload_insns[rl->opnum];
6264       break;
6265     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
6266       where = &input_address_reload_insns[rl->opnum];
6267       break;
6268     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
6269       where = &inpaddr_address_reload_insns[rl->opnum];
6270       break;
6271     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
6272       where = &output_address_reload_insns[rl->opnum];
6273       break;
6274     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
6275       where = &outaddr_address_reload_insns[rl->opnum];
6276       break;
6277     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
6278       where = &operand_reload_insns;
6279       break;
6280     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
6281       where = &other_operand_reload_insns;
6282       break;
6283     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
6284       where = &other_input_address_reload_insns;
6285       break;
6286     default:
6287       abort ();
6288     }
6289
6290   push_to_sequence (*where);
6291
6292   /* Auto-increment addresses must be reloaded in a special way.  */
6293   if (rl->out && ! rl->out_reg)
6294     {
6295       /* We are not going to bother supporting the case where a
6296          incremented register can't be copied directly from
6297          OLDEQUIV since this seems highly unlikely.  */
6298       if (rl->secondary_in_reload >= 0)
6299         abort ();
6300
6301       if (reload_inherited[j])
6302         oldequiv = reloadreg;
6303
6304       old = XEXP (rl->in_reg, 0);
6305
6306       if (optimize && GET_CODE (oldequiv) == REG
6307           && REGNO (oldequiv) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
6308           && spill_reg_store[REGNO (oldequiv)]
6309           && GET_CODE (old) == REG
6310           && (dead_or_set_p (insn,
6311                              spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)])
6312               || rtx_equal_p (spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)],
6313                               old)))
6314         delete_output_reload (insn, j, REGNO (oldequiv));
6315
6316       /* Prevent normal processing of this reload.  */
6317       special = 1;
6318       /* Output a special code sequence for this case.  */
6319       new_spill_reg_store[REGNO (reloadreg)]
6320         = inc_for_reload (reloadreg, oldequiv, rl->out,
6321                           rl->inc);
6322     }
6323
6324   /* If we are reloading a pseudo-register that was set by the previous
6325      insn, see if we can get rid of that pseudo-register entirely
6326      by redirecting the previous insn into our reload register.  */
6327
6328   else if (optimize && GET_CODE (old) == REG
6329            && REGNO (old) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6330            && dead_or_set_p (insn, old)
6331            /* This is unsafe if some other reload
6332               uses the same reg first.  */
6333            && ! conflicts_with_override (reloadreg)
6334            && free_for_value_p (REGNO (reloadreg), rl->mode, rl->opnum,
6335                                 rl->when_needed, old, rl->out, j, 0))
6336     {
6337       rtx temp = PREV_INSN (insn);
6338       while (temp && GET_CODE (temp) == NOTE)
6339         temp = PREV_INSN (temp);
6340       if (temp
6341           && GET_CODE (temp) == INSN
6342           && GET_CODE (PATTERN (temp)) == SET
6343           && SET_DEST (PATTERN (temp)) == old
6344           /* Make sure we can access insn_operand_constraint.  */
6345           && asm_noperands (PATTERN (temp)) < 0
6346           /* This is unsafe if prev insn rejects our reload reg.  */
6347           && constraint_accepts_reg_p (insn_data[recog_memoized (temp)].operand[0].constraint,
6348                                        reloadreg)
6349           /* This is unsafe if operand occurs more than once in current
6350              insn.  Perhaps some occurrences aren't reloaded.  */
6351           && count_occurrences (PATTERN (insn), old, 0) == 1
6352           /* Don't risk splitting a matching pair of operands.  */
6353           && ! reg_mentioned_p (old, SET_SRC (PATTERN (temp))))
6354         {
6355           /* Store into the reload register instead of the pseudo.  */
6356           SET_DEST (PATTERN (temp)) = reloadreg;
6357
6358           /* If the previous insn is an output reload, the source is
6359              a reload register, and its spill_reg_store entry will
6360              contain the previous destination.  This is now
6361              invalid.  */
6362           if (GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (temp))) == REG
6363               && REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp))) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6364             {
6365               spill_reg_store[REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp)))] = 0;
6366               spill_reg_stored_to[REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp)))] = 0;
6367             }
6368
6369           /* If these are the only uses of the pseudo reg,
6370              pretend for GDB it lives in the reload reg we used.  */
6371           if (REG_N_DEATHS (REGNO (old)) == 1
6372               && REG_N_SETS (REGNO (old)) == 1)
6373             {
6374               reg_renumber[REGNO (old)] = REGNO (rl->reg_rtx);
6375               alter_reg (REGNO (old), -1);
6376             }
6377           special = 1;
6378         }
6379     }
6380
6381   /* We can't do that, so output an insn to load RELOADREG.  */
6382
6383 #ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
6384   /* If we have a secondary reload, pick up the secondary register
6385      and icode, if any.  If OLDEQUIV and OLD are different or
6386      if this is an in-out reload, recompute whether or not we
6387      still need a secondary register and what the icode should
6388      be.  If we still need a secondary register and the class or
6389      icode is different, go back to reloading from OLD if using
6390      OLDEQUIV means that we got the wrong type of register.  We
6391      cannot have different class or icode due to an in-out reload
6392      because we don't make such reloads when both the input and
6393      output need secondary reload registers.  */
6394
6395   if (! special && rl->secondary_in_reload >= 0)
6396     {
6397       rtx second_reload_reg = 0;
6398       int secondary_reload = rl->secondary_in_reload;
6399       rtx real_oldequiv = oldequiv;
6400       rtx real_old = old;
6401       rtx tmp;
6402       enum insn_code icode;
6403
6404       /* If OLDEQUIV is a pseudo with a MEM, get the real MEM
6405          and similarly for OLD.
6406          See comments in get_secondary_reload in reload.c.  */
6407       /* If it is a pseudo that cannot be replaced with its
6408          equivalent MEM, we must fall back to reload_in, which
6409          will have all the necessary substitutions registered.
6410          Likewise for a pseudo that can't be replaced with its
6411          equivalent constant.
6412
6413          Take extra care for subregs of such pseudos.  Note that
6414          we cannot use reg_equiv_mem in this case because it is
6415          not in the right mode.  */
6416
6417       tmp = oldequiv;
6418       if (GET_CODE (tmp) == SUBREG)
6419         tmp = SUBREG_REG (tmp);
6420       if (GET_CODE (tmp) == REG
6421           && REGNO (tmp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6422           && (reg_equiv_memory_loc[REGNO (tmp)] != 0
6423               || reg_equiv_constant[REGNO (tmp)] != 0))
6424         {
6425           if (! reg_equiv_mem[REGNO (tmp)]
6426               || num_not_at_initial_offset
6427               || GET_CODE (oldequiv) == SUBREG)
6428             real_oldequiv = rl->in;
6429           else
6430             real_oldequiv = reg_equiv_mem[REGNO (tmp)];
6431         }
6432
6433       tmp = old;
6434       if (GET_CODE (tmp) == SUBREG)
6435         tmp = SUBREG_REG (tmp);
6436       if (GET_CODE (tmp) == REG
6437           && REGNO (tmp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6438           && (reg_equiv_memory_loc[REGNO (tmp)] != 0
6439               || reg_equiv_constant[REGNO (tmp)] != 0))
6440         {
6441           if (! reg_equiv_mem[REGNO (tmp)]
6442               || num_not_at_initial_offset
6443               || GET_CODE (old) == SUBREG)
6444             real_old = rl->in;
6445           else
6446             real_old = reg_equiv_mem[REGNO (tmp)];
6447         }
6448
6449       second_reload_reg = rld[secondary_reload].reg_rtx;
6450       icode = rl->secondary_in_icode;
6451
6452       if ((old != oldequiv && ! rtx_equal_p (old, oldequiv))
6453           || (rl->in != 0 && rl->out != 0))
6454         {
6455           enum reg_class new_class
6456             = SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (rl->class,
6457                                             mode, real_oldequiv);
6458
6459           if (new_class == NO_REGS)
6460             second_reload_reg = 0;
6461           else
6462             {
6463               enum insn_code new_icode;
6464               enum machine_mode new_mode;
6465
6466               if (! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) new_class],
6467                                        REGNO (second_reload_reg)))
6468                 oldequiv = old, real_oldequiv = real_old;
6469               else
6470                 {
6471                   new_icode = reload_in_optab[(int) mode];
6472                   if (new_icode != CODE_FOR_nothing
6473                       && ((insn_data[(int) new_icode].operand[0].predicate
6474                            && ! ((*insn_data[(int) new_icode].operand[0].predicate)
6475                                  (reloadreg, mode)))
6476                           || (insn_data[(int) new_icode].operand[1].predicate
6477                               && ! ((*insn_data[(int) new_icode].operand[1].predicate)
6478                                     (real_oldequiv, mode)))))
6479                     new_icode = CODE_FOR_nothing;
6480
6481                   if (new_icode == CODE_FOR_nothing)
6482                     new_mode = mode;
6483                   else
6484                     new_mode = insn_data[(int) new_icode].operand[2].mode;
6485
6486                   if (GET_MODE (second_reload_reg) != new_mode)
6487                     {
6488                       if (!HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (second_reload_reg),
6489                                                new_mode))
6490                         oldequiv = old, real_oldequiv = real_old;
6491                       else
6492                         second_reload_reg
6493                           = gen_rtx_REG (new_mode,
6494                                          REGNO (second_reload_reg));
6495                     }
6496                 }
6497             }
6498         }
6499
6500       /* If we still need a secondary reload register, check
6501          to see if it is being used as a scratch or intermediate
6502          register and generate code appropriately.  If we need
6503          a scratch register, use REAL_OLDEQUIV since the form of
6504          the insn may depend on the actual address if it is
6505          a MEM.  */
6506
6507       if (second_reload_reg)
6508         {
6509           if (icode != CODE_FOR_nothing)
6510             {
6511               emit_insn (GEN_FCN (icode) (reloadreg, real_oldequiv,
6512                                           second_reload_reg));
6513               special = 1;
6514             }
6515           else
6516             {
6517               /* See if we need a scratch register to load the
6518                  intermediate register (a tertiary reload).  */
6519               enum insn_code tertiary_icode
6520                 = rld[secondary_reload].secondary_in_icode;
6521
6522               if (tertiary_icode != CODE_FOR_nothing)
6523                 {
6524                   rtx third_reload_reg
6525                     = rld[rld[secondary_reload].secondary_in_reload].reg_rtx;
6526
6527                   emit_insn ((GEN_FCN (tertiary_icode)
6528                               (second_reload_reg, real_oldequiv,
6529                                third_reload_reg)));
6530                 }
6531               else
6532                 gen_reload (second_reload_reg, real_oldequiv,
6533                             rl->opnum,
6534                             rl->when_needed);
6535
6536               oldequiv = second_reload_reg;
6537             }
6538         }
6539     }
6540 #endif
6541
6542   if (! special && ! rtx_equal_p (reloadreg, oldequiv))
6543     {
6544       rtx real_oldequiv = oldequiv;
6545
6546       if ((GET_CODE (oldequiv) == REG
6547            && REGNO (oldequiv) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6548            && (reg_equiv_memory_loc[REGNO (oldequiv)] != 0
6549                || reg_equiv_constant[REGNO (oldequiv)] != 0))
6550           || (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG
6551               && GET_CODE (SUBREG_REG (oldequiv)) == REG
6552               && (REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))
6553                   >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6554               && ((reg_equiv_memory_loc
6555                    [REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))] != 0)
6556                   || (reg_equiv_constant
6557                       [REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))] != 0)))
6558           || (CONSTANT_P (oldequiv)
6559               && PREFERRED_RELOAD_CLASS (oldequiv,
6560                         REGNO_REG_CLASS (REGNO (reloadreg))) == NO_REGS))
6561         real_oldequiv = rl->in;
6562       gen_reload (reloadreg, real_oldequiv, rl->opnum,
6563                   rl->when_needed);
6564     }
6565
6566   if (flag_non_call_exceptions)
6567     copy_eh_notes (insn, get_insns ());
6568
6569   /* End this sequence.  */
6570   *where = get_insns ();
6571   end_sequence ();
6572                                  
6573   /* Update reload_override_in so that delete_address_reloads_1
6574      can see the actual register usage.  */
6575   if (oldequiv_reg)
6576     reload_override_in[j] = oldequiv;
6577 }
6578
6579 /* Generate insns to for the output reload RL, which is for the insn described
6580    by CHAIN and has the number J.  */
6581 static void
6582 emit_output_reload_insns (chain, rl, j)
6583      struct insn_chain *chain;
6584      struct reload *rl;
6585      int j;
6586 {
6587   rtx reloadreg = rl->reg_rtx;
6588   rtx insn = chain->insn;
6589   int special = 0;
6590   rtx old = rl->out;
6591   enum machine_mode mode = GET_MODE (old);
6592   rtx p;
6593
6594   if (rl->when_needed == RELOAD_OTHER)
6595     start_sequence ();
6596   else
6597     push_to_sequence (output_reload_insns[rl->opnum]);
6598
6599   /* Determine the mode to reload in.
6600      See comments above (for input reloading).  */
6601
6602   if (mode == VOIDmode)
6603     {
6604       /* VOIDmode should never happen for an output.  */
6605       if (asm_noperands (PATTERN (insn)) < 0)
6606         /* It's the compiler's fault.  */
6607         fatal_insn ("VOIDmode on an output", insn);
6608       error_for_asm (insn, "output operand is constant in `asm'");
6609       /* Prevent crash--use something we know is valid.  */
6610       mode = word_mode;
6611       old = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reloadreg));
6612     }
6613
6614   if (GET_MODE (reloadreg) != mode)
6615     reloadreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reloadreg));
6616
6617 #ifdef SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS
6618
6619   /* If we need two reload regs, set RELOADREG to the intermediate
6620      one, since it will be stored into OLD.  We might need a secondary
6621      register only for an input reload, so check again here.  */
6622
6623   if (rl->secondary_out_reload >= 0)
6624     {
6625       rtx real_old = old;
6626
6627       if (GET_CODE (old) == REG && REGNO (old) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6628           && reg_equiv_mem[REGNO (old)] != 0)
6629         real_old = reg_equiv_mem[REGNO (old)];
6630
6631       if ((SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (rl->class,
6632                                           mode, real_old)
6633            != NO_REGS))
6634         {
6635           rtx second_reloadreg = reloadreg;
6636           reloadreg = rld[rl->secondary_out_reload].reg_rtx;
6637
6638           /* See if RELOADREG is to be used as a scratch register
6639              or as an intermediate register.  */
6640           if (rl->secondary_out_icode != CODE_FOR_nothing)
6641             {
6642               emit_insn ((GEN_FCN (rl->secondary_out_icode)
6643                           (real_old, second_reloadreg, reloadreg)));
6644               special = 1;
6645             }
6646           else
6647             {
6648               /* See if we need both a scratch and intermediate reload
6649                  register.  */
6650
6651               int secondary_reload = rl->secondary_out_reload;
6652               enum insn_code tertiary_icode
6653                 = rld[secondary_reload].secondary_out_icode;
6654
6655               if (GET_MODE (reloadreg) != mode)
6656                 reloadreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reloadreg));
6657
6658               if (tertiary_icode != CODE_FOR_nothing)
6659                 {
6660                   rtx third_reloadreg
6661                     = rld[rld[secondary_reload].secondary_out_reload].reg_rtx;
6662                   rtx tem;
6663
6664                   /* Copy primary reload reg to secondary reload reg.
6665                      (Note that these have been swapped above, then
6666                      secondary reload reg to OLD using our insn.)  */
6667
6668                   /* If REAL_OLD is a paradoxical SUBREG, remove it
6669                      and try to put the opposite SUBREG on
6670                      RELOADREG.  */
6671                   if (GET_CODE (real_old) == SUBREG
6672                       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (real_old))
6673                           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (real_old))))
6674                       && 0 != (tem = gen_lowpart_common
6675                                (GET_MODE (SUBREG_REG (real_old)),
6676                                 reloadreg)))
6677                     real_old = SUBREG_REG (real_old), reloadreg = tem;
6678
6679                   gen_reload (reloadreg, second_reloadreg,
6680                               rl->opnum, rl->when_needed);
6681                   emit_insn ((GEN_FCN (tertiary_icode)
6682                               (real_old, reloadreg, third_reloadreg)));
6683                   special = 1;
6684                 }
6685
6686               else
6687                 /* Copy between the reload regs here and then to
6688                    OUT later.  */
6689
6690                 gen_reload (reloadreg, second_reloadreg,
6691                             rl->opnum, rl->when_needed);
6692             }
6693         }
6694     }
6695 #endif
6696
6697   /* Output the last reload insn.  */
6698   if (! special)
6699     {
6700       rtx set;
6701
6702       /* Don't output the last reload if OLD is not the dest of
6703          INSN and is in the src and is clobbered by INSN.  */
6704       if (! flag_expensive_optimizations
6705           || GET_CODE (old) != REG
6706           || !(set = single_set (insn))
6707           || rtx_equal_p (old, SET_DEST (set))
6708           || !reg_mentioned_p (old, SET_SRC (set))
6709           || !regno_clobbered_p (REGNO (old), insn, rl->mode, 0))
6710         gen_reload (old, reloadreg, rl->opnum,
6711                     rl->when_needed);
6712     }
6713
6714   /* Look at all insns we emitted, just to be safe.  */
6715   for (p = get_insns (); p; p = NEXT_INSN (p))
6716     if (INSN_P (p))
6717       {
6718         rtx pat = PATTERN (p);
6719
6720         /* If this output reload doesn't come from a spill reg,
6721            clear any memory of reloaded copies of the pseudo reg.
6722            If this output reload comes from a spill reg,
6723            reg_has_output_reload will make this do nothing.  */
6724         note_stores (pat, forget_old_reloads_1, NULL);
6725
6726         if (reg_mentioned_p (rl->reg_rtx, pat))
6727           {
6728             rtx set = single_set (insn);
6729             if (reload_spill_index[j] < 0
6730                 && set
6731                 && SET_SRC (set) == rl->reg_rtx)
6732               {
6733                 int src = REGNO (SET_SRC (set));
6734
6735                 reload_spill_index[j] = src;
6736                 SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, src);
6737                 if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, src))
6738                   SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src);
6739               }
6740             if (REGNO (rl->reg_rtx) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6741               {
6742                 int s = rl->secondary_out_reload;
6743                 set = single_set (p);
6744                 /* If this reload copies only to the secondary reload
6745                    register, the secondary reload does the actual
6746                    store.  */
6747                 if (s >= 0 && set == NULL_RTX)
6748                   /* We can't tell what function the secondary reload
6749                      has and where the actual store to the pseudo is
6750                      made; leave new_spill_reg_store alone.  */
6751                   ;
6752                 else if (s >= 0
6753                          && SET_SRC (set) == rl->reg_rtx
6754                          && SET_DEST (set) == rld[s].reg_rtx)
6755                   {
6756                     /* Usually the next instruction will be the
6757                        secondary reload insn;  if we can confirm
6758                        that it is, setting new_spill_reg_store to
6759                        that insn will allow an extra optimization.  */
6760                     rtx s_reg = rld[s].reg_rtx;
6761                     rtx next = NEXT_INSN (p);
6762                     rld[s].out = rl->out;
6763                     rld[s].out_reg = rl->out_reg;
6764                     set = single_set (next);
6765                     if (set && SET_SRC (set) == s_reg
6766                         && ! new_spill_reg_store[REGNO (s_reg)])
6767                       {
6768                         SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
6769                                           REGNO (s_reg));
6770                         new_spill_reg_store[REGNO (s_reg)] = next;
6771                       }
6772                   }
6773                 else
6774                   new_spill_reg_store[REGNO (rl->reg_rtx)] = p;
6775               }
6776           }
6777       }
6778
6779   if (rl->when_needed == RELOAD_OTHER)
6780     {
6781       emit_insns (other_output_reload_insns[rl->opnum]);
6782       other_output_reload_insns[rl->opnum] = get_insns ();
6783     }
6784   else
6785     output_reload_insns[rl->opnum] = get_insns ();
6786
6787   if (flag_non_call_exceptions)
6788     copy_eh_notes (insn, get_insns ());
6789
6790   end_sequence ();
6791 }
6792
6793 /* Do input reloading for reload RL, which is for the insn described by CHAIN
6794    and has the number J.  */
6795 static void
6796 do_input_reload (chain, rl, j)
6797      struct insn_chain *chain;
6798      struct reload *rl;
6799      int j;
6800 {
6801   int expect_occurrences = 1;
6802   rtx insn = chain->insn;
6803   rtx old = (rl->in && GET_CODE (rl->in) == MEM
6804              ? rl->in_reg : rl->in);
6805
6806   if (old != 0
6807       /* AUTO_INC reloads need to be handled even if inherited.  We got an
6808          AUTO_INC reload if reload_out is set but reload_out_reg isn't.  */
6809       && (! reload_inherited[j] || (rl->out && ! rl->out_reg))
6810       && ! rtx_equal_p (rl->reg_rtx, old)
6811       && rl->reg_rtx != 0)
6812     emit_input_reload_insns (chain, rld + j, old, j);
6813
6814   /* When inheriting a wider reload, we have a MEM in rl->in,
6815      e.g. inheriting a SImode output reload for
6816      (mem:HI (plus:SI (reg:SI 14 fp) (const_int 10)))  */
6817   if (optimize && reload_inherited[j] && rl->in
6818       && GET_CODE (rl->in) == MEM
6819       && GET_CODE (rl->in_reg) == MEM
6820       && reload_spill_index[j] >= 0
6821       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, reload_spill_index[j]))
6822     {
6823       expect_occurrences
6824         = count_occurrences (PATTERN (insn), rl->in, 0) == 1 ? 0 : -1;
6825       rl->in = regno_reg_rtx[reg_reloaded_contents[reload_spill_index[j]]];
6826     }
6827
6828   /* If we are reloading a register that was recently stored in with an
6829      output-reload, see if we can prove there was
6830      actually no need to store the old value in it.  */
6831
6832   if (optimize
6833       && (reload_inherited[j] || reload_override_in[j])
6834       && rl->reg_rtx
6835       && GET_CODE (rl->reg_rtx) == REG
6836       && spill_reg_store[REGNO (rl->reg_rtx)] != 0
6837 #if 0
6838       /* There doesn't seem to be any reason to restrict this to pseudos
6839          and doing so loses in the case where we are copying from a
6840          register of the wrong class.  */
6841       && (REGNO (spill_reg_stored_to[REGNO (rl->reg_rtx)])
6842           >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6843 #endif
6844       /* The insn might have already some references to stackslots
6845          replaced by MEMs, while reload_out_reg still names the
6846          original pseudo.  */
6847       && (dead_or_set_p (insn,
6848                          spill_reg_stored_to[REGNO (rl->reg_rtx)])
6849           || rtx_equal_p (spill_reg_stored_to[REGNO (rl->reg_rtx)],
6850                           rl->out_reg)))
6851     delete_output_reload (insn, j, REGNO (rl->reg_rtx));
6852 }
6853
6854 /* Do output reloading for reload RL, which is for the insn described by
6855    CHAIN and has the number J.
6856    ??? At some point we need to support handling output reloads of
6857    JUMP_INSNs or insns that set cc0.  */
6858 static void
6859 do_output_reload (chain, rl, j)
6860      struct insn_chain *chain;
6861      struct reload *rl;
6862      int j;
6863 {
6864   rtx note, old;
6865   rtx insn = chain->insn;
6866   /* If this is an output reload that stores something that is
6867      not loaded in this same reload, see if we can eliminate a previous
6868      store.  */
6869   rtx pseudo = rl->out_reg;
6870
6871   if (pseudo
6872       && GET_CODE (pseudo) == REG
6873       && ! rtx_equal_p (rl->in_reg, pseudo)
6874       && REGNO (pseudo) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6875       && reg_last_reload_reg[REGNO (pseudo)])
6876     {
6877       int pseudo_no = REGNO (pseudo);
6878       int last_regno = REGNO (reg_last_reload_reg[pseudo_no]);
6879
6880       /* We don't need to test full validity of last_regno for
6881          inherit here; we only want to know if the store actually
6882          matches the pseudo.  */
6883       if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, last_regno)
6884           && reg_reloaded_contents[last_regno] == pseudo_no
6885           && spill_reg_store[last_regno]
6886           && rtx_equal_p (pseudo, spill_reg_stored_to[last_regno]))
6887         delete_output_reload (insn, j, last_regno);
6888     }
6889
6890   old = rl->out_reg;
6891   if (old == 0
6892       || rl->reg_rtx == old
6893       || rl->reg_rtx == 0)
6894     return;
6895
6896   /* An output operand that dies right away does need a reload,
6897      but need not be copied from it.  Show the new location in the
6898      REG_UNUSED note.  */
6899   if ((GET_CODE (old) == REG || GET_CODE (old) == SCRATCH)
6900       && (note = find_reg_note (insn, REG_UNUSED, old)) != 0)
6901     {
6902       XEXP (note, 0) = rl->reg_rtx;
6903       return;
6904     }
6905   /* Likewise for a SUBREG of an operand that dies.  */
6906   else if (GET_CODE (old) == SUBREG
6907            && GET_CODE (SUBREG_REG (old)) == REG
6908            && 0 != (note = find_reg_note (insn, REG_UNUSED,
6909                                           SUBREG_REG (old))))
6910     {
6911       XEXP (note, 0) = gen_lowpart_common (GET_MODE (old),
6912                                            rl->reg_rtx);
6913       return;
6914     }
6915   else if (GET_CODE (old) == SCRATCH)
6916     /* If we aren't optimizing, there won't be a REG_UNUSED note,
6917        but we don't want to make an output reload.  */
6918     return;
6919
6920   /* If is a JUMP_INSN, we can't support output reloads yet.  */
6921   if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN)
6922     abort ();
6923
6924   emit_output_reload_insns (chain, rld + j, j);
6925 }
6926
6927 /* Output insns to reload values in and out of the chosen reload regs.  */
6928
6929 static void
6930 emit_reload_insns (chain)
6931      struct insn_chain *chain;
6932 {
6933   rtx insn = chain->insn;
6934
6935   register int j;
6936   rtx following_insn = NEXT_INSN (insn);
6937   rtx before_insn = PREV_INSN (insn);
6938
6939   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_died);
6940
6941   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
6942     input_reload_insns[j] = input_address_reload_insns[j]
6943       = inpaddr_address_reload_insns[j]
6944       = output_reload_insns[j] = output_address_reload_insns[j]
6945       = outaddr_address_reload_insns[j]
6946       = other_output_reload_insns[j] = 0;
6947   other_input_address_reload_insns = 0;
6948   other_input_reload_insns = 0;
6949   operand_reload_insns = 0;
6950   other_operand_reload_insns = 0;
6951
6952   /* Dump reloads into the dump file.  */
6953   if (rtl_dump_file)
6954     {
6955       fprintf (rtl_dump_file, "\nReloads for insn # %d\n", INSN_UID (insn));
6956       debug_reload_to_stream (rtl_dump_file);
6957     }
6958
6959   /* Now output the instructions to copy the data into and out of the
6960      reload registers.  Do these in the order that the reloads were reported,
6961      since reloads of base and index registers precede reloads of operands
6962      and the operands may need the base and index registers reloaded.  */
6963
6964   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6965     {
6966       if (rld[j].reg_rtx
6967           && REGNO (rld[j].reg_rtx) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6968         new_spill_reg_store[REGNO (rld[j].reg_rtx)] = 0;
6969
6970       do_input_reload (chain, rld + j, j);
6971       do_output_reload (chain, rld + j, j);
6972     }
6973
6974   /* Now write all the insns we made for reloads in the order expected by
6975      the allocation functions.  Prior to the insn being reloaded, we write
6976      the following reloads:
6977
6978      RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS reloads for input addresses.
6979
6980      RELOAD_OTHER reloads.
6981
6982      For each operand, any RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reloads followed
6983      by any RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS reloads followed by the
6984      RELOAD_FOR_INPUT reload for the operand.
6985
6986      RELOAD_FOR_OPADDR_ADDRS reloads.
6987
6988      RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reloads.
6989
6990      After the insn being reloaded, we write the following:
6991
6992      For each operand, any RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reloads followed
6993      by any RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload followed by the
6994      RELOAD_FOR_OUTPUT reload, followed by any RELOAD_OTHER output
6995      reloads for the operand.  The RELOAD_OTHER output reloads are
6996      output in descending order by reload number.  */
6997
6998   emit_insns_before (other_input_address_reload_insns, insn);
6999   emit_insns_before (other_input_reload_insns, insn);
7000
7001   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
7002     {
7003       emit_insns_before (inpaddr_address_reload_insns[j], insn);
7004       emit_insns_before (input_address_reload_insns[j], insn);
7005       emit_insns_before (input_reload_insns[j], insn);
7006     }
7007
7008   emit_insns_before (other_operand_reload_insns, insn);
7009   emit_insns_before (operand_reload_insns, insn);
7010
7011   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
7012     {
7013       emit_insns_before (outaddr_address_reload_insns[j], following_insn);
7014       emit_insns_before (output_address_reload_insns[j], following_insn);
7015       emit_insns_before (output_reload_insns[j], following_insn);
7016       emit_insns_before (other_output_reload_insns[j], following_insn);
7017     }
7018
7019   /* Keep basic block info up to date.  */
7020   if (n_basic_blocks)
7021     {
7022       if (BLOCK_HEAD (chain->block) == insn)
7023         BLOCK_HEAD (chain->block) = NEXT_INSN (before_insn);
7024       if (BLOCK_END (chain->block) == insn)
7025         BLOCK_END (chain->block) = PREV_INSN (following_insn);
7026     }
7027
7028   /* For all the spill regs newly reloaded in this instruction,
7029      record what they were reloaded from, so subsequent instructions
7030      can inherit the reloads.
7031
7032      Update spill_reg_store for the reloads of this insn.
7033      Copy the elements that were updated in the loop above.  */
7034
7035   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
7036     {
7037       register int r = reload_order[j];
7038       register int i = reload_spill_index[r];
7039
7040       /* If this is a non-inherited input reload from a pseudo, we must
7041          clear any memory of a previous store to the same pseudo.  Only do
7042          something if there will not be an output reload for the pseudo
7043          being reloaded.  */
7044       if (rld[r].in_reg != 0
7045           && ! (reload_inherited[r] || reload_override_in[r]))
7046         {
7047           rtx reg = rld[r].in_reg;
7048
7049           if (GET_CODE (reg) == SUBREG)
7050             reg = SUBREG_REG (reg);
7051
7052           if (GET_CODE (reg) == REG
7053               && REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7054               && ! reg_has_output_reload[REGNO (reg)])
7055             {
7056               int nregno = REGNO (reg);
7057
7058               if (reg_last_reload_reg[nregno])
7059                 {
7060                   int last_regno = REGNO (reg_last_reload_reg[nregno]);
7061
7062                   if (reg_reloaded_contents[last_regno] == nregno)
7063                     spill_reg_store[last_regno] = 0;
7064                 }
7065             }
7066         }
7067
7068       /* I is nonneg if this reload used a register.
7069          If rld[r].reg_rtx is 0, this is an optional reload
7070          that we opted to ignore.  */
7071
7072       if (i >= 0 && rld[r].reg_rtx != 0)
7073         {
7074           int nr = HARD_REGNO_NREGS (i, GET_MODE (rld[r].reg_rtx));
7075           int k;
7076           int part_reaches_end = 0;
7077           int all_reaches_end = 1;
7078
7079           /* For a multi register reload, we need to check if all or part
7080              of the value lives to the end.  */
7081           for (k = 0; k < nr; k++)
7082             {
7083               if (reload_reg_reaches_end_p (i + k, rld[r].opnum,
7084                                             rld[r].when_needed))
7085                 part_reaches_end = 1;
7086               else
7087                 all_reaches_end = 0;
7088             }
7089
7090           /* Ignore reloads that don't reach the end of the insn in
7091              entirety.  */
7092           if (all_reaches_end)
7093             {
7094               /* First, clear out memory of what used to be in this spill reg.
7095                  If consecutive registers are used, clear them all.  */
7096
7097               for (k = 0; k < nr; k++)
7098                 CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
7099
7100               /* Maybe the spill reg contains a copy of reload_out.  */
7101               if (rld[r].out != 0
7102                   && (GET_CODE (rld[r].out) == REG
7103 #ifdef AUTO_INC_DEC
7104                       || ! rld[r].out_reg
7105 #endif
7106                       || GET_CODE (rld[r].out_reg) == REG))
7107                 {
7108                   rtx out = (GET_CODE (rld[r].out) == REG
7109                              ? rld[r].out
7110                              : rld[r].out_reg
7111                              ? rld[r].out_reg
7112 /* AUTO_INC */               : XEXP (rld[r].in_reg, 0));
7113                   register int nregno = REGNO (out);
7114                   int nnr = (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
7115                              : HARD_REGNO_NREGS (nregno,
7116                                                  GET_MODE (rld[r].reg_rtx)));
7117
7118                   spill_reg_store[i] = new_spill_reg_store[i];
7119                   spill_reg_stored_to[i] = out;
7120                   reg_last_reload_reg[nregno] = rld[r].reg_rtx;
7121
7122                   /* If NREGNO is a hard register, it may occupy more than
7123                      one register.  If it does, say what is in the
7124                      rest of the registers assuming that both registers
7125                      agree on how many words the object takes.  If not,
7126                      invalidate the subsequent registers.  */
7127
7128                   if (nregno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7129                     for (k = 1; k < nnr; k++)
7130                       reg_last_reload_reg[nregno + k]
7131                         = (nr == nnr
7132                            ? gen_rtx_REG (reg_raw_mode[REGNO (rld[r].reg_rtx) + k],
7133                                           REGNO (rld[r].reg_rtx) + k)
7134                            : 0);
7135
7136                   /* Now do the inverse operation.  */
7137                   for (k = 0; k < nr; k++)
7138                     {
7139                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, i + k);
7140                       reg_reloaded_contents[i + k]
7141                         = (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || nr != nnr
7142                            ? nregno
7143                            : nregno + k);
7144                       reg_reloaded_insn[i + k] = insn;
7145                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
7146                     }
7147                 }
7148
7149               /* Maybe the spill reg contains a copy of reload_in.  Only do
7150                  something if there will not be an output reload for
7151                  the register being reloaded.  */
7152               else if (rld[r].out_reg == 0
7153                        && rld[r].in != 0
7154                        && ((GET_CODE (rld[r].in) == REG
7155                             && REGNO (rld[r].in) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7156                             && ! reg_has_output_reload[REGNO (rld[r].in)])
7157                            || (GET_CODE (rld[r].in_reg) == REG
7158                                && ! reg_has_output_reload[REGNO (rld[r].in_reg)]))
7159                        && ! reg_set_p (rld[r].reg_rtx, PATTERN (insn)))
7160                 {
7161                   register int nregno;
7162                   int nnr;
7163
7164                   if (GET_CODE (rld[r].in) == REG
7165                       && REGNO (rld[r].in) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7166                     nregno = REGNO (rld[r].in);
7167                   else if (GET_CODE (rld[r].in_reg) == REG)
7168                     nregno = REGNO (rld[r].in_reg);
7169                   else
7170                     nregno = REGNO (XEXP (rld[r].in_reg, 0));
7171
7172                   nnr = (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
7173                          : HARD_REGNO_NREGS (nregno,
7174                                              GET_MODE (rld[r].reg_rtx)));
7175
7176                   reg_last_reload_reg[nregno] = rld[r].reg_rtx;
7177
7178                   if (nregno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7179                     for (k = 1; k < nnr; k++)
7180                       reg_last_reload_reg[nregno + k]
7181                         = (nr == nnr
7182                            ? gen_rtx_REG (reg_raw_mode[REGNO (rld[r].reg_rtx) + k],
7183                                           REGNO (rld[r].reg_rtx) + k)
7184                            : 0);
7185
7186                   /* Unless we inherited this reload, show we haven't
7187                      recently done a store.
7188                      Previous stores of inherited auto_inc expressions
7189                      also have to be discarded.  */
7190                   if (! reload_inherited[r]
7191                       || (rld[r].out && ! rld[r].out_reg))
7192                     spill_reg_store[i] = 0;
7193
7194                   for (k = 0; k < nr; k++)
7195                     {
7196                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, i + k);
7197                       reg_reloaded_contents[i + k]
7198                         = (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || nr != nnr
7199                            ? nregno
7200                            : nregno + k);
7201                       reg_reloaded_insn[i + k] = insn;
7202                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
7203                     }
7204                 }
7205             }
7206
7207           /* However, if part of the reload reaches the end, then we must
7208              invalidate the old info for the part that survives to the end.  */
7209           else if (part_reaches_end)
7210             {
7211               for (k = 0; k < nr; k++)
7212                 if (reload_reg_reaches_end_p (i + k,
7213                                               rld[r].opnum,
7214                                               rld[r].when_needed))
7215                   CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
7216             }
7217         }
7218
7219       /* The following if-statement was #if 0'd in 1.34 (or before...).
7220          It's reenabled in 1.35 because supposedly nothing else
7221          deals with this problem.  */
7222
7223       /* If a register gets output-reloaded from a non-spill register,
7224          that invalidates any previous reloaded copy of it.
7225          But forget_old_reloads_1 won't get to see it, because
7226          it thinks only about the original insn.  So invalidate it here.  */
7227       if (i < 0 && rld[r].out != 0
7228           && (GET_CODE (rld[r].out) == REG
7229               || (GET_CODE (rld[r].out) == MEM
7230                   && GET_CODE (rld[r].out_reg) == REG)))
7231         {
7232           rtx out = (GET_CODE (rld[r].out) == REG
7233                      ? rld[r].out : rld[r].out_reg);
7234           register int nregno = REGNO (out);
7235           if (nregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7236             {
7237               rtx src_reg, store_insn = NULL_RTX;
7238
7239               reg_last_reload_reg[nregno] = 0;
7240
7241               /* If we can find a hard register that is stored, record
7242                  the storing insn so that we may delete this insn with
7243                  delete_output_reload.  */
7244               src_reg = rld[r].reg_rtx;
7245
7246               /* If this is an optional reload, try to find the source reg
7247                  from an input reload.  */
7248               if (! src_reg)
7249                 {
7250                   rtx set = single_set (insn);
7251                   if (set && SET_DEST (set) == rld[r].out)
7252                     {
7253                       int k;
7254
7255                       src_reg = SET_SRC (set);
7256                       store_insn = insn;
7257                       for (k = 0; k < n_reloads; k++)
7258                         {
7259                           if (rld[k].in == src_reg)
7260                             {
7261                               src_reg = rld[k].reg_rtx;
7262                               break;
7263                             }
7264                         }
7265                     }
7266                 }
7267               else
7268                 store_insn = new_spill_reg_store[REGNO (src_reg)];
7269               if (src_reg && GET_CODE (src_reg) == REG
7270                   && REGNO (src_reg) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7271                 {
7272                   int src_regno = REGNO (src_reg);
7273                   int nr = HARD_REGNO_NREGS (src_regno, rld[r].mode);
7274                   /* The place where to find a death note varies with
7275                      PRESERVE_DEATH_INFO_REGNO_P .  The condition is not
7276                      necessarily checked exactly in the code that moves
7277                      notes, so just check both locations.  */
7278                   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, src_regno);
7279                   if (! note)
7280                     note = find_regno_note (store_insn, REG_DEAD, src_regno);
7281                   while (nr-- > 0)
7282                     {
7283                       spill_reg_store[src_regno + nr] = store_insn;
7284                       spill_reg_stored_to[src_regno + nr] = out;
7285                       reg_reloaded_contents[src_regno + nr] = nregno;
7286                       reg_reloaded_insn[src_regno + nr] = store_insn;
7287                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, src_regno + nr);
7288                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, src_regno + nr);
7289                       SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, src_regno + nr);
7290                       if (note)
7291                         SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src_regno);
7292                       else
7293                         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src_regno);
7294                     }
7295                   reg_last_reload_reg[nregno] = src_reg;
7296                 }
7297             }
7298           else
7299             {
7300               int num_regs = HARD_REGNO_NREGS (nregno, GET_MODE (rld[r].out));
7301
7302               while (num_regs-- > 0)
7303                 reg_last_reload_reg[nregno + num_regs] = 0;
7304             }
7305         }
7306     }
7307   IOR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_dead, reg_reloaded_died);
7308 }
7309 \f
7310 /* Emit code to perform a reload from IN (which may be a reload register) to
7311    OUT (which may also be a reload register).  IN or OUT is from operand
7312    OPNUM with reload type TYPE.
7313
7314    Returns first insn emitted.  */
7315
7316 rtx
7317 gen_reload (out, in, opnum, type)
7318      rtx out;
7319      rtx in;
7320      int opnum;
7321      enum reload_type type;
7322 {
7323   rtx last = get_last_insn ();
7324   rtx tem;
7325
7326   /* If IN is a paradoxical SUBREG, remove it and try to put the
7327      opposite SUBREG on OUT.  Likewise for a paradoxical SUBREG on OUT.  */
7328   if (GET_CODE (in) == SUBREG
7329       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (in))
7330           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (in))))
7331       && (tem = gen_lowpart_common (GET_MODE (SUBREG_REG (in)), out)) != 0)
7332     in = SUBREG_REG (in), out = tem;
7333   else if (GET_CODE (out) == SUBREG
7334            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (out))
7335                > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (out))))
7336            && (tem = gen_lowpart_common (GET_MODE (SUBREG_REG (out)), in)) != 0)
7337     out = SUBREG_REG (out), in = tem;
7338
7339   /* How to do this reload can get quite tricky.  Normally, we are being
7340      asked to reload a simple operand, such as a MEM, a constant, or a pseudo
7341      register that didn't get a hard register.  In that case we can just
7342      call emit_move_insn.
7343
7344      We can also be asked to reload a PLUS that adds a register or a MEM to
7345      another register, constant or MEM.  This can occur during frame pointer
7346      elimination and while reloading addresses.  This case is handled by
7347      trying to emit a single insn to perform the add.  If it is not valid,
7348      we use a two insn sequence.
7349
7350      Finally, we could be called to handle an 'o' constraint by putting
7351      an address into a register.  In that case, we first try to do this
7352      with a named pattern of "reload_load_address".  If no such pattern
7353      exists, we just emit a SET insn and hope for the best (it will normally
7354      be valid on machines that use 'o').
7355
7356      This entire process is made complex because reload will never
7357      process the insns we generate here and so we must ensure that
7358      they will fit their constraints and also by the fact that parts of
7359      IN might be being reloaded separately and replaced with spill registers.
7360      Because of this, we are, in some sense, just guessing the right approach
7361      here.  The one listed above seems to work.
7362
7363      ??? At some point, this whole thing needs to be rethought.  */
7364
7365   if (GET_CODE (in) == PLUS
7366       && (GET_CODE (XEXP (in, 0)) == REG
7367           || GET_CODE (XEXP (in, 0)) == SUBREG
7368           || GET_CODE (XEXP (in, 0)) == MEM)
7369       && (GET_CODE (XEXP (in, 1)) == REG
7370           || GET_CODE (XEXP (in, 1)) == SUBREG
7371           || CONSTANT_P (XEXP (in, 1))
7372           || GET_CODE (XEXP (in, 1)) == MEM))
7373     {
7374       /* We need to compute the sum of a register or a MEM and another
7375          register, constant, or MEM, and put it into the reload
7376          register.  The best possible way of doing this is if the machine
7377          has a three-operand ADD insn that accepts the required operands.
7378
7379          The simplest approach is to try to generate such an insn and see if it
7380          is recognized and matches its constraints.  If so, it can be used.
7381
7382          It might be better not to actually emit the insn unless it is valid,
7383          but we need to pass the insn as an operand to `recog' and
7384          `extract_insn' and it is simpler to emit and then delete the insn if
7385          not valid than to dummy things up.  */
7386
7387       rtx op0, op1, tem, insn;
7388       int code;
7389
7390       op0 = find_replacement (&XEXP (in, 0));
7391       op1 = find_replacement (&XEXP (in, 1));
7392
7393       /* Since constraint checking is strict, commutativity won't be
7394          checked, so we need to do that here to avoid spurious failure
7395          if the add instruction is two-address and the second operand
7396          of the add is the same as the reload reg, which is frequently
7397          the case.  If the insn would be A = B + A, rearrange it so
7398          it will be A = A + B as constrain_operands expects.  */
7399
7400       if (GET_CODE (XEXP (in, 1)) == REG
7401           && REGNO (out) == REGNO (XEXP (in, 1)))
7402         tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
7403
7404       if (op0 != XEXP (in, 0) || op1 != XEXP (in, 1))
7405         in = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (in), op0, op1);
7406
7407       insn = emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, out, in));
7408       code = recog_memoized (insn);
7409
7410       if (code >= 0)
7411         {
7412           extract_insn (insn);
7413           /* We want constrain operands to treat this insn strictly in
7414              its validity determination, i.e., the way it would after reload
7415              has completed.  */
7416           if (constrain_operands (1))
7417             return insn;
7418         }
7419
7420       delete_insns_since (last);
7421
7422       /* If that failed, we must use a conservative two-insn sequence.
7423
7424          Use a move to copy one operand into the reload register.  Prefer
7425          to reload a constant, MEM or pseudo since the move patterns can
7426          handle an arbitrary operand.  If OP1 is not a constant, MEM or
7427          pseudo and OP1 is not a valid operand for an add instruction, then
7428          reload OP1.
7429
7430          After reloading one of the operands into the reload register, add
7431          the reload register to the output register.
7432
7433          If there is another way to do this for a specific machine, a
7434          DEFINE_PEEPHOLE should be specified that recognizes the sequence
7435          we emit below.  */
7436
7437       code = (int) add_optab->handlers[(int) GET_MODE (out)].insn_code;
7438
7439       if (CONSTANT_P (op1) || GET_CODE (op1) == MEM || GET_CODE (op1) == SUBREG
7440           || (GET_CODE (op1) == REG
7441               && REGNO (op1) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7442           || (code != CODE_FOR_nothing
7443               && ! ((*insn_data[code].operand[2].predicate)
7444                     (op1, insn_data[code].operand[2].mode))))
7445         tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
7446
7447       gen_reload (out, op0, opnum, type);
7448
7449       /* If OP0 and OP1 are the same, we can use OUT for OP1.
7450          This fixes a problem on the 32K where the stack pointer cannot
7451          be used as an operand of an add insn.  */
7452
7453       if (rtx_equal_p (op0, op1))
7454         op1 = out;
7455
7456       insn = emit_insn (gen_add2_insn (out, op1));
7457
7458       /* If that failed, copy the address register to the reload register.
7459          Then add the constant to the reload register.  */
7460
7461       code = recog_memoized (insn);
7462
7463       if (code >= 0)
7464         {
7465           extract_insn (insn);
7466           /* We want constrain operands to treat this insn strictly in
7467              its validity determination, i.e., the way it would after reload
7468              has completed.  */
7469           if (constrain_operands (1))
7470             {
7471               /* Add a REG_EQUIV note so that find_equiv_reg can find it.  */
7472               REG_NOTES (insn)
7473                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_EQUIV, in, REG_NOTES (insn));
7474               return insn;
7475             }
7476         }
7477
7478       delete_insns_since (last);
7479
7480       gen_reload (out, op1, opnum, type);
7481       insn = emit_insn (gen_add2_insn (out, op0));
7482       REG_NOTES (insn) = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_EQUIV, in, REG_NOTES (insn));
7483     }
7484
7485 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED
7486   /* If we need a memory location to do the move, do it that way.  */
7487   else if (GET_CODE (in) == REG && REGNO (in) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7488            && GET_CODE (out) == REG && REGNO (out) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7489            && SECONDARY_MEMORY_NEEDED (REGNO_REG_CLASS (REGNO (in)),
7490                                        REGNO_REG_CLASS (REGNO (out)),
7491                                        GET_MODE (out)))
7492     {
7493       /* Get the memory to use and rewrite both registers to its mode.  */
7494       rtx loc = get_secondary_mem (in, GET_MODE (out), opnum, type);
7495
7496       if (GET_MODE (loc) != GET_MODE (out))
7497         out = gen_rtx_REG (GET_MODE (loc), REGNO (out));
7498
7499       if (GET_MODE (loc) != GET_MODE (in))
7500         in = gen_rtx_REG (GET_MODE (loc), REGNO (in));
7501
7502       gen_reload (loc, in, opnum, type);
7503       gen_reload (out, loc, opnum, type);
7504     }
7505 #endif
7506
7507   /* If IN is a simple operand, use gen_move_insn.  */
7508   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (in)) == 'o' || GET_CODE (in) == SUBREG)
7509     emit_insn (gen_move_insn (out, in));
7510
7511 #ifdef HAVE_reload_load_address
7512   else if (HAVE_reload_load_address)
7513     emit_insn (gen_reload_load_address (out, in));
7514 #endif
7515
7516   /* Otherwise, just write (set OUT IN) and hope for the best.  */
7517   else
7518     emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, out, in));
7519
7520   /* Return the first insn emitted.
7521      We can not just return get_last_insn, because there may have
7522      been multiple instructions emitted.  Also note that gen_move_insn may
7523      emit more than one insn itself, so we can not assume that there is one
7524      insn emitted per emit_insn_before call.  */
7525
7526   return last ? NEXT_INSN (last) : get_insns ();
7527 }
7528 \f
7529 /* Delete a previously made output-reload
7530    whose result we now believe is not needed.
7531    First we double-check.
7532
7533    INSN is the insn now being processed.
7534    LAST_RELOAD_REG is the hard register number for which we want to delete
7535    the last output reload.
7536    J is the reload-number that originally used REG.  The caller has made
7537    certain that reload J doesn't use REG any longer for input.  */
7538
7539 static void
7540 delete_output_reload (insn, j, last_reload_reg)
7541      rtx insn;
7542      int j;
7543      int last_reload_reg;
7544 {
7545   rtx output_reload_insn = spill_reg_store[last_reload_reg];
7546   rtx reg = spill_reg_stored_to[last_reload_reg];
7547   int k;
7548   int n_occurrences;
7549   int n_inherited = 0;
7550   register rtx i1;
7551   rtx substed;
7552
7553   /* Get the raw pseudo-register referred to.  */
7554
7555   while (GET_CODE (reg) == SUBREG)
7556     reg = SUBREG_REG (reg);
7557   substed = reg_equiv_memory_loc[REGNO (reg)];
7558
7559   /* This is unsafe if the operand occurs more often in the current
7560      insn than it is inherited.  */
7561   for (k = n_reloads - 1; k >= 0; k--)
7562     {
7563       rtx reg2 = rld[k].in;
7564       if (! reg2)
7565         continue;
7566       if (GET_CODE (reg2) == MEM || reload_override_in[k])
7567         reg2 = rld[k].in_reg;
7568 #ifdef AUTO_INC_DEC
7569       if (rld[k].out && ! rld[k].out_reg)
7570         reg2 = XEXP (rld[k].in_reg, 0);
7571 #endif
7572       while (GET_CODE (reg2) == SUBREG)
7573         reg2 = SUBREG_REG (reg2);
7574       if (rtx_equal_p (reg2, reg))
7575         {
7576           if (reload_inherited[k] || reload_override_in[k] || k == j)
7577             {
7578               n_inherited++;
7579               reg2 = rld[k].out_reg;
7580               if (! reg2)
7581                 continue;
7582               while (GET_CODE (reg2) == SUBREG)
7583                 reg2 = XEXP (reg2, 0);
7584               if (rtx_equal_p (reg2, reg))
7585                 n_inherited++;
7586             }
7587           else
7588             return;
7589         }
7590     }
7591   n_occurrences = count_occurrences (PATTERN (insn), reg, 0);
7592   if (substed)
7593     n_occurrences += count_occurrences (PATTERN (insn),
7594                                         eliminate_regs (substed, 0,
7595                                                         NULL_RTX), 0);
7596   if (n_occurrences > n_inherited)
7597     return;
7598
7599   /* If the pseudo-reg we are reloading is no longer referenced
7600      anywhere between the store into it and here,
7601      and no jumps or labels intervene, then the value can get
7602      here through the reload reg alone.
7603      Otherwise, give up--return.  */
7604   for (i1 = NEXT_INSN (output_reload_insn);
7605        i1 != insn; i1 = NEXT_INSN (i1))
7606     {
7607       if (GET_CODE (i1) == CODE_LABEL || GET_CODE (i1) == JUMP_INSN)
7608         return;
7609       if ((GET_CODE (i1) == INSN || GET_CODE (i1) == CALL_INSN)
7610           && reg_mentioned_p (reg, PATTERN (i1)))
7611         {
7612           /* If this is USE in front of INSN, we only have to check that
7613              there are no more references than accounted for by inheritance.  */
7614           while (GET_CODE (i1) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i1)) == USE)
7615             {
7616               n_occurrences += rtx_equal_p (reg, XEXP (PATTERN (i1), 0)) != 0;
7617               i1 = NEXT_INSN (i1);
7618             }
7619           if (n_occurrences <= n_inherited && i1 == insn)
7620             break;
7621           return;
7622         }
7623     }
7624
7625   /* The caller has already checked that REG dies or is set in INSN.
7626      It has also checked that we are optimizing, and thus some inaccurancies
7627      in the debugging information are acceptable.
7628      So we could just delete output_reload_insn.
7629      But in some cases we can improve the debugging information without
7630      sacrificing optimization - maybe even improving the code:
7631      See if the pseudo reg has been completely replaced
7632      with reload regs.  If so, delete the store insn
7633      and forget we had a stack slot for the pseudo.  */
7634   if (rld[j].out != rld[j].in
7635       && REG_N_DEATHS (REGNO (reg)) == 1
7636       && REG_N_SETS (REGNO (reg)) == 1
7637       && REG_BASIC_BLOCK (REGNO (reg)) >= 0
7638       && find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (reg)))
7639     {
7640       rtx i2;
7641
7642       /* We know that it was used only between here
7643          and the beginning of the current basic block.
7644          (We also know that the last use before INSN was
7645          the output reload we are thinking of deleting, but never mind that.)
7646          Search that range; see if any ref remains.  */
7647       for (i2 = PREV_INSN (insn); i2; i2 = PREV_INSN (i2))
7648         {
7649           rtx set = single_set (i2);
7650
7651           /* Uses which just store in the pseudo don't count,
7652              since if they are the only uses, they are dead.  */
7653           if (set != 0 && SET_DEST (set) == reg)
7654             continue;
7655           if (GET_CODE (i2) == CODE_LABEL
7656               || GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
7657             break;
7658           if ((GET_CODE (i2) == INSN || GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
7659               && reg_mentioned_p (reg, PATTERN (i2)))
7660             {
7661               /* Some other ref remains; just delete the output reload we
7662                  know to be dead.  */
7663               delete_address_reloads (output_reload_insn, insn);
7664               PUT_CODE (output_reload_insn, NOTE);
7665               NOTE_SOURCE_FILE (output_reload_insn) = 0;
7666               NOTE_LINE_NUMBER (output_reload_insn) = NOTE_INSN_DELETED;
7667               return;
7668             }
7669         }
7670
7671       /* Delete the now-dead stores into this pseudo.  */
7672       for (i2 = PREV_INSN (insn); i2; i2 = PREV_INSN (i2))
7673         {
7674           rtx set = single_set (i2);
7675
7676           if (set != 0 && SET_DEST (set) == reg)
7677             {
7678               delete_address_reloads (i2, insn);
7679               /* This might be a basic block head,
7680                  thus don't use delete_insn.  */
7681               PUT_CODE (i2, NOTE);
7682               NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
7683               NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
7684             }
7685           if (GET_CODE (i2) == CODE_LABEL
7686               || GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
7687             break;
7688         }
7689
7690       /* For the debugging info,
7691          say the pseudo lives in this reload reg.  */
7692       reg_renumber[REGNO (reg)] = REGNO (rld[j].reg_rtx);
7693       alter_reg (REGNO (reg), -1);
7694     }
7695   delete_address_reloads (output_reload_insn, insn);
7696   PUT_CODE (output_reload_insn, NOTE);
7697   NOTE_SOURCE_FILE (output_reload_insn) = 0;
7698   NOTE_LINE_NUMBER (output_reload_insn) = NOTE_INSN_DELETED;
7699
7700 }
7701
7702 /* We are going to delete DEAD_INSN.  Recursively delete loads of
7703    reload registers used in DEAD_INSN that are not used till CURRENT_INSN.
7704    CURRENT_INSN is being reloaded, so we have to check its reloads too.  */
7705 static void
7706 delete_address_reloads (dead_insn, current_insn)
7707      rtx dead_insn, current_insn;
7708 {
7709   rtx set = single_set (dead_insn);
7710   rtx set2, dst, prev, next;
7711   if (set)
7712     {
7713       rtx dst = SET_DEST (set);
7714       if (GET_CODE (dst) == MEM)
7715         delete_address_reloads_1 (dead_insn, XEXP (dst, 0), current_insn);
7716     }
7717   /* If we deleted the store from a reloaded post_{in,de}c expression,
7718      we can delete the matching adds.  */
7719   prev = PREV_INSN (dead_insn);
7720   next = NEXT_INSN (dead_insn);
7721   if (! prev || ! next)
7722     return;
7723   set = single_set (next);
7724   set2 = single_set (prev);
7725   if (! set || ! set2
7726       || GET_CODE (SET_SRC (set)) != PLUS || GET_CODE (SET_SRC (set2)) != PLUS
7727       || GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 1)) != CONST_INT
7728       || GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set2), 1)) != CONST_INT)
7729     return;
7730   dst = SET_DEST (set);
7731   if (! rtx_equal_p (dst, SET_DEST (set2))
7732       || ! rtx_equal_p (dst, XEXP (SET_SRC (set), 0))
7733       || ! rtx_equal_p (dst, XEXP (SET_SRC (set2), 0))
7734       || (INTVAL (XEXP (SET_SRC (set), 1))
7735           != -INTVAL (XEXP (SET_SRC (set2), 1))))
7736     return;
7737   delete_insn (prev);
7738   delete_insn (next);
7739 }
7740
7741 /* Subfunction of delete_address_reloads: process registers found in X.  */
7742 static void
7743 delete_address_reloads_1 (dead_insn, x, current_insn)
7744      rtx dead_insn, x, current_insn;
7745 {
7746   rtx prev, set, dst, i2;
7747   int i, j;
7748   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7749
7750   if (code != REG)
7751     {
7752       const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7753       for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7754         {
7755           if (fmt[i] == 'e')
7756             delete_address_reloads_1 (dead_insn, XEXP (x, i), current_insn);
7757           else if (fmt[i] == 'E')
7758             {
7759               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7760                 delete_address_reloads_1 (dead_insn, XVECEXP (x, i, j),
7761                                           current_insn);
7762             }
7763         }
7764       return;
7765     }
7766
7767   if (spill_reg_order[REGNO (x)] < 0)
7768     return;
7769
7770   /* Scan backwards for the insn that sets x.  This might be a way back due
7771      to inheritance.  */
7772   for (prev = PREV_INSN (dead_insn); prev; prev = PREV_INSN (prev))
7773     {
7774       code = GET_CODE (prev);
7775       if (code == CODE_LABEL || code == JUMP_INSN)
7776         return;
7777       if (GET_RTX_CLASS (code) != 'i')
7778         continue;
7779       if (reg_set_p (x, PATTERN (prev)))
7780         break;
7781       if (reg_referenced_p (x, PATTERN (prev)))
7782         return;
7783     }
7784   if (! prev || INSN_UID (prev) < reload_first_uid)
7785     return;
7786   /* Check that PREV only sets the reload register.  */
7787   set = single_set (prev);
7788   if (! set)
7789     return;
7790   dst = SET_DEST (set);
7791   if (GET_CODE (dst) != REG
7792       || ! rtx_equal_p (dst, x))
7793     return;
7794   if (! reg_set_p (dst, PATTERN (dead_insn)))
7795     {
7796       /* Check if DST was used in a later insn -
7797          it might have been inherited.  */
7798       for (i2 = NEXT_INSN (dead_insn); i2; i2 = NEXT_INSN (i2))
7799         {
7800           if (GET_CODE (i2) == CODE_LABEL)
7801             break;
7802           if (! INSN_P (i2))
7803             continue;
7804           if (reg_referenced_p (dst, PATTERN (i2)))
7805             {
7806               /* If there is a reference to the register in the current insn,
7807                  it might be loaded in a non-inherited reload.  If no other
7808                  reload uses it, that means the register is set before
7809                  referenced.  */
7810               if (i2 == current_insn)
7811                 {
7812                   for (j = n_reloads - 1; j >= 0; j--)
7813                     if ((rld[j].reg_rtx == dst && reload_inherited[j])
7814                         || reload_override_in[j] == dst)
7815                       return;
7816                   for (j = n_reloads - 1; j >= 0; j--)
7817                     if (rld[j].in && rld[j].reg_rtx == dst)
7818                       break;
7819                   if (j >= 0)
7820                     break;
7821                 }
7822               return;
7823             }
7824           if (GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
7825             break;
7826           /* If DST is still live at CURRENT_INSN, check if it is used for
7827              any reload.  Note that even if CURRENT_INSN sets DST, we still
7828              have to check the reloads.  */
7829           if (i2 == current_insn)
7830             {
7831               for (j = n_reloads - 1; j >= 0; j--)
7832                 if ((rld[j].reg_rtx == dst && reload_inherited[j])
7833                     || reload_override_in[j] == dst)
7834                   return;
7835               /* ??? We can't finish the loop here, because dst might be
7836                  allocated to a pseudo in this block if no reload in this
7837                  block needs any of the clsses containing DST - see
7838                  spill_hard_reg.  There is no easy way to tell this, so we
7839                  have to scan till the end of the basic block.  */
7840             }
7841           if (reg_set_p (dst, PATTERN (i2)))
7842             break;
7843         }
7844     }
7845   delete_address_reloads_1 (prev, SET_SRC (set), current_insn);
7846   reg_reloaded_contents[REGNO (dst)] = -1;
7847   /* Can't use delete_insn here because PREV might be a basic block head.  */
7848   PUT_CODE (prev, NOTE);
7849   NOTE_LINE_NUMBER (prev) = NOTE_INSN_DELETED;
7850   NOTE_SOURCE_FILE (prev) = 0;
7851 }
7852 \f
7853 /* Output reload-insns to reload VALUE into RELOADREG.
7854    VALUE is an autoincrement or autodecrement RTX whose operand
7855    is a register or memory location;
7856    so reloading involves incrementing that location.
7857    IN is either identical to VALUE, or some cheaper place to reload from.
7858
7859    INC_AMOUNT is the number to increment or decrement by (always positive).
7860    This cannot be deduced from VALUE.
7861
7862    Return the instruction that stores into RELOADREG.  */
7863
7864 static rtx
7865 inc_for_reload (reloadreg, in, value, inc_amount)
7866      rtx reloadreg;
7867      rtx in, value;
7868      int inc_amount;
7869 {
7870   /* REG or MEM to be copied and incremented.  */
7871   rtx incloc = XEXP (value, 0);
7872   /* Nonzero if increment after copying.  */
7873   int post = (GET_CODE (value) == POST_DEC || GET_CODE (value) == POST_INC);
7874   rtx last;
7875   rtx inc;
7876   rtx add_insn;
7877   int code;
7878   rtx store;
7879   rtx real_in = in == value ? XEXP (in, 0) : in;
7880
7881   /* No hard register is equivalent to this register after
7882      inc/dec operation.  If REG_LAST_RELOAD_REG were non-zero,
7883      we could inc/dec that register as well (maybe even using it for
7884      the source), but I'm not sure it's worth worrying about.  */
7885   if (GET_CODE (incloc) == REG)
7886     reg_last_reload_reg[REGNO (incloc)] = 0;
7887
7888   if (GET_CODE (value) == PRE_DEC || GET_CODE (value) == POST_DEC)
7889     inc_amount = -inc_amount;
7890
7891   inc = GEN_INT (inc_amount);
7892
7893   /* If this is post-increment, first copy the location to the reload reg.  */
7894   if (post && real_in != reloadreg)
7895     emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, real_in));
7896
7897   if (in == value)
7898     {
7899       /* See if we can directly increment INCLOC.  Use a method similar to
7900          that in gen_reload.  */
7901
7902       last = get_last_insn ();
7903       add_insn = emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, incloc,
7904                                          gen_rtx_PLUS (GET_MODE (incloc),
7905                                                        incloc, inc)));
7906
7907       code = recog_memoized (add_insn);
7908       if (code >= 0)
7909         {
7910           extract_insn (add_insn);
7911           if (constrain_operands (1))
7912             {
7913               /* If this is a pre-increment and we have incremented the value
7914                  where it lives, copy the incremented value to RELOADREG to
7915                  be used as an address.  */
7916
7917               if (! post)
7918                 emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, incloc));
7919
7920               return add_insn;
7921             }
7922         }
7923       delete_insns_since (last);
7924     }
7925
7926   /* If couldn't do the increment directly, must increment in RELOADREG.
7927      The way we do this depends on whether this is pre- or post-increment.
7928      For pre-increment, copy INCLOC to the reload register, increment it
7929      there, then save back.  */
7930
7931   if (! post)
7932     {
7933       if (in != reloadreg)
7934         emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, real_in));
7935       emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg, inc));
7936       store = emit_insn (gen_move_insn (incloc, reloadreg));
7937     }
7938   else
7939     {
7940       /* Postincrement.
7941          Because this might be a jump insn or a compare, and because RELOADREG
7942          may not be available after the insn in an input reload, we must do
7943          the incrementation before the insn being reloaded for.
7944
7945          We have already copied IN to RELOADREG.  Increment the copy in
7946          RELOADREG, save that back, then decrement RELOADREG so it has
7947          the original value.  */
7948
7949       emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg, inc));
7950       store = emit_insn (gen_move_insn (incloc, reloadreg));
7951       emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg, GEN_INT (-inc_amount)));
7952     }
7953
7954   return store;
7955 }
7956 \f
7957 /* Return 1 if we are certain that the constraint-string STRING allows
7958    the hard register REG.  Return 0 if we can't be sure of this.  */
7959
7960 static int
7961 constraint_accepts_reg_p (string, reg)
7962      const char *string;
7963      rtx reg;
7964 {
7965   int value = 0;
7966   int regno = true_regnum (reg);
7967   int c;
7968
7969   /* Initialize for first alternative.  */
7970   value = 0;
7971   /* Check that each alternative contains `g' or `r'.  */
7972   while (1)
7973     switch (c = *string++)
7974       {
7975       case 0:
7976         /* If an alternative lacks `g' or `r', we lose.  */
7977         return value;
7978       case ',':
7979         /* If an alternative lacks `g' or `r', we lose.  */
7980         if (value == 0)
7981           return 0;
7982         /* Initialize for next alternative.  */
7983         value = 0;
7984         break;
7985       case 'g':
7986       case 'r':
7987         /* Any general reg wins for this alternative.  */
7988         if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) GENERAL_REGS], regno))
7989           value = 1;
7990         break;
7991       default:
7992         /* Any reg in specified class wins for this alternative.  */
7993         {
7994           enum reg_class class = REG_CLASS_FROM_LETTER (c);
7995
7996           if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) class], regno))
7997             value = 1;
7998         }
7999       }
8000 }
8001 \f
8002 /* INSN is a no-op; delete it.
8003    If this sets the return value of the function, we must keep a USE around,
8004    in case this is in a different basic block than the final USE.  Otherwise,
8005    we could loose important register lifeness information on
8006    SMALL_REGISTER_CLASSES machines, where return registers might be used as
8007    spills:  subsequent passes assume that spill registers are dead at the end
8008    of a basic block.
8009    VALUE must be the return value in such a case, NULL otherwise.  */
8010 static void
8011 reload_cse_delete_noop_set (insn, value)
8012      rtx insn, value;
8013 {
8014   if (value)
8015     {
8016       PATTERN (insn) = gen_rtx_USE (VOIDmode, value);
8017       INSN_CODE (insn) = -1;
8018       REG_NOTES (insn) = NULL_RTX;
8019     }
8020   else
8021     {
8022       PUT_CODE (insn, NOTE);
8023       NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
8024       NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
8025     }
8026 }
8027
8028 /* See whether a single set SET is a noop.  */
8029 static int
8030 reload_cse_noop_set_p (set)
8031      rtx set;
8032 {
8033   return rtx_equal_for_cselib_p (SET_DEST (set), SET_SRC (set));
8034 }
8035
8036 /* Try to simplify INSN.  */
8037 static void
8038 reload_cse_simplify (insn)
8039      rtx insn;
8040 {
8041   rtx body = PATTERN (insn);
8042
8043   if (GET_CODE (body) == SET)
8044     {
8045       int count = 0;
8046
8047       /* Simplify even if we may think it is a no-op.
8048          We may think a memory load of a value smaller than WORD_SIZE
8049          is redundant because we haven't taken into account possible
8050          implicit extension.  reload_cse_simplify_set() will bring
8051          this out, so it's safer to simplify before we delete.  */
8052       count += reload_cse_simplify_set (body, insn);
8053
8054       if (!count && reload_cse_noop_set_p (body))
8055         {
8056           rtx value = SET_DEST (body);
8057           if (! REG_FUNCTION_VALUE_P (SET_DEST (body)))
8058             value = 0;
8059           reload_cse_delete_noop_set (insn, value);
8060           return;
8061         }
8062
8063       if (count > 0)
8064         apply_change_group ();
8065       else
8066         reload_cse_simplify_operands (insn);
8067     }
8068   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
8069     {
8070       int i;
8071       int count = 0;
8072       rtx value = NULL_RTX;
8073
8074       /* If every action in a PARALLEL is a noop, we can delete
8075          the entire PARALLEL.  */
8076       for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; --i)
8077         {
8078           rtx part = XVECEXP (body, 0, i);
8079           if (GET_CODE (part) == SET)
8080             {
8081               if (! reload_cse_noop_set_p (part))
8082                 break;
8083               if (REG_FUNCTION_VALUE_P (SET_DEST (part)))
8084                 {
8085                   if (value)
8086                     break;
8087                   value = SET_DEST (part);
8088                 }
8089             }
8090           else if (GET_CODE (part) != CLOBBER)
8091             break;
8092         }
8093
8094       if (i < 0)
8095         {
8096           reload_cse_delete_noop_set (insn, value);
8097           /* We're done with this insn.  */
8098           return;
8099         }
8100
8101       /* It's not a no-op, but we can try to simplify it.  */
8102       for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; --i)
8103         if (GET_CODE (XVECEXP (body, 0, i)) == SET)
8104           count += reload_cse_simplify_set (XVECEXP (body, 0, i), insn);
8105
8106       if (count > 0)
8107         apply_change_group ();
8108       else
8109         reload_cse_simplify_operands (insn);
8110     }
8111 }
8112
8113 /* Do a very simple CSE pass over the hard registers.
8114
8115    This function detects no-op moves where we happened to assign two
8116    different pseudo-registers to the same hard register, and then
8117    copied one to the other.  Reload will generate a useless
8118    instruction copying a register to itself.
8119
8120    This function also detects cases where we load a value from memory
8121    into two different registers, and (if memory is more expensive than
8122    registers) changes it to simply copy the first register into the
8123    second register.
8124
8125    Another optimization is performed that scans the operands of each
8126    instruction to see whether the value is already available in a
8127    hard register.  It then replaces the operand with the hard register
8128    if possible, much like an optional reload would.  */
8129
8130 static void
8131 reload_cse_regs_1 (first)
8132      rtx first;
8133 {
8134   rtx insn;
8135
8136   cselib_init ();
8137   init_alias_analysis ();
8138
8139   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
8140     {
8141       if (INSN_P (insn))
8142         reload_cse_simplify (insn);
8143
8144       cselib_process_insn (insn);
8145     }
8146
8147   /* Clean up.  */
8148   end_alias_analysis ();
8149   cselib_finish ();
8150 }
8151
8152 /* Call cse / combine like post-reload optimization phases.
8153    FIRST is the first instruction.  */
8154 void
8155 reload_cse_regs (first)
8156      rtx first;
8157 {
8158   reload_cse_regs_1 (first);
8159   reload_combine ();
8160   reload_cse_move2add (first);
8161   if (flag_expensive_optimizations)
8162     reload_cse_regs_1 (first);
8163 }
8164
8165 /* Try to simplify a single SET instruction.  SET is the set pattern.
8166    INSN is the instruction it came from.
8167    This function only handles one case: if we set a register to a value
8168    which is not a register, we try to find that value in some other register
8169    and change the set into a register copy.  */
8170
8171 static int
8172 reload_cse_simplify_set (set, insn)
8173      rtx set;
8174      rtx insn;
8175 {
8176   int did_change = 0;
8177   int dreg;
8178   rtx src;
8179   enum reg_class dclass;
8180   int old_cost;
8181   cselib_val *val;
8182   struct elt_loc_list *l;
8183 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8184   enum rtx_code extend_op = NIL;
8185 #endif
8186
8187   dreg = true_regnum (SET_DEST (set));
8188   if (dreg < 0)
8189     return 0;
8190
8191   src = SET_SRC (set);
8192   if (side_effects_p (src) || true_regnum (src) >= 0)
8193     return 0;
8194
8195   dclass = REGNO_REG_CLASS (dreg);
8196
8197 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8198   /* When replacing a memory with a register, we need to honor assumptions
8199      that combine made wrt the contents of sign bits.  We'll do this by
8200      generating an extend instruction instead of a reg->reg copy.  Thus 
8201      the destination must be a register that we can widen.  */
8202   if (GET_CODE (src) == MEM
8203       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) < BITS_PER_WORD
8204       && (extend_op = LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (src))) != NIL
8205       && GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG)
8206     return 0;
8207 #endif
8208
8209   /* If memory loads are cheaper than register copies, don't change them.  */
8210   if (GET_CODE (src) == MEM)
8211     old_cost = MEMORY_MOVE_COST (GET_MODE (src), dclass, 1);
8212   else if (CONSTANT_P (src))
8213     old_cost = rtx_cost (src, SET);
8214   else if (GET_CODE (src) == REG)
8215     old_cost = REGISTER_MOVE_COST (GET_MODE (src),
8216                                    REGNO_REG_CLASS (REGNO (src)), dclass);
8217   else
8218     /* ???   */
8219     old_cost = rtx_cost (src, SET);
8220
8221   val = cselib_lookup (src, GET_MODE (SET_DEST (set)), 0);
8222   if (! val)
8223     return 0;
8224   for (l = val->locs; l; l = l->next)
8225     {
8226       rtx this_rtx = l->loc;
8227       int this_cost;
8228
8229       if (CONSTANT_P (this_rtx) && ! references_value_p (this_rtx, 0))
8230         {
8231 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8232           if (extend_op != NIL)
8233             {
8234               HOST_WIDE_INT this_val;
8235
8236               /* ??? I'm lazy and don't wish to handle CONST_DOUBLE.  Other
8237                  constants, such as SYMBOL_REF, cannot be extended.  */
8238               if (GET_CODE (this_rtx) != CONST_INT)
8239                 continue;
8240
8241               this_val = INTVAL (this_rtx);
8242               switch (extend_op)
8243                 {
8244                 case ZERO_EXTEND:
8245                   this_val &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (src));
8246                   break;
8247                 case SIGN_EXTEND:
8248                   /* ??? In theory we're already extended.  */
8249                   if (this_val == trunc_int_for_mode (this_val, GET_MODE (src)))
8250                     break;
8251                 default:
8252                   abort ();
8253                 }
8254               this_rtx = GEN_INT (this_val);
8255             }
8256 #endif
8257           this_cost = rtx_cost (this_rtx, SET);
8258         }
8259       else if (GET_CODE (this_rtx) == REG)
8260         {
8261 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8262           if (extend_op != NIL)
8263             {
8264               this_rtx = gen_rtx_fmt_e (extend_op, word_mode, this_rtx);
8265               this_cost = rtx_cost (this_rtx, SET);
8266             }
8267           else
8268 #endif
8269             this_cost = REGISTER_MOVE_COST (GET_MODE (this_rtx),
8270                                             REGNO_REG_CLASS (REGNO (this_rtx)),
8271                                             dclass);
8272         }
8273       else
8274         continue;
8275
8276       /* If equal costs, prefer registers over anything else.  That
8277          tends to lead to smaller instructions on some machines.  */
8278       if (this_cost < old_cost
8279           || (this_cost == old_cost
8280               && GET_CODE (this_rtx) == REG
8281               && GET_CODE (SET_SRC (set)) != REG))
8282         {
8283 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8284           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SET_DEST (set))) < BITS_PER_WORD
8285               && extend_op != NIL)
8286             {
8287               rtx wide_dest = gen_rtx_REG (word_mode, REGNO (SET_DEST (set)));
8288               ORIGINAL_REGNO (wide_dest) = ORIGINAL_REGNO (SET_DEST (set));
8289               validate_change (insn, &SET_DEST (set), wide_dest, 1);
8290             }
8291 #endif
8292
8293           validate_change (insn, &SET_SRC (set), copy_rtx (this_rtx), 1);
8294           old_cost = this_cost, did_change = 1;
8295         }
8296     }
8297
8298   return did_change;
8299 }
8300
8301 /* Try to replace operands in INSN with equivalent values that are already
8302    in registers.  This can be viewed as optional reloading.
8303
8304    For each non-register operand in the insn, see if any hard regs are
8305    known to be equivalent to that operand.  Record the alternatives which
8306    can accept these hard registers.  Among all alternatives, select the
8307    ones which are better or equal to the one currently matching, where
8308    "better" is in terms of '?' and '!' constraints.  Among the remaining
8309    alternatives, select the one which replaces most operands with
8310    hard registers.  */
8311
8312 static int
8313 reload_cse_simplify_operands (insn)
8314      rtx insn;
8315 {
8316   int i, j;
8317
8318   /* For each operand, all registers that are equivalent to it.  */
8319   HARD_REG_SET equiv_regs[MAX_RECOG_OPERANDS];
8320
8321   const char *constraints[MAX_RECOG_OPERANDS];
8322
8323   /* Vector recording how bad an alternative is.  */
8324   int *alternative_reject;
8325   /* Vector recording how many registers can be introduced by choosing
8326      this alternative.  */
8327   int *alternative_nregs;
8328   /* Array of vectors recording, for each operand and each alternative,
8329      which hard register to substitute, or -1 if the operand should be
8330      left as it is.  */
8331   int *op_alt_regno[MAX_RECOG_OPERANDS];
8332   /* Array of alternatives, sorted in order of decreasing desirability.  */
8333   int *alternative_order;
8334   rtx reg = gen_rtx_REG (VOIDmode, -1);
8335
8336   extract_insn (insn);
8337
8338   if (recog_data.n_alternatives == 0 || recog_data.n_operands == 0)
8339     return 0;
8340
8341   /* Figure out which alternative currently matches.  */
8342   if (! constrain_operands (1))
8343     fatal_insn_not_found (insn);
8344
8345   alternative_reject = (int *) alloca (recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8346   alternative_nregs = (int *) alloca (recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8347   alternative_order = (int *) alloca (recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8348   memset ((char *)alternative_reject, 0, recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8349   memset ((char *)alternative_nregs, 0, recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8350
8351   /* For each operand, find out which regs are equivalent.  */
8352   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
8353     {
8354       cselib_val *v;
8355       struct elt_loc_list *l;
8356
8357       CLEAR_HARD_REG_SET (equiv_regs[i]);
8358
8359       /* cselib blows up on CODE_LABELs.  Trying to fix that doesn't seem
8360          right, so avoid the problem here.  Likewise if we have a constant
8361          and the insn pattern doesn't tell us the mode we need.  */
8362       if (GET_CODE (recog_data.operand[i]) == CODE_LABEL
8363           || (CONSTANT_P (recog_data.operand[i])
8364               && recog_data.operand_mode[i] == VOIDmode))
8365         continue;
8366
8367       v = cselib_lookup (recog_data.operand[i], recog_data.operand_mode[i], 0);
8368       if (! v)
8369         continue;
8370
8371       for (l = v->locs; l; l = l->next)
8372         if (GET_CODE (l->loc) == REG)
8373           SET_HARD_REG_BIT (equiv_regs[i], REGNO (l->loc));
8374     }
8375
8376   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
8377     {
8378       enum machine_mode mode;
8379       int regno;
8380       const char *p;
8381
8382       op_alt_regno[i] = (int *) alloca (recog_data.n_alternatives * sizeof (int));
8383       for (j = 0; j < recog_data.n_alternatives; j++)
8384         op_alt_regno[i][j] = -1;
8385
8386       p = constraints[i] = recog_data.constraints[i];
8387       mode = recog_data.operand_mode[i];
8388
8389       /* Add the reject values for each alternative given by the constraints
8390          for this operand.  */
8391       j = 0;
8392       while (*p != '\0')
8393         {
8394           char c = *p++;
8395           if (c == ',')
8396             j++;
8397           else if (c == '?')
8398             alternative_reject[j] += 3;
8399           else if (c == '!')
8400             alternative_reject[j] += 300;
8401         }
8402
8403       /* We won't change operands which are already registers.  We
8404          also don't want to modify output operands.  */
8405       regno = true_regnum (recog_data.operand[i]);
8406       if (regno >= 0
8407           || constraints[i][0] == '='
8408           || constraints[i][0] == '+')
8409         continue;
8410
8411       for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
8412         {
8413           int class = (int) NO_REGS;
8414
8415           if (! TEST_HARD_REG_BIT (equiv_regs[i], regno))
8416             continue;
8417
8418           REGNO (reg) = regno;
8419           PUT_MODE (reg, mode);
8420
8421           /* We found a register equal to this operand.  Now look for all
8422              alternatives that can accept this register and have not been
8423              assigned a register they can use yet.  */
8424           j = 0;
8425           p = constraints[i];
8426           for (;;)
8427             {
8428               char c = *p++;
8429
8430               switch (c)
8431                 {
8432                 case '=':  case '+':  case '?':
8433                 case '#':  case '&':  case '!':
8434                 case '*':  case '%':
8435                 case '0':  case '1':  case '2':  case '3':  case '4':
8436                 case '5':  case '6':  case '7':  case '8':  case '9':
8437                 case 'm':  case '<':  case '>':  case 'V':  case 'o':
8438                 case 'E':  case 'F':  case 'G':  case 'H':
8439                 case 's':  case 'i':  case 'n':
8440                 case 'I':  case 'J':  case 'K':  case 'L':
8441                 case 'M':  case 'N':  case 'O':  case 'P':
8442                 case 'p': case 'X':
8443                   /* These don't say anything we care about.  */
8444                   break;
8445
8446                 case 'g': case 'r':
8447                   class = reg_class_subunion[(int) class][(int) GENERAL_REGS];
8448                   break;
8449
8450                 default:
8451                   class
8452                     = reg_class_subunion[(int) class][(int) REG_CLASS_FROM_LETTER ((unsigned char)c)];
8453                   break;
8454
8455                 case ',': case '\0':
8456                   /* See if REGNO fits this alternative, and set it up as the
8457                      replacement register if we don't have one for this
8458                      alternative yet and the operand being replaced is not
8459                      a cheap CONST_INT.  */
8460                   if (op_alt_regno[i][j] == -1
8461                       && reg_fits_class_p (reg, class, 0, mode)
8462                       && (GET_CODE (recog_data.operand[i]) != CONST_INT
8463                           || (rtx_cost (recog_data.operand[i], SET)
8464                               > rtx_cost (reg, SET))))
8465                     {
8466                       alternative_nregs[j]++;
8467                       op_alt_regno[i][j] = regno;
8468                     }
8469                   j++;
8470                   break;
8471                 }
8472
8473               if (c == '\0')
8474                 break;
8475             }
8476         }
8477     }
8478
8479   /* Record all alternatives which are better or equal to the currently
8480      matching one in the alternative_order array.  */
8481   for (i = j = 0; i < recog_data.n_alternatives; i++)
8482     if (alternative_reject[i] <= alternative_reject[which_alternative])
8483       alternative_order[j++] = i;
8484   recog_data.n_alternatives = j;
8485
8486   /* Sort it.  Given a small number of alternatives, a dumb algorithm
8487      won't hurt too much.  */
8488   for (i = 0; i < recog_data.n_alternatives - 1; i++)
8489     {
8490       int best = i;
8491       int best_reject = alternative_reject[alternative_order[i]];
8492       int best_nregs = alternative_nregs[alternative_order[i]];
8493       int tmp;
8494
8495       for (j = i + 1; j < recog_data.n_alternatives; j++)
8496         {
8497           int this_reject = alternative_reject[alternative_order[j]];
8498           int this_nregs = alternative_nregs[alternative_order[j]];
8499
8500           if (this_reject < best_reject
8501               || (this_reject == best_reject && this_nregs < best_nregs))
8502             {
8503               best = j;
8504               best_reject = this_reject;
8505               best_nregs = this_nregs;
8506             }
8507         }
8508
8509       tmp = alternative_order[best];
8510       alternative_order[best] = alternative_order[i];
8511       alternative_order[i] = tmp;
8512     }
8513
8514   /* Substitute the operands as determined by op_alt_regno for the best
8515      alternative.  */
8516   j = alternative_order[0];
8517
8518   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
8519     {
8520       enum machine_mode mode = recog_data.operand_mode[i];
8521       if (op_alt_regno[i][j] == -1)
8522         continue;
8523
8524       validate_change (insn, recog_data.operand_loc[i],
8525                        gen_rtx_REG (mode, op_alt_regno[i][j]), 1);
8526     }
8527
8528   for (i = recog_data.n_dups - 1; i >= 0; i--)
8529     {
8530       int op = recog_data.dup_num[i];
8531       enum machine_mode mode = recog_data.operand_mode[op];
8532
8533       if (op_alt_regno[op][j] == -1)
8534         continue;
8535
8536       validate_change (insn, recog_data.dup_loc[i],
8537                        gen_rtx_REG (mode, op_alt_regno[op][j]), 1);
8538     }
8539
8540   return apply_change_group ();
8541 }
8542 \f
8543 /* If reload couldn't use reg+reg+offset addressing, try to use reg+reg
8544    addressing now.
8545    This code might also be useful when reload gave up on reg+reg addresssing
8546    because of clashes between the return register and INDEX_REG_CLASS.  */
8547
8548 /* The maximum number of uses of a register we can keep track of to
8549    replace them with reg+reg addressing.  */
8550 #define RELOAD_COMBINE_MAX_USES 6
8551
8552 /* INSN is the insn where a register has ben used, and USEP points to the
8553    location of the register within the rtl.  */
8554 struct reg_use { rtx insn, *usep; };
8555
8556 /* If the register is used in some unknown fashion, USE_INDEX is negative.
8557    If it is dead, USE_INDEX is RELOAD_COMBINE_MAX_USES, and STORE_RUID
8558    indicates where it becomes live again.
8559    Otherwise, USE_INDEX is the index of the last encountered use of the
8560    register (which is first among these we have seen since we scan backwards),
8561    OFFSET contains the constant offset that is added to the register in
8562    all encountered uses, and USE_RUID indicates the first encountered, i.e.
8563    last, of these uses.
8564    STORE_RUID is always meaningful if we only want to use a value in a
8565    register in a different place: it denotes the next insn in the insn
8566    stream (i.e. the last ecountered) that sets or clobbers the register.  */
8567 static struct
8568   {
8569     struct reg_use reg_use[RELOAD_COMBINE_MAX_USES];
8570     int use_index;
8571     rtx offset;
8572     int store_ruid;
8573     int use_ruid;
8574   } reg_state[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
8575
8576 /* Reverse linear uid.  This is increased in reload_combine while scanning
8577    the instructions from last to first.  It is used to set last_label_ruid
8578    and the store_ruid / use_ruid fields in reg_state.  */
8579 static int reload_combine_ruid;
8580
8581 #define LABEL_LIVE(LABEL) \
8582   (label_live[CODE_LABEL_NUMBER (LABEL) - min_labelno])
8583
8584 static void
8585 reload_combine ()
8586 {
8587   rtx insn, set;
8588   int first_index_reg = -1;
8589   int last_index_reg = 0;
8590   int i;
8591   unsigned int r;
8592   int last_label_ruid;
8593   int min_labelno, n_labels;
8594   HARD_REG_SET ever_live_at_start, *label_live;
8595
8596   /* If reg+reg can be used in offsetable memory adresses, the main chunk of
8597      reload has already used it where appropriate, so there is no use in
8598      trying to generate it now.  */
8599   if (double_reg_address_ok && INDEX_REG_CLASS != NO_REGS)
8600     return;
8601
8602   /* To avoid wasting too much time later searching for an index register,
8603      determine the minimum and maximum index register numbers.  */
8604   for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
8605     if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS], r))
8606       {
8607         if (first_index_reg == -1)
8608           first_index_reg = r;
8609
8610         last_index_reg = r;
8611       }
8612
8613   /* If no index register is available, we can quit now.  */
8614   if (first_index_reg == -1)
8615     return;
8616
8617   /* Set up LABEL_LIVE and EVER_LIVE_AT_START.  The register lifetime
8618      information is a bit fuzzy immediately after reload, but it's
8619      still good enough to determine which registers are live at a jump
8620      destination.  */
8621   min_labelno = get_first_label_num ();
8622   n_labels = max_label_num () - min_labelno;
8623   label_live = (HARD_REG_SET *) xmalloc (n_labels * sizeof (HARD_REG_SET));
8624   CLEAR_HARD_REG_SET (ever_live_at_start);
8625
8626   for (i = n_basic_blocks - 1; i >= 0; i--)
8627     {
8628       insn = BLOCK_HEAD (i);
8629       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
8630         {
8631           HARD_REG_SET live;
8632
8633           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (live,
8634                                    BASIC_BLOCK (i)->global_live_at_start);
8635           compute_use_by_pseudos (&live,
8636                                   BASIC_BLOCK (i)->global_live_at_start);
8637           COPY_HARD_REG_SET (LABEL_LIVE (insn), live);
8638           IOR_HARD_REG_SET (ever_live_at_start, live);
8639         }
8640     }
8641
8642   /* Initialize last_label_ruid, reload_combine_ruid and reg_state.  */
8643   last_label_ruid = reload_combine_ruid = 0;
8644   for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
8645     {
8646       reg_state[r].store_ruid = reload_combine_ruid;
8647       if (fixed_regs[r])
8648         reg_state[r].use_index = -1;
8649       else
8650         reg_state[r].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8651     }
8652
8653   for (insn = get_last_insn (); insn; insn = PREV_INSN (insn))
8654     {
8655       rtx note;
8656
8657       /* We cannot do our optimization across labels.  Invalidating all the use
8658          information we have would be costly, so we just note where the label
8659          is and then later disable any optimization that would cross it.  */
8660       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
8661         last_label_ruid = reload_combine_ruid;
8662       else if (GET_CODE (insn) == BARRIER)
8663         for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
8664           if (! fixed_regs[r])
8665               reg_state[r].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8666
8667       if (! INSN_P (insn))
8668         continue;
8669
8670       reload_combine_ruid++;
8671
8672       /* Look for (set (REGX) (CONST_INT))
8673          (set (REGX) (PLUS (REGX) (REGY)))
8674          ...
8675          ... (MEM (REGX)) ...
8676          and convert it to
8677          (set (REGZ) (CONST_INT))
8678          ...
8679          ... (MEM (PLUS (REGZ) (REGY)))... .
8680
8681          First, check that we have (set (REGX) (PLUS (REGX) (REGY)))
8682          and that we know all uses of REGX before it dies.  */
8683       set = single_set (insn);
8684       if (set != NULL_RTX
8685           && GET_CODE (SET_DEST (set)) == REG
8686           && (HARD_REGNO_NREGS (REGNO (SET_DEST (set)),
8687                                 GET_MODE (SET_DEST (set)))
8688               == 1)
8689           && GET_CODE (SET_SRC (set)) == PLUS
8690           && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 1)) == REG
8691           && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (set), 0), SET_DEST (set))
8692           && last_label_ruid < reg_state[REGNO (SET_DEST (set))].use_ruid)
8693         {
8694           rtx reg = SET_DEST (set);
8695           rtx plus = SET_SRC (set);
8696           rtx base = XEXP (plus, 1);
8697           rtx prev = prev_nonnote_insn (insn);
8698           rtx prev_set = prev ? single_set (prev) : NULL_RTX;
8699           unsigned int regno = REGNO (reg);
8700           rtx const_reg = NULL_RTX;
8701           rtx reg_sum = NULL_RTX;
8702
8703           /* Now, we need an index register.
8704              We'll set index_reg to this index register, const_reg to the
8705              register that is to be loaded with the constant
8706              (denoted as REGZ in the substitution illustration above),
8707              and reg_sum to the register-register that we want to use to
8708              substitute uses of REG (typically in MEMs) with.
8709              First check REG and BASE for being index registers;
8710              we can use them even if they are not dead.  */
8711           if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS], regno)
8712               || TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS],
8713                                     REGNO (base)))
8714             {
8715               const_reg = reg;
8716               reg_sum = plus;
8717             }
8718           else
8719             {
8720               /* Otherwise, look for a free index register.  Since we have
8721                  checked above that neiter REG nor BASE are index registers,
8722                  if we find anything at all, it will be different from these
8723                  two registers.  */
8724               for (i = first_index_reg; i <= last_index_reg; i++)
8725                 {
8726                   if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS],
8727                                          i)
8728                       && reg_state[i].use_index == RELOAD_COMBINE_MAX_USES
8729                       && reg_state[i].store_ruid <= reg_state[regno].use_ruid
8730                       && HARD_REGNO_NREGS (i, GET_MODE (reg)) == 1)
8731                     {
8732                       rtx index_reg = gen_rtx_REG (GET_MODE (reg), i);
8733
8734                       const_reg = index_reg;
8735                       reg_sum = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (reg), index_reg, base);
8736                       break;
8737                     }
8738                 }
8739             }
8740
8741           /* Check that PREV_SET is indeed (set (REGX) (CONST_INT)) and that
8742              (REGY), i.e. BASE, is not clobbered before the last use we'll
8743              create.  */
8744           if (prev_set != 0
8745               && GET_CODE (SET_SRC (prev_set)) == CONST_INT
8746               && rtx_equal_p (SET_DEST (prev_set), reg)
8747               && reg_state[regno].use_index >= 0
8748               && (reg_state[REGNO (base)].store_ruid
8749                   <= reg_state[regno].use_ruid)
8750               && reg_sum != 0)
8751             {
8752               int i;
8753
8754               /* Change destination register and, if necessary, the
8755                  constant value in PREV, the constant loading instruction.  */
8756               validate_change (prev, &SET_DEST (prev_set), const_reg, 1);
8757               if (reg_state[regno].offset != const0_rtx)
8758                 validate_change (prev,
8759                                  &SET_SRC (prev_set),
8760                                  GEN_INT (INTVAL (SET_SRC (prev_set))
8761                                           + INTVAL (reg_state[regno].offset)),
8762                                  1);
8763
8764               /* Now for every use of REG that we have recorded, replace REG
8765                  with REG_SUM.  */
8766               for (i = reg_state[regno].use_index;
8767                    i < RELOAD_COMBINE_MAX_USES; i++)
8768                 validate_change (reg_state[regno].reg_use[i].insn,
8769                                  reg_state[regno].reg_use[i].usep,
8770                                  reg_sum, 1);
8771
8772               if (apply_change_group ())
8773                 {
8774                   rtx *np;
8775
8776                   /* Delete the reg-reg addition.  */
8777                   PUT_CODE (insn, NOTE);
8778                   NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
8779                   NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
8780
8781                   if (reg_state[regno].offset != const0_rtx)
8782                     /* Previous REG_EQUIV / REG_EQUAL notes for PREV
8783                        are now invalid.  */
8784                     for (np = &REG_NOTES (prev); *np;)
8785                       {
8786                         if (REG_NOTE_KIND (*np) == REG_EQUAL
8787                             || REG_NOTE_KIND (*np) == REG_EQUIV)
8788                           *np = XEXP (*np, 1);
8789                         else
8790                           np = &XEXP (*np, 1);
8791                       }
8792
8793                   reg_state[regno].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8794                   reg_state[REGNO (const_reg)].store_ruid
8795                     = reload_combine_ruid;
8796                   continue;
8797                 }
8798             }
8799         }
8800
8801       note_stores (PATTERN (insn), reload_combine_note_store, NULL);
8802
8803       if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
8804         {
8805           rtx link;
8806
8807           for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
8808             if (call_used_regs[r])
8809               {
8810                 reg_state[r].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8811                 reg_state[r].store_ruid = reload_combine_ruid;
8812               }
8813
8814           for (link = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); link;
8815                link = XEXP (link, 1))
8816             {
8817               rtx usage_rtx = XEXP (XEXP (link, 0), 0);
8818               if (GET_CODE (usage_rtx) == REG)
8819                 {
8820                   unsigned int i;
8821                   unsigned int start_reg = REGNO (usage_rtx);
8822                   unsigned int num_regs =
8823                         HARD_REGNO_NREGS (start_reg, GET_MODE (usage_rtx));
8824                   unsigned int end_reg  = start_reg + num_regs - 1;
8825                   for (i = start_reg; i <= end_reg; i++)
8826                     if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == CLOBBER)
8827                       {
8828                         reg_state[i].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8829                         reg_state[i].store_ruid = reload_combine_ruid;
8830                       }
8831                     else
8832                       reg_state[i].use_index = -1;
8833                  }
8834              }
8835
8836         }
8837       else if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
8838                && GET_CODE (PATTERN (insn)) != RETURN)
8839         {
8840           /* Non-spill registers might be used at the call destination in
8841              some unknown fashion, so we have to mark the unknown use.  */
8842           HARD_REG_SET *live;
8843
8844           if ((condjump_p (insn) || condjump_in_parallel_p (insn))
8845               && JUMP_LABEL (insn))
8846             live = &LABEL_LIVE (JUMP_LABEL (insn));
8847           else
8848             live = &ever_live_at_start;
8849
8850           for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER - 1; i >= 0; --i)
8851             if (TEST_HARD_REG_BIT (*live, i))
8852               reg_state[i].use_index = -1;
8853         }
8854
8855       reload_combine_note_use (&PATTERN (insn), insn);
8856       for (note = REG_NOTES (insn); note; note = XEXP (note, 1))
8857         {
8858           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_INC
8859               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
8860             {
8861               int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
8862
8863               reg_state[regno].store_ruid = reload_combine_ruid;
8864               reg_state[regno].use_index = -1;
8865             }
8866         }
8867     }
8868
8869   free (label_live);
8870 }
8871
8872 /* Check if DST is a register or a subreg of a register; if it is,
8873    update reg_state[regno].store_ruid and reg_state[regno].use_index
8874    accordingly.  Called via note_stores from reload_combine.  */
8875
8876 static void
8877 reload_combine_note_store (dst, set, data)
8878      rtx dst, set;
8879      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
8880 {
8881   int regno = 0;
8882   int i;
8883   enum machine_mode mode = GET_MODE (dst);
8884
8885   if (GET_CODE (dst) == SUBREG)
8886     {
8887       regno = subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (dst)),
8888                                    GET_MODE (SUBREG_REG (dst)),
8889                                    SUBREG_BYTE (dst),
8890                                    GET_MODE (dst));
8891       dst = SUBREG_REG (dst);
8892     }
8893   if (GET_CODE (dst) != REG)
8894     return;
8895   regno += REGNO (dst);
8896
8897   /* note_stores might have stripped a STRICT_LOW_PART, so we have to be
8898      careful with registers / register parts that are not full words.
8899
8900      Similarly for ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
8901   if (GET_CODE (set) != SET
8902       || GET_CODE (SET_DEST (set)) == ZERO_EXTRACT
8903       || GET_CODE (SET_DEST (set)) == SIGN_EXTRACT
8904       || GET_CODE (SET_DEST (set)) == STRICT_LOW_PART)
8905     {
8906       for (i = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode) - 1 + regno; i >= regno; i--)
8907         {
8908           reg_state[i].use_index = -1;
8909           reg_state[i].store_ruid = reload_combine_ruid;
8910         }
8911     }
8912   else
8913     {
8914       for (i = HARD_REGNO_NREGS (regno, mode) - 1 + regno; i >= regno; i--)
8915         {
8916           reg_state[i].store_ruid = reload_combine_ruid;
8917           reg_state[i].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
8918         }
8919     }
8920 }
8921
8922 /* XP points to a piece of rtl that has to be checked for any uses of
8923    registers.
8924    *XP is the pattern of INSN, or a part of it.
8925    Called from reload_combine, and recursively by itself.  */
8926 static void
8927 reload_combine_note_use (xp, insn)
8928      rtx *xp, insn;
8929 {
8930   rtx x = *xp;
8931   enum rtx_code code = x->code;
8932   const char *fmt;
8933   int i, j;
8934   rtx offset = const0_rtx; /* For the REG case below.  */
8935
8936   switch (code)
8937     {
8938     case SET:
8939       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG)
8940         {
8941           reload_combine_note_use (&SET_SRC (x), insn);
8942           return;
8943         }
8944       break;
8945
8946     case USE:
8947       /* If this is the USE of a return value, we can't change it.  */
8948       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_FUNCTION_VALUE_P (XEXP (x, 0)))
8949         {
8950         /* Mark the return register as used in an unknown fashion.  */
8951           rtx reg = XEXP (x, 0);
8952           int regno = REGNO (reg);
8953           int nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg));
8954
8955           while (--nregs >= 0)
8956             reg_state[regno + nregs].use_index = -1;
8957           return;
8958         }
8959       break;
8960
8961     case CLOBBER:
8962       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG)
8963         return;
8964       break;
8965
8966     case PLUS:
8967       /* We are interested in (plus (reg) (const_int)) .  */
8968       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
8969           || GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
8970         break;
8971       offset = XEXP (x, 1);
8972       x = XEXP (x, 0);
8973       /* Fall through.  */
8974     case REG:
8975       {
8976         int regno = REGNO (x);
8977         int use_index;
8978         int nregs;
8979
8980         /* Some spurious USEs of pseudo registers might remain.
8981            Just ignore them.  */
8982         if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
8983           return;
8984
8985         nregs = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
8986
8987         /* We can't substitute into multi-hard-reg uses.  */
8988         if (nregs > 1)
8989           {
8990             while (--nregs >= 0)
8991               reg_state[regno + nregs].use_index = -1;
8992             return;
8993           }
8994
8995         /* If this register is already used in some unknown fashion, we
8996            can't do anything.
8997            If we decrement the index from zero to -1, we can't store more
8998            uses, so this register becomes used in an unknown fashion.  */
8999         use_index = --reg_state[regno].use_index;
9000         if (use_index < 0)
9001           return;
9002
9003         if (use_index != RELOAD_COMBINE_MAX_USES - 1)
9004           {
9005             /* We have found another use for a register that is already
9006                used later.  Check if the offsets match; if not, mark the
9007                register as used in an unknown fashion.  */
9008             if (! rtx_equal_p (offset, reg_state[regno].offset))
9009               {
9010                 reg_state[regno].use_index = -1;
9011                 return;
9012               }
9013           }
9014         else
9015           {
9016             /* This is the first use of this register we have seen since we
9017                marked it as dead.  */
9018             reg_state[regno].offset = offset;
9019             reg_state[regno].use_ruid = reload_combine_ruid;
9020           }
9021         reg_state[regno].reg_use[use_index].insn = insn;
9022         reg_state[regno].reg_use[use_index].usep = xp;
9023         return;
9024       }
9025
9026     default:
9027       break;
9028     }
9029
9030   /* Recursively process the components of X.  */
9031   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
9032   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
9033     {
9034       if (fmt[i] == 'e')
9035         reload_combine_note_use (&XEXP (x, i), insn);
9036       else if (fmt[i] == 'E')
9037         {
9038           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
9039             reload_combine_note_use (&XVECEXP (x, i, j), insn);
9040         }
9041     }
9042 }
9043 \f
9044 /* See if we can reduce the cost of a constant by replacing a move
9045    with an add.  We track situations in which a register is set to a
9046    constant or to a register plus a constant.  */
9047 /* We cannot do our optimization across labels.  Invalidating all the
9048    information about register contents we have would be costly, so we
9049    use move2add_last_label_luid to note where the label is and then
9050    later disable any optimization that would cross it.
9051    reg_offset[n] / reg_base_reg[n] / reg_mode[n] are only valid if
9052    reg_set_luid[n] is greater than last_label_luid[n] .  */
9053 static int reg_set_luid[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
9054
9055 /* If reg_base_reg[n] is negative, register n has been set to
9056    reg_offset[n] in mode reg_mode[n] .
9057    If reg_base_reg[n] is non-negative, register n has been set to the
9058    sum of reg_offset[n] and the value of register reg_base_reg[n]
9059    before reg_set_luid[n], calculated in mode reg_mode[n] . */
9060 static HOST_WIDE_INT reg_offset[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
9061 static int reg_base_reg[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
9062 static enum machine_mode reg_mode[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
9063
9064 /* move2add_luid is linearily increased while scanning the instructions
9065    from first to last.  It is used to set reg_set_luid in
9066    reload_cse_move2add and move2add_note_store.  */
9067 static int move2add_luid;
9068
9069 /* move2add_last_label_luid is set whenever a label is found.  Labels
9070    invalidate all previously collected reg_offset data.  */
9071 static int move2add_last_label_luid;
9072
9073 /* Generate a CONST_INT and force it in the range of MODE.  */
9074
9075 static HOST_WIDE_INT
9076 sext_for_mode (mode, value)
9077      enum machine_mode mode;
9078      HOST_WIDE_INT value;
9079 {
9080   HOST_WIDE_INT cval = value & GET_MODE_MASK (mode);
9081   int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
9082
9083   /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative number,
9084      sign extend it.  */
9085   if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9086       && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
9087     cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
9088
9089   return cval;
9090 }
9091
9092 /* ??? We don't know how zero / sign extension is handled, hence we
9093    can't go from a narrower to a wider mode.  */
9094 #define MODES_OK_FOR_MOVE2ADD(OUTMODE, INMODE) \
9095   (GET_MODE_SIZE (OUTMODE) == GET_MODE_SIZE (INMODE) \
9096    || (GET_MODE_SIZE (OUTMODE) <= GET_MODE_SIZE (INMODE) \
9097        && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (OUTMODE), \
9098                                  GET_MODE_BITSIZE (INMODE))))
9099
9100 static void
9101 reload_cse_move2add (first)
9102      rtx first;
9103 {
9104   int i;
9105   rtx insn;
9106
9107   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER - 1; i >= 0; i--)
9108     reg_set_luid[i] = 0;
9109
9110   move2add_last_label_luid = 0;
9111   move2add_luid = 2;
9112   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn), move2add_luid++)
9113     {
9114       rtx pat, note;
9115
9116       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
9117         {
9118           move2add_last_label_luid = move2add_luid;
9119           /* We're going to increment move2add_luid twice after a
9120              label, so that we can use move2add_last_label_luid + 1 as
9121              the luid for constants.  */
9122           move2add_luid++;
9123           continue;
9124         }
9125       if (! INSN_P (insn))
9126         continue;
9127       pat = PATTERN (insn);
9128       /* For simplicity, we only perform this optimization on
9129          straightforward SETs.  */
9130       if (GET_CODE (pat) == SET
9131           && GET_CODE (SET_DEST (pat)) == REG)
9132         {
9133           rtx reg = SET_DEST (pat);
9134           int regno = REGNO (reg);
9135           rtx src = SET_SRC (pat);
9136
9137           /* Check if we have valid information on the contents of this
9138              register in the mode of REG.  */
9139           if (reg_set_luid[regno] > move2add_last_label_luid
9140               && MODES_OK_FOR_MOVE2ADD (GET_MODE (reg), reg_mode[regno]))
9141             {
9142               /* Try to transform (set (REGX) (CONST_INT A))
9143                                   ...
9144                                   (set (REGX) (CONST_INT B))
9145                  to
9146                                   (set (REGX) (CONST_INT A))
9147                                   ...
9148                                   (set (REGX) (plus (REGX) (CONST_INT B-A)))  */
9149
9150               if (GET_CODE (src) == CONST_INT && reg_base_reg[regno] < 0)
9151                 {
9152                   int success = 0;
9153                   rtx new_src = GEN_INT (sext_for_mode (GET_MODE (reg),
9154                                                         INTVAL (src)
9155                                                         - reg_offset[regno]));
9156                   /* (set (reg) (plus (reg) (const_int 0))) is not canonical;
9157                      use (set (reg) (reg)) instead.
9158                      We don't delete this insn, nor do we convert it into a
9159                      note, to avoid losing register notes or the return
9160                      value flag.  jump2 already knowns how to get rid of
9161                      no-op moves.  */
9162                   if (new_src == const0_rtx)
9163                     success = validate_change (insn, &SET_SRC (pat), reg, 0);
9164                   else if (rtx_cost (new_src, PLUS) < rtx_cost (src, SET)
9165                            && have_add2_insn (reg, new_src))
9166                     success = validate_change (insn, &PATTERN (insn),
9167                                                gen_add2_insn (reg, new_src), 0);
9168                   reg_set_luid[regno] = move2add_luid;
9169                   reg_mode[regno] = GET_MODE (reg);
9170                   reg_offset[regno] = INTVAL (src);
9171                   continue;
9172                 }
9173
9174               /* Try to transform (set (REGX) (REGY))
9175                                   (set (REGX) (PLUS (REGX) (CONST_INT A)))
9176                                   ...
9177                                   (set (REGX) (REGY))
9178                                   (set (REGX) (PLUS (REGX) (CONST_INT B)))
9179                  to
9180                                   (REGX) (REGY))
9181                                   (set (REGX) (PLUS (REGX) (CONST_INT A)))
9182                                   ...
9183                                   (set (REGX) (plus (REGX) (CONST_INT B-A)))  */
9184               else if (GET_CODE (src) == REG
9185                        && reg_set_luid[regno] == reg_set_luid[REGNO (src)]
9186                        && reg_base_reg[regno] == reg_base_reg[REGNO (src)]
9187                        && MODES_OK_FOR_MOVE2ADD (GET_MODE (reg),
9188                                                  reg_mode[REGNO (src)]))
9189                 {
9190                   rtx next = next_nonnote_insn (insn);
9191                   rtx set = NULL_RTX;
9192                   if (next)
9193                     set = single_set (next);
9194                   if (set
9195                       && SET_DEST (set) == reg
9196                       && GET_CODE (SET_SRC (set)) == PLUS
9197                       && XEXP (SET_SRC (set), 0) == reg
9198                       && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 1)) == CONST_INT)
9199                     {
9200                       rtx src3 = XEXP (SET_SRC (set), 1);
9201                       HOST_WIDE_INT added_offset = INTVAL (src3);
9202                       HOST_WIDE_INT base_offset = reg_offset[REGNO (src)];
9203                       HOST_WIDE_INT regno_offset = reg_offset[regno];
9204                       rtx new_src = GEN_INT (sext_for_mode (GET_MODE (reg),
9205                                                             added_offset
9206                                                             + base_offset
9207                                                             - regno_offset));
9208                       int success = 0;
9209
9210                       if (new_src == const0_rtx)
9211                         /* See above why we create (set (reg) (reg)) here.  */
9212                         success
9213                           = validate_change (next, &SET_SRC (set), reg, 0);
9214                       else if ((rtx_cost (new_src, PLUS)
9215                                 < COSTS_N_INSNS (1) + rtx_cost (src3, SET))
9216                                && have_add2_insn (reg, new_src))
9217                         success
9218                           = validate_change (next, &PATTERN (next),
9219                                              gen_add2_insn (reg, new_src), 0);
9220                       if (success)
9221                         {
9222                           /* INSN might be the first insn in a basic block
9223                              if the preceding insn is a conditional jump
9224                              or a possible-throwing call.  */
9225                           PUT_CODE (insn, NOTE);
9226                           NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
9227                           NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
9228                         }
9229                       insn = next;
9230                       reg_mode[regno] = GET_MODE (reg);
9231                       reg_offset[regno] = sext_for_mode (GET_MODE (reg),
9232                                                          added_offset
9233                                                          + base_offset);
9234                       continue;
9235                     }
9236                 }
9237             }
9238         }
9239
9240       for (note = REG_NOTES (insn); note; note = XEXP (note, 1))
9241         {
9242           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_INC
9243               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
9244             {
9245               /* Reset the information about this register.  */
9246               int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
9247               if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
9248                 reg_set_luid[regno] = 0;
9249             }
9250         }
9251       note_stores (PATTERN (insn), move2add_note_store, NULL);
9252       /* If this is a CALL_INSN, all call used registers are stored with
9253          unknown values.  */
9254       if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
9255         {
9256           for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER - 1; i >= 0; i--)
9257             {
9258               if (call_used_regs[i])
9259                 /* Reset the information about this register.  */
9260                 reg_set_luid[i] = 0;
9261             }
9262         }
9263     }
9264 }
9265
9266 /* SET is a SET or CLOBBER that sets DST.
9267    Update reg_set_luid, reg_offset and reg_base_reg accordingly.
9268    Called from reload_cse_move2add via note_stores.  */
9269
9270 static void
9271 move2add_note_store (dst, set, data)
9272      rtx dst, set;
9273      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
9274 {
9275   unsigned int regno = 0;
9276   unsigned int i;
9277   enum machine_mode mode = GET_MODE (dst);
9278
9279   if (GET_CODE (dst) == SUBREG)
9280     {
9281       regno = subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (dst)),
9282                                    GET_MODE (SUBREG_REG (dst)),
9283                                    SUBREG_BYTE (dst),
9284                                    GET_MODE (dst));
9285       dst = SUBREG_REG (dst);
9286     }
9287
9288   /* Some targets do argument pushes without adding REG_INC notes.  */
9289
9290   if (GET_CODE (dst) == MEM)
9291     {
9292       dst = XEXP (dst, 0);
9293       if (GET_CODE (dst) == PRE_INC || GET_CODE (dst) == POST_DEC
9294           || GET_CODE (dst) == PRE_DEC || GET_CODE (dst) == POST_DEC)
9295         reg_set_luid[REGNO (XEXP (dst, 0))] = 0;
9296       return;
9297     }
9298   if (GET_CODE (dst) != REG)
9299     return;
9300
9301   regno += REGNO (dst);
9302
9303   if (HARD_REGNO_NREGS (regno, mode) == 1 && GET_CODE (set) == SET
9304       && GET_CODE (SET_DEST (set)) != ZERO_EXTRACT
9305       && GET_CODE (SET_DEST (set)) != SIGN_EXTRACT
9306       && GET_CODE (SET_DEST (set)) != STRICT_LOW_PART)
9307     {
9308       rtx src = SET_SRC (set);
9309       rtx base_reg;
9310       HOST_WIDE_INT offset;
9311       int base_regno;
9312       /* This may be different from mode, if SET_DEST (set) is a
9313          SUBREG.  */
9314       enum machine_mode dst_mode = GET_MODE (dst);
9315
9316       switch (GET_CODE (src))
9317         {
9318         case PLUS:
9319           if (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == REG)
9320             {
9321               base_reg = XEXP (src, 0);
9322
9323               if (GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT)
9324                 offset = INTVAL (XEXP (src, 1));
9325               else if (GET_CODE (XEXP (src, 1)) == REG
9326                        && (reg_set_luid[REGNO (XEXP (src, 1))]
9327                            > move2add_last_label_luid)
9328                        && (MODES_OK_FOR_MOVE2ADD
9329                            (dst_mode, reg_mode[REGNO (XEXP (src, 1))])))
9330                 {
9331                   if (reg_base_reg[REGNO (XEXP (src, 1))] < 0)
9332                     offset = reg_offset[REGNO (XEXP (src, 1))];
9333                   /* Maybe the first register is known to be a
9334                      constant.  */
9335                   else if (reg_set_luid[REGNO (base_reg)]
9336                            > move2add_last_label_luid
9337                            && (MODES_OK_FOR_MOVE2ADD
9338                                (dst_mode, reg_mode[REGNO (XEXP (src, 1))]))
9339                            && reg_base_reg[REGNO (base_reg)] < 0)
9340                     {
9341                       offset = reg_offset[REGNO (base_reg)];
9342                       base_reg = XEXP (src, 1);
9343                     }
9344                   else
9345                     goto invalidate;
9346                 }
9347               else
9348                 goto invalidate;
9349
9350               break;
9351             }
9352
9353           goto invalidate;
9354
9355         case REG:
9356           base_reg = src;
9357           offset = 0;
9358           break;
9359
9360         case CONST_INT:
9361           /* Start tracking the register as a constant.  */
9362           reg_base_reg[regno] = -1;
9363           reg_offset[regno] = INTVAL (SET_SRC (set));
9364           /* We assign the same luid to all registers set to constants.  */
9365           reg_set_luid[regno] = move2add_last_label_luid + 1;
9366           reg_mode[regno] = mode;
9367           return;
9368           
9369         default:
9370         invalidate:
9371           /* Invalidate the contents of the register.  */
9372           reg_set_luid[regno] = 0;
9373           return;
9374         }
9375
9376       base_regno = REGNO (base_reg);
9377       /* If information about the base register is not valid, set it
9378          up as a new base register, pretending its value is known
9379          starting from the current insn.  */
9380       if (reg_set_luid[base_regno] <= move2add_last_label_luid)
9381         {
9382           reg_base_reg[base_regno] = base_regno;
9383           reg_offset[base_regno] = 0;
9384           reg_set_luid[base_regno] = move2add_luid;
9385           reg_mode[base_regno] = mode;
9386         }
9387       else if (! MODES_OK_FOR_MOVE2ADD (dst_mode,
9388                                         reg_mode[base_regno]))
9389         goto invalidate;
9390
9391       reg_mode[regno] = mode;
9392
9393       /* Copy base information from our base register.  */
9394       reg_set_luid[regno] = reg_set_luid[base_regno];
9395       reg_base_reg[regno] = reg_base_reg[base_regno];
9396
9397       /* Compute the sum of the offsets or constants.  */
9398       reg_offset[regno] = sext_for_mode (dst_mode,
9399                                          offset
9400                                          + reg_offset[base_regno]);
9401     }
9402   else
9403     {
9404       unsigned int endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, mode);
9405
9406       for (i = regno; i < endregno; i++)
9407         /* Reset the information about this register.  */
9408         reg_set_luid[i] = 0;
9409     }
9410 }
9411
9412 #ifdef AUTO_INC_DEC
9413 static void
9414 add_auto_inc_notes (insn, x)
9415      rtx insn;
9416      rtx x;
9417 {
9418   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
9419   const char *fmt;
9420   int i, j;
9421
9422   if (code == MEM && auto_inc_p (XEXP (x, 0)))
9423     {
9424       REG_NOTES (insn)
9425         = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_INC, XEXP (XEXP (x, 0), 0), REG_NOTES (insn));
9426       return;
9427     }
9428
9429   /* Scan all the operand sub-expressions.  */
9430   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
9431   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
9432     {
9433       if (fmt[i] == 'e')
9434         add_auto_inc_notes (insn, XEXP (x, i));
9435       else if (fmt[i] == 'E')
9436         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
9437           add_auto_inc_notes (insn, XVECEXP (x, i, j));
9438     }
9439 }
9440 #endif
9441
9442 /* Copy EH notes from an insn to its reloads.  */
9443 static void
9444 copy_eh_notes (insn, x)
9445      rtx insn;
9446      rtx x;
9447 {
9448   rtx eh_note = find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX);
9449   if (eh_note)
9450     {
9451       for (; x != 0; x = NEXT_INSN (x))
9452         {
9453           if (may_trap_p (PATTERN (x)))
9454             REG_NOTES (x) 
9455               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_EH_REGION, XEXP (eh_note, 0),
9456                                    REG_NOTES (x));
9457         }
9458     }
9459 }
9460