OSDN Git Service

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