OSDN Git Service

PR debug/44023
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / df-problems.c
index fa34963..25bbba6 100644 (file)
@@ -1,7 +1,7 @@
 /* Standard problems for dataflow support routines.
-   Copyright (C) 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007
-   Free Software Foundation, Inc.
-   Originally contributed by Michael P. Hayes 
+   Copyright (C) 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007,
+   2008, 2009, 2010 Free Software Foundation, Inc.
+   Originally contributed by Michael P. Hayes
              (m.hayes@elec.canterbury.ac.nz, mhayes@redhat.com)
    Major rewrite contributed by Danny Berlin (dberlin@dberlin.org)
              and Kenneth Zadeck (zadeck@naturalbridge.com).
@@ -47,7 +47,7 @@ along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
 
 /* Note that turning REG_DEAD_DEBUGGING on will cause
    gcc.c-torture/unsorted/dump-noaddr.c to fail because it prints
-   addresses in the dumps.  */  
+   addresses in the dumps.  */
 #if 0
 #define REG_DEAD_DEBUGGING
 #endif
@@ -71,11 +71,9 @@ df_get_live_out (basic_block bb)
 {
   gcc_assert (df_lr);
 
-  if (df_urec)
-    return DF_RA_LIVE_OUT (bb);
-  else if (df_live)
+  if (df_live)
     return DF_LIVE_OUT (bb);
-  else 
+  else
     return DF_LR_OUT (bb);
 }
 
@@ -89,31 +87,12 @@ df_get_live_in (basic_block bb)
 {
   gcc_assert (df_lr);
 
-  if (df_urec)
-    return DF_RA_LIVE_IN (bb);
-  else if (df_live)
+  if (df_live)
     return DF_LIVE_IN (bb);
-  else 
+  else
     return DF_LR_IN (bb);
 }
 
-/* Get the live at top set for BB no matter what problem happens to be
-   defined.  This function is used by the register allocators who
-   choose different dataflow problems depending on the optimization
-   level.  */
-
-bitmap
-df_get_live_top (basic_block bb)
-{
-  gcc_assert (df_lr);
-
-  if (df_urec)
-    return DF_RA_LIVE_TOP (bb);
-  else 
-    return DF_LR_TOP (bb);
-}
-
-
 /*----------------------------------------------------------------------------
    Utility functions.
 ----------------------------------------------------------------------------*/
@@ -130,8 +109,7 @@ df_grow_bb_info (struct dataflow *dflow)
   if (dflow->block_info_size < new_size)
     {
       new_size += new_size / 4;
-      dflow->block_info = xrealloc (dflow->block_info, 
-                                   new_size *sizeof (void*));
+      dflow->block_info = XRESIZEVEC (void *, dflow->block_info, new_size);
       memset (dflow->block_info + dflow->block_info_size, 0,
              (new_size - dflow->block_info_size) *sizeof (void *));
       dflow->block_info_size = new_size;
@@ -150,7 +128,7 @@ df_chain_dump (struct df_link *link, FILE *file)
               DF_REF_REG_DEF_P (link->ref) ? 'd' : 'u',
               DF_REF_ID (link->ref),
               DF_REF_BBNO (link->ref),
-              DF_REF_INSN (link->ref) ? DF_REF_INSN_UID (link->ref) : -1);
+              DF_REF_IS_ARTIFICIAL (link->ref) ? -1 : DF_REF_INSN_UID (link->ref));
     }
   fprintf (file, "}");
 }
@@ -158,7 +136,7 @@ df_chain_dump (struct df_link *link, FILE *file)
 
 /* Print some basic block info as part of df_dump.  */
 
-void 
+void
 df_print_bb_index (basic_block bb, FILE *file)
 {
   edge e;
@@ -169,57 +147,36 @@ df_print_bb_index (basic_block bb, FILE *file)
     {
       basic_block pred = e->src;
       fprintf (file, "%d%s ", pred->index, e->flags & EDGE_EH ? "(EH)" : "");
-    } 
+    }
   fprintf (file, ")->[%d]->( ", bb->index);
   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
     {
       basic_block succ = e->dest;
       fprintf (file, "%d%s ", succ->index, e->flags & EDGE_EH ? "(EH)" : "");
-    } 
+    }
   fprintf (file, ")\n");
 }
 
-
-
-/* Make sure that the seen_in_insn and seen_in_block sbitmaps are set
-   up correctly. */
-
-static void
-df_set_seen (void)
-{
-  seen_in_block = BITMAP_ALLOC (&df_bitmap_obstack);
-  seen_in_insn = BITMAP_ALLOC (&df_bitmap_obstack);
-}
-
-
-static void
-df_unset_seen (void)
-{
-  BITMAP_FREE (seen_in_block);
-  BITMAP_FREE (seen_in_insn);
-}
-
-
 \f
 /*----------------------------------------------------------------------------
-   REACHING USES
+   REACHING DEFINITIONS
 
-   Find the locations in the function where each use site for a pseudo
-   can reach backwards.  In and out bitvectors are built for each basic
+   Find the locations in the function where each definition site for a
+   pseudo reaches.  In and out bitvectors are built for each basic
    block.  The id field in the ref is used to index into these sets.
    See df.h for details.
-
-----------------------------------------------------------------------------*/
+   ----------------------------------------------------------------------------*/
 
 /* This problem plays a large number of games for the sake of
-   efficiency.  
-   
+   efficiency.
+
    1) The order of the bits in the bitvectors.  After the scanning
-   phase, all of the uses are sorted.  All of the uses for the reg 0
-   are first, followed by all uses for reg 1 and so on.
-   
-   2) There are two kill sets, one if the number of uses is less or
-   equal to DF_SPARSE_THRESHOLD and another if it is greater.
+   phase, all of the defs are sorted.  All of the defs for the reg 0
+   are first, followed by all defs for reg 1 and so on.
+
+   2) There are two kill sets, one if the number of defs is less or
+   equal to DF_SPARSE_THRESHOLD and another if the number of defs is
+   greater.
 
    <= : Data is built directly in the kill set.
 
@@ -235,34 +192,35 @@ df_unset_seen (void)
 
 /* Private data used to compute the solution for this problem.  These
    data structures are not accessible outside of this module.  */
-struct df_ru_problem_data
+struct df_rd_problem_data
 {
   /* The set of defs to regs invalidated by call.  */
-  bitmap sparse_invalidated_by_call;  
-  /* The set of defs to regs invalidated by call for ru.  */  
+  bitmap sparse_invalidated_by_call;
+  /* The set of defs to regs invalidate by call for rd.  */
   bitmap dense_invalidated_by_call;
   /* An obstack for the bitmaps we need for this problem.  */
-  bitmap_obstack ru_bitmaps;
+  bitmap_obstack rd_bitmaps;
 };
 
 /* Set basic block info.  */
 
 static void
-df_ru_set_bb_info (unsigned int index, struct df_ru_bb_info *bb_info)
+df_rd_set_bb_info (unsigned int index,
+                  struct df_rd_bb_info *bb_info)
 {
-  gcc_assert (df_ru);
-  gcc_assert (index < df_ru->block_info_size);
-  df_ru->block_info[index] = bb_info;
+  gcc_assert (df_rd);
+  gcc_assert (index < df_rd->block_info_size);
+  df_rd->block_info[index] = bb_info;
 }
 
 
 /* Free basic block info.  */
 
 static void
-df_ru_free_bb_info (basic_block bb ATTRIBUTE_UNUSED, 
+df_rd_free_bb_info (basic_block bb ATTRIBUTE_UNUSED,
                    void *vbb_info)
 {
-  struct df_ru_bb_info *bb_info = (struct df_ru_bb_info *) vbb_info;
+  struct df_rd_bb_info *bb_info = (struct df_rd_bb_info *) vbb_info;
   if (bb_info)
     {
       BITMAP_FREE (bb_info->kill);
@@ -270,256 +228,302 @@ df_ru_free_bb_info (basic_block bb ATTRIBUTE_UNUSED,
       BITMAP_FREE (bb_info->gen);
       BITMAP_FREE (bb_info->in);
       BITMAP_FREE (bb_info->out);
-      pool_free (df_ru->block_pool, bb_info);
+      pool_free (df_rd->block_pool, bb_info);
     }
 }
 
 
-/* Allocate or reset bitmaps for DF_RU blocks. The solution bits are
+/* Allocate or reset bitmaps for DF_RD blocks. The solution bits are
    not touched unless the block is new.  */
 
-static void 
-df_ru_alloc (bitmap all_blocks)
+static void
+df_rd_alloc (bitmap all_blocks)
 {
   unsigned int bb_index;
   bitmap_iterator bi;
-  struct df_ru_problem_data *problem_data;
+  struct df_rd_problem_data *problem_data;
 
-  if (!df_ru->block_pool)
-    df_ru->block_pool = create_alloc_pool ("df_ru_block pool", 
-                                          sizeof (struct df_ru_bb_info), 50);
+  if (!df_rd->block_pool)
+    df_rd->block_pool = create_alloc_pool ("df_rd_block pool",
+                                          sizeof (struct df_rd_bb_info), 50);
 
-  if (df_ru->problem_data)
+  if (df_rd->problem_data)
     {
-      problem_data = (struct df_ru_problem_data *) df_ru->problem_data;
+      problem_data = (struct df_rd_problem_data *) df_rd->problem_data;
       bitmap_clear (problem_data->sparse_invalidated_by_call);
       bitmap_clear (problem_data->dense_invalidated_by_call);
     }
-  else 
+  else
     {
-      problem_data = XNEW (struct df_ru_problem_data);
-      df_ru->problem_data = problem_data;
+      problem_data = XNEW (struct df_rd_problem_data);
+      df_rd->problem_data = problem_data;
 
-      bitmap_obstack_initialize (&problem_data->ru_bitmaps);
+      bitmap_obstack_initialize (&problem_data->rd_bitmaps);
       problem_data->sparse_invalidated_by_call
-       = BITMAP_ALLOC (&problem_data->ru_bitmaps);
+       = BITMAP_ALLOC (&problem_data->rd_bitmaps);
       problem_data->dense_invalidated_by_call
-       = BITMAP_ALLOC (&problem_data->ru_bitmaps);
+       = BITMAP_ALLOC (&problem_data->rd_bitmaps);
     }
 
-  df_grow_bb_info (df_ru);
+  df_grow_bb_info (df_rd);
 
-  /* Because of the clustering of all def sites for the same pseudo,
+  /* Because of the clustering of all use sites for the same pseudo,
      we have to process all of the blocks before doing the
      analysis.  */
 
   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (all_blocks, 0, bb_index, bi)
     {
-      struct df_ru_bb_info *bb_info = df_ru_get_bb_info (bb_index);
+      struct df_rd_bb_info *bb_info = df_rd_get_bb_info (bb_index);
       if (bb_info)
-       { 
+       {
          bitmap_clear (bb_info->kill);
          bitmap_clear (bb_info->sparse_kill);
          bitmap_clear (bb_info->gen);
        }
       else
-       { 
-         bb_info = (struct df_ru_bb_info *) pool_alloc (df_ru->block_pool);
-         df_ru_set_bb_info (bb_index, bb_info);
-         bb_info->kill = BITMAP_ALLOC (&problem_data->ru_bitmaps);
-         bb_info->sparse_kill = BITMAP_ALLOC (&problem_data->ru_bitmaps);
-         bb_info->gen = BITMAP_ALLOC (&problem_data->ru_bitmaps);
-         bb_info->in = BITMAP_ALLOC (&problem_data->ru_bitmaps);
-         bb_info->out = BITMAP_ALLOC (&problem_data->ru_bitmaps);
+       {
+         bb_info = (struct df_rd_bb_info *) pool_alloc (df_rd->block_pool);
+         df_rd_set_bb_info (bb_index, bb_info);
+         bb_info->kill = BITMAP_ALLOC (&problem_data->rd_bitmaps);
+         bb_info->sparse_kill = BITMAP_ALLOC (&problem_data->rd_bitmaps);
+         bb_info->gen = BITMAP_ALLOC (&problem_data->rd_bitmaps);
+         bb_info->in = BITMAP_ALLOC (&problem_data->rd_bitmaps);
+         bb_info->out = BITMAP_ALLOC (&problem_data->rd_bitmaps);
        }
     }
-  df_ru->optional_p = true;
+  df_rd->optional_p = true;
 }
 
 
-/* Process a list of DEFs for df_ru_bb_local_compute.  */
+/* Add the effect of the top artificial defs of BB to the reaching definitions
+   bitmap LOCAL_RD.  */
 
-static void
-df_ru_bb_local_compute_process_def (struct df_ru_bb_info *bb_info, 
-                                   struct df_ref **def_rec,
-                                   enum df_ref_flags top_flag)
+void
+df_rd_simulate_artificial_defs_at_top (basic_block bb, bitmap local_rd)
 {
-  while (*def_rec)
+  int bb_index = bb->index;
+  df_ref *def_rec;
+  for (def_rec = df_get_artificial_defs (bb_index); *def_rec; def_rec++)
     {
-      struct df_ref *def = *def_rec;
-      if ((top_flag == (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_AT_TOP))
-         /* If the def is to only part of the reg, it is as if it did
-            not happen, since some of the bits may get thru.  */
-         && (!(DF_REF_FLAGS (def) & (DF_REF_PARTIAL | DF_REF_CONDITIONAL))))
+      df_ref def = *def_rec;
+      if (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_AT_TOP)
        {
-         unsigned int regno = DF_REF_REGNO (def);
-         unsigned int begin = DF_USES_BEGIN (regno);
-         unsigned int n_uses = DF_USES_COUNT (regno);
-
-         if (!bitmap_bit_p (seen_in_block, regno))
-           {
-             /* The first def for regno in the insn, causes the kill
-                info to be generated.  Do not modify the gen set
-                because the only values in it are the uses from here
-                to the top of the block and this def does not effect
-                them.  */
-             if (!bitmap_bit_p (seen_in_insn, regno))
-               {
-                 if (n_uses > DF_SPARSE_THRESHOLD)
-                   bitmap_set_bit (bb_info->sparse_kill, regno);
-                 else
-                   bitmap_set_range (bb_info->kill, begin, n_uses);
-               }
-             bitmap_set_bit (seen_in_insn, regno);
-           }
+         unsigned int dregno = DF_REF_REGNO (def);
+         if (!(DF_REF_FLAGS (def) & (DF_REF_PARTIAL | DF_REF_CONDITIONAL)))
+           bitmap_clear_range (local_rd,
+                               DF_DEFS_BEGIN (dregno),
+                               DF_DEFS_COUNT (dregno));
+         bitmap_set_bit (local_rd, DF_REF_ID (def));
        }
-      def_rec++;
     }
 }
 
+/* Add the effect of the defs of INSN to the reaching definitions bitmap
+   LOCAL_RD.  */
+
+void
+df_rd_simulate_one_insn (basic_block bb ATTRIBUTE_UNUSED, rtx insn,
+                        bitmap local_rd)
+{
+  unsigned uid = INSN_UID (insn);
+  df_ref *def_rec;
+
+  for (def_rec = DF_INSN_UID_DEFS (uid); *def_rec; def_rec++)
+    {
+      df_ref def = *def_rec;
+      unsigned int dregno = DF_REF_REGNO (def);
+      if ((!(df->changeable_flags & DF_NO_HARD_REGS))
+          || (dregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
+        {
+          if (!(DF_REF_FLAGS (def) & (DF_REF_PARTIAL | DF_REF_CONDITIONAL)))
+           bitmap_clear_range (local_rd,
+                               DF_DEFS_BEGIN (dregno),
+                               DF_DEFS_COUNT (dregno));
+         if (!(DF_REF_FLAGS (def)
+               & (DF_REF_MUST_CLOBBER | DF_REF_MAY_CLOBBER)))
+           bitmap_set_bit (local_rd, DF_REF_ID (def));
+       }
+    }
+}
 
-/* Process a list of USEs for df_ru_bb_local_compute.  */
+/* Process a list of DEFs for df_rd_bb_local_compute.  This is a bit
+   more complicated than just simulating, because we must produce the
+   gen and kill sets and hence deal with the two possible representations
+   of kill sets.   */
 
 static void
-df_ru_bb_local_compute_process_use (struct df_ru_bb_info *bb_info, 
-                                   struct df_ref **use_rec,
-                                   enum df_ref_flags top_flag)
+df_rd_bb_local_compute_process_def (struct df_rd_bb_info *bb_info,
+                                   df_ref *def_rec,
+                                   int top_flag)
 {
-  while (*use_rec)
+  while (*def_rec)
     {
-      struct df_ref *use = *use_rec;
-      if (top_flag == (DF_REF_FLAGS (use) & DF_REF_AT_TOP))
+      df_ref def = *def_rec;
+      if (top_flag == (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_AT_TOP))
        {
-         /* Add use to set of gens in this BB unless we have seen a
-            def in a previous instruction.  */
-         unsigned int regno = DF_REF_REGNO (use);
-         if (!bitmap_bit_p (seen_in_block, regno))
-           bitmap_set_bit (bb_info->gen, DF_REF_ID (use));
+         unsigned int regno = DF_REF_REGNO (def);
+         unsigned int begin = DF_DEFS_BEGIN (regno);
+         unsigned int n_defs = DF_DEFS_COUNT (regno);
+
+         if ((!(df->changeable_flags & DF_NO_HARD_REGS))
+             || (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
+           {
+             /* Only the last def(s) for a regno in the block has any
+                effect.  */
+             if (!bitmap_bit_p (seen_in_block, regno))
+               {
+                 /* The first def for regno in insn gets to knock out the
+                    defs from other instructions.  */
+                 if ((!bitmap_bit_p (seen_in_insn, regno))
+                     /* If the def is to only part of the reg, it does
+                        not kill the other defs that reach here.  */
+                     && (!(DF_REF_FLAGS (def) &
+                           (DF_REF_PARTIAL | DF_REF_CONDITIONAL | DF_REF_MAY_CLOBBER))))
+                   {
+                     if (n_defs > DF_SPARSE_THRESHOLD)
+                       {
+                         bitmap_set_bit (bb_info->sparse_kill, regno);
+                         bitmap_clear_range(bb_info->gen, begin, n_defs);
+                       }
+                     else
+                       {
+                         bitmap_set_range (bb_info->kill, begin, n_defs);
+                         bitmap_clear_range (bb_info->gen, begin, n_defs);
+                       }
+                   }
+
+                 bitmap_set_bit (seen_in_insn, regno);
+                 /* All defs for regno in the instruction may be put into
+                    the gen set.  */
+                 if (!(DF_REF_FLAGS (def)
+                       & (DF_REF_MUST_CLOBBER | DF_REF_MAY_CLOBBER)))
+                   bitmap_set_bit (bb_info->gen, DF_REF_ID (def));
+               }
+           }
        }
-      use_rec++;
+      def_rec++;
     }
 }
 
-/* Compute local reaching use (upward exposed use) info for basic
-   block BB.  USE_INFO->REGS[R] caches the set of uses for register R.  */
+/* Compute local reaching def info for basic block BB.  */
+
 static void
-df_ru_bb_local_compute (unsigned int bb_index)
+df_rd_bb_local_compute (unsigned int bb_index)
 {
   basic_block bb = BASIC_BLOCK (bb_index);
-  struct df_ru_bb_info *bb_info = df_ru_get_bb_info (bb_index);
+  struct df_rd_bb_info *bb_info = df_rd_get_bb_info (bb_index);
   rtx insn;
 
-  /* Set when a def for regno is seen.  */
   bitmap_clear (seen_in_block);
   bitmap_clear (seen_in_insn);
 
-#ifdef EH_USES
-  /* Variables defined in the prolog that are used by the exception
-     handler.  */
-  df_ru_bb_local_compute_process_use (bb_info, 
-                                     df_get_artificial_uses (bb_index),
-                                     DF_REF_AT_TOP);
-#endif
-  df_ru_bb_local_compute_process_def (bb_info, 
-                                     df_get_artificial_defs (bb_index),
-                                     DF_REF_AT_TOP);
+  /* Artificials are only hard regs.  */
+  if (!(df->changeable_flags & DF_NO_HARD_REGS))
+    df_rd_bb_local_compute_process_def (bb_info,
+                                       df_get_artificial_defs (bb_index),
+                                       0);
 
-  FOR_BB_INSNS (bb, insn)
+  FOR_BB_INSNS_REVERSE (bb, insn)
     {
       unsigned int uid = INSN_UID (insn);
+
       if (!INSN_P (insn))
        continue;
 
-      df_ru_bb_local_compute_process_use (bb_info, 
-                                         DF_INSN_UID_USES (uid), 0);
-
-      if (df->changeable_flags & DF_EQ_NOTES)
-       df_ru_bb_local_compute_process_use (bb_info, 
-                                           DF_INSN_UID_EQ_USES (uid), 0);
-
-      df_ru_bb_local_compute_process_def (bb_info, 
+      df_rd_bb_local_compute_process_def (bb_info,
                                          DF_INSN_UID_DEFS (uid), 0);
 
+      /* This complex dance with the two bitmaps is required because
+        instructions can assign twice to the same pseudo.  This
+        generally happens with calls that will have one def for the
+        result and another def for the clobber.  If only one vector
+        is used and the clobber goes first, the result will be
+        lost.  */
       bitmap_ior_into (seen_in_block, seen_in_insn);
       bitmap_clear (seen_in_insn);
     }
 
-  /* Process the hardware registers that are always live.  */
-  df_ru_bb_local_compute_process_use (bb_info, 
-                                     df_get_artificial_uses (bb_index), 0);
-
-  df_ru_bb_local_compute_process_def (bb_info, 
-                                     df_get_artificial_defs (bb_index), 0);
+  /* Process the artificial defs at the top of the block last since we
+     are going backwards through the block and these are logically at
+     the start.  */
+  if (!(df->changeable_flags & DF_NO_HARD_REGS))
+    df_rd_bb_local_compute_process_def (bb_info,
+                                       df_get_artificial_defs (bb_index),
+                                       DF_REF_AT_TOP);
 }
 
 
-/* Compute local reaching use (upward exposed use) info for each basic
-   block within BLOCKS.  */
+/* Compute local reaching def info for each basic block within BLOCKS.  */
+
 static void
-df_ru_local_compute (bitmap all_blocks)
+df_rd_local_compute (bitmap all_blocks)
 {
   unsigned int bb_index;
   bitmap_iterator bi;
   unsigned int regno;
-  struct df_ru_problem_data *problem_data
-    = (struct df_ru_problem_data *) df_ru->problem_data;
+  struct df_rd_problem_data *problem_data
+    = (struct df_rd_problem_data *) df_rd->problem_data;
   bitmap sparse_invalidated = problem_data->sparse_invalidated_by_call;
   bitmap dense_invalidated = problem_data->dense_invalidated_by_call;
 
-  df_set_seen ();
+  seen_in_block = BITMAP_ALLOC (&df_bitmap_obstack);
+  seen_in_insn = BITMAP_ALLOC (&df_bitmap_obstack);
 
-  df_maybe_reorganize_use_refs (df->changeable_flags & DF_EQ_NOTES ? 
-                               DF_REF_ORDER_BY_REG_WITH_NOTES : DF_REF_ORDER_BY_REG);
+  df_maybe_reorganize_def_refs (DF_REF_ORDER_BY_REG);
 
   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (all_blocks, 0, bb_index, bi)
     {
-      df_ru_bb_local_compute (bb_index);
+      df_rd_bb_local_compute (bb_index);
     }
-  
+
   /* Set up the knockout bit vectors to be applied across EH_EDGES.  */
-  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (df_invalidated_by_call, 0, regno, bi)
+  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (regs_invalidated_by_call_regset, 0, regno, bi)
     {
-      if (DF_USES_COUNT (regno) > DF_SPARSE_THRESHOLD)
+      if (DF_DEFS_COUNT (regno) > DF_SPARSE_THRESHOLD)
        bitmap_set_bit (sparse_invalidated, regno);
       else
        bitmap_set_range (dense_invalidated,
-                         DF_USES_BEGIN (regno), 
-                         DF_USES_COUNT (regno));
+                         DF_DEFS_BEGIN (regno),
+                         DF_DEFS_COUNT (regno));
     }
 
-  df_unset_seen ();
+  BITMAP_FREE (seen_in_block);
+  BITMAP_FREE (seen_in_insn);
 }
 
 
 /* Initialize the solution bit vectors for problem.  */
 
-static void 
-df_ru_init_solution (bitmap all_blocks)
+static void
+df_rd_init_solution (bitmap all_blocks)
 {
   unsigned int bb_index;
   bitmap_iterator bi;
 
   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (all_blocks, 0, bb_index, bi)
     {
-      struct df_ru_bb_info *bb_info = df_ru_get_bb_info (bb_index);
-      bitmap_copy (bb_info->in, bb_info->gen);
-      bitmap_clear (bb_info->out);
+      struct df_rd_bb_info *bb_info = df_rd_get_bb_info (bb_index);
+
+      bitmap_copy (bb_info->out, bb_info->gen);
+      bitmap_clear (bb_info->in);
     }
 }
 
-
-/* Out of target gets or of in of source.  */
+/* In of target gets or of out of source.  */
 
 static void
-df_ru_confluence_n (edge e)
+df_rd_confluence_n (edge e)
 {
-  bitmap op1 = df_ru_get_bb_info (e->src->index)->out;
-  bitmap op2 = df_ru_get_bb_info (e->dest->index)->in;
+  bitmap op1 = df_rd_get_bb_info (e->dest->index)->in;
+  bitmap op2 = df_rd_get_bb_info (e->src->index)->out;
+
+  if (e->flags & EDGE_FAKE)
+    return;
 
   if (e->flags & EDGE_EH)
     {
-      struct df_ru_problem_data *problem_data
-       = (struct df_ru_problem_data *) df_ru->problem_data;
+      struct df_rd_problem_data *problem_data
+       = (struct df_rd_problem_data *) df_rd->problem_data;
       bitmap sparse_invalidated = problem_data->sparse_invalidated_by_call;
       bitmap dense_invalidated = problem_data->dense_invalidated_by_call;
       bitmap_iterator bi;
@@ -530,10 +534,10 @@ df_ru_confluence_n (edge e)
       bitmap_and_compl_into (tmp, dense_invalidated);
 
       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (sparse_invalidated, 0, regno, bi)
-       {
-         bitmap_clear_range (tmp, 
-                             DF_USES_BEGIN (regno), 
-                             DF_USES_COUNT (regno));
+       {
+         bitmap_clear_range (tmp,
+                             DF_DEFS_BEGIN (regno),
+                             DF_DEFS_COUNT (regno));
        }
       bitmap_ior_into (op1, tmp);
       BITMAP_FREE (tmp);
@@ -546,9 +550,9 @@ df_ru_confluence_n (edge e)
 /* Transfer function.  */
 
 static bool
-df_ru_transfer_function (int bb_index)
+df_rd_transfer_function (int bb_index)
 {
-  struct df_ru_bb_info *bb_info = df_ru_get_bb_info (bb_index);
+  struct df_rd_bb_info *bb_info = df_rd_get_bb_info (bb_index);
   unsigned int regno;
   bitmap_iterator bi;
   bitmap in = bb_info->in;
@@ -558,35 +562,35 @@ df_ru_transfer_function (int bb_index)
   bitmap sparse_kill = bb_info->sparse_kill;
 
   if (bitmap_empty_p (sparse_kill))
-    return  bitmap_ior_and_compl (in, gen, out, kill);
-  else 
+    return  bitmap_ior_and_compl (out, gen, in, kill);
+  else
     {
-      struct df_ru_problem_data *problem_data;
-      bitmap tmp;
+      struct df_rd_problem_data *problem_data;
       bool changed = false;
+      bitmap tmp;
 
       /* Note that TMP is _not_ a temporary bitmap if we end up replacing
-        IN with TMP.  Therefore, allocate TMP in the RU bitmaps obstack.  */
-      problem_data = (struct df_ru_problem_data *) df_ru->problem_data;
-      tmp = BITMAP_ALLOC (&problem_data->ru_bitmaps);
+        OUT with TMP.  Therefore, allocate TMP in the RD bitmaps obstack.  */
+      problem_data = (struct df_rd_problem_data *) df_rd->problem_data;
+      tmp = BITMAP_ALLOC (&problem_data->rd_bitmaps);
 
-      bitmap_copy (tmp, out);
+      bitmap_copy (tmp, in);
       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (sparse_kill, 0, regno, bi)
        {
-         bitmap_clear_range (tmp, 
-                             DF_USES_BEGIN (regno), 
-                             DF_USES_COUNT (regno));
+         bitmap_clear_range (tmp,
+                             DF_DEFS_BEGIN (regno),
+                             DF_DEFS_COUNT (regno));
        }
       bitmap_and_compl_into (tmp, kill);
       bitmap_ior_into (tmp, gen);
-      changed = !bitmap_equal_p (tmp, in);
+      changed = !bitmap_equal_p (tmp, out);
       if (changed)
        {
-         BITMAP_FREE (in);
-         bb_info->in = tmp;
+         BITMAP_FREE (out);
+         bb_info->out = tmp;
        }
-      else 
-       BITMAP_FREE (tmp);
+      else
+         BITMAP_FREE (tmp);
       return changed;
     }
 }
@@ -595,497 +599,470 @@ df_ru_transfer_function (int bb_index)
 /* Free all storage associated with the problem.  */
 
 static void
-df_ru_free (void)
+df_rd_free (void)
 {
-  unsigned int i;
-  struct df_ru_problem_data *problem_data
-    = (struct df_ru_problem_data *) df_ru->problem_data;
+  struct df_rd_problem_data *problem_data
+    = (struct df_rd_problem_data *) df_rd->problem_data;
 
   if (problem_data)
     {
-      for (i = 0; i < df_ru->block_info_size; i++)
-       {
-         struct df_ru_bb_info *bb_info = df_ru_get_bb_info (i);
-         if (bb_info)
-           {
-             BITMAP_FREE (bb_info->kill);
-             BITMAP_FREE (bb_info->sparse_kill);
-             BITMAP_FREE (bb_info->gen);
-             BITMAP_FREE (bb_info->in);
-             BITMAP_FREE (bb_info->out);
-           }
-       }
-      
-      free_alloc_pool (df_ru->block_pool);
-      BITMAP_FREE (problem_data->sparse_invalidated_by_call);
-      BITMAP_FREE (problem_data->dense_invalidated_by_call);
-      bitmap_obstack_release (&problem_data->ru_bitmaps);
-      
-      df_ru->block_info_size = 0;
-      free (df_ru->block_info);
-      free (df_ru->problem_data);
+      free_alloc_pool (df_rd->block_pool);
+      bitmap_obstack_release (&problem_data->rd_bitmaps);
+
+      df_rd->block_info_size = 0;
+      free (df_rd->block_info);
+      free (df_rd->problem_data);
     }
-  free (df_ru);
+  free (df_rd);
 }
 
 
 /* Debugging info.  */
 
 static void
-df_ru_start_dump (FILE *file)
+df_rd_start_dump (FILE *file)
 {
-  struct df_ru_problem_data *problem_data
-    = (struct df_ru_problem_data *) df_ru->problem_data;
+  struct df_rd_problem_data *problem_data
+    = (struct df_rd_problem_data *) df_rd->problem_data;
   unsigned int m = DF_REG_SIZE(df);
   unsigned int regno;
-  
-  if (!df_ru->block_info) 
+
+  if (!df_rd->block_info)
     return;
 
-  fprintf (file, ";; Reaching uses:\n");
+  fprintf (file, ";; Reaching defs:\n\n");
 
-  fprintf (file, ";;   sparse invalidated \t");
+  fprintf (file, "  sparse invalidated \t");
   dump_bitmap (file, problem_data->sparse_invalidated_by_call);
-  fprintf (file, " dense invalidated \t");
+  fprintf (file, "  dense invalidated \t");
   dump_bitmap (file, problem_data->dense_invalidated_by_call);
-  
+
   for (regno = 0; regno < m; regno++)
-    if (DF_USES_COUNT (regno))
-      fprintf (file, "%d[%d,%d] ", regno, 
-              DF_USES_BEGIN (regno), 
-              DF_USES_COUNT (regno));
+    if (DF_DEFS_COUNT (regno))
+      fprintf (file, "%d[%d,%d] ", regno,
+              DF_DEFS_BEGIN (regno),
+              DF_DEFS_COUNT (regno));
   fprintf (file, "\n");
+
 }
 
 
 /* Debugging info at top of bb.  */
 
 static void
-df_ru_top_dump (basic_block bb, FILE *file)
+df_rd_top_dump (basic_block bb, FILE *file)
 {
-  struct df_ru_bb_info *bb_info = df_ru_get_bb_info (bb->index);
+  struct df_rd_bb_info *bb_info = df_rd_get_bb_info (bb->index);
   if (!bb_info || !bb_info->in)
     return;
-  
-  fprintf (file, ";; ru  in  \t(%d)\n", (int) bitmap_count_bits (bb_info->in));
+
+  fprintf (file, ";; rd  in  \t(%d)\n", (int) bitmap_count_bits (bb_info->in));
   dump_bitmap (file, bb_info->in);
-  fprintf (file, ";; ru  gen \t(%d)\n", (int) bitmap_count_bits (bb_info->gen));
+  fprintf (file, ";; rd  gen \t(%d)\n", (int) bitmap_count_bits (bb_info->gen));
   dump_bitmap (file, bb_info->gen);
-  fprintf (file, ";; ru  kill\t(%d)\n", (int) bitmap_count_bits (bb_info->kill));
+  fprintf (file, ";; rd  kill\t(%d)\n", (int) bitmap_count_bits (bb_info->kill));
   dump_bitmap (file, bb_info->kill);
-}  
+}
 
 
-/* Debugging info at bottom of bb.  */
+/* Debugging info at top of bb.  */
 
 static void
-df_ru_bottom_dump (basic_block bb, FILE *file)
+df_rd_bottom_dump (basic_block bb, FILE *file)
 {
-  struct df_ru_bb_info *bb_info = df_ru_get_bb_info (bb->index);
+  struct df_rd_bb_info *bb_info = df_rd_get_bb_info (bb->index);
   if (!bb_info || !bb_info->out)
     return;
-  
-  fprintf (file, ";; ru  out \t(%d)\n", (int) bitmap_count_bits (bb_info->out));
-  dump_bitmap (file, bb_info->out);
-}  
 
+  fprintf (file, ";; rd  out \t(%d)\n", (int) bitmap_count_bits (bb_info->out));
+  dump_bitmap (file, bb_info->out);
+}
 
 /* All of the information associated with every instance of the problem.  */
 
-static struct df_problem problem_RU =
+static struct df_problem problem_RD =
 {
-  DF_RU,                      /* Problem id.  */
-  DF_BACKWARD,                /* Direction.  */
-  df_ru_alloc,                /* Allocate the problem specific data.  */
+  DF_RD,                      /* Problem id.  */
+  DF_FORWARD,                 /* Direction.  */
+  df_rd_alloc,                /* Allocate the problem specific data.  */
   NULL,                       /* Reset global information.  */
-  df_ru_free_bb_info,         /* Free basic block info.  */
-  df_ru_local_compute,        /* Local compute function.  */
-  df_ru_init_solution,        /* Init the solution specific data.  */
+  df_rd_free_bb_info,         /* Free basic block info.  */
+  df_rd_local_compute,        /* Local compute function.  */
+  df_rd_init_solution,        /* Init the solution specific data.  */
   df_worklist_dataflow,       /* Worklist solver.  */
-  NULL,                       /* Confluence operator 0.  */ 
-  df_ru_confluence_n,         /* Confluence operator n.  */ 
-  df_ru_transfer_function,    /* Transfer function.  */
+  NULL,                       /* Confluence operator 0.  */
+  df_rd_confluence_n,         /* Confluence operator n.  */
+  df_rd_transfer_function,    /* Transfer function.  */
   NULL,                       /* Finalize function.  */
-  df_ru_free,                 /* Free all of the problem information.  */
-  df_ru_free,                 /* Remove this problem from the stack of dataflow problems.  */
-  df_ru_start_dump,           /* Debugging.  */
-  df_ru_top_dump,             /* Debugging start block.  */
-  df_ru_bottom_dump,          /* Debugging end block.  */
+  df_rd_free,                 /* Free all of the problem information.  */
+  df_rd_free,                 /* Remove this problem from the stack of dataflow problems.  */
+  df_rd_start_dump,           /* Debugging.  */
+  df_rd_top_dump,             /* Debugging start block.  */
+  df_rd_bottom_dump,          /* Debugging end block.  */
   NULL,                       /* Incremental solution verify start.  */
   NULL,                       /* Incremental solution verify end.  */
   NULL,                       /* Dependent problem.  */
-  TV_DF_RU,                   /* Timing variable.  */
+  TV_DF_RD,                   /* Timing variable.  */
   true                        /* Reset blocks on dropping out of blocks_to_analyze.  */
 };
 
 
 
-/* Create a new DATAFLOW instance and add it to an existing instance
-   of DF.  The returned structure is what is used to get at the
-   solution.  */
+/* Create a new RD instance and add it to the existing instance
+   of DF.  */
 
 void
-df_ru_add_problem (void)
+df_rd_add_problem (void)
 {
-  df_add_problem (&problem_RU);
+  df_add_problem (&problem_RD);
 }
 
+
 \f
 /*----------------------------------------------------------------------------
-   REACHING DEFINITIONS
+   LIVE REGISTERS
 
-   Find the locations in the function where each definition site for a
-   pseudo reaches.  In and out bitvectors are built for each basic
-   block.  The id field in the ref is used to index into these sets.
+   Find the locations in the function where any use of a pseudo can
+   reach in the backwards direction.  In and out bitvectors are built
+   for each basic block.  The regno is used to index into these sets.
    See df.h for details.
    ----------------------------------------------------------------------------*/
 
-/* See the comment at the top of the Reaching Uses problem for how the
-   uses are represented in the kill sets. The same games are played
-   here for the defs.  */
-
-/* Private data used to compute the solution for this problem.  These
-   data structures are not accessible outside of this module.  */
-struct df_rd_problem_data
+/* Private data used to verify the solution for this problem.  */
+struct df_lr_problem_data
 {
-  /* The set of defs to regs invalidated by call.  */
-  bitmap sparse_invalidated_by_call;  
-  /* The set of defs to regs invalidate by call for rd.  */  
-  bitmap dense_invalidated_by_call;
-  /* An obstack for the bitmaps we need for this problem.  */
-  bitmap_obstack rd_bitmaps;
+  bitmap *in;
+  bitmap *out;
 };
 
+
 /* Set basic block info.  */
 
 static void
-df_rd_set_bb_info (unsigned int index, 
-                  struct df_rd_bb_info *bb_info)
+df_lr_set_bb_info (unsigned int index,
+                  struct df_lr_bb_info *bb_info)
 {
-  gcc_assert (df_rd);
-  gcc_assert (index < df_rd->block_info_size);
-  df_rd->block_info[index] = bb_info;
+  gcc_assert (df_lr);
+  gcc_assert (index < df_lr->block_info_size);
+  df_lr->block_info[index] = bb_info;
 }
 
 
 /* Free basic block info.  */
 
 static void
-df_rd_free_bb_info (basic_block bb ATTRIBUTE_UNUSED, 
+df_lr_free_bb_info (basic_block bb ATTRIBUTE_UNUSED,
                    void *vbb_info)
 {
-  struct df_rd_bb_info *bb_info = (struct df_rd_bb_info *) vbb_info;
+  struct df_lr_bb_info *bb_info = (struct df_lr_bb_info *) vbb_info;
   if (bb_info)
     {
-      BITMAP_FREE (bb_info->kill);
-      BITMAP_FREE (bb_info->sparse_kill);
-      BITMAP_FREE (bb_info->gen);
+      BITMAP_FREE (bb_info->use);
+      BITMAP_FREE (bb_info->def);
       BITMAP_FREE (bb_info->in);
       BITMAP_FREE (bb_info->out);
-      pool_free (df_rd->block_pool, bb_info);
+      pool_free (df_lr->block_pool, bb_info);
     }
 }
 
 
-/* Allocate or reset bitmaps for DF_RD blocks. The solution bits are
+/* Allocate or reset bitmaps for DF_LR blocks. The solution bits are
    not touched unless the block is new.  */
 
-static void 
-df_rd_alloc (bitmap all_blocks)
+static void
+df_lr_alloc (bitmap all_blocks ATTRIBUTE_UNUSED)
 {
   unsigned int bb_index;
   bitmap_iterator bi;
-  struct df_rd_problem_data *problem_data;
-
-  if (!df_rd->block_pool)
-    df_rd->block_pool = create_alloc_pool ("df_rd_block pool", 
-                                          sizeof (struct df_rd_bb_info), 50);
-
-  if (df_rd->problem_data)
-    {
-      problem_data = (struct df_rd_problem_data *) df_rd->problem_data;
-      bitmap_clear (problem_data->sparse_invalidated_by_call);
-      bitmap_clear (problem_data->dense_invalidated_by_call);
-    }
-  else 
-    {
-      problem_data = XNEW (struct df_rd_problem_data);
-      df_rd->problem_data = problem_data;
-
-      bitmap_obstack_initialize (&problem_data->rd_bitmaps);
-      problem_data->sparse_invalidated_by_call
-       = BITMAP_ALLOC (&problem_data->rd_bitmaps);
-      problem_data->dense_invalidated_by_call
-       = BITMAP_ALLOC (&problem_data->rd_bitmaps);
-    }
 
-  df_grow_bb_info (df_rd);
+  if (!df_lr->block_pool)
+    df_lr->block_pool = create_alloc_pool ("df_lr_block pool",
+                                          sizeof (struct df_lr_bb_info), 50);
 
-  /* Because of the clustering of all use sites for the same pseudo,
-     we have to process all of the blocks before doing the
-     analysis.  */
+  df_grow_bb_info (df_lr);
 
-  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (all_blocks, 0, bb_index, bi)
+  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (df_lr->out_of_date_transfer_functions, 0, bb_index, bi)
     {
-      struct df_rd_bb_info *bb_info = df_rd_get_bb_info (bb_index);
+      struct df_lr_bb_info *bb_info = df_lr_get_bb_info (bb_index);
       if (bb_info)
-       { 
-         bitmap_clear (bb_info->kill);
-         bitmap_clear (bb_info->sparse_kill);
-         bitmap_clear (bb_info->gen);
+       {
+         bitmap_clear (bb_info->def);
+         bitmap_clear (bb_info->use);
        }
       else
-       { 
-         bb_info = (struct df_rd_bb_info *) pool_alloc (df_rd->block_pool);
-         df_rd_set_bb_info (bb_index, bb_info);
-         bb_info->kill = BITMAP_ALLOC (&problem_data->rd_bitmaps);
-         bb_info->sparse_kill = BITMAP_ALLOC (&problem_data->rd_bitmaps);
-         bb_info->gen = BITMAP_ALLOC (&problem_data->rd_bitmaps);
-         bb_info->in = BITMAP_ALLOC (&problem_data->rd_bitmaps);
-         bb_info->out = BITMAP_ALLOC (&problem_data->rd_bitmaps);
+       {
+         bb_info = (struct df_lr_bb_info *) pool_alloc (df_lr->block_pool);
+         df_lr_set_bb_info (bb_index, bb_info);
+         bb_info->use = BITMAP_ALLOC (NULL);
+         bb_info->def = BITMAP_ALLOC (NULL);
+         bb_info->in = BITMAP_ALLOC (NULL);
+         bb_info->out = BITMAP_ALLOC (NULL);
        }
     }
-  df_rd->optional_p = true;
+
+  df_lr->optional_p = false;
 }
 
 
-/* Process a list of DEFs for df_rd_bb_local_compute.  */
+/* Reset the global solution for recalculation.  */
 
 static void
-df_rd_bb_local_compute_process_def (struct df_rd_bb_info *bb_info, 
-                                   struct df_ref **def_rec,
-                                   enum df_ref_flags top_flag)
+df_lr_reset (bitmap all_blocks)
 {
-  while (*def_rec)
+  unsigned int bb_index;
+  bitmap_iterator bi;
+
+  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (all_blocks, 0, bb_index, bi)
     {
-      struct df_ref *def = *def_rec;
-      if (top_flag == (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_AT_TOP))
-       {
-         unsigned int regno = DF_REF_REGNO (def);
-         unsigned int begin = DF_DEFS_BEGIN (regno);
-         unsigned int n_defs = DF_DEFS_COUNT (regno);
-         
-         if ((!(df->changeable_flags & DF_NO_HARD_REGS))
-             || (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
-           {
-             /* Only the last def(s) for a regno in the block has any
-                effect.  */ 
-             if (!bitmap_bit_p (seen_in_block, regno))
-               {
-                 /* The first def for regno in insn gets to knock out the
-                    defs from other instructions.  */
-                 if ((!bitmap_bit_p (seen_in_insn, regno))
-                     /* If the def is to only part of the reg, it does
-                        not kill the other defs that reach here.  */
-                     && (!(DF_REF_FLAGS (def) & 
-                           (DF_REF_PARTIAL | DF_REF_CONDITIONAL | DF_REF_MAY_CLOBBER))))
-                   {
-                     if (n_defs > DF_SPARSE_THRESHOLD)
-                       {
-                         bitmap_set_bit (bb_info->sparse_kill, regno);
-                         bitmap_clear_range(bb_info->gen, begin, n_defs);
-                       }
-                     else
-                       {
-                         bitmap_set_range (bb_info->kill, begin, n_defs);
-                         bitmap_clear_range (bb_info->gen, begin, n_defs);
-                       }
-                   }
-                 
-                 bitmap_set_bit (seen_in_insn, regno);
-                 /* All defs for regno in the instruction may be put into
-                    the gen set.  */
-                 if (!(DF_REF_FLAGS (def) 
-                       & (DF_REF_MUST_CLOBBER | DF_REF_MAY_CLOBBER)))
-                   bitmap_set_bit (bb_info->gen, DF_REF_ID (def));
-               }
-           }
-       }
-      def_rec++;
+      struct df_lr_bb_info *bb_info = df_lr_get_bb_info (bb_index);
+      gcc_assert (bb_info);
+      bitmap_clear (bb_info->in);
+      bitmap_clear (bb_info->out);
     }
 }
 
-/* Compute local reaching def info for basic block BB.  */
+
+/* Compute local live register info for basic block BB.  */
 
 static void
-df_rd_bb_local_compute (unsigned int bb_index)
+df_lr_bb_local_compute (unsigned int bb_index)
 {
   basic_block bb = BASIC_BLOCK (bb_index);
-  struct df_rd_bb_info *bb_info = df_rd_get_bb_info (bb_index);
+  struct df_lr_bb_info *bb_info = df_lr_get_bb_info (bb_index);
   rtx insn;
+  df_ref *def_rec;
+  df_ref *use_rec;
 
-  bitmap_clear (seen_in_block);
-  bitmap_clear (seen_in_insn);
+  /* Process the registers set in an exception handler.  */
+  for (def_rec = df_get_artificial_defs (bb_index); *def_rec; def_rec++)
+    {
+      df_ref def = *def_rec;
+      if ((DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_AT_TOP) == 0)
+       {
+         unsigned int dregno = DF_REF_REGNO (def);
+         bitmap_set_bit (bb_info->def, dregno);
+         bitmap_clear_bit (bb_info->use, dregno);
+       }
+    }
 
-  /* Artificials are only hard regs.  */
-  if (!(df->changeable_flags & DF_NO_HARD_REGS))
-    df_rd_bb_local_compute_process_def (bb_info, 
-                                       df_get_artificial_defs (bb_index),
-                                       0);
+  /* Process the hardware registers that are always live.  */
+  for (use_rec = df_get_artificial_uses (bb_index); *use_rec; use_rec++)
+    {
+      df_ref use = *use_rec;
+      /* Add use to set of uses in this BB.  */
+      if ((DF_REF_FLAGS (use) & DF_REF_AT_TOP) == 0)
+       bitmap_set_bit (bb_info->use, DF_REF_REGNO (use));
+    }
 
   FOR_BB_INSNS_REVERSE (bb, insn)
     {
       unsigned int uid = INSN_UID (insn);
 
-      if (!INSN_P (insn))
+      if (!NONDEBUG_INSN_P (insn))
        continue;
 
-      df_rd_bb_local_compute_process_def (bb_info, 
-                                         DF_INSN_UID_DEFS (uid), 0);
+      for (def_rec = DF_INSN_UID_DEFS (uid); *def_rec; def_rec++)
+       {
+         df_ref def = *def_rec;
+         /* If the def is to only part of the reg, it does
+            not kill the other defs that reach here.  */
+         if (!(DF_REF_FLAGS (def) & (DF_REF_PARTIAL | DF_REF_CONDITIONAL)))
+           {
+             unsigned int dregno = DF_REF_REGNO (def);
+             bitmap_set_bit (bb_info->def, dregno);
+             bitmap_clear_bit (bb_info->use, dregno);
+           }
+       }
 
-      /* This complex dance with the two bitmaps is required because
-        instructions can assign twice to the same pseudo.  This
-        generally happens with calls that will have one def for the
-        result and another def for the clobber.  If only one vector
-        is used and the clobber goes first, the result will be
-        lost.  */
-      bitmap_ior_into (seen_in_block, seen_in_insn);
-      bitmap_clear (seen_in_insn);
+      for (use_rec = DF_INSN_UID_USES (uid); *use_rec; use_rec++)
+       {
+         df_ref use = *use_rec;
+         /* Add use to set of uses in this BB.  */
+         bitmap_set_bit (bb_info->use, DF_REF_REGNO (use));
+       }
     }
 
-  /* Process the artificial defs at the top of the block last since we
-     are going backwards through the block and these are logically at
-     the start.  */
-  if (!(df->changeable_flags & DF_NO_HARD_REGS))
-    df_rd_bb_local_compute_process_def (bb_info, 
-                                       df_get_artificial_defs (bb_index),
-                                       DF_REF_AT_TOP);
-}
-
-
-/* Compute local reaching def info for each basic block within BLOCKS.  */
+  /* Process the registers set in an exception handler or the hard
+     frame pointer if this block is the target of a non local
+     goto.  */
+  for (def_rec = df_get_artificial_defs (bb_index); *def_rec; def_rec++)
+    {
+      df_ref def = *def_rec;
+      if (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_AT_TOP)
+       {
+         unsigned int dregno = DF_REF_REGNO (def);
+         bitmap_set_bit (bb_info->def, dregno);
+         bitmap_clear_bit (bb_info->use, dregno);
+       }
+    }
 
-static void
-df_rd_local_compute (bitmap all_blocks)
-{
-  unsigned int bb_index;
+#ifdef EH_USES
+  /* Process the uses that are live into an exception handler.  */
+  for (use_rec = df_get_artificial_uses (bb_index); *use_rec; use_rec++)
+    {
+      df_ref use = *use_rec;
+      /* Add use to set of uses in this BB.  */
+      if (DF_REF_FLAGS (use) & DF_REF_AT_TOP)
+       bitmap_set_bit (bb_info->use, DF_REF_REGNO (use));
+    }
+#endif
+
+  /* If the df_live problem is not defined, such as at -O0 and -O1, we
+     still need to keep the luids up to date.  This is normally done
+     in the df_live problem since this problem has a forwards
+     scan.  */
+  if (!df_live)
+    df_recompute_luids (bb);
+}
+
+
+/* Compute local live register info for each basic block within BLOCKS.  */
+
+static void
+df_lr_local_compute (bitmap all_blocks ATTRIBUTE_UNUSED)
+{
+  unsigned int bb_index;
   bitmap_iterator bi;
-  unsigned int regno;
-  struct df_rd_problem_data *problem_data
-    = (struct df_rd_problem_data *) df_rd->problem_data;
-  bitmap sparse_invalidated = problem_data->sparse_invalidated_by_call;
-  bitmap dense_invalidated = problem_data->dense_invalidated_by_call;
 
-  df_set_seen ();
+  bitmap_clear (df->hardware_regs_used);
 
-  df_maybe_reorganize_def_refs (DF_REF_ORDER_BY_REG);
+  /* The all-important stack pointer must always be live.  */
+  bitmap_set_bit (df->hardware_regs_used, STACK_POINTER_REGNUM);
 
-  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (all_blocks, 0, bb_index, bi)
+  /* Before reload, there are a few registers that must be forced
+     live everywhere -- which might not already be the case for
+     blocks within infinite loops.  */
+  if (!reload_completed)
     {
-      df_rd_bb_local_compute (bb_index);
+      /* Any reference to any pseudo before reload is a potential
+        reference of the frame pointer.  */
+      bitmap_set_bit (df->hardware_regs_used, FRAME_POINTER_REGNUM);
+
+#if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
+      /* Pseudos with argument area equivalences may require
+        reloading via the argument pointer.  */
+      if (fixed_regs[ARG_POINTER_REGNUM])
+       bitmap_set_bit (df->hardware_regs_used, ARG_POINTER_REGNUM);
+#endif
+
+      /* Any constant, or pseudo with constant equivalences, may
+        require reloading from memory using the pic register.  */
+      if ((unsigned) PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM != INVALID_REGNUM
+         && fixed_regs[PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM])
+       bitmap_set_bit (df->hardware_regs_used, PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM);
     }
-  
-  /* Set up the knockout bit vectors to be applied across EH_EDGES.  */
-  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (df_invalidated_by_call, 0, regno, bi)
+
+  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (df_lr->out_of_date_transfer_functions, 0, bb_index, bi)
     {
-      if (DF_DEFS_COUNT (regno) > DF_SPARSE_THRESHOLD)
-       bitmap_set_bit (sparse_invalidated, regno);
+      if (bb_index == EXIT_BLOCK)
+       {
+         /* The exit block is special for this problem and its bits are
+            computed from thin air.  */
+         struct df_lr_bb_info *bb_info = df_lr_get_bb_info (EXIT_BLOCK);
+         bitmap_copy (bb_info->use, df->exit_block_uses);
+       }
       else
-       bitmap_set_range (dense_invalidated, 
-                         DF_DEFS_BEGIN (regno), 
-                         DF_DEFS_COUNT (regno));
+       df_lr_bb_local_compute (bb_index);
     }
-  df_unset_seen ();
+
+  bitmap_clear (df_lr->out_of_date_transfer_functions);
 }
 
 
-/* Initialize the solution bit vectors for problem.  */
+/* Initialize the solution vectors.  */
 
-static void 
-df_rd_init_solution (bitmap all_blocks)
+static void
+df_lr_init (bitmap all_blocks)
 {
   unsigned int bb_index;
   bitmap_iterator bi;
 
   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (all_blocks, 0, bb_index, bi)
     {
-      struct df_rd_bb_info *bb_info = df_rd_get_bb_info (bb_index);
-      
-      bitmap_copy (bb_info->out, bb_info->gen);
-      bitmap_clear (bb_info->in);
+      struct df_lr_bb_info *bb_info = df_lr_get_bb_info (bb_index);
+      bitmap_copy (bb_info->in, bb_info->use);
+      bitmap_clear (bb_info->out);
     }
 }
 
-/* In of target gets or of out of source.  */
 
+/* Confluence function that processes infinite loops.  This might be a
+   noreturn function that throws.  And even if it isn't, getting the
+   unwind info right helps debugging.  */
 static void
-df_rd_confluence_n (edge e)
+df_lr_confluence_0 (basic_block bb)
 {
-  bitmap op1 = df_rd_get_bb_info (e->dest->index)->in;
-  bitmap op2 = df_rd_get_bb_info (e->src->index)->out;
+  bitmap op1 = df_lr_get_bb_info (bb->index)->out;
+  if (bb != EXIT_BLOCK_PTR)
+    bitmap_copy (op1, df->hardware_regs_used);
+}
 
-  if (e->flags & EDGE_EH)
-    {
-      struct df_rd_problem_data *problem_data
-       = (struct df_rd_problem_data *) df_rd->problem_data;
-      bitmap sparse_invalidated = problem_data->sparse_invalidated_by_call;
-      bitmap dense_invalidated = problem_data->dense_invalidated_by_call;
-      bitmap_iterator bi;
-      unsigned int regno;
-      bitmap tmp = BITMAP_ALLOC (&df_bitmap_obstack);
 
-      bitmap_copy (tmp, op2);
-      bitmap_and_compl_into (tmp, dense_invalidated);
+/* Confluence function that ignores fake edges.  */
 
-      EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (sparse_invalidated, 0, regno, bi)
-       {
-         bitmap_clear_range (tmp, 
-                             DF_DEFS_BEGIN (regno), 
-                             DF_DEFS_COUNT (regno));
-       }
-      bitmap_ior_into (op1, tmp);
-      BITMAP_FREE (tmp);
-    }
+static void
+df_lr_confluence_n (edge e)
+{
+  bitmap op1 = df_lr_get_bb_info (e->src->index)->out;
+  bitmap op2 = df_lr_get_bb_info (e->dest->index)->in;
+
+  /* Call-clobbered registers die across exception and call edges.  */
+  /* ??? Abnormal call edges ignored for the moment, as this gets
+     confused by sibling call edges, which crashes reg-stack.  */
+  if (e->flags & EDGE_EH)
+    bitmap_ior_and_compl_into (op1, op2, regs_invalidated_by_call_regset);
   else
     bitmap_ior_into (op1, op2);
+
+  bitmap_ior_into (op1, df->hardware_regs_used);
 }
 
 
 /* Transfer function.  */
 
 static bool
-df_rd_transfer_function (int bb_index)
+df_lr_transfer_function (int bb_index)
 {
-  struct df_rd_bb_info *bb_info = df_rd_get_bb_info (bb_index);
-  unsigned int regno;
-  bitmap_iterator bi;
+  struct df_lr_bb_info *bb_info = df_lr_get_bb_info (bb_index);
   bitmap in = bb_info->in;
   bitmap out = bb_info->out;
-  bitmap gen = bb_info->gen;
-  bitmap kill = bb_info->kill;
-  bitmap sparse_kill = bb_info->sparse_kill;
+  bitmap use = bb_info->use;
+  bitmap def = bb_info->def;
 
-  if (bitmap_empty_p (sparse_kill))
-    return  bitmap_ior_and_compl (out, gen, in, kill);
-  else 
-    {
-      struct df_rd_problem_data *problem_data;
-      bool changed = false;
-      bitmap tmp;
+  return bitmap_ior_and_compl (in, use, out, def);
+}
 
-      /* Note that TMP is _not_ a temporary bitmap if we end up replacing
-        OUT with TMP.  Therefore, allocate TMP in the RD bitmaps obstack.  */
-      problem_data = (struct df_rd_problem_data *) df_rd->problem_data;
-      tmp = BITMAP_ALLOC (&problem_data->rd_bitmaps);
 
-      bitmap_copy (tmp, in);
-      EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (sparse_kill, 0, regno, bi)
-       {
-         bitmap_clear_range (tmp, 
-                             DF_DEFS_BEGIN (regno), 
-                             DF_DEFS_COUNT (regno));
-       }
-      bitmap_and_compl_into (tmp, kill);
-      bitmap_ior_into (tmp, gen);
-      changed = !bitmap_equal_p (tmp, out);
-      if (changed)
+/* Run the fast dce as a side effect of building LR.  */
+
+static void
+df_lr_finalize (bitmap all_blocks)
+{
+  df_lr->solutions_dirty = false;
+  if (df->changeable_flags & DF_LR_RUN_DCE)
+    {
+      run_fast_df_dce ();
+
+      /* If dce deletes some instructions, we need to recompute the lr
+        solution before proceeding further.  The problem is that fast
+        dce is a pessimestic dataflow algorithm.  In the case where
+        it deletes a statement S inside of a loop, the uses inside of
+        S may not be deleted from the dataflow solution because they
+        were carried around the loop.  While it is conservatively
+        correct to leave these extra bits, the standards of df
+        require that we maintain the best possible (least fixed
+        point) solution.  The only way to do that is to redo the
+        iteration from the beginning.  See PR35805 for an
+        example.  */
+      if (df_lr->solutions_dirty)
        {
-         BITMAP_FREE (out);
-         bb_info->out = tmp;
+         df_clear_flags (DF_LR_RUN_DCE);
+         df_lr_alloc (all_blocks);
+         df_lr_local_compute (all_blocks);
+         df_worklist_dataflow (df_lr, all_blocks, df->postorder, df->n_blocks);
+         df_lr_finalize (all_blocks);
+         df_set_flags (DF_LR_RUN_DCE);
        }
-      else 
-         BITMAP_FREE (tmp);
-      return changed;
     }
 }
 
@@ -1093,665 +1070,649 @@ df_rd_transfer_function (int bb_index)
 /* Free all storage associated with the problem.  */
 
 static void
-df_rd_free (void)
+df_lr_free (void)
 {
-  unsigned int i;
-  struct df_rd_problem_data *problem_data
-    = (struct df_rd_problem_data *) df_rd->problem_data;
-
-  if (problem_data)
+  if (df_lr->block_info)
     {
-      for (i = 0; i < df_rd->block_info_size; i++)
+      unsigned int i;
+      for (i = 0; i < df_lr->block_info_size; i++)
        {
-         struct df_rd_bb_info *bb_info = df_rd_get_bb_info (i);
+         struct df_lr_bb_info *bb_info = df_lr_get_bb_info (i);
          if (bb_info)
            {
-             BITMAP_FREE (bb_info->kill);
-             BITMAP_FREE (bb_info->sparse_kill);
-             BITMAP_FREE (bb_info->gen);
+             BITMAP_FREE (bb_info->use);
+             BITMAP_FREE (bb_info->def);
              BITMAP_FREE (bb_info->in);
              BITMAP_FREE (bb_info->out);
            }
        }
-      
-      free_alloc_pool (df_rd->block_pool);
-      BITMAP_FREE (problem_data->sparse_invalidated_by_call);
-      BITMAP_FREE (problem_data->dense_invalidated_by_call);
-      bitmap_obstack_release (&problem_data->rd_bitmaps);
-      
-      df_rd->block_info_size = 0;
-      free (df_rd->block_info);
-      free (df_rd->problem_data);
-    }
-  free (df_rd);
-}
-
-
-/* Debugging info.  */
-
-static void
-df_rd_start_dump (FILE *file)
-{
-  struct df_rd_problem_data *problem_data
-    = (struct df_rd_problem_data *) df_rd->problem_data;
-  unsigned int m = DF_REG_SIZE(df);
-  unsigned int regno;
-  
-  if (!df_rd->block_info) 
-    return;
-
-  fprintf (file, ";; Reaching defs:\n\n");
-
-  fprintf (file, "  sparse invalidated \t");
-  dump_bitmap (file, problem_data->sparse_invalidated_by_call);
-  fprintf (file, "  dense invalidated \t");
-  dump_bitmap (file, problem_data->dense_invalidated_by_call);
+      free_alloc_pool (df_lr->block_pool);
 
-  for (regno = 0; regno < m; regno++)
-    if (DF_DEFS_COUNT (regno))
-      fprintf (file, "%d[%d,%d] ", regno, 
-              DF_DEFS_BEGIN (regno), 
-              DF_DEFS_COUNT (regno));
-  fprintf (file, "\n");
+      df_lr->block_info_size = 0;
+      free (df_lr->block_info);
+    }
 
+  BITMAP_FREE (df_lr->out_of_date_transfer_functions);
+  free (df_lr);
 }
 
 
 /* Debugging info at top of bb.  */
 
 static void
-df_rd_top_dump (basic_block bb, FILE *file)
+df_lr_top_dump (basic_block bb, FILE *file)
 {
-  struct df_rd_bb_info *bb_info = df_rd_get_bb_info (bb->index);
+  struct df_lr_bb_info *bb_info = df_lr_get_bb_info (bb->index);
+  struct df_lr_problem_data *problem_data;
   if (!bb_info || !bb_info->in)
     return;
-  
-  fprintf (file, ";; rd  in  \t(%d)\n", (int) bitmap_count_bits (bb_info->in));
-  dump_bitmap (file, bb_info->in);
-  fprintf (file, ";; rd  gen \t(%d)\n", (int) bitmap_count_bits (bb_info->gen));
-  dump_bitmap (file, bb_info->gen);
-  fprintf (file, ";; rd  kill\t(%d)\n", (int) bitmap_count_bits (bb_info->kill));
-  dump_bitmap (file, bb_info->kill);
+
+  fprintf (file, ";; lr  in  \t");
+  df_print_regset (file, bb_info->in);
+  if (df_lr->problem_data)
+    {
+      problem_data = (struct df_lr_problem_data *)df_lr->problem_data;
+      fprintf (file, ";;  old in  \t");
+      df_print_regset (file, problem_data->in[bb->index]);
+    }
+  fprintf (file, ";; lr  use \t");
+  df_print_regset (file, bb_info->use);
+  fprintf (file, ";; lr  def \t");
+  df_print_regset (file, bb_info->def);
 }
 
 
-/* Debugging info at top of bb.  */
+/* Debugging info at bottom of bb.  */
 
 static void
-df_rd_bottom_dump (basic_block bb, FILE *file)
+df_lr_bottom_dump (basic_block bb, FILE *file)
 {
-  struct df_rd_bb_info *bb_info = df_rd_get_bb_info (bb->index);
+  struct df_lr_bb_info *bb_info = df_lr_get_bb_info (bb->index);
+  struct df_lr_problem_data *problem_data;
   if (!bb_info || !bb_info->out)
     return;
-  
-  fprintf (file, ";; rd  out \t(%d)\n", (int) bitmap_count_bits (bb_info->out));
-  dump_bitmap (file, bb_info->out);
-}
 
-/* All of the information associated with every instance of the problem.  */
+  fprintf (file, ";; lr  out \t");
+  df_print_regset (file, bb_info->out);
+  if (df_lr->problem_data)
+    {
+      problem_data = (struct df_lr_problem_data *)df_lr->problem_data;
+      fprintf (file, ";;  old out  \t");
+      df_print_regset (file, problem_data->out[bb->index]);
+    }
+}
 
-static struct df_problem problem_RD =
+
+/* Build the datastructure to verify that the solution to the dataflow
+   equations is not dirty.  */
+
+static void
+df_lr_verify_solution_start (void)
 {
-  DF_RD,                      /* Problem id.  */
-  DF_FORWARD,                 /* Direction.  */
-  df_rd_alloc,                /* Allocate the problem specific data.  */
-  NULL,                       /* Reset global information.  */
-  df_rd_free_bb_info,         /* Free basic block info.  */
-  df_rd_local_compute,        /* Local compute function.  */
-  df_rd_init_solution,        /* Init the solution specific data.  */
+  basic_block bb;
+  struct df_lr_problem_data *problem_data;
+  if (df_lr->solutions_dirty)
+    {
+      df_lr->problem_data = NULL;
+      return;
+    }
+
+  /* Set it true so that the solution is recomputed.  */
+  df_lr->solutions_dirty = true;
+
+  problem_data = XNEW (struct df_lr_problem_data);
+  df_lr->problem_data = problem_data;
+  problem_data->in = XNEWVEC (bitmap, last_basic_block);
+  problem_data->out = XNEWVEC (bitmap, last_basic_block);
+
+  FOR_ALL_BB (bb)
+    {
+      problem_data->in[bb->index] = BITMAP_ALLOC (NULL);
+      problem_data->out[bb->index] = BITMAP_ALLOC (NULL);
+      bitmap_copy (problem_data->in[bb->index], DF_LR_IN (bb));
+      bitmap_copy (problem_data->out[bb->index], DF_LR_OUT (bb));
+    }
+}
+
+
+/* Compare the saved datastructure and the new solution to the dataflow
+   equations.  */
+
+static void
+df_lr_verify_solution_end (void)
+{
+  struct df_lr_problem_data *problem_data;
+  basic_block bb;
+
+  if (df_lr->problem_data == NULL)
+    return;
+
+  problem_data = (struct df_lr_problem_data *)df_lr->problem_data;
+
+  if (df_lr->solutions_dirty)
+    /* Do not check if the solution is still dirty.  See the comment
+       in df_lr_finalize for details.  */
+    df_lr->solutions_dirty = false;
+  else
+    FOR_ALL_BB (bb)
+      {
+       if ((!bitmap_equal_p (problem_data->in[bb->index], DF_LR_IN (bb)))
+           || (!bitmap_equal_p (problem_data->out[bb->index], DF_LR_OUT (bb))))
+         {
+           /*df_dump (stderr);*/
+           gcc_unreachable ();
+         }
+      }
+
+  /* Cannot delete them immediately because you may want to dump them
+     if the comparison fails.  */
+  FOR_ALL_BB (bb)
+    {
+      BITMAP_FREE (problem_data->in[bb->index]);
+      BITMAP_FREE (problem_data->out[bb->index]);
+    }
+
+  free (problem_data->in);
+  free (problem_data->out);
+  free (problem_data);
+  df_lr->problem_data = NULL;
+}
+
+
+/* All of the information associated with every instance of the problem.  */
+
+static struct df_problem problem_LR =
+{
+  DF_LR,                      /* Problem id.  */
+  DF_BACKWARD,                /* Direction.  */
+  df_lr_alloc,                /* Allocate the problem specific data.  */
+  df_lr_reset,                /* Reset global information.  */
+  df_lr_free_bb_info,         /* Free basic block info.  */
+  df_lr_local_compute,        /* Local compute function.  */
+  df_lr_init,                 /* Init the solution specific data.  */
   df_worklist_dataflow,       /* Worklist solver.  */
-  NULL,                       /* Confluence operator 0.  */ 
-  df_rd_confluence_n,         /* Confluence operator n.  */ 
-  df_rd_transfer_function,    /* Transfer function.  */
-  NULL,                       /* Finalize function.  */
-  df_rd_free,                 /* Free all of the problem information.  */
-  df_rd_free,                 /* Remove this problem from the stack of dataflow problems.  */
-  df_rd_start_dump,           /* Debugging.  */
-  df_rd_top_dump,             /* Debugging start block.  */
-  df_rd_bottom_dump,          /* Debugging end block.  */
-  NULL,                       /* Incremental solution verify start.  */
-  NULL,                       /* Incremental solution verify end.  */
+  df_lr_confluence_0,         /* Confluence operator 0.  */
+  df_lr_confluence_n,         /* Confluence operator n.  */
+  df_lr_transfer_function,    /* Transfer function.  */
+  df_lr_finalize,             /* Finalize function.  */
+  df_lr_free,                 /* Free all of the problem information.  */
+  NULL,                       /* Remove this problem from the stack of dataflow problems.  */
+  NULL,                       /* Debugging.  */
+  df_lr_top_dump,             /* Debugging start block.  */
+  df_lr_bottom_dump,          /* Debugging end block.  */
+  df_lr_verify_solution_start,/* Incremental solution verify start.  */
+  df_lr_verify_solution_end,  /* Incremental solution verify end.  */
   NULL,                       /* Dependent problem.  */
-  TV_DF_RD,                   /* Timing variable.  */ 
-  true                        /* Reset blocks on dropping out of blocks_to_analyze.  */
+  TV_DF_LR,                   /* Timing variable.  */
+  false                       /* Reset blocks on dropping out of blocks_to_analyze.  */
 };
 
 
-
 /* Create a new DATAFLOW instance and add it to an existing instance
    of DF.  The returned structure is what is used to get at the
    solution.  */
 
 void
-df_rd_add_problem (void)
+df_lr_add_problem (void)
 {
-  df_add_problem (&problem_RD);
+  df_add_problem (&problem_LR);
+  /* These will be initialized when df_scan_blocks processes each
+     block.  */
+  df_lr->out_of_date_transfer_functions = BITMAP_ALLOC (NULL);
+}
+
+
+/* Verify that all of the lr related info is consistent and
+   correct.  */
+
+void
+df_lr_verify_transfer_functions (void)
+{
+  basic_block bb;
+  bitmap saved_def;
+  bitmap saved_use;
+  bitmap saved_adef;
+  bitmap saved_ause;
+  bitmap all_blocks;
+
+  if (!df)
+    return;
+
+  saved_def = BITMAP_ALLOC (NULL);
+  saved_use = BITMAP_ALLOC (NULL);
+  saved_adef = BITMAP_ALLOC (NULL);
+  saved_ause = BITMAP_ALLOC (NULL);
+  all_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
+
+  FOR_ALL_BB (bb)
+    {
+      struct df_lr_bb_info *bb_info = df_lr_get_bb_info (bb->index);
+      bitmap_set_bit (all_blocks, bb->index);
+
+      if (bb_info)
+       {
+         /* Make a copy of the transfer functions and then compute
+            new ones to see if the transfer functions have
+            changed.  */
+         if (!bitmap_bit_p (df_lr->out_of_date_transfer_functions,
+                            bb->index))
+           {
+             bitmap_copy (saved_def, bb_info->def);
+             bitmap_copy (saved_use, bb_info->use);
+             bitmap_clear (bb_info->def);
+             bitmap_clear (bb_info->use);
+
+             df_lr_bb_local_compute (bb->index);
+             gcc_assert (bitmap_equal_p (saved_def, bb_info->def));
+             gcc_assert (bitmap_equal_p (saved_use, bb_info->use));
+           }
+       }
+      else
+       {
+         /* If we do not have basic block info, the block must be in
+            the list of dirty blocks or else some one has added a
+            block behind our backs. */
+         gcc_assert (bitmap_bit_p (df_lr->out_of_date_transfer_functions,
+                                   bb->index));
+       }
+      /* Make sure no one created a block without following
+        procedures.  */
+      gcc_assert (df_scan_get_bb_info (bb->index));
+    }
+
+  /* Make sure there are no dirty bits in blocks that have been deleted.  */
+  gcc_assert (!bitmap_intersect_compl_p (df_lr->out_of_date_transfer_functions,
+                                        all_blocks));
+
+  BITMAP_FREE (saved_def);
+  BITMAP_FREE (saved_use);
+  BITMAP_FREE (saved_adef);
+  BITMAP_FREE (saved_ause);
+  BITMAP_FREE (all_blocks);
 }
 
 
 \f
 /*----------------------------------------------------------------------------
-   LIVE REGISTERS
-
-   Find the locations in the function where any use of a pseudo can
-   reach in the backwards direction.  In and out bitvectors are built
-   for each basic block.  The regnum is used to index into these sets.
-   See df.h for details.
-   ----------------------------------------------------------------------------*/
+   LIVE AND MUST-INITIALIZED REGISTERS.
+
+   This problem first computes the IN and OUT bitvectors for the
+   must-initialized registers problems, which is a forward problem.
+   It gives the set of registers for which we MUST have an available
+   definition on any path from the entry block to the entry/exit of
+   a basic block.  Sets generate a definition, while clobbers kill
+   a definition.
+
+   In and out bitvectors are built for each basic block and are indexed by
+   regnum (see df.h for details).  In and out bitvectors in struct
+   df_live_bb_info actually refers to the must-initialized problem;
+
+   Then, the in and out sets for the LIVE problem itself are computed.
+   These are the logical AND of the IN and OUT sets from the LR problem
+   and the must-initialized problem.
+----------------------------------------------------------------------------*/
 
 /* Private data used to verify the solution for this problem.  */
-struct df_lr_problem_data
+struct df_live_problem_data
 {
   bitmap *in;
   bitmap *out;
 };
 
+/* Scratch var used by transfer functions.  This is used to implement
+   an optimization to reduce the amount of space used to compute the
+   combined lr and live analysis.  */
+static bitmap df_live_scratch;
 
 /* Set basic block info.  */
 
 static void
-df_lr_set_bb_info (unsigned int index, 
-                  struct df_lr_bb_info *bb_info)
+df_live_set_bb_info (unsigned int index,
+                  struct df_live_bb_info *bb_info)
 {
-  gcc_assert (df_lr);
-  gcc_assert (index < df_lr->block_info_size);
-  df_lr->block_info[index] = bb_info;
+  gcc_assert (df_live);
+  gcc_assert (index < df_live->block_info_size);
+  df_live->block_info[index] = bb_info;
 }
 
+
 /* Free basic block info.  */
 
 static void
-df_lr_free_bb_info (basic_block bb ATTRIBUTE_UNUSED, 
+df_live_free_bb_info (basic_block bb ATTRIBUTE_UNUSED,
                    void *vbb_info)
 {
-  struct df_lr_bb_info *bb_info = (struct df_lr_bb_info *) vbb_info;
+  struct df_live_bb_info *bb_info = (struct df_live_bb_info *) vbb_info;
   if (bb_info)
     {
-      BITMAP_FREE (bb_info->use);
-      BITMAP_FREE (bb_info->def);
-      if (bb_info->in == bb_info->top)
-        bb_info->top = NULL;
-      else
-       {
-          BITMAP_FREE (bb_info->top);
-          BITMAP_FREE (bb_info->ause);
-          BITMAP_FREE (bb_info->adef);
-       }
+      BITMAP_FREE (bb_info->gen);
+      BITMAP_FREE (bb_info->kill);
       BITMAP_FREE (bb_info->in);
       BITMAP_FREE (bb_info->out);
-      pool_free (df_lr->block_pool, bb_info);
+      pool_free (df_live->block_pool, bb_info);
     }
 }
 
 
-/* Allocate or reset bitmaps for DF_LR blocks. The solution bits are
+/* Allocate or reset bitmaps for DF_LIVE blocks. The solution bits are
    not touched unless the block is new.  */
 
-static void 
-df_lr_alloc (bitmap all_blocks ATTRIBUTE_UNUSED)
+static void
+df_live_alloc (bitmap all_blocks ATTRIBUTE_UNUSED)
 {
   unsigned int bb_index;
   bitmap_iterator bi;
 
-  if (!df_lr->block_pool)
-    df_lr->block_pool = create_alloc_pool ("df_lr_block pool", 
-                                          sizeof (struct df_lr_bb_info), 50);
+  if (!df_live->block_pool)
+    df_live->block_pool = create_alloc_pool ("df_live_block pool",
+                                          sizeof (struct df_live_bb_info), 100);
+  if (!df_live_scratch)
+    df_live_scratch = BITMAP_ALLOC (NULL);
 
-  df_grow_bb_info (df_lr);
+  df_grow_bb_info (df_live);
 
-  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (df_lr->out_of_date_transfer_functions, 0, bb_index, bi)
+  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (df_live->out_of_date_transfer_functions, 0, bb_index, bi)
     {
-      struct df_lr_bb_info *bb_info = df_lr_get_bb_info (bb_index);
+      struct df_live_bb_info *bb_info = df_live_get_bb_info (bb_index);
       if (bb_info)
-       { 
-         bitmap_clear (bb_info->def);
-         bitmap_clear (bb_info->use);
-         if (bb_info->adef)
-           {
-             bitmap_clear (bb_info->adef);
-             bitmap_clear (bb_info->ause);
-           }
+       {
+         bitmap_clear (bb_info->kill);
+         bitmap_clear (bb_info->gen);
        }
       else
-       { 
-         bb_info = (struct df_lr_bb_info *) pool_alloc (df_lr->block_pool);
-         df_lr_set_bb_info (bb_index, bb_info);
-         bb_info->use = BITMAP_ALLOC (NULL);
-         bb_info->def = BITMAP_ALLOC (NULL);
+       {
+         bb_info = (struct df_live_bb_info *) pool_alloc (df_live->block_pool);
+         df_live_set_bb_info (bb_index, bb_info);
+         bb_info->kill = BITMAP_ALLOC (NULL);
+         bb_info->gen = BITMAP_ALLOC (NULL);
          bb_info->in = BITMAP_ALLOC (NULL);
          bb_info->out = BITMAP_ALLOC (NULL);
-          bb_info->top = bb_info->in;
-          bb_info->adef = NULL;
-          bb_info->ause = NULL;
        }
     }
-
-  df_lr->optional_p = false;
+  df_live->optional_p = (optimize <= 1);
 }
 
 
 /* Reset the global solution for recalculation.  */
 
-static void 
-df_lr_reset (bitmap all_blocks)
+static void
+df_live_reset (bitmap all_blocks)
 {
   unsigned int bb_index;
   bitmap_iterator bi;
 
   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (all_blocks, 0, bb_index, bi)
     {
-      struct df_lr_bb_info *bb_info = df_lr_get_bb_info (bb_index);
+      struct df_live_bb_info *bb_info = df_live_get_bb_info (bb_index);
       gcc_assert (bb_info);
       bitmap_clear (bb_info->in);
       bitmap_clear (bb_info->out);
-      bitmap_clear (bb_info->top);
     }
 }
 
 
-/* Compute local live register info for basic block BB.  */
+/* Compute local uninitialized register info for basic block BB.  */
 
 static void
-df_lr_bb_local_compute (unsigned int bb_index)
+df_live_bb_local_compute (unsigned int bb_index)
 {
   basic_block bb = BASIC_BLOCK (bb_index);
-  struct df_lr_bb_info *bb_info = df_lr_get_bb_info (bb_index);
+  struct df_live_bb_info *bb_info = df_live_get_bb_info (bb_index);
   rtx insn;
-  struct df_ref **def_rec;
-  struct df_ref **use_rec;
+  df_ref *def_rec;
+  int luid = 0;
 
-  /* Process the registers set in an exception handler.  */
-  for (def_rec = df_get_artificial_defs (bb_index); *def_rec; def_rec++)
+  FOR_BB_INSNS (bb, insn)
     {
-      struct df_ref *def = *def_rec;
-      if ((DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_AT_TOP) == 0)
+      unsigned int uid = INSN_UID (insn);
+      struct df_insn_info *insn_info = DF_INSN_UID_GET (uid);
+
+      /* Inserting labels does not always trigger the incremental
+        rescanning.  */
+      if (!insn_info)
        {
-         unsigned int dregno = DF_REF_REGNO (def);
-         bitmap_set_bit (bb_info->def, dregno);
-         bitmap_clear_bit (bb_info->use, dregno);
+         gcc_assert (!INSN_P (insn));
+         insn_info = df_insn_create_insn_record (insn);
        }
-    }
-
-  /* Process the hardware registers that are always live.  */
-  for (use_rec = df_get_artificial_uses (bb_index); *use_rec; use_rec++)
-    {
-      struct df_ref *use = *use_rec;
-      /* Add use to set of uses in this BB.  */
-      if ((DF_REF_FLAGS (use) & DF_REF_AT_TOP) == 0)
-       bitmap_set_bit (bb_info->use, DF_REF_REGNO (use));
-    }
-
-  FOR_BB_INSNS_REVERSE (bb, insn)
-    {
-      unsigned int uid = INSN_UID (insn);
 
+      DF_INSN_INFO_LUID (insn_info) = luid;
       if (!INSN_P (insn))
-       continue;       
+       continue;
 
-      if (CALL_P (insn))
-       {
-         for (def_rec = DF_INSN_UID_DEFS (uid); *def_rec; def_rec++)
-           {
-             struct df_ref *def = *def_rec;
-             unsigned int dregno = DF_REF_REGNO (def);
-             
-             if (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_MUST_CLOBBER)
-               {
-                 if (dregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
-                     || !(SIBLING_CALL_P (insn)
-                          && bitmap_bit_p (df->exit_block_uses, dregno)
-                          && !refers_to_regno_p (dregno, dregno+1,
-                                                 current_function_return_rtx,
-                                                 (rtx *)0)))
-                   {
-                     /* If the def is to only part of the reg, it does
-                        not kill the other defs that reach here.  */
-                     if (!(DF_REF_FLAGS (def) & (DF_REF_PARTIAL | DF_REF_CONDITIONAL)))
-                       {
-                         bitmap_set_bit (bb_info->def, dregno);
-                         bitmap_clear_bit (bb_info->use, dregno);
-                       }
-                   }
-               }
-             else
-               /* This is the return value.  */
-               if (!(DF_REF_FLAGS (def) & (DF_REF_PARTIAL | DF_REF_CONDITIONAL)))
-                 {
-                   bitmap_set_bit (bb_info->def, dregno);
-                   bitmap_clear_bit (bb_info->use, dregno);
-                 }
-           }
-       }
-      else
+      luid++;
+      for (def_rec = DF_INSN_INFO_DEFS (insn_info); *def_rec; def_rec++)
        {
-         for (def_rec = DF_INSN_UID_DEFS (uid); *def_rec; def_rec++)
-           {
-             struct df_ref *def = *def_rec;
-             /* If the def is to only part of the reg, it does
-                    not kill the other defs that reach here.  */
-             if (!(DF_REF_FLAGS (def) & (DF_REF_PARTIAL | DF_REF_CONDITIONAL)))
-               {
-                 unsigned int dregno = DF_REF_REGNO (def);
-                 bitmap_set_bit (bb_info->def, dregno);
-                 bitmap_clear_bit (bb_info->use, dregno);
-               }
-           }
-       }
+         df_ref def = *def_rec;
+         unsigned int regno = DF_REF_REGNO (def);
 
-      for (use_rec = DF_INSN_UID_USES (uid); *use_rec; use_rec++)
-       {
-         struct df_ref *use = *use_rec;
-         /* Add use to set of uses in this BB.  */
-         bitmap_set_bit (bb_info->use, DF_REF_REGNO (use));
+         if (DF_REF_FLAGS_IS_SET (def,
+                                  DF_REF_PARTIAL | DF_REF_CONDITIONAL))
+           /* All partial or conditional def
+              seen are included in the gen set. */
+           bitmap_set_bit (bb_info->gen, regno);
+         else if (DF_REF_FLAGS_IS_SET (def, DF_REF_MUST_CLOBBER))
+           /* Only must clobbers for the entire reg destroy the
+              value.  */
+           bitmap_set_bit (bb_info->kill, regno);
+         else if (! DF_REF_FLAGS_IS_SET (def, DF_REF_MAY_CLOBBER))
+           bitmap_set_bit (bb_info->gen, regno);
        }
     }
-  /* Process the registers set in an exception handler.  */
+
   for (def_rec = df_get_artificial_defs (bb_index); *def_rec; def_rec++)
     {
-      struct df_ref *def = *def_rec;
-      if ((DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_AT_TOP)
-         && (!(DF_REF_FLAGS (def) & (DF_REF_PARTIAL | DF_REF_CONDITIONAL))))
-       {
-         unsigned int dregno = DF_REF_REGNO (def);
-         if (bb_info->adef == NULL)
-           {
-             gcc_assert (bb_info->ause == NULL);
-             gcc_assert (bb_info->top == bb_info->in);
-             bb_info->adef = BITMAP_ALLOC (NULL);
-             bb_info->ause = BITMAP_ALLOC (NULL);
-             bb_info->top = BITMAP_ALLOC (NULL);
-           }
-         bitmap_set_bit (bb_info->adef, dregno);
-       }
-    }
-  
-#ifdef EH_USES
-  /* Process the uses that are live into an exception handler.  */
-  for (use_rec = df_get_artificial_uses (bb_index); *use_rec; use_rec++)
-    {
-      struct df_ref *use = *use_rec;
-      /* Add use to set of uses in this BB.  */
-      if (DF_REF_FLAGS (use) & DF_REF_AT_TOP)
-       {
-         if (bb_info->adef == NULL)
-           {
-             gcc_assert (bb_info->ause == NULL);
-             gcc_assert (bb_info->top == bb_info->in);
-             bb_info->adef = BITMAP_ALLOC (NULL);
-             bb_info->ause = BITMAP_ALLOC (NULL);
-             bb_info->top = BITMAP_ALLOC (NULL);
-           }
-         bitmap_set_bit (bb_info->ause, DF_REF_REGNO (use));
-       }
+      df_ref def = *def_rec;
+      bitmap_set_bit (bb_info->gen, DF_REF_REGNO (def));
     }
-#endif
-
-  /* If the df_live problem is not defined, such as at -O0 and -O1, we
-     still need to keep the luids up to date.  This is normally done
-     in the df_live problem since this problem has a forwards
-     scan.  */
-  if (!df_live)
-    df_recompute_luids (bb);
 }
 
 
-/* Compute local live register info for each basic block within BLOCKS.  */
+/* Compute local uninitialized register info.  */
 
 static void
-df_lr_local_compute (bitmap all_blocks ATTRIBUTE_UNUSED)
+df_live_local_compute (bitmap all_blocks ATTRIBUTE_UNUSED)
 {
   unsigned int bb_index;
   bitmap_iterator bi;
-    
-  bitmap_clear (df->hardware_regs_used);
-  
-  /* The all-important stack pointer must always be live.  */
-  bitmap_set_bit (df->hardware_regs_used, STACK_POINTER_REGNUM);
-  
-  /* Before reload, there are a few registers that must be forced
-     live everywhere -- which might not already be the case for
-     blocks within infinite loops.  */
-  if (!reload_completed)
-    {
-      /* Any reference to any pseudo before reload is a potential
-        reference of the frame pointer.  */
-      bitmap_set_bit (df->hardware_regs_used, FRAME_POINTER_REGNUM);
-      
-#if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
-      /* Pseudos with argument area equivalences may require
-        reloading via the argument pointer.  */
-      if (fixed_regs[ARG_POINTER_REGNUM])
-       bitmap_set_bit (df->hardware_regs_used, ARG_POINTER_REGNUM);
-#endif
-      
-      /* Any constant, or pseudo with constant equivalences, may
-        require reloading from memory using the pic register.  */
-      if ((unsigned) PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM != INVALID_REGNUM
-         && fixed_regs[PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM])
-       bitmap_set_bit (df->hardware_regs_used, PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM);
-    }
-  
-  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (df_lr->out_of_date_transfer_functions, 0, bb_index, bi)
+
+  df_grow_insn_info ();
+
+  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (df_live->out_of_date_transfer_functions,
+                           0, bb_index, bi)
     {
-      if (bb_index == EXIT_BLOCK)
-       {
-         /* The exit block is special for this problem and its bits are
-            computed from thin air.  */
-         struct df_lr_bb_info *bb_info = df_lr_get_bb_info (EXIT_BLOCK);
-         bitmap_copy (bb_info->use, df->exit_block_uses);
-       }
-      else
-       df_lr_bb_local_compute (bb_index);
+      df_live_bb_local_compute (bb_index);
     }
 
-  bitmap_clear (df_lr->out_of_date_transfer_functions);
+  bitmap_clear (df_live->out_of_date_transfer_functions);
 }
 
 
 /* Initialize the solution vectors.  */
 
-static void 
-df_lr_init (bitmap all_blocks)
+static void
+df_live_init (bitmap all_blocks)
 {
   unsigned int bb_index;
   bitmap_iterator bi;
 
   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (all_blocks, 0, bb_index, bi)
     {
-      struct df_lr_bb_info *bb_info = df_lr_get_bb_info (bb_index);
-      bitmap_copy (bb_info->in, bb_info->use);
-      bitmap_clear (bb_info->out);
+      struct df_live_bb_info *bb_info = df_live_get_bb_info (bb_index);
+      struct df_lr_bb_info *bb_lr_info = df_lr_get_bb_info (bb_index);
+
+      /* No register may reach a location where it is not used.  Thus
+        we trim the rr result to the places where it is used.  */
+      bitmap_and (bb_info->out, bb_info->gen, bb_lr_info->out);
+      bitmap_clear (bb_info->in);
     }
 }
 
+/* Forward confluence function that ignores fake edges.  */
 
-/* Confluence function that processes infinite loops.  This might be a
-   noreturn function that throws.  And even if it isn't, getting the
-   unwind info right helps debugging.  */
 static void
-df_lr_confluence_0 (basic_block bb)
+df_live_confluence_n (edge e)
 {
-  bitmap op1 = df_lr_get_bb_info (bb->index)->out;
-  if (bb != EXIT_BLOCK_PTR)
-    bitmap_copy (op1, df->hardware_regs_used);
-} 
-
-
-/* Confluence function that ignores fake edges.  */
+  bitmap op1 = df_live_get_bb_info (e->dest->index)->in;
+  bitmap op2 = df_live_get_bb_info (e->src->index)->out;
 
-static void
-df_lr_confluence_n (edge e)
-{
-  bitmap op1 = df_lr_get_bb_info (e->src->index)->out;
-  bitmap op2 = df_lr_get_bb_info (e->dest->index)->in;
-  /* Call-clobbered registers die across exception and call edges.  */
-  /* ??? Abnormal call edges ignored for the moment, as this gets
-     confused by sibling call edges, which crashes reg-stack.  */
-  if (e->flags & EDGE_EH)
-    bitmap_ior_and_compl_into (op1, op2, df_invalidated_by_call);
-  else
-    bitmap_ior_into (op1, op2);
+  if (e->flags & EDGE_FAKE)
+    return;
 
-  bitmap_ior_into (op1, df->hardware_regs_used);
-} 
+  bitmap_ior_into (op1, op2);
+}
 
 
-/* Transfer function.  */
+/* Transfer function for the forwards must-initialized problem.  */
 
 static bool
-df_lr_transfer_function (int bb_index)
+df_live_transfer_function (int bb_index)
 {
-  struct df_lr_bb_info *bb_info = df_lr_get_bb_info (bb_index);
+  struct df_live_bb_info *bb_info = df_live_get_bb_info (bb_index);
+  struct df_lr_bb_info *bb_lr_info = df_lr_get_bb_info (bb_index);
   bitmap in = bb_info->in;
   bitmap out = bb_info->out;
-  bitmap use = bb_info->use;
-  bitmap def = bb_info->def;
-  bitmap top = bb_info->top;
-  bitmap ause = bb_info->ause;
-  bitmap adef = bb_info->adef;
-  bool changed;
+  bitmap gen = bb_info->gen;
+  bitmap kill = bb_info->kill;
 
-  changed = bitmap_ior_and_compl (top, use, out, def);
-  if (in != top)
-    {
-      gcc_assert (ause && adef);
-      changed |= bitmap_ior_and_compl (in, ause, top, adef);
-    }
+  /* We need to use a scratch set here so that the value returned from this
+     function invocation properly reflects whether the sets changed in a
+     significant way; i.e. not just because the lr set was anded in.  */
+  bitmap_and (df_live_scratch, gen, bb_lr_info->out);
+  /* No register may reach a location where it is not used.  Thus
+     we trim the rr result to the places where it is used.  */
+  bitmap_and_into (in, bb_lr_info->in);
 
-  return changed;
+  return bitmap_ior_and_compl (out, df_live_scratch, in, kill);
 }
 
 
-/* Run the fast dce as a side effect of building LR.  */
+/* And the LR info with the must-initialized registers, to produce the LIVE info.  */
 
 static void
-df_lr_local_finalize (bitmap all_blocks ATTRIBUTE_UNUSED)
+df_live_finalize (bitmap all_blocks)
 {
-  if (df->changeable_flags & DF_LR_RUN_DCE)
+
+  if (df_live->solutions_dirty)
     {
-      run_fast_df_dce ();
-      if (df_lr->problem_data && df_lr->solutions_dirty)
+      bitmap_iterator bi;
+      unsigned int bb_index;
+
+      EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (all_blocks, 0, bb_index, bi)
        {
-         /* If we are here, then it is because we are both verifying
-         the solution and the dce changed the function.  In that case
-         the verification info built will be wrong.  So we leave the
-         dirty flag true so that the verifier will skip the checking
-         part and just clean up.*/
-         df_lr->solutions_dirty = true;
+         struct df_lr_bb_info *bb_lr_info = df_lr_get_bb_info (bb_index);
+         struct df_live_bb_info *bb_live_info = df_live_get_bb_info (bb_index);
+
+         /* No register may reach a location where it is not used.  Thus
+            we trim the rr result to the places where it is used.  */
+         bitmap_and_into (bb_live_info->in, bb_lr_info->in);
+         bitmap_and_into (bb_live_info->out, bb_lr_info->out);
        }
-      else
-       df_lr->solutions_dirty = false;
+
+      df_live->solutions_dirty = false;
     }
-  else
-    df_lr->solutions_dirty = false;
 }
 
 
 /* Free all storage associated with the problem.  */
 
 static void
-df_lr_free (void)
+df_live_free (void)
 {
-  if (df_lr->block_info)
+  if (df_live->block_info)
     {
       unsigned int i;
-      for (i = 0; i < df_lr->block_info_size; i++)
+
+      for (i = 0; i < df_live->block_info_size; i++)
        {
-         struct df_lr_bb_info *bb_info = df_lr_get_bb_info (i);
+         struct df_live_bb_info *bb_info = df_live_get_bb_info (i);
          if (bb_info)
            {
-             BITMAP_FREE (bb_info->use);
-             BITMAP_FREE (bb_info->def);
-             if (bb_info->in == bb_info->top)
-               bb_info->top = NULL;
-             else
-               {
-                 BITMAP_FREE (bb_info->top);
-                  BITMAP_FREE (bb_info->ause);
-                  BITMAP_FREE (bb_info->adef);
-               }
+             BITMAP_FREE (bb_info->gen);
+             BITMAP_FREE (bb_info->kill);
              BITMAP_FREE (bb_info->in);
              BITMAP_FREE (bb_info->out);
            }
        }
-      free_alloc_pool (df_lr->block_pool);
-      
-      df_lr->block_info_size = 0;
-      free (df_lr->block_info);
-    }
 
-  BITMAP_FREE (df_lr->out_of_date_transfer_functions);
-  free (df_lr);
+      free_alloc_pool (df_live->block_pool);
+      df_live->block_info_size = 0;
+      free (df_live->block_info);
+
+      if (df_live_scratch)
+       BITMAP_FREE (df_live_scratch);
+    }
+  BITMAP_FREE (df_live->out_of_date_transfer_functions);
+  free (df_live);
 }
 
 
 /* Debugging info at top of bb.  */
 
 static void
-df_lr_top_dump (basic_block bb, FILE *file)
+df_live_top_dump (basic_block bb, FILE *file)
 {
-  struct df_lr_bb_info *bb_info = df_lr_get_bb_info (bb->index);
-  struct df_lr_problem_data *problem_data;
+  struct df_live_bb_info *bb_info = df_live_get_bb_info (bb->index);
+  struct df_live_problem_data *problem_data;
+
   if (!bb_info || !bb_info->in)
     return;
-      
-  fprintf (file, ";; lr  in  \t");
+
+  fprintf (file, ";; live  in  \t");
   df_print_regset (file, bb_info->in);
-  if (df_lr->problem_data)
+  if (df_live->problem_data)
     {
-      problem_data = (struct df_lr_problem_data *)df_lr->problem_data;
+      problem_data = (struct df_live_problem_data *)df_live->problem_data;
       fprintf (file, ";;  old in  \t");
       df_print_regset (file, problem_data->in[bb->index]);
     }
-  fprintf (file, ";; lr  use \t");
-  df_print_regset (file, bb_info->use);
-  fprintf (file, ";; lr  def \t");
-  df_print_regset (file, bb_info->def);
-}  
+  fprintf (file, ";; live  gen \t");
+  df_print_regset (file, bb_info->gen);
+  fprintf (file, ";; live  kill\t");
+  df_print_regset (file, bb_info->kill);
+}
 
 
 /* Debugging info at bottom of bb.  */
 
 static void
-df_lr_bottom_dump (basic_block bb, FILE *file)
+df_live_bottom_dump (basic_block bb, FILE *file)
 {
-  struct df_lr_bb_info *bb_info = df_lr_get_bb_info (bb->index);
-  struct df_lr_problem_data *problem_data;
+  struct df_live_bb_info *bb_info = df_live_get_bb_info (bb->index);
+  struct df_live_problem_data *problem_data;
+
   if (!bb_info || !bb_info->out)
     return;
-  
-  fprintf (file, ";; lr  out \t");
+
+  fprintf (file, ";; live  out \t");
   df_print_regset (file, bb_info->out);
-  if (df_lr->problem_data)
+  if (df_live->problem_data)
     {
-      problem_data = (struct df_lr_problem_data *)df_lr->problem_data;
+      problem_data = (struct df_live_problem_data *)df_live->problem_data;
       fprintf (file, ";;  old out  \t");
       df_print_regset (file, problem_data->out[bb->index]);
     }
-}  
+}
 
 
 /* Build the datastructure to verify that the solution to the dataflow
    equations is not dirty.  */
 
 static void
-df_lr_verify_solution_start (void)
+df_live_verify_solution_start (void)
 {
   basic_block bb;
-  struct df_lr_problem_data *problem_data;
-  if (df_lr->solutions_dirty)
+  struct df_live_problem_data *problem_data;
+  if (df_live->solutions_dirty)
     {
-      df_lr->problem_data = NULL;
+      df_live->problem_data = NULL;
       return;
     }
 
-  /* Set it true so that the solution is recomputed.  */ 
-  df_lr->solutions_dirty = true;
+  /* Set it true so that the solution is recomputed.  */
+  df_live->solutions_dirty = true;
 
-  problem_data = XNEW (struct df_lr_problem_data);
-  df_lr->problem_data = problem_data;
+  problem_data = XNEW (struct df_live_problem_data);
+  df_live->problem_data = problem_data;
   problem_data->in = XNEWVEC (bitmap, last_basic_block);
   problem_data->out = XNEWVEC (bitmap, last_basic_block);
 
@@ -1759,8 +1720,8 @@ df_lr_verify_solution_start (void)
     {
       problem_data->in[bb->index] = BITMAP_ALLOC (NULL);
       problem_data->out[bb->index] = BITMAP_ALLOC (NULL);
-      bitmap_copy (problem_data->in[bb->index], DF_LR_IN (bb));
-      bitmap_copy (problem_data->out[bb->index], DF_LR_OUT (bb));
+      bitmap_copy (problem_data->in[bb->index], DF_LIVE_IN (bb));
+      bitmap_copy (problem_data->out[bb->index], DF_LIVE_OUT (bb));
     }
 }
 
@@ -1769,30 +1730,25 @@ df_lr_verify_solution_start (void)
    equations.  */
 
 static void
-df_lr_verify_solution_end (void)
+df_live_verify_solution_end (void)
 {
-  struct df_lr_problem_data *problem_data;
+  struct df_live_problem_data *problem_data;
   basic_block bb;
 
-  if (df_lr->problem_data == NULL)
+  if (df_live->problem_data == NULL)
     return;
 
-  problem_data = (struct df_lr_problem_data *)df_lr->problem_data;
+  problem_data = (struct df_live_problem_data *)df_live->problem_data;
 
-  if (df_lr->solutions_dirty)
-    /* Do not check if the solution is still dirty.  See the comment
-       in df_lr_local_finalize for details.  */
-    df_lr->solutions_dirty = false;
-  else
-    FOR_ALL_BB (bb)
-      {
-       if ((!bitmap_equal_p (problem_data->in[bb->index], DF_LR_IN (bb)))
-           || (!bitmap_equal_p (problem_data->out[bb->index], DF_LR_OUT (bb))))
-         {
-           /*df_dump (stderr);*/
-           gcc_unreachable ();
-         }
-      }
+  FOR_ALL_BB (bb)
+    {
+      if ((!bitmap_equal_p (problem_data->in[bb->index], DF_LIVE_IN (bb)))
+         || (!bitmap_equal_p (problem_data->out[bb->index], DF_LIVE_OUT (bb))))
+       {
+         /*df_dump (stderr);*/
+         gcc_unreachable ();
+       }
+    }
 
   /* Cannot delete them immediately because you may want to dump them
      if the comparison fails.  */
@@ -1805,36 +1761,36 @@ df_lr_verify_solution_end (void)
   free (problem_data->in);
   free (problem_data->out);
   free (problem_data);
-  df_lr->problem_data = NULL;
+  df_live->problem_data = NULL;
 }
 
 
 /* All of the information associated with every instance of the problem.  */
 
-static struct df_problem problem_LR =
+static struct df_problem problem_LIVE =
 {
-  DF_LR,                      /* Problem id.  */
-  DF_BACKWARD,                /* Direction.  */
-  df_lr_alloc,                /* Allocate the problem specific data.  */
-  df_lr_reset,                /* Reset global information.  */
-  df_lr_free_bb_info,         /* Free basic block info.  */
-  df_lr_local_compute,        /* Local compute function.  */
-  df_lr_init,                 /* Init the solution specific data.  */
-  df_worklist_dataflow,       /* Worklist solver.  */
-  df_lr_confluence_0,         /* Confluence operator 0.  */ 
-  df_lr_confluence_n,         /* Confluence operator n.  */ 
-  df_lr_transfer_function,    /* Transfer function.  */
-  df_lr_local_finalize,       /* Finalize function.  */
-  df_lr_free,                 /* Free all of the problem information.  */
-  NULL,                       /* Remove this problem from the stack of dataflow problems.  */
-  NULL,                       /* Debugging.  */
-  df_lr_top_dump,             /* Debugging start block.  */
-  df_lr_bottom_dump,          /* Debugging end block.  */
-  df_lr_verify_solution_start,/* Incremental solution verify start.  */
-  df_lr_verify_solution_end,  /* Incremental solution verify end.  */
-  NULL,                       /* Dependent problem.  */
-  TV_DF_LR,                   /* Timing variable.  */ 
-  false                       /* Reset blocks on dropping out of blocks_to_analyze.  */
+  DF_LIVE,                      /* Problem id.  */
+  DF_FORWARD,                   /* Direction.  */
+  df_live_alloc,                /* Allocate the problem specific data.  */
+  df_live_reset,                /* Reset global information.  */
+  df_live_free_bb_info,         /* Free basic block info.  */
+  df_live_local_compute,        /* Local compute function.  */
+  df_live_init,                 /* Init the solution specific data.  */
+  df_worklist_dataflow,         /* Worklist solver.  */
+  NULL,                         /* Confluence operator 0.  */
+  df_live_confluence_n,         /* Confluence operator n.  */
+  df_live_transfer_function,    /* Transfer function.  */
+  df_live_finalize,             /* Finalize function.  */
+  df_live_free,                 /* Free all of the problem information.  */
+  df_live_free,                 /* Remove this problem from the stack of dataflow problems.  */
+  NULL,                         /* Debugging.  */
+  df_live_top_dump,             /* Debugging start block.  */
+  df_live_bottom_dump,          /* Debugging end block.  */
+  df_live_verify_solution_start,/* Incremental solution verify start.  */
+  df_live_verify_solution_end,  /* Incremental solution verify end.  */
+  &problem_LR,                  /* Dependent problem.  */
+  TV_DF_LIVE,                   /* Timing variable.  */
+  false                         /* Reset blocks on dropping out of blocks_to_analyze.  */
 };
 
 
@@ -1843,12 +1799,25 @@ static struct df_problem problem_LR =
    solution.  */
 
 void
-df_lr_add_problem (void)
+df_live_add_problem (void)
 {
-  df_add_problem (&problem_LR);
+  df_add_problem (&problem_LIVE);
   /* These will be initialized when df_scan_blocks processes each
      block.  */
-  df_lr->out_of_date_transfer_functions = BITMAP_ALLOC (NULL);
+  df_live->out_of_date_transfer_functions = BITMAP_ALLOC (NULL);
+}
+
+
+/* Set all of the blocks as dirty.  This needs to be done if this
+   problem is added after all of the insns have been scanned.  */
+
+void
+df_live_set_all_dirty (void)
+{
+  basic_block bb;
+  FOR_ALL_BB (bb)
+    bitmap_set_bit (df_live->out_of_date_transfer_functions,
+                   bb->index);
 }
 
 
@@ -1856,28 +1825,25 @@ df_lr_add_problem (void)
    correct.  */
 
 void
-df_lr_verify_transfer_functions (void)
+df_live_verify_transfer_functions (void)
 {
   basic_block bb;
-  bitmap saved_def;
-  bitmap saved_use;
-  bitmap saved_adef;
-  bitmap saved_ause;
+  bitmap saved_gen;
+  bitmap saved_kill;
   bitmap all_blocks;
-  bool need_as;
 
   if (!df)
     return;
 
-  saved_def = BITMAP_ALLOC (NULL);
-  saved_use = BITMAP_ALLOC (NULL);
-  saved_adef = BITMAP_ALLOC (NULL);
-  saved_ause = BITMAP_ALLOC (NULL);
+  saved_gen = BITMAP_ALLOC (NULL);
+  saved_kill = BITMAP_ALLOC (NULL);
   all_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
 
+  df_grow_insn_info ();
+
   FOR_ALL_BB (bb)
     {
-      struct df_lr_bb_info *bb_info = df_lr_get_bb_info (bb->index);
+      struct df_live_bb_info *bb_info = df_live_get_bb_info (bb->index);
       bitmap_set_bit (all_blocks, bb->index);
 
       if (bb_info)
@@ -1885,41 +1851,17 @@ df_lr_verify_transfer_functions (void)
          /* Make a copy of the transfer functions and then compute
             new ones to see if the transfer functions have
             changed.  */
-         if (!bitmap_bit_p (df_lr->out_of_date_transfer_functions, 
+         if (!bitmap_bit_p (df_live->out_of_date_transfer_functions,
                             bb->index))
            {
-             bitmap_copy (saved_def, bb_info->def);
-             bitmap_copy (saved_use, bb_info->use);
-             bitmap_clear (bb_info->def);
-             bitmap_clear (bb_info->use);
-
-             if (bb_info->adef)
-               {
-                 need_as = true;
-                 bitmap_copy (saved_adef, bb_info->adef);
-                 bitmap_copy (saved_ause, bb_info->ause);
-                 bitmap_clear (bb_info->adef);
-                 bitmap_clear (bb_info->ause);
-               }
-             else
-               need_as = false;
-
-             df_lr_bb_local_compute (bb->index);
-             gcc_assert (bitmap_equal_p (saved_def, bb_info->def));
-             gcc_assert (bitmap_equal_p (saved_use, bb_info->use));
+             bitmap_copy (saved_gen, bb_info->gen);
+             bitmap_copy (saved_kill, bb_info->kill);
+             bitmap_clear (bb_info->gen);
+             bitmap_clear (bb_info->kill);
 
-             if (need_as)
-               {
-                 gcc_assert (bb_info->adef);
-                 gcc_assert (bb_info->ause);
-                 gcc_assert (bitmap_equal_p (saved_adef, bb_info->adef));
-                 gcc_assert (bitmap_equal_p (saved_ause, bb_info->ause));
-               }
-             else
-               {
-                 gcc_assert (!bb_info->adef);
-                 gcc_assert (!bb_info->ause);
-               }
+             df_live_bb_local_compute (bb->index);
+             gcc_assert (bitmap_equal_p (saved_gen, bb_info->gen));
+             gcc_assert (bitmap_equal_p (saved_kill, bb_info->kill));
            }
        }
       else
@@ -1927,7 +1869,7 @@ df_lr_verify_transfer_functions (void)
          /* If we do not have basic block info, the block must be in
             the list of dirty blocks or else some one has added a
             block behind our backs. */
-         gcc_assert (bitmap_bit_p (df_lr->out_of_date_transfer_functions, 
+         gcc_assert (bitmap_bit_p (df_live->out_of_date_transfer_functions,
                                    bb->index));
        }
       /* Make sure no one created a block without following
@@ -1936,457 +1878,444 @@ df_lr_verify_transfer_functions (void)
     }
 
   /* Make sure there are no dirty bits in blocks that have been deleted.  */
-  gcc_assert (!bitmap_intersect_compl_p (df_lr->out_of_date_transfer_functions, 
-                                        all_blocks)); 
-
-  BITMAP_FREE (saved_def);
-  BITMAP_FREE (saved_use);
-  BITMAP_FREE (saved_adef);
-  BITMAP_FREE (saved_ause);
+  gcc_assert (!bitmap_intersect_compl_p (df_live->out_of_date_transfer_functions,
+                                        all_blocks));
+  BITMAP_FREE (saved_gen);
+  BITMAP_FREE (saved_kill);
   BITMAP_FREE (all_blocks);
 }
-
-
 \f
 /*----------------------------------------------------------------------------
-   COMBINED LIVE REGISTERS AND UNINITIALIZED REGISTERS.
+   CREATE DEF_USE (DU) and / or USE_DEF (UD) CHAINS
 
-   First find the set of uses for registers that are reachable from
-   the entry block without passing thru a definition.  In and out
-   bitvectors are built for each basic block.  The regnum is used to
-   index into these sets.  See df.h for details.
+   Link either the defs to the uses and / or the uses to the defs.
 
-   Then the in and out sets here are the anded results of the in and
-   out sets from the lr and ur
-   problems. 
+   These problems are set up like the other dataflow problems so that
+   they nicely fit into the framework.  They are much simpler and only
+   involve a single traversal of instructions and an examination of
+   the reaching defs information (the dependent problem).
 ----------------------------------------------------------------------------*/
 
-/* Private data used to verify the solution for this problem.  */
-struct df_live_problem_data
-{
-  bitmap *in;
-  bitmap *out;
-};
-
+#define df_chain_problem_p(FLAG) (((enum df_chain_flags)df_chain->local_flags)&(FLAG))
 
-/* Set basic block info.  */
+/* Create a du or ud chain from SRC to DST and link it into SRC.   */
 
-static void
-df_live_set_bb_info (unsigned int index, 
-                  struct df_live_bb_info *bb_info)
+struct df_link *
+df_chain_create (df_ref src, df_ref dst)
 {
-  gcc_assert (df_live);
-  gcc_assert (index < df_live->block_info_size);
-  df_live->block_info[index] = bb_info;
-}
+  struct df_link *head = DF_REF_CHAIN (src);
+  struct df_link *link = (struct df_link *) pool_alloc (df_chain->block_pool);
 
+  DF_REF_CHAIN (src) = link;
+  link->next = head;
+  link->ref = dst;
+  return link;
+}
 
-/* Free basic block info.  */
 
+/* Delete any du or ud chains that start at REF and point to
+   TARGET.  */
 static void
-df_live_free_bb_info (basic_block bb ATTRIBUTE_UNUSED, 
-                   void *vbb_info)
+df_chain_unlink_1 (df_ref ref, df_ref target)
 {
-  struct df_live_bb_info *bb_info = (struct df_live_bb_info *) vbb_info;
-  if (bb_info)
+  struct df_link *chain = DF_REF_CHAIN (ref);
+  struct df_link *prev = NULL;
+
+  while (chain)
     {
-      BITMAP_FREE (bb_info->gen);
-      BITMAP_FREE (bb_info->kill);
-      BITMAP_FREE (bb_info->in);
-      BITMAP_FREE (bb_info->out);
-      pool_free (df_live->block_pool, bb_info);
+      if (chain->ref == target)
+       {
+         if (prev)
+           prev->next = chain->next;
+         else
+           DF_REF_CHAIN (ref) = chain->next;
+         pool_free (df_chain->block_pool, chain);
+         return;
+       }
+      prev = chain;
+      chain = chain->next;
     }
 }
 
 
-/* Allocate or reset bitmaps for DF_LIVE blocks. The solution bits are
-   not touched unless the block is new.  */
+/* Delete a du or ud chain that leave or point to REF.  */
 
-static void 
-df_live_alloc (bitmap all_blocks ATTRIBUTE_UNUSED)
+void
+df_chain_unlink (df_ref ref)
 {
-  unsigned int bb_index;
-  bitmap_iterator bi;
-
-  if (!df_live->block_pool)
-    df_live->block_pool = create_alloc_pool ("df_live_block pool", 
-                                          sizeof (struct df_live_bb_info), 100);
-
-  df_grow_bb_info (df_live);
-
-  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (df_live->out_of_date_transfer_functions, 0, bb_index, bi)
+  struct df_link *chain = DF_REF_CHAIN (ref);
+  while (chain)
     {
-      struct df_live_bb_info *bb_info = df_live_get_bb_info (bb_index);
-      if (bb_info)
-       { 
-         bitmap_clear (bb_info->kill);
-         bitmap_clear (bb_info->gen);
-       }
-      else
-       { 
-         bb_info = (struct df_live_bb_info *) pool_alloc (df_live->block_pool);
-         df_live_set_bb_info (bb_index, bb_info);
-         bb_info->kill = BITMAP_ALLOC (NULL);
-         bb_info->gen = BITMAP_ALLOC (NULL);
-         bb_info->in = BITMAP_ALLOC (NULL);
-         bb_info->out = BITMAP_ALLOC (NULL);
-       }
+      struct df_link *next = chain->next;
+      /* Delete the other side if it exists.  */
+      df_chain_unlink_1 (chain->ref, ref);
+      pool_free (df_chain->block_pool, chain);
+      chain = next;
     }
-  df_live->optional_p = (optimize <= 1);
+  DF_REF_CHAIN (ref) = NULL;
 }
 
 
-/* Reset the global solution for recalculation.  */
+/* Copy the du or ud chain starting at FROM_REF and attach it to
+   TO_REF.  */
 
-static void 
-df_live_reset (bitmap all_blocks)
+void
+df_chain_copy (df_ref to_ref,
+              struct df_link *from_ref)
 {
-  unsigned int bb_index;
-  bitmap_iterator bi;
-
-  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (all_blocks, 0, bb_index, bi)
+  while (from_ref)
     {
-      struct df_lr_bb_info *bb_info = df_lr_get_bb_info (bb_index);
-      gcc_assert (bb_info);
-      bitmap_clear (bb_info->in);
-      bitmap_clear (bb_info->out);
+      df_chain_create (to_ref, from_ref->ref);
+      from_ref = from_ref->next;
     }
 }
 
 
-/* Compute local uninitialized register info for basic block BB.  */
+/* Remove this problem from the stack of dataflow problems.  */
 
 static void
-df_live_bb_local_compute (unsigned int bb_index)
+df_chain_remove_problem (void)
 {
-  basic_block bb = BASIC_BLOCK (bb_index);
-  struct df_live_bb_info *bb_info = df_live_get_bb_info (bb_index);
-  rtx insn;
-  struct df_ref **def_rec;
-  int luid = 0;
+  bitmap_iterator bi;
+  unsigned int bb_index;
 
-  for (def_rec = df_get_artificial_defs (bb_index); *def_rec; def_rec++)
-    {
-      struct df_ref *def = *def_rec;
-      if (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_AT_TOP)
-       bitmap_set_bit (bb_info->gen, DF_REF_REGNO (def));
-    }
+  /* Wholesale destruction of the old chains.  */
+  if (df_chain->block_pool)
+    free_alloc_pool (df_chain->block_pool);
 
-  FOR_BB_INSNS (bb, insn)
+  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (df_chain->out_of_date_transfer_functions, 0, bb_index, bi)
     {
-      unsigned int uid = INSN_UID (insn);
-      struct df_insn_info *insn_info = DF_INSN_UID_GET (uid);
-
-      /* Inserting labels does not always trigger the incremental
-        rescanning.  */
-      if (!insn_info)
-       {
-         gcc_assert (!INSN_P (insn));
-         df_insn_create_insn_record (insn);
-       }
+      rtx insn;
+      df_ref *def_rec;
+      df_ref *use_rec;
+      basic_block bb = BASIC_BLOCK (bb_index);
 
-      DF_INSN_LUID (insn) = luid;
-      if (!INSN_P (insn))
-       continue;
+      if (df_chain_problem_p (DF_DU_CHAIN))
+       for (def_rec = df_get_artificial_defs (bb->index); *def_rec; def_rec++)
+         DF_REF_CHAIN (*def_rec) = NULL;
+      if (df_chain_problem_p (DF_UD_CHAIN))
+       for (use_rec = df_get_artificial_uses (bb->index); *use_rec; use_rec++)
+         DF_REF_CHAIN (*use_rec) = NULL;
 
-      luid++;
-      for (def_rec = DF_INSN_UID_DEFS (uid); *def_rec; def_rec++)
+      FOR_BB_INSNS (bb, insn)
        {
-         struct df_ref *def = *def_rec;
-         unsigned int regno = DF_REF_REGNO (def);
+         unsigned int uid = INSN_UID (insn);
 
-         if (DF_REF_FLAGS_IS_SET (def,
-                                  DF_REF_PARTIAL | DF_REF_CONDITIONAL))
-           /* All partial or conditional def
-              seen are included in the gen set. */
-           bitmap_set_bit (bb_info->gen, regno);
-         else if (DF_REF_FLAGS_IS_SET (def, DF_REF_MUST_CLOBBER))
-           /* Only must clobbers for the entire reg destroy the
-              value.  */
-           bitmap_set_bit (bb_info->kill, regno);
-         else if (! DF_REF_FLAGS_IS_SET (def, DF_REF_MAY_CLOBBER))
-           bitmap_set_bit (bb_info->gen, regno);
+         if (INSN_P (insn))
+           {
+             if (df_chain_problem_p (DF_DU_CHAIN))
+               for (def_rec = DF_INSN_UID_DEFS (uid); *def_rec; def_rec++)
+                 DF_REF_CHAIN (*def_rec) = NULL;
+             if (df_chain_problem_p (DF_UD_CHAIN))
+               {
+                 for (use_rec = DF_INSN_UID_USES (uid); *use_rec; use_rec++)
+                   DF_REF_CHAIN (*use_rec) = NULL;
+                 for (use_rec = DF_INSN_UID_EQ_USES (uid); *use_rec; use_rec++)
+                   DF_REF_CHAIN (*use_rec) = NULL;
+               }
+           }
        }
     }
 
-  for (def_rec = df_get_artificial_defs (bb_index); *def_rec; def_rec++)
-    {
-      struct df_ref *def = *def_rec;
-      if ((DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_AT_TOP) == 0)
-       bitmap_set_bit (bb_info->gen, DF_REF_REGNO (def));
-    }
+  bitmap_clear (df_chain->out_of_date_transfer_functions);
+  df_chain->block_pool = NULL;
 }
 
 
-/* Compute local uninitialized register info.  */
+/* Remove the chain problem completely.  */
 
 static void
-df_live_local_compute (bitmap all_blocks ATTRIBUTE_UNUSED)
+df_chain_fully_remove_problem (void)
 {
-  unsigned int bb_index;
-  bitmap_iterator bi;
+  df_chain_remove_problem ();
+  BITMAP_FREE (df_chain->out_of_date_transfer_functions);
+  free (df_chain);
+}
 
-  df_grow_insn_info ();
 
-  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (df_live->out_of_date_transfer_functions, 
-                           0, bb_index, bi)
-    {
-      df_live_bb_local_compute (bb_index);
-    }
+/* Create def-use or use-def chains.  */
 
-  bitmap_clear (df_live->out_of_date_transfer_functions);
+static void
+df_chain_alloc (bitmap all_blocks ATTRIBUTE_UNUSED)
+{
+  df_chain_remove_problem ();
+  df_chain->block_pool = create_alloc_pool ("df_chain_block pool",
+                                        sizeof (struct df_link), 50);
+  df_chain->optional_p = true;
 }
 
 
-/* Initialize the solution vectors.  */
+/* Reset all of the chains when the set of basic blocks changes.  */
 
-static void 
-df_live_init (bitmap all_blocks)
+static void
+df_chain_reset (bitmap blocks_to_clear ATTRIBUTE_UNUSED)
+{
+  df_chain_remove_problem ();
+}
+
+
+/* Create the chains for a list of USEs.  */
+
+static void
+df_chain_create_bb_process_use (bitmap local_rd,
+                               df_ref *use_rec,
+                               int top_flag)
 {
-  unsigned int bb_index;
   bitmap_iterator bi;
+  unsigned int def_index;
 
-  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (all_blocks, 0, bb_index, bi)
+  while (*use_rec)
     {
-      struct df_live_bb_info *bb_info = df_live_get_bb_info (bb_index);
+      df_ref use = *use_rec;
+      unsigned int uregno = DF_REF_REGNO (use);
+      if ((!(df->changeable_flags & DF_NO_HARD_REGS))
+         || (uregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
+       {
+         /* Do not want to go through this for an uninitialized var.  */
+         int count = DF_DEFS_COUNT (uregno);
+         if (count)
+           {
+             if (top_flag == (DF_REF_FLAGS (use) & DF_REF_AT_TOP))
+               {
+                 unsigned int first_index = DF_DEFS_BEGIN (uregno);
+                 unsigned int last_index = first_index + count - 1;
 
-      bitmap_copy (bb_info->out, bb_info->gen);
-      bitmap_clear (bb_info->in);
+                 EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (local_rd, first_index, def_index, bi)
+                   {
+                     df_ref def;
+                     if (def_index > last_index)
+                       break;
+
+                     def = DF_DEFS_GET (def_index);
+                     if (df_chain_problem_p (DF_DU_CHAIN))
+                       df_chain_create (def, use);
+                     if (df_chain_problem_p (DF_UD_CHAIN))
+                       df_chain_create (use, def);
+                   }
+               }
+           }
+       }
+
+      use_rec++;
     }
 }
 
-/* Confluence function that ignores fake edges.  */
+
+/* Create chains from reaching defs bitmaps for basic block BB.  */
 
 static void
-df_live_confluence_n (edge e)
+df_chain_create_bb (unsigned int bb_index)
 {
-  bitmap op1 = df_live_get_bb_info (e->dest->index)->in;
-  bitmap op2 = df_live_get_bb_info (e->src->index)->out;
-  if (e->flags & EDGE_FAKE) 
-    return;
+  basic_block bb = BASIC_BLOCK (bb_index);
+  struct df_rd_bb_info *bb_info = df_rd_get_bb_info (bb_index);
+  rtx insn;
+  bitmap cpy = BITMAP_ALLOC (NULL);
 
-  bitmap_ior_into (op1, op2);
-} 
+  bitmap_copy (cpy, bb_info->in);
+  bitmap_set_bit (df_chain->out_of_date_transfer_functions, bb_index);
 
+  /* Since we are going forwards, process the artificial uses first
+     then the artificial defs second.  */
 
-/* Transfer function.  */
+#ifdef EH_USES
+  /* Create the chains for the artificial uses from the EH_USES at the
+     beginning of the block.  */
 
-static bool
-df_live_transfer_function (int bb_index)
-{
-  struct df_live_bb_info *bb_info = df_live_get_bb_info (bb_index);
-  bitmap in = bb_info->in;
-  bitmap out = bb_info->out;
-  bitmap gen = bb_info->gen;
-  bitmap kill = bb_info->kill;
+  /* Artificials are only hard regs.  */
+  if (!(df->changeable_flags & DF_NO_HARD_REGS))
+    df_chain_create_bb_process_use (cpy,
+                                   df_get_artificial_uses (bb->index),
+                                   DF_REF_AT_TOP);
+#endif
 
-  return bitmap_ior_and_compl (out, gen, in, kill);
-}
+  df_rd_simulate_artificial_defs_at_top (bb, cpy);
 
+  /* Process the regular instructions next.  */
+  FOR_BB_INSNS (bb, insn)
+    if (INSN_P (insn))
+      {
+        unsigned int uid = INSN_UID (insn);
 
-/* And the LR and UR info to produce the LIVE info.  */
+        /* First scan the uses and link them up with the defs that remain
+          in the cpy vector.  */
+        df_chain_create_bb_process_use (cpy, DF_INSN_UID_USES (uid), 0);
+        if (df->changeable_flags & DF_EQ_NOTES)
+         df_chain_create_bb_process_use (cpy, DF_INSN_UID_EQ_USES (uid), 0);
 
-static void
-df_live_local_finalize (bitmap all_blocks)
-{
+        /* Since we are going forwards, process the defs second.  */
+        df_rd_simulate_one_insn (bb, insn, cpy);
+      }
 
-  if (df_live->solutions_dirty)
-    {
-      bitmap_iterator bi;
-      unsigned int bb_index;
+  /* Create the chains for the artificial uses of the hard registers
+     at the end of the block.  */
+  if (!(df->changeable_flags & DF_NO_HARD_REGS))
+    df_chain_create_bb_process_use (cpy,
+                                   df_get_artificial_uses (bb->index),
+                                   0);
 
-      EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (all_blocks, 0, bb_index, bi)
-       {
-         struct df_lr_bb_info *bb_lr_info = df_lr_get_bb_info (bb_index);
-         struct df_live_bb_info *bb_live_info = df_live_get_bb_info (bb_index);
-         
-         /* No register may reach a location where it is not used.  Thus
-            we trim the rr result to the places where it is used.  */
-         bitmap_and_into (bb_live_info->in, bb_lr_info->in);
-         bitmap_and_into (bb_live_info->out, bb_lr_info->out);
-       }
-      
-      df_live->solutions_dirty = false;
-    }
+  BITMAP_FREE (cpy);
 }
 
-
-/* Free all storage associated with the problem.  */
+/* Create def-use chains from reaching use bitmaps for basic blocks
+   in BLOCKS.  */
 
 static void
-df_live_free (void)
+df_chain_finalize (bitmap all_blocks)
 {
-  if (df_live->block_info)
-    {
-      unsigned int i;
-      
-      for (i = 0; i < df_live->block_info_size; i++)
-       {
-         struct df_live_bb_info *bb_info = df_live_get_bb_info (i);
-         if (bb_info)
-           {
-             BITMAP_FREE (bb_info->gen);
-             BITMAP_FREE (bb_info->kill);
-             BITMAP_FREE (bb_info->in);
-             BITMAP_FREE (bb_info->out);
-           }
-       }
-      
-      free_alloc_pool (df_live->block_pool);
-      df_live->block_info_size = 0;
-      free (df_live->block_info);
-    }
-  BITMAP_FREE (df_live->out_of_date_transfer_functions);
-  free (df_live);
-}
-
-
-/* Debugging info at top of bb.  */
-
-static void
-df_live_top_dump (basic_block bb, FILE *file)
-{
-  struct df_live_bb_info *bb_info = df_live_get_bb_info (bb->index);
-  struct df_live_problem_data *problem_data;
+  unsigned int bb_index;
+  bitmap_iterator bi;
 
-  if (!bb_info || !bb_info->in)
-    return;
-      
-  fprintf (file, ";; live  in  \t");
-  df_print_regset (file, bb_info->in);
-  if (df_live->problem_data)
+  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (all_blocks, 0, bb_index, bi)
     {
-      problem_data = (struct df_live_problem_data *)df_live->problem_data;
-      fprintf (file, ";;  old in  \t");
-      df_print_regset (file, problem_data->in[bb->index]);
+      df_chain_create_bb (bb_index);
     }
-  fprintf (file, ";; live  gen \t");
-  df_print_regset (file, bb_info->gen);
-  fprintf (file, ";; live  kill\t");
-  df_print_regset (file, bb_info->kill);
 }
 
 
-/* Debugging info at bottom of bb.  */
+/* Free all storage associated with the problem.  */
 
 static void
-df_live_bottom_dump (basic_block bb, FILE *file)
+df_chain_free (void)
 {
-  struct df_live_bb_info *bb_info = df_live_get_bb_info (bb->index);
-  struct df_live_problem_data *problem_data;
-
-  if (!bb_info || !bb_info->out)
-    return;
-      
-  fprintf (file, ";; live  out \t");
-  df_print_regset (file, bb_info->out);
-  if (df_live->problem_data)
-    {
-      problem_data = (struct df_live_problem_data *)df_live->problem_data;
-      fprintf (file, ";;  old out  \t");
-      df_print_regset (file, problem_data->out[bb->index]);
-    }
+  free_alloc_pool (df_chain->block_pool);
+  BITMAP_FREE (df_chain->out_of_date_transfer_functions);
+  free (df_chain);
 }
 
 
-/* Build the datastructure to verify that the solution to the dataflow
-   equations is not dirty.  */
+/* Debugging info.  */
 
 static void
-df_live_verify_solution_start (void)
+df_chain_top_dump (basic_block bb, FILE *file)
 {
-  basic_block bb;
-  struct df_live_problem_data *problem_data;
-  if (df_live->solutions_dirty)
+  if (df_chain_problem_p (DF_DU_CHAIN))
     {
-      df_live->problem_data = NULL;
-      return;
-    }
+      rtx insn;
+      df_ref *def_rec = df_get_artificial_defs (bb->index);
+      if (*def_rec)
+       {
 
-  /* Set it true so that the solution is recomputed.  */ 
-  df_live->solutions_dirty = true;
+         fprintf (file, ";;  DU chains for artificial defs\n");
+         while (*def_rec)
+           {
+             df_ref def = *def_rec;
+             fprintf (file, ";;   reg %d ", DF_REF_REGNO (def));
+             df_chain_dump (DF_REF_CHAIN (def), file);
+             fprintf (file, "\n");
+             def_rec++;
+           }
+       }
 
-  problem_data = XNEW (struct df_live_problem_data);
-  df_live->problem_data = problem_data;
-  problem_data->in = XNEWVEC (bitmap, last_basic_block);
-  problem_data->out = XNEWVEC (bitmap, last_basic_block);
+      FOR_BB_INSNS (bb, insn)
+       {
+         if (INSN_P (insn))
+           {
+             struct df_insn_info *insn_info = DF_INSN_INFO_GET (insn);
+             def_rec = DF_INSN_INFO_DEFS (insn_info);
+             if (*def_rec)
+               {
+                 fprintf (file, ";;   DU chains for insn luid %d uid %d\n",
+                          DF_INSN_INFO_LUID (insn_info), INSN_UID (insn));
 
-  FOR_ALL_BB (bb)
-    {
-      problem_data->in[bb->index] = BITMAP_ALLOC (NULL);
-      problem_data->out[bb->index] = BITMAP_ALLOC (NULL);
-      bitmap_copy (problem_data->in[bb->index], DF_LIVE_IN (bb));
-      bitmap_copy (problem_data->out[bb->index], DF_LIVE_OUT (bb));
+                 while (*def_rec)
+                   {
+                     df_ref def = *def_rec;
+                     fprintf (file, ";;      reg %d ", DF_REF_REGNO (def));
+                     if (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_READ_WRITE)
+                       fprintf (file, "read/write ");
+                     df_chain_dump (DF_REF_CHAIN (def), file);
+                     fprintf (file, "\n");
+                     def_rec++;
+                   }
+               }
+           }
+       }
     }
 }
 
 
-/* Compare the saved datastructure and the new solution to the dataflow
-   equations.  */
-
 static void
-df_live_verify_solution_end (void)
+df_chain_bottom_dump (basic_block bb, FILE *file)
 {
-  struct df_live_problem_data *problem_data;
-  basic_block bb;
-
-  if (df_live->problem_data == NULL)
-    return;
-
-  problem_data = (struct df_live_problem_data *)df_live->problem_data;
-
-  FOR_ALL_BB (bb)
+  if (df_chain_problem_p (DF_UD_CHAIN))
     {
-      if ((!bitmap_equal_p (problem_data->in[bb->index], DF_LIVE_IN (bb)))
-         || (!bitmap_equal_p (problem_data->out[bb->index], DF_LIVE_OUT (bb))))
+      rtx insn;
+      df_ref *use_rec = df_get_artificial_uses (bb->index);
+
+      if (*use_rec)
        {
-         /*df_dump (stderr);*/
-         gcc_unreachable ();
+         fprintf (file, ";;  UD chains for artificial uses\n");
+         while (*use_rec)
+           {
+             df_ref use = *use_rec;
+             fprintf (file, ";;   reg %d ", DF_REF_REGNO (use));
+             df_chain_dump (DF_REF_CHAIN (use), file);
+             fprintf (file, "\n");
+             use_rec++;
+           }
        }
-    }
 
-  /* Cannot delete them immediately because you may want to dump them
-     if the comparison fails.  */
-  FOR_ALL_BB (bb)
-    {
-      BITMAP_FREE (problem_data->in[bb->index]);
-      BITMAP_FREE (problem_data->out[bb->index]);
-    }
+      FOR_BB_INSNS (bb, insn)
+       {
+         if (INSN_P (insn))
+           {
+             struct df_insn_info *insn_info = DF_INSN_INFO_GET (insn);
+             df_ref *eq_use_rec = DF_INSN_INFO_EQ_USES (insn_info);
+             use_rec = DF_INSN_INFO_USES (insn_info);
+             if (*use_rec || *eq_use_rec)
+               {
+                 fprintf (file, ";;   UD chains for insn luid %d uid %d\n",
+                          DF_INSN_INFO_LUID (insn_info), INSN_UID (insn));
 
-  free (problem_data->in);
-  free (problem_data->out);
-  free (problem_data);
-  df_live->problem_data = NULL;
+                 while (*use_rec)
+                   {
+                     df_ref use = *use_rec;
+                     fprintf (file, ";;      reg %d ", DF_REF_REGNO (use));
+                     if (DF_REF_FLAGS (use) & DF_REF_READ_WRITE)
+                       fprintf (file, "read/write ");
+                     df_chain_dump (DF_REF_CHAIN (use), file);
+                     fprintf (file, "\n");
+                     use_rec++;
+                   }
+                 while (*eq_use_rec)
+                   {
+                     df_ref use = *eq_use_rec;
+                     fprintf (file, ";;   eq_note reg %d ", DF_REF_REGNO (use));
+                     df_chain_dump (DF_REF_CHAIN (use), file);
+                     fprintf (file, "\n");
+                     eq_use_rec++;
+                   }
+               }
+           }
+       }
+    }
 }
 
 
-/* All of the information associated with every instance of the problem.  */
-
-static struct df_problem problem_LIVE =
+static struct df_problem problem_CHAIN =
 {
-  DF_LIVE,                      /* Problem id.  */
-  DF_FORWARD,                   /* Direction.  */
-  df_live_alloc,                /* Allocate the problem specific data.  */
-  df_live_reset,                /* Reset global information.  */
-  df_live_free_bb_info,         /* Free basic block info.  */
-  df_live_local_compute,        /* Local compute function.  */
-  df_live_init,                 /* Init the solution specific data.  */
-  df_worklist_dataflow,         /* Worklist solver.  */
-  NULL,                         /* Confluence operator 0.  */ 
-  df_live_confluence_n,         /* Confluence operator n.  */ 
-  df_live_transfer_function,    /* Transfer function.  */
-  df_live_local_finalize,       /* Finalize function.  */
-  df_live_free,                 /* Free all of the problem information.  */
-  df_live_free,                 /* Remove this problem from the stack of dataflow problems.  */
-  NULL,                         /* Debugging.  */
-  df_live_top_dump,             /* Debugging start block.  */
-  df_live_bottom_dump,          /* Debugging end block.  */
-  df_live_verify_solution_start,/* Incremental solution verify start.  */
-  df_live_verify_solution_end,  /* Incremental solution verify end.  */
-  &problem_LR,                  /* Dependent problem.  */
-  TV_DF_LIVE,                   /* Timing variable.  */
-  false                         /* Reset blocks on dropping out of blocks_to_analyze.  */
+  DF_CHAIN,                   /* Problem id.  */
+  DF_NONE,                    /* Direction.  */
+  df_chain_alloc,             /* Allocate the problem specific data.  */
+  df_chain_reset,             /* Reset global information.  */
+  NULL,                       /* Free basic block info.  */
+  NULL,                       /* Local compute function.  */
+  NULL,                       /* Init the solution specific data.  */
+  NULL,                       /* Iterative solver.  */
+  NULL,                       /* Confluence operator 0.  */
+  NULL,                       /* Confluence operator n.  */
+  NULL,                       /* Transfer function.  */
+  df_chain_finalize,          /* Finalize function.  */
+  df_chain_free,              /* Free all of the problem information.  */
+  df_chain_fully_remove_problem,/* Remove this problem from the stack of dataflow problems.  */
+  NULL,                       /* Debugging.  */
+  df_chain_top_dump,          /* Debugging start block.  */
+  df_chain_bottom_dump,       /* Debugging end block.  */
+  NULL,                       /* Incremental solution verify start.  */
+  NULL,                       /* Incremental solution verify end.  */
+  &problem_RD,                /* Dependent problem.  */
+  TV_DF_CHAIN,                /* Timing variable.  */
+  false                       /* Reset blocks on dropping out of blocks_to_analyze.  */
 };
 
 
@@ -2395,1197 +2324,755 @@ static struct df_problem problem_LIVE =
    solution.  */
 
 void
-df_live_add_problem (void)
+df_chain_add_problem (unsigned int chain_flags)
 {
-  df_add_problem (&problem_LIVE);
-  /* These will be initialized when df_scan_blocks processes each
-     block.  */
-  df_live->out_of_date_transfer_functions = BITMAP_ALLOC (NULL);
+  df_add_problem (&problem_CHAIN);
+  df_chain->local_flags = chain_flags;
+  df_chain->out_of_date_transfer_functions = BITMAP_ALLOC (NULL);
 }
 
+#undef df_chain_problem_p
 
-/* Set all of the blocks as dirty.  This needs to be done if this
-   problem is added after all of the insns have been scanned.  */
-
-void
-df_live_set_all_dirty (void)
-{
-  basic_block bb;
-  FOR_ALL_BB (bb)
-    bitmap_set_bit (df_live->out_of_date_transfer_functions, 
-                   bb->index);
-}
+\f
+/*----------------------------------------------------------------------------
+   BYTE LEVEL LIVE REGISTERS
 
+   Find the locations in the function where any use of a pseudo can
+   reach in the backwards direction.  In and out bitvectors are built
+   for each basic block.  There are two mapping functions,
+   df_byte_lr_get_regno_start and df_byte_lr_get_regno_len that are
+   used to map regnos into bit vector positions.
+
+   This problem differs from the regular df_lr function in the way
+   that subregs, *_extracts and strict_low_parts are handled. In lr
+   these are consider partial kills, here, the exact set of bytes is
+   modeled.  Note that any reg that has none of these operations is
+   only modeled with a single bit since all operations access the
+   entire register.
+
+   This problem is more brittle that the regular lr.  It currently can
+   be used in dce incrementally, but cannot be used in an environment
+   where insns are created or modified.  The problem is that the
+   mapping of regnos to bitmap positions is relatively compact, in
+   that if a pseudo does not do any of the byte wise operations, only
+   one slot is allocated, rather than a slot for each byte.  If insn
+   are created, where a subreg is used for a reg that had no subregs,
+   the mapping would be wrong.  Likewise, there are no checks to see
+   that new pseudos have been added.  These issues could be addressed
+   by adding a problem specific flag to not use the compact mapping,
+   if there was a need to do so.
 
-/* Verify that all of the lr related info is consistent and
-   correct.  */
+   ----------------------------------------------------------------------------*/
 
-void
-df_live_verify_transfer_functions (void)
+/* Private data used to verify the solution for this problem.  */
+struct df_byte_lr_problem_data
 {
-  basic_block bb;
-  bitmap saved_gen;
-  bitmap saved_kill;
-  bitmap all_blocks;
+  /* Expanded versions of bitvectors used in lr.  */
+  bitmap invalidated_by_call;
+  bitmap hardware_regs_used;
 
-  if (!df)
-    return;
-
-  saved_gen = BITMAP_ALLOC (NULL);
-  saved_kill = BITMAP_ALLOC (NULL);
-  all_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
-
-  df_grow_insn_info ();
-
-  FOR_ALL_BB (bb)
-    {
-      struct df_live_bb_info *bb_info = df_live_get_bb_info (bb->index);
-      bitmap_set_bit (all_blocks, bb->index);
+  /* Indexed by regno, this is true if there are subregs, extracts or
+     strict_low_parts for this regno.  */
+  bitmap needs_expansion;
 
-      if (bb_info)
-       {
-         /* Make a copy of the transfer functions and then compute
-            new ones to see if the transfer functions have
-            changed.  */
-         if (!bitmap_bit_p (df_live->out_of_date_transfer_functions, 
-                            bb->index))
-           {
-             bitmap_copy (saved_gen, bb_info->gen);
-             bitmap_copy (saved_kill, bb_info->kill);
-             bitmap_clear (bb_info->gen);
-             bitmap_clear (bb_info->kill);
-
-             df_live_bb_local_compute (bb->index);
-             gcc_assert (bitmap_equal_p (saved_gen, bb_info->gen));
-             gcc_assert (bitmap_equal_p (saved_kill, bb_info->kill));
-           }
-       }
-      else
-       {
-         /* If we do not have basic block info, the block must be in
-            the list of dirty blocks or else some one has added a
-            block behind our backs. */
-         gcc_assert (bitmap_bit_p (df_live->out_of_date_transfer_functions, 
-                                   bb->index));
-       }
-      /* Make sure no one created a block without following
-        procedures.  */
-      gcc_assert (df_scan_get_bb_info (bb->index));
-    }
-
-  /* Make sure there are no dirty bits in blocks that have been deleted.  */
-  gcc_assert (!bitmap_intersect_compl_p (df_live->out_of_date_transfer_functions, 
-                                        all_blocks)); 
-  BITMAP_FREE (saved_gen);
-  BITMAP_FREE (saved_kill);
-  BITMAP_FREE (all_blocks);
-}
+  /* The start position and len for each regno in the various bit
+     vectors.  */
+  unsigned int* regno_start;
+  unsigned int* regno_len;
+  /* An obstack for the bitmaps we need for this problem.  */
+  bitmap_obstack byte_lr_bitmaps;
+};
 
 
-\f
-/*----------------------------------------------------------------------------
-   UNINITIALIZED REGISTERS WITH EARLYCLOBBER
+/* Get the starting location for REGNO in the df_byte_lr bitmaps.  */
 
-   Find the set of uses for registers that are reachable from the entry
-   block without passing thru a definition.  In and out bitvectors are built
-   for each basic block.  The regnum is used to index into these sets.
-   See df.h for details.
+int
+df_byte_lr_get_regno_start (unsigned int regno)
+{
+  struct df_byte_lr_problem_data *problem_data
+    = (struct df_byte_lr_problem_data *)df_byte_lr->problem_data;;
+  return problem_data->regno_start[regno];
+}
 
-   This is a variant of the UR problem above that has a lot of special
-   features just for the register allocation phase.  This problem
-   should go away if someone would fix the interference graph.
 
-   ----------------------------------------------------------------------------*/
+/* Get the len for REGNO in the df_byte_lr bitmaps.  */
 
-/* Private data used to compute the solution for this problem.  These
-   data structures are not accessible outside of this module.  */
-struct df_urec_problem_data
+int
+df_byte_lr_get_regno_len (unsigned int regno)
 {
-  bool earlyclobbers_found;     /* True if any instruction contains an
-                                  earlyclobber.  */
-#ifdef STACK_REGS
-  bitmap stack_regs;           /* Registers that may be allocated to a STACK_REGS.  */
-#endif
-};
+  struct df_byte_lr_problem_data *problem_data
+    = (struct df_byte_lr_problem_data *)df_byte_lr->problem_data;;
+  return problem_data->regno_len[regno];
+}
 
 
 /* Set basic block info.  */
 
 static void
-df_urec_set_bb_info (unsigned int index, 
-                    struct df_urec_bb_info *bb_info)
+df_byte_lr_set_bb_info (unsigned int index,
+                       struct df_byte_lr_bb_info *bb_info)
 {
-  gcc_assert (df_urec);
-  gcc_assert (index < df_urec->block_info_size);
-  df_urec->block_info[index] = bb_info;
+  gcc_assert (df_byte_lr);
+  gcc_assert (index < df_byte_lr->block_info_size);
+  df_byte_lr->block_info[index] = bb_info;
 }
 
 
 /* Free basic block info.  */
 
 static void
-df_urec_free_bb_info (basic_block bb ATTRIBUTE_UNUSED, 
-                     void *vbb_info)
+df_byte_lr_free_bb_info (basic_block bb ATTRIBUTE_UNUSED,
+                        void *vbb_info)
 {
-  struct df_urec_bb_info *bb_info = (struct df_urec_bb_info *) vbb_info;
+  struct df_byte_lr_bb_info *bb_info = (struct df_byte_lr_bb_info *) vbb_info;
   if (bb_info)
     {
-      BITMAP_FREE (bb_info->gen);
-      BITMAP_FREE (bb_info->kill);
+      BITMAP_FREE (bb_info->use);
+      BITMAP_FREE (bb_info->def);
       BITMAP_FREE (bb_info->in);
       BITMAP_FREE (bb_info->out);
-      BITMAP_FREE (bb_info->earlyclobber);
-      pool_free (df_urec->block_pool, bb_info);
+      pool_free (df_byte_lr->block_pool, bb_info);
     }
 }
 
 
-/* Allocate or reset bitmaps for DF_UREC blocks. The solution bits are
-   not touched unless the block is new.  */
-
-static void 
-df_urec_alloc (bitmap all_blocks)
+/* Check all of the refs in REF_REC to see if any of them are
+   extracts, subregs or strict_low_parts.  */
 
+static void
+df_byte_lr_check_regs (df_ref *ref_rec)
 {
-  unsigned int bb_index;
-  bitmap_iterator bi;
-  struct df_urec_problem_data *problem_data
-    = (struct df_urec_problem_data *) df_urec->problem_data;
-
-  if (!df_urec->block_pool)
-    df_urec->block_pool = create_alloc_pool ("df_urec_block pool", 
-                                          sizeof (struct df_urec_bb_info), 50);
-
-  if (!df_urec->problem_data)
-    {
-      problem_data = XNEW (struct df_urec_problem_data);
-      df_urec->problem_data = problem_data;
-    }
-  problem_data->earlyclobbers_found = false;
-
-  df_grow_bb_info (df_urec);
+  struct df_byte_lr_problem_data *problem_data
+    = (struct df_byte_lr_problem_data *)df_byte_lr->problem_data;
 
-  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (all_blocks, 0, bb_index, bi)
+  for (; *ref_rec; ref_rec++)
     {
-      struct df_urec_bb_info *bb_info = df_urec_get_bb_info (bb_index);
-      if (bb_info)
-       { 
-         bitmap_clear (bb_info->kill);
-         bitmap_clear (bb_info->gen);
-         bitmap_clear (bb_info->earlyclobber);
-       }
-      else
-       { 
-         bb_info = (struct df_urec_bb_info *) pool_alloc (df_urec->block_pool);
-         df_urec_set_bb_info (bb_index, bb_info);
-         bb_info->kill = BITMAP_ALLOC (NULL);
-         bb_info->gen = BITMAP_ALLOC (NULL);
-         bb_info->in = BITMAP_ALLOC (NULL);
-         bb_info->out = BITMAP_ALLOC (NULL);
-          bb_info->top = BITMAP_ALLOC (NULL);
-         bb_info->earlyclobber = BITMAP_ALLOC (NULL);
-       }
+      df_ref ref = *ref_rec;
+      if (DF_REF_FLAGS_IS_SET (ref, DF_REF_SIGN_EXTRACT
+                              | DF_REF_ZERO_EXTRACT
+                              | DF_REF_STRICT_LOW_PART)
+         || GET_CODE (DF_REF_REG (ref)) == SUBREG)
+       bitmap_set_bit (problem_data->needs_expansion, DF_REF_REGNO (ref));
     }
-  df_urec->optional_p = true;
 }
 
 
-/* The function modifies local info for register REG being changed in
-   SETTER.  DATA is used to pass the current basic block info.  */
+/* Expand bitmap SRC which is indexed by regno to DEST which is indexed by
+   regno_start and regno_len.  */
 
 static void
-df_urec_mark_reg_change (rtx reg, rtx setter, void *data)
+df_byte_lr_expand_bitmap (bitmap dest, bitmap src)
 {
-  int regno;
-  int endregno;
-  int i;
-  struct df_urec_bb_info *bb_info = (struct df_urec_bb_info*) data;
-
-  if (GET_CODE (reg) == SUBREG)
-    reg = SUBREG_REG (reg);
+  struct df_byte_lr_problem_data *problem_data
+    = (struct df_byte_lr_problem_data *)df_byte_lr->problem_data;
+  bitmap_iterator bi;
+  unsigned int i;
 
-  if (!REG_P (reg))
-    return;
-  
-  regno = REGNO (reg);
-  if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
-    {
-      endregno = END_HARD_REGNO (reg);
-      for (i = regno; i < endregno; i++)
-       {
-         bitmap_set_bit (bb_info->kill, i);
-         
-         if (GET_CODE (setter) != CLOBBER)
-           bitmap_set_bit (bb_info->gen, i);
-         else
-           bitmap_clear_bit (bb_info->gen, i);
-       }
-    }
-  else
+  bitmap_clear (dest);
+  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (src, 0, i, bi)
     {
-      bitmap_set_bit (bb_info->kill, regno);
-      
-      if (GET_CODE (setter) != CLOBBER)
-       bitmap_set_bit (bb_info->gen, regno);
-      else
-       bitmap_clear_bit (bb_info->gen, regno);
+      bitmap_set_range (dest, problem_data->regno_start[i],
+                       problem_data->regno_len[i]);
     }
 }
-/* Classes of registers which could be early clobbered in the current
-   insn.  */
 
-static VEC(int,heap) *earlyclobber_regclass;
 
-/* This function finds and stores register classes that could be early
-   clobbered in INSN.  If any earlyclobber classes are found, the function
-   returns TRUE, in all other cases it returns FALSE.  */
+/* Allocate or reset bitmaps for DF_BYTE_LR blocks. The solution bits are
+   not touched unless the block is new.  */
 
-static bool
-df_urec_check_earlyclobber (rtx insn)
+static void
+df_byte_lr_alloc (bitmap all_blocks ATTRIBUTE_UNUSED)
 {
-  int opno;
-  bool found = false;
-
-  extract_insn (insn);
-
-  VEC_truncate (int, earlyclobber_regclass, 0);
-  for (opno = 0; opno < recog_data.n_operands; opno++)
+  unsigned int bb_index;
+  bitmap_iterator bi;
+  basic_block bb;
+  unsigned int regno;
+  unsigned int index = 0;
+  unsigned int max_reg = max_reg_num();
+  struct df_byte_lr_problem_data *problem_data
+    = XNEW (struct df_byte_lr_problem_data);
+
+  df_byte_lr->problem_data = problem_data;
+
+  if (!df_byte_lr->block_pool)
+    df_byte_lr->block_pool = create_alloc_pool ("df_byte_lr_block pool",
+                                          sizeof (struct df_byte_lr_bb_info), 50);
+
+  df_grow_bb_info (df_byte_lr);
+
+  /* Create the mapping from regnos to slots. This does not change
+     unless the problem is destroyed and recreated.  In particular, if
+     we end up deleting the only insn that used a subreg, we do not
+     want to redo the mapping because this would invalidate everything
+     else.  */
+
+  bitmap_obstack_initialize (&problem_data->byte_lr_bitmaps);
+  problem_data->regno_start = XNEWVEC (unsigned int, max_reg);
+  problem_data->regno_len = XNEWVEC (unsigned int, max_reg);
+  problem_data->hardware_regs_used = BITMAP_ALLOC (&problem_data->byte_lr_bitmaps);
+  problem_data->invalidated_by_call = BITMAP_ALLOC (&problem_data->byte_lr_bitmaps);
+  problem_data->needs_expansion = BITMAP_ALLOC (&problem_data->byte_lr_bitmaps);
+
+  /* Discover which regno's use subregs, extracts or
+     strict_low_parts.  */
+  FOR_EACH_BB (bb)
     {
-      char c;
-      bool amp_p;
-      int i;
-      enum reg_class class;
-      const char *p = recog_data.constraints[opno];
-
-      class = NO_REGS;
-      amp_p = false;
-      for (;;)
+      rtx insn;
+      FOR_BB_INSNS (bb, insn)
        {
-         c = *p;
-         switch (c)
+         if (INSN_P (insn))
            {
-           case '=':  case '+':  case '?':
-           case '#':  case '!':
-           case '*':  case '%':
-           case 'm':  case '<':  case '>':  case 'V':  case 'o':
-           case 'E':  case 'F':  case 'G':  case 'H':
-           case 's':  case 'i':  case 'n':
-           case 'I':  case 'J':  case 'K':  case 'L':
-           case 'M':  case 'N':  case 'O':  case 'P':
-           case 'X':
-           case '0': case '1':  case '2':  case '3':  case '4':
-           case '5': case '6':  case '7':  case '8':  case '9':
-             /* These don't say anything we care about.  */
-             break;
-
-           case '&':
-             amp_p = true;
-             break;
-           case '\0':
-           case ',':
-             if (amp_p && class != NO_REGS)
-               {
-                 int rc;
-
-                 found = true;
-                 for (i = 0;
-                      VEC_iterate (int, earlyclobber_regclass, i, rc);
-                      i++)
-                   {
-                     if (rc == (int) class)
-                       goto found_rc;
-                   }
-
-                 /* We use VEC_quick_push here because
-                    earlyclobber_regclass holds no more than
-                    N_REG_CLASSES elements. */
-                 VEC_quick_push (int, earlyclobber_regclass, (int) class);
-               found_rc:
-                 ;
-               }
-             
-             amp_p = false;
-             class = NO_REGS;
-             break;
-
-           case 'r':
-             class = GENERAL_REGS;
-             break;
-
-           default:
-             class = REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (c, p);
-             break;
+             struct df_insn_info *insn_info = DF_INSN_INFO_GET (insn);
+             df_byte_lr_check_regs (DF_INSN_INFO_DEFS (insn_info));
+             df_byte_lr_check_regs (DF_INSN_INFO_USES (insn_info));
            }
-         if (c == '\0')
-           break;
-         p += CONSTRAINT_LEN (c, p);
        }
+      bitmap_set_bit (df_byte_lr->out_of_date_transfer_functions, bb->index);
     }
 
-  return found;
-}
-
-/* The function checks that pseudo-register *X has a class
-   intersecting with the class of pseudo-register could be early
-   clobbered in the same insn.
-
-   This function is a no-op if earlyclobber_regclass is empty. 
-
-   Reload can assign the same hard register to uninitialized
-   pseudo-register and early clobbered pseudo-register in an insn if
-   the pseudo-register is used first time in given BB and not lived at
-   the BB start.  To prevent this we don't change life information for
-   such pseudo-registers.  */
+  bitmap_set_bit (df_byte_lr->out_of_date_transfer_functions, ENTRY_BLOCK);
+  bitmap_set_bit (df_byte_lr->out_of_date_transfer_functions, EXIT_BLOCK);
 
-static int
-df_urec_mark_reg_use_for_earlyclobber (rtx *x, void *data)
-{
-  enum reg_class pref_class, alt_class;
-  int i, regno;
-  struct df_urec_bb_info *bb_info = (struct df_urec_bb_info*) data;
-
-  if (REG_P (*x) && REGNO (*x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
+  /* Allocate the slots for each regno.  */
+  for (regno = 0; regno < max_reg; regno++)
     {
-      int rc;
-
-      regno = REGNO (*x);
-      if (bitmap_bit_p (bb_info->kill, regno)
-         || bitmap_bit_p (bb_info->gen, regno))
-       return 0;
-      pref_class = reg_preferred_class (regno);
-      alt_class = reg_alternate_class (regno);
-      for (i = 0; VEC_iterate (int, earlyclobber_regclass, i, rc); i++)
-       {
-         if (reg_classes_intersect_p (rc, pref_class)
-             || (rc != NO_REGS
-                 && reg_classes_intersect_p (rc, alt_class)))
-           {
-             bitmap_set_bit (bb_info->earlyclobber, regno);
-             break;
-           }
-       }
-    }
-  return 0;
-}
-
-/* The function processes all pseudo-registers in *X with the aid of
-   previous function.  */
-
-static void
-df_urec_mark_reg_use_for_earlyclobber_1 (rtx *x, void *data)
-{
-  for_each_rtx (x, df_urec_mark_reg_use_for_earlyclobber, data);
-}
-
+      int len;
+      problem_data->regno_start[regno] = index;
+      if (bitmap_bit_p (problem_data->needs_expansion, regno))
+       len = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (regno_reg_rtx[regno]));
+      else
+       len = 1;
 
-/* Compute local uninitialized register info for basic block BB.  */
+      problem_data->regno_len[regno] = len;
+      index += len;
+    }
 
-static void
-df_urec_bb_local_compute (unsigned int bb_index)
-{
-  basic_block bb = BASIC_BLOCK (bb_index);
-  struct df_urec_bb_info *bb_info = df_urec_get_bb_info (bb_index);
-  rtx insn;
-  struct df_ref **def_rec;
+  df_byte_lr_expand_bitmap (problem_data->hardware_regs_used,
+                           df->hardware_regs_used);
+  df_byte_lr_expand_bitmap (problem_data->invalidated_by_call,
+                           regs_invalidated_by_call_regset);
 
-  for (def_rec = df_get_artificial_defs (bb_index); *def_rec; def_rec++)
+  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (df_byte_lr->out_of_date_transfer_functions, 0, bb_index, bi)
     {
-      struct df_ref *def = *def_rec;
-      if (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_AT_TOP)
+      struct df_byte_lr_bb_info *bb_info = df_byte_lr_get_bb_info (bb_index);
+      if (bb_info)
        {
-         unsigned int regno = DF_REF_REGNO (def);
-         bitmap_set_bit (bb_info->gen, regno);
+         bitmap_clear (bb_info->def);
+         bitmap_clear (bb_info->use);
        }
-    }
-  
-  FOR_BB_INSNS (bb, insn)
-    {
-      if (INSN_P (insn))
+      else
        {
-         note_stores (PATTERN (insn), df_urec_mark_reg_change, bb_info);
-         if (df_urec_check_earlyclobber (insn))
-           {
-             struct df_urec_problem_data *problem_data
-               = (struct df_urec_problem_data *) df_urec->problem_data;
-             problem_data->earlyclobbers_found = true;
-             note_uses (&PATTERN (insn), 
-                        df_urec_mark_reg_use_for_earlyclobber_1, bb_info);
-           }
+         bb_info = (struct df_byte_lr_bb_info *) pool_alloc (df_byte_lr->block_pool);
+         df_byte_lr_set_bb_info (bb_index, bb_info);
+         bb_info->use = BITMAP_ALLOC (&problem_data->byte_lr_bitmaps);
+         bb_info->def = BITMAP_ALLOC (&problem_data->byte_lr_bitmaps);
+         bb_info->in = BITMAP_ALLOC (&problem_data->byte_lr_bitmaps);
+         bb_info->out = BITMAP_ALLOC (&problem_data->byte_lr_bitmaps);
        }
     }
 
-  for (def_rec = df_get_artificial_defs (bb_index); *def_rec; def_rec++)
-    {
-      struct df_ref *def = *def_rec;
-      if ((DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_AT_TOP) == 0)
-       {
-         unsigned int regno = DF_REF_REGNO (def);
-         bitmap_set_bit (bb_info->gen, regno);
-       }
-    }
+  df_byte_lr->optional_p = true;
 }
 
 
-/* Compute local uninitialized register info.  */
+/* Reset the global solution for recalculation.  */
 
 static void
-df_urec_local_compute (bitmap all_blocks)
-{
-  unsigned int bb_index;
-  bitmap_iterator bi;
-#ifdef STACK_REGS
-  int i;
-  HARD_REG_SET stack_hard_regs, used;
-  struct df_urec_problem_data *problem_data
-    = (struct df_urec_problem_data *) df_urec->problem_data;
-  
-  /* Any register that MAY be allocated to a register stack (like the
-     387) is treated poorly.  Each such register is marked as being
-     live everywhere.  This keeps the register allocator and the
-     subsequent passes from doing anything useful with these values.
-
-     FIXME: This seems like an incredibly poor idea.  */
-
-  CLEAR_HARD_REG_SET (stack_hard_regs);
-  for (i = FIRST_STACK_REG; i <= LAST_STACK_REG; i++)
-    SET_HARD_REG_BIT (stack_hard_regs, i);
-  problem_data->stack_regs = BITMAP_ALLOC (NULL);
-  for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
-    {
-      COPY_HARD_REG_SET (used, reg_class_contents[reg_preferred_class (i)]);
-      IOR_HARD_REG_SET (used, reg_class_contents[reg_alternate_class (i)]);
-      AND_HARD_REG_SET (used, stack_hard_regs);
-      if (!hard_reg_set_empty_p (used))
-       bitmap_set_bit (problem_data->stack_regs, i);
-    }
-#endif
-
-  /* We know that earlyclobber_regclass holds no more than
-    N_REG_CLASSES elements.  See df_urec_check_earlyclobber.  */
-  earlyclobber_regclass = VEC_alloc (int, heap, N_REG_CLASSES);
-
-  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (all_blocks, 0, bb_index, bi)
-    {
-      df_urec_bb_local_compute (bb_index);
-    }
-
-  VEC_free (int, heap, earlyclobber_regclass);
-}
-
-
-/* Initialize the solution vectors.  */
-
-static void 
-df_urec_init (bitmap all_blocks)
+df_byte_lr_reset (bitmap all_blocks)
 {
   unsigned int bb_index;
   bitmap_iterator bi;
 
   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (all_blocks, 0, bb_index, bi)
     {
-      struct df_urec_bb_info *bb_info = df_urec_get_bb_info (bb_index);
-
-      bitmap_copy (bb_info->out, bb_info->gen);
+      struct df_byte_lr_bb_info *bb_info = df_byte_lr_get_bb_info (bb_index);
+      gcc_assert (bb_info);
       bitmap_clear (bb_info->in);
+      bitmap_clear (bb_info->out);
     }
 }
 
 
-/* Or in the stack regs, hard regs and early clobber regs into the
-   urec_in sets of all of the blocks.  */
+/* Compute local live register info for basic block BB.  */
 
 static void
-df_urec_local_finalize (bitmap all_blocks)
+df_byte_lr_bb_local_compute (unsigned int bb_index)
 {
-  bitmap tmp = BITMAP_ALLOC (NULL);
-  bitmap_iterator bi;
-  unsigned int bb_index;
-  struct df_urec_problem_data *problem_data
-    = (struct df_urec_problem_data *) df_urec->problem_data;
+  struct df_byte_lr_problem_data *problem_data
+    = (struct df_byte_lr_problem_data *)df_byte_lr->problem_data;
+  basic_block bb = BASIC_BLOCK (bb_index);
+  struct df_byte_lr_bb_info *bb_info = df_byte_lr_get_bb_info (bb_index);
+  rtx insn;
+  df_ref *def_rec;
+  df_ref *use_rec;
 
-  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (all_blocks, 0, bb_index, bi)
+  /* Process the registers set in an exception handler.  */
+  for (def_rec = df_get_artificial_defs (bb_index); *def_rec; def_rec++)
     {
-      struct df_urec_bb_info *bb_info = df_urec_get_bb_info (bb_index);
-      struct df_lr_bb_info *bb_lr_info = df_lr_get_bb_info (bb_index);
-
-      if (bb_index != ENTRY_BLOCK && bb_index != EXIT_BLOCK)
+      df_ref def = *def_rec;
+      if ((DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_AT_TOP) == 0)
        {
-         if (problem_data->earlyclobbers_found)
-           bitmap_ior_into (bb_info->in, bb_info->earlyclobber);
-       
-#ifdef STACK_REGS
-         /* We can not use the same stack register for uninitialized
-            pseudo-register and another living pseudo-register
-            because if the uninitialized pseudo-register dies,
-            subsequent pass reg-stack will be confused (it will
-            believe that the other register dies).  */
-         bitmap_ior_into (bb_info->in, problem_data->stack_regs);
-         bitmap_ior_into (bb_info->out, problem_data->stack_regs);
-#endif
+         unsigned int dregno = DF_REF_REGNO (def);
+         unsigned int start = problem_data->regno_start[dregno];
+         unsigned int len = problem_data->regno_len[dregno];
+         bitmap_set_range (bb_info->def, start, len);
+         bitmap_clear_range (bb_info->use, start, len);
        }
-
-      /* No register may reach a location where it is not used.  Thus
-        we trim the rr result to the places where it is used.  */
-      bitmap_and_into (bb_info->in, bb_lr_info->in);
-      bitmap_and_into (bb_info->out, bb_lr_info->out);
-      bitmap_copy (bb_info->top, bb_info->in);
-      if (bb_lr_info->adef)
-        bitmap_ior_into (bb_info->top, bb_lr_info->adef);
-      bitmap_and_into (bb_info->top, bb_lr_info->top);
-#if 0
-      /* Hard registers may still stick in the ur_out set, but not
-        be in the ur_in set, if their only mention was in a call
-        in this block.  This is because a call kills in the lr
-        problem but does not kill in the rr problem.  To clean
-        this up, we execute the transfer function on the lr_in
-        set and then use that to knock bits out of ur_out.  */
-      bitmap_ior_and_compl (tmp, bb_info->gen, bb_lr_info->in, 
-                           bb_info->kill);
-      bitmap_and_into (bb_info->out, tmp);
-#endif
     }
-  
-#ifdef STACK_REGS
-  BITMAP_FREE (problem_data->stack_regs);
-#endif
-  BITMAP_FREE (tmp);
-}
-
-
-/* Confluence function that ignores fake edges.  */
-
-static void
-df_urec_confluence_n (edge e)
-{
-  bitmap op1 = df_urec_get_bb_info (e->dest->index)->in;
-  bitmap op2 = df_urec_get_bb_info (e->src->index)->out;
-  if (e->flags & EDGE_FAKE) 
-    return;
-
-  bitmap_ior_into (op1, op2);
-} 
-
-
-/* Transfer function.  */
-
-static bool
-df_urec_transfer_function (int bb_index)
-{
-  struct df_urec_bb_info *bb_info = df_urec_get_bb_info (bb_index);
-  bitmap in = bb_info->in;
-  bitmap out = bb_info->out;
-  bitmap gen = bb_info->gen;
-  bitmap kill = bb_info->kill;
-
-  return bitmap_ior_and_compl (out, gen, in, kill);
-}
-
 
-/* Free all storage associated with the problem.  */
-
-static void
-df_urec_free (void)
-{
-  if (df_urec->block_info)
+  /* Process the hardware registers that are always live.  */
+  for (use_rec = df_get_artificial_uses (bb_index); *use_rec; use_rec++)
     {
-      unsigned int i;
-      
-      for (i = 0; i < df_urec->block_info_size; i++)
+      df_ref use = *use_rec;
+      /* Add use to set of uses in this BB.  */
+      if ((DF_REF_FLAGS (use) & DF_REF_AT_TOP) == 0)
        {
-         struct df_urec_bb_info *bb_info = df_urec_get_bb_info (i);
-         if (bb_info)
-           {
-             BITMAP_FREE (bb_info->gen);
-             BITMAP_FREE (bb_info->kill);
-             BITMAP_FREE (bb_info->in);
-             BITMAP_FREE (bb_info->out);
-             BITMAP_FREE (bb_info->earlyclobber);
-              BITMAP_FREE (bb_info->top);
-           }
+         unsigned int uregno = DF_REF_REGNO (use);
+         unsigned int start = problem_data->regno_start[uregno];
+         unsigned int len = problem_data->regno_len[uregno];
+         bitmap_set_range (bb_info->use, start, len);
        }
-      
-      free_alloc_pool (df_urec->block_pool);
-      
-      df_urec->block_info_size = 0;
-      free (df_urec->block_info);
-      free (df_urec->problem_data);
     }
-  free (df_urec);
-}
-
-
-/* Debugging info at top of bb.  */
-
-static void
-df_urec_top_dump (basic_block bb, FILE *file)
-{
-  struct df_urec_bb_info *bb_info = df_urec_get_bb_info (bb->index);
-  if (!bb_info || !bb_info->in)
-    return;
-      
-  fprintf (file, ";; urec  in  \t");
-  df_print_regset (file, bb_info->in);
-  fprintf (file, ";; urec  gen \t");
-  df_print_regset (file, bb_info->gen);
-  fprintf (file, ";; urec  kill\t");
-  df_print_regset (file, bb_info->kill);
-  fprintf (file, ";; urec  ec\t");
-  df_print_regset (file, bb_info->earlyclobber);
-}
-
-
-/* Debugging info at bottom of bb.  */
-
-static void
-df_urec_bottom_dump (basic_block bb, FILE *file)
-{
-  struct df_urec_bb_info *bb_info = df_urec_get_bb_info (bb->index);
-  if (!bb_info || !bb_info->out)
-    return;
-  fprintf (file, ";; urec  out \t");
-  df_print_regset (file, bb_info->out);
-}
-
-
-/* All of the information associated with every instance of the problem.  */
-
-static struct df_problem problem_UREC =
-{
-  DF_UREC,                    /* Problem id.  */
-  DF_FORWARD,                 /* Direction.  */
-  df_urec_alloc,              /* Allocate the problem specific data.  */
-  NULL,                       /* Reset global information.  */
-  df_urec_free_bb_info,       /* Free basic block info.  */
-  df_urec_local_compute,      /* Local compute function.  */
-  df_urec_init,               /* Init the solution specific data.  */
-  df_worklist_dataflow,       /* Worklist solver.  */
-  NULL,                       /* Confluence operator 0.  */ 
-  df_urec_confluence_n,       /* Confluence operator n.  */ 
-  df_urec_transfer_function,  /* Transfer function.  */
-  df_urec_local_finalize,     /* Finalize function.  */
-  df_urec_free,               /* Free all of the problem information.  */
-  df_urec_free,               /* Remove this problem from the stack of dataflow problems.  */
-  NULL,                       /* Debugging.  */
-  df_urec_top_dump,           /* Debugging start block.  */
-  df_urec_bottom_dump,        /* Debugging end block.  */
-  NULL,                       /* Incremental solution verify start.  */
-  NULL,                       /* Incremental solution verify end.  */
-  &problem_LR,                /* Dependent problem.  */
-  TV_DF_UREC,                 /* Timing variable.  */ 
-  false                       /* Reset blocks on dropping out of blocks_to_analyze.  */
-};
-
-
-/* Create a new DATAFLOW instance and add it to an existing instance
-   of DF.  The returned structure is what is used to get at the
-   solution.  */
-
-void
-df_urec_add_problem (void)
-{
-  df_add_problem (&problem_UREC);
-}
-
 
-\f
-/*----------------------------------------------------------------------------
-   CREATE DEF_USE (DU) and / or USE_DEF (UD) CHAINS
+  FOR_BB_INSNS_REVERSE (bb, insn)
+    {
+      unsigned int uid = INSN_UID (insn);
 
-   Link either the defs to the uses and / or the uses to the defs.
+      if (!INSN_P (insn))
+       continue;
 
-   These problems are set up like the other dataflow problems so that
-   they nicely fit into the framework.  They are much simpler and only
-   involve a single traversal of instructions and an examination of
-   the reaching defs information (the dependent problem).
-----------------------------------------------------------------------------*/
+      for (def_rec = DF_INSN_UID_DEFS (uid); *def_rec; def_rec++)
+       {
+         df_ref def = *def_rec;
+         /* If the def is to only part of the reg, it does
+            not kill the other defs that reach here.  */
+         if (!(DF_REF_FLAGS (def) & (DF_REF_CONDITIONAL)))
+           {
+             unsigned int dregno = DF_REF_REGNO (def);
+             unsigned int start = problem_data->regno_start[dregno];
+             unsigned int len = problem_data->regno_len[dregno];
+             unsigned int sb;
+             unsigned int lb;
+             if (!df_compute_accessed_bytes (def, DF_MM_MUST, &sb, &lb))
+               {
+                 start += sb;
+                 len = lb - sb;
+               }
+             if (len)
+               {
+                 bitmap_set_range (bb_info->def, start, len);
+                 bitmap_clear_range (bb_info->use, start, len);
+               }
+           }
+       }
 
-#define df_chain_problem_p(FLAG) (((enum df_chain_flags)df_chain->local_flags)&(FLAG))
+      for (use_rec = DF_INSN_UID_USES (uid); *use_rec; use_rec++)
+       {
+         df_ref use = *use_rec;
+         unsigned int uregno = DF_REF_REGNO (use);
+         unsigned int start = problem_data->regno_start[uregno];
+         unsigned int len = problem_data->regno_len[uregno];
+         unsigned int sb;
+         unsigned int lb;
+         if (!df_compute_accessed_bytes (use, DF_MM_MAY, &sb, &lb))
+           {
+             start += sb;
+             len = lb - sb;
+           }
+         /* Add use to set of uses in this BB.  */
+         if (len)
+           bitmap_set_range (bb_info->use, start, len);
+       }
+    }
 
-/* Create a du or ud chain from SRC to DST and link it into SRC.   */
+  /* Process the registers set in an exception handler or the hard
+     frame pointer if this block is the target of a non local
+     goto.  */
+  for (def_rec = df_get_artificial_defs (bb_index); *def_rec; def_rec++)
+    {
+      df_ref def = *def_rec;
+      if (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_AT_TOP)
+       {
+         unsigned int dregno = DF_REF_REGNO (def);
+         unsigned int start = problem_data->regno_start[dregno];
+         unsigned int len = problem_data->regno_len[dregno];
+         bitmap_set_range (bb_info->def, start, len);
+         bitmap_clear_range (bb_info->use, start, len);
+       }
+    }
 
-struct df_link *
-df_chain_create (struct df_ref *src, struct df_ref *dst)
-{
-  struct df_link *head = DF_REF_CHAIN (src);
-  struct df_link *link = pool_alloc (df_chain->block_pool);;
-  
-  DF_REF_CHAIN (src) = link;
-  link->next = head;
-  link->ref = dst;
-  return link;
+#ifdef EH_USES
+  /* Process the uses that are live into an exception handler.  */
+  for (use_rec = df_get_artificial_uses (bb_index); *use_rec; use_rec++)
+    {
+      df_ref use = *use_rec;
+      /* Add use to set of uses in this BB.  */
+      if (DF_REF_FLAGS (use) & DF_REF_AT_TOP)
+       {
+         unsigned int uregno = DF_REF_REGNO (use);
+         unsigned int start = problem_data->regno_start[uregno];
+         unsigned int len = problem_data->regno_len[uregno];
+         bitmap_set_range (bb_info->use, start, len);
+       }
+    }
+#endif
 }
 
 
-/* Delete any du or ud chains that start at REF and point to
-   TARGET.  */ 
+/* Compute local live register info for each basic block within BLOCKS.  */
+
 static void
-df_chain_unlink_1 (struct df_ref *ref, struct df_ref *target)
+df_byte_lr_local_compute (bitmap all_blocks ATTRIBUTE_UNUSED)
 {
-  struct df_link *chain = DF_REF_CHAIN (ref);
-  struct df_link *prev = NULL;
+  unsigned int bb_index;
+  bitmap_iterator bi;
 
-  while (chain)
+  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (df_byte_lr->out_of_date_transfer_functions, 0, bb_index, bi)
     {
-      if (chain->ref == target)
+      if (bb_index == EXIT_BLOCK)
        {
-         if (prev)
-           prev->next = chain->next;
-         else
-           DF_REF_CHAIN (ref) = chain->next;
-         pool_free (df_chain->block_pool, chain);
-         return;
+         /* The exit block is special for this problem and its bits are
+            computed from thin air.  */
+         struct df_byte_lr_bb_info *bb_info = df_byte_lr_get_bb_info (EXIT_BLOCK);
+         df_byte_lr_expand_bitmap (bb_info->use, df->exit_block_uses);
        }
-      prev = chain;
-      chain = chain->next;
+      else
+       df_byte_lr_bb_local_compute (bb_index);
     }
+
+  bitmap_clear (df_byte_lr->out_of_date_transfer_functions);
 }
 
 
-/* Delete a du or ud chain that leave or point to REF.  */
+/* Initialize the solution vectors.  */
 
-void
-df_chain_unlink (struct df_ref *ref)
+static void
+df_byte_lr_init (bitmap all_blocks)
 {
-  struct df_link *chain = DF_REF_CHAIN (ref);
-  while (chain)
+  unsigned int bb_index;
+  bitmap_iterator bi;
+
+  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (all_blocks, 0, bb_index, bi)
     {
-      struct df_link *next = chain->next;
-      /* Delete the other side if it exists.  */
-      df_chain_unlink_1 (chain->ref, ref);
-      pool_free (df_chain->block_pool, chain);
-      chain = next;
+      struct df_byte_lr_bb_info *bb_info = df_byte_lr_get_bb_info (bb_index);
+      bitmap_copy (bb_info->in, bb_info->use);
+      bitmap_clear (bb_info->out);
     }
-  DF_REF_CHAIN (ref) = NULL;
 }
 
 
-/* Copy the du or ud chain starting at FROM_REF and attach it to
-   TO_REF.  */ 
-
-void 
-df_chain_copy (struct df_ref *to_ref, 
-              struct df_link *from_ref)
+/* Confluence function that processes infinite loops.  This might be a
+   noreturn function that throws.  And even if it isn't, getting the
+   unwind info right helps debugging.  */
+static void
+df_byte_lr_confluence_0 (basic_block bb)
 {
-  while (from_ref)
-    {
-      df_chain_create (to_ref, from_ref->ref);
-      from_ref = from_ref->next;
-    }
+  struct df_byte_lr_problem_data *problem_data
+    = (struct df_byte_lr_problem_data *)df_byte_lr->problem_data;
+  bitmap op1 = df_byte_lr_get_bb_info (bb->index)->out;
+  if (bb != EXIT_BLOCK_PTR)
+    bitmap_copy (op1, problem_data->hardware_regs_used);
 }
 
 
-/* Remove this problem from the stack of dataflow problems.  */
+/* Confluence function that ignores fake edges.  */
 
 static void
-df_chain_remove_problem (void)
+df_byte_lr_confluence_n (edge e)
 {
-  bitmap_iterator bi;
-  unsigned int bb_index;
+  struct df_byte_lr_problem_data *problem_data
+    = (struct df_byte_lr_problem_data *)df_byte_lr->problem_data;
+  bitmap op1 = df_byte_lr_get_bb_info (e->src->index)->out;
+  bitmap op2 = df_byte_lr_get_bb_info (e->dest->index)->in;
 
-  /* Wholesale destruction of the old chains.  */ 
-  if (df_chain->block_pool)
-    free_alloc_pool (df_chain->block_pool);
+  /* Call-clobbered registers die across exception and call edges.  */
+  /* ??? Abnormal call edges ignored for the moment, as this gets
+     confused by sibling call edges, which crashes reg-stack.  */
+  if (e->flags & EDGE_EH)
+    bitmap_ior_and_compl_into (op1, op2, problem_data->invalidated_by_call);
+  else
+    bitmap_ior_into (op1, op2);
 
-  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (df_chain->out_of_date_transfer_functions, 0, bb_index, bi)
-    {
-      rtx insn;
-      struct df_ref **def_rec;
-      struct df_ref **use_rec;
-      basic_block bb = BASIC_BLOCK (bb_index);
+  bitmap_ior_into (op1, problem_data->hardware_regs_used);
+}
 
-      if (df_chain_problem_p (DF_DU_CHAIN))
-       for (def_rec = df_get_artificial_defs (bb->index); *def_rec; def_rec++)
-         DF_REF_CHAIN (*def_rec) = NULL;
-      if (df_chain_problem_p (DF_UD_CHAIN))
-       for (use_rec = df_get_artificial_uses (bb->index); *use_rec; use_rec++)
-         DF_REF_CHAIN (*use_rec) = NULL;
-      
-      FOR_BB_INSNS (bb, insn)
-       {
-         unsigned int uid = INSN_UID (insn);
-         
-         if (INSN_P (insn))
-           {
-             if (df_chain_problem_p (DF_DU_CHAIN))
-               for (def_rec = DF_INSN_UID_DEFS (uid); *def_rec; def_rec++)
-                 DF_REF_CHAIN (*def_rec) = NULL;
-             if (df_chain_problem_p (DF_UD_CHAIN))
-               {
-                 for (use_rec = DF_INSN_UID_USES (uid); *use_rec; use_rec++)
-                   DF_REF_CHAIN (*use_rec) = NULL;
-                 for (use_rec = DF_INSN_UID_EQ_USES (uid); *use_rec; use_rec++)
-                   DF_REF_CHAIN (*use_rec) = NULL;
-               }
-           }
-       }
-    }
 
-  bitmap_clear (df_chain->out_of_date_transfer_functions);
-  df_chain->block_pool = NULL;
+/* Transfer function.  */
+
+static bool
+df_byte_lr_transfer_function (int bb_index)
+{
+  struct df_byte_lr_bb_info *bb_info = df_byte_lr_get_bb_info (bb_index);
+  bitmap in = bb_info->in;
+  bitmap out = bb_info->out;
+  bitmap use = bb_info->use;
+  bitmap def = bb_info->def;
+
+  return bitmap_ior_and_compl (in, use, out, def);
 }
 
 
-/* Remove the chain problem completely.  */
+/* Free all storage associated with the problem.  */
 
 static void
-df_chain_fully_remove_problem (void)
+df_byte_lr_free (void)
 {
-  df_chain_remove_problem ();
-  BITMAP_FREE (df_chain->out_of_date_transfer_functions);
-  free (df_chain);
-}
+  struct df_byte_lr_problem_data *problem_data
+    = (struct df_byte_lr_problem_data *)df_byte_lr->problem_data;
 
 
-/* Create def-use or use-def chains.  */
+  if (df_byte_lr->block_info)
+    {
+      free_alloc_pool (df_byte_lr->block_pool);
+      df_byte_lr->block_info_size = 0;
+      free (df_byte_lr->block_info);
+    }
 
-static void  
-df_chain_alloc (bitmap all_blocks ATTRIBUTE_UNUSED)
-{
-  df_chain_remove_problem ();
-  df_chain->block_pool = create_alloc_pool ("df_chain_block pool", 
-                                        sizeof (struct df_link), 50);
-  df_chain->optional_p = true;
+  BITMAP_FREE (df_byte_lr->out_of_date_transfer_functions);
+  bitmap_obstack_release (&problem_data->byte_lr_bitmaps);
+  free (problem_data->regno_start);
+  free (problem_data->regno_len);
+  free (problem_data);
+  free (df_byte_lr);
 }
 
 
-/* Reset all of the chains when the set of basic blocks changes.  */
+/* Debugging info at top of bb.  */
 
 static void
-df_chain_reset (bitmap blocks_to_clear ATTRIBUTE_UNUSED)
+df_byte_lr_top_dump (basic_block bb, FILE *file)
 {
-  df_chain_remove_problem ();
+  struct df_byte_lr_bb_info *bb_info = df_byte_lr_get_bb_info (bb->index);
+  if (!bb_info || !bb_info->in)
+    return;
+
+  fprintf (file, ";; blr  in  \t");
+  df_print_byte_regset (file, bb_info->in);
+  fprintf (file, ";; blr  use \t");
+  df_print_byte_regset (file, bb_info->use);
+  fprintf (file, ";; blr  def \t");
+  df_print_byte_regset (file, bb_info->def);
 }
 
 
-/* Create the chains for a list of USEs.  */
+/* Debugging info at bottom of bb.  */
 
 static void
-df_chain_create_bb_process_use (bitmap local_rd,
-                               struct df_ref **use_rec,
-                               enum df_ref_flags top_flag)
+df_byte_lr_bottom_dump (basic_block bb, FILE *file)
 {
-  bitmap_iterator bi;
-  unsigned int def_index;
-  
-  while (*use_rec)
-    {
-      struct df_ref *use = *use_rec;
-      unsigned int uregno = DF_REF_REGNO (use);
-      if ((!(df->changeable_flags & DF_NO_HARD_REGS))
-         || (uregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
-       {
-         /* Do not want to go through this for an uninitialized var.  */
-         int count = DF_DEFS_COUNT (uregno);
-         if (count)
-           {
-             if (top_flag == (DF_REF_FLAGS (use) & DF_REF_AT_TOP))
-               {
-                 unsigned int first_index = DF_DEFS_BEGIN (uregno);
-                 unsigned int last_index = first_index + count - 1;
-                 
-                 EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (local_rd, first_index, def_index, bi)
-                   {
-                     struct df_ref *def;
-                     if (def_index > last_index) 
-                       break;
-                     
-                     def = DF_DEFS_GET (def_index);
-                     if (df_chain_problem_p (DF_DU_CHAIN))
-                       df_chain_create (def, use);
-                     if (df_chain_problem_p (DF_UD_CHAIN))
-                       df_chain_create (use, def);
-                   }
-               }
-           }
-       }
+  struct df_byte_lr_bb_info *bb_info = df_byte_lr_get_bb_info (bb->index);
+  if (!bb_info || !bb_info->out)
+    return;
 
-      use_rec++;
-    }
+  fprintf (file, ";; blr  out \t");
+  df_print_byte_regset (file, bb_info->out);
 }
 
 
-/* Create chains from reaching defs bitmaps for basic block BB.  */
-
-static void
-df_chain_create_bb (unsigned int bb_index)
-{
-  basic_block bb = BASIC_BLOCK (bb_index);
-  struct df_rd_bb_info *bb_info = df_rd_get_bb_info (bb_index);
-  rtx insn;
-  bitmap cpy = BITMAP_ALLOC (NULL);
-  struct df_ref **def_rec;
+/* All of the information associated with every instance of the problem.  */
 
-  bitmap_copy (cpy, bb_info->in);
-  bitmap_set_bit (df_chain->out_of_date_transfer_functions, bb_index);
+static struct df_problem problem_BYTE_LR =
+{
+  DF_BYTE_LR,                      /* Problem id.  */
+  DF_BACKWARD,                     /* Direction.  */
+  df_byte_lr_alloc,                /* Allocate the problem specific data.  */
+  df_byte_lr_reset,                /* Reset global information.  */
+  df_byte_lr_free_bb_info,         /* Free basic block info.  */
+  df_byte_lr_local_compute,        /* Local compute function.  */
+  df_byte_lr_init,                 /* Init the solution specific data.  */
+  df_worklist_dataflow,            /* Worklist solver.  */
+  df_byte_lr_confluence_0,         /* Confluence operator 0.  */
+  df_byte_lr_confluence_n,         /* Confluence operator n.  */
+  df_byte_lr_transfer_function,    /* Transfer function.  */
+  NULL,                            /* Finalize function.  */
+  df_byte_lr_free,                 /* Free all of the problem information.  */
+  df_byte_lr_free,                 /* Remove this problem from the stack of dataflow problems.  */
+  NULL,                            /* Debugging.  */
+  df_byte_lr_top_dump,             /* Debugging start block.  */
+  df_byte_lr_bottom_dump,          /* Debugging end block.  */
+  NULL,                            /* Incremental solution verify start.  */
+  NULL,                            /* Incremental solution verify end.  */
+  NULL,                            /* Dependent problem.  */
+  TV_DF_BYTE_LR,                   /* Timing variable.  */
+  false                            /* Reset blocks on dropping out of blocks_to_analyze.  */
+};
 
-  /* Since we are going forwards, process the artificial uses first
-     then the artificial defs second.  */
 
-#ifdef EH_USES
-  /* Create the chains for the artificial uses from the EH_USES at the
-     beginning of the block.  */
-  
-  /* Artificials are only hard regs.  */
-  if (!(df->changeable_flags & DF_NO_HARD_REGS))
-    df_chain_create_bb_process_use (cpy,
-                                   df_get_artificial_uses (bb->index), 
-                                   DF_REF_AT_TOP);
-#endif
+/* Create a new DATAFLOW instance and add it to an existing instance
+   of DF.  The returned structure is what is used to get at the
+   solution.  */
 
-  for (def_rec = df_get_artificial_defs (bb_index); *def_rec; def_rec++)
-    {
-      struct df_ref *def = *def_rec;
-      if (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_AT_TOP)
-       {
-         unsigned int dregno = DF_REF_REGNO (def);
-         if (!(DF_REF_FLAGS (def) & (DF_REF_PARTIAL | DF_REF_CONDITIONAL)))
-           bitmap_clear_range (cpy, 
-                               DF_DEFS_BEGIN (dregno), 
-                               DF_DEFS_COUNT (dregno));
-         bitmap_set_bit (cpy, DF_REF_ID (def));
-       }
-    }
-  
-  /* Process the regular instructions next.  */
-  FOR_BB_INSNS (bb, insn)
-    {
-      struct df_ref **def_rec;
-      unsigned int uid = INSN_UID (insn);
+void
+df_byte_lr_add_problem (void)
+{
+  df_add_problem (&problem_BYTE_LR);
+  /* These will be initialized when df_scan_blocks processes each
+     block.  */
+  df_byte_lr->out_of_date_transfer_functions = BITMAP_ALLOC (NULL);
+}
 
-      if (!INSN_P (insn))
-       continue;
 
-      /* Now scan the uses and link them up with the defs that remain
-        in the cpy vector.  */
-      
-      df_chain_create_bb_process_use (cpy, DF_INSN_UID_USES (uid), 0);
+/* Simulate the effects of the defs of INSN on LIVE.  */
 
-      if (df->changeable_flags & DF_EQ_NOTES)
-       df_chain_create_bb_process_use (cpy, DF_INSN_UID_EQ_USES (uid), 0);
+void
+df_byte_lr_simulate_defs (rtx insn, bitmap live)
+{
+  struct df_byte_lr_problem_data *problem_data
+    = (struct df_byte_lr_problem_data *)df_byte_lr->problem_data;
+  df_ref *def_rec;
+  unsigned int uid = INSN_UID (insn);
 
+  for (def_rec = DF_INSN_UID_DEFS (uid); *def_rec; def_rec++)
+    {
+      df_ref def = *def_rec;
 
-      /* Since we are going forwards, process the defs second.  This
-         pass only changes the bits in cpy.  */
-      for (def_rec = DF_INSN_UID_DEFS (uid); *def_rec; def_rec++)
+      /* If the def is to only part of the reg, it does
+        not kill the other defs that reach here.  */
+      if (!(DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_CONDITIONAL))
        {
-         struct df_ref *def = *def_rec;
          unsigned int dregno = DF_REF_REGNO (def);
-         if ((!(df->changeable_flags & DF_NO_HARD_REGS))
-             || (dregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
+         unsigned int start = problem_data->regno_start[dregno];
+         unsigned int len = problem_data->regno_len[dregno];
+         unsigned int sb;
+         unsigned int lb;
+         if (!df_compute_accessed_bytes (def, DF_MM_MUST, &sb, &lb))
            {
-             if (!(DF_REF_FLAGS (def) & (DF_REF_PARTIAL | DF_REF_CONDITIONAL)))
-               bitmap_clear_range (cpy, 
-                                   DF_DEFS_BEGIN (dregno), 
-                                   DF_DEFS_COUNT (dregno));
-             if (!(DF_REF_FLAGS (def) 
-                   & (DF_REF_MUST_CLOBBER | DF_REF_MAY_CLOBBER)))
-               bitmap_set_bit (cpy, DF_REF_ID (def));
+             start += sb;
+             len = lb - sb;
            }
+
+         if (len)
+           bitmap_clear_range (live, start, len);
        }
     }
-
-  /* Create the chains for the artificial uses of the hard registers
-     at the end of the block.  */
-  if (!(df->changeable_flags & DF_NO_HARD_REGS))
-    df_chain_create_bb_process_use (cpy,
-                                   df_get_artificial_uses (bb->index), 
-                                   0);
-
-  BITMAP_FREE (cpy);
 }
 
-/* Create def-use chains from reaching use bitmaps for basic blocks
-   in BLOCKS.  */
 
-static void
-df_chain_finalize (bitmap all_blocks)
+/* Simulate the effects of the uses of INSN on LIVE.  */
+
+void
+df_byte_lr_simulate_uses (rtx insn, bitmap live)
 {
-  unsigned int bb_index;
-  bitmap_iterator bi;
-  
-  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (all_blocks, 0, bb_index, bi)
-    {
-      df_chain_create_bb (bb_index);
-    }
-}
+  struct df_byte_lr_problem_data *problem_data
+    = (struct df_byte_lr_problem_data *)df_byte_lr->problem_data;
+  df_ref *use_rec;
+  unsigned int uid = INSN_UID (insn);
 
+  for (use_rec = DF_INSN_UID_USES (uid); *use_rec; use_rec++)
+    {
+      df_ref use = *use_rec;
+      unsigned int uregno = DF_REF_REGNO (use);
+      unsigned int start = problem_data->regno_start[uregno];
+      unsigned int len = problem_data->regno_len[uregno];
+      unsigned int sb;
+      unsigned int lb;
 
-/* Free all storage associated with the problem.  */
+      if (!df_compute_accessed_bytes (use, DF_MM_MAY, &sb, &lb))
+       {
+         start += sb;
+         len = lb - sb;
+       }
 
-static void
-df_chain_free (void)
-{
-  free_alloc_pool (df_chain->block_pool);
-  BITMAP_FREE (df_chain->out_of_date_transfer_functions);
-  free (df_chain);
+      /* Add use to set of uses in this BB.  */
+      if (len)
+       bitmap_set_range (live, start, len);
+    }
 }
 
 
-/* Debugging info.  */
+/* Apply the artificial uses and defs at the top of BB in a forwards
+   direction.  */
 
-static void
-df_chain_top_dump (basic_block bb, FILE *file)
+void
+df_byte_lr_simulate_artificial_refs_at_top (basic_block bb, bitmap live)
 {
-  if (df_chain_problem_p (DF_DU_CHAIN))
+  struct df_byte_lr_problem_data *problem_data
+    = (struct df_byte_lr_problem_data *)df_byte_lr->problem_data;
+  df_ref *def_rec;
+#ifdef EH_USES
+  df_ref *use_rec;
+#endif
+  int bb_index = bb->index;
+
+#ifdef EH_USES
+  for (use_rec = df_get_artificial_uses (bb_index); *use_rec; use_rec++)
     {
-      rtx insn;
-      struct df_ref **def_rec = df_get_artificial_defs (bb->index);
-      if (*def_rec)
+      df_ref use = *use_rec;
+      if (DF_REF_FLAGS (use) & DF_REF_AT_TOP)
        {
-         
-         fprintf (file, ";;  DU chains for artificial defs\n");
-         while (*def_rec)
-           {
-             struct df_ref *def = *def_rec;
-             fprintf (file, ";;   reg %d ", DF_REF_REGNO (def));
-             df_chain_dump (DF_REF_CHAIN (def), file);
-             fprintf (file, "\n");
-             def_rec++;
-           }
-       }      
+         unsigned int uregno = DF_REF_REGNO (use);
+         unsigned int start = problem_data->regno_start[uregno];
+         unsigned int len = problem_data->regno_len[uregno];
+         bitmap_set_range (live, start, len);
+       }
+    }
+#endif
 
-      FOR_BB_INSNS (bb, insn)
+  for (def_rec = df_get_artificial_defs (bb_index); *def_rec; def_rec++)
+    {
+      df_ref def = *def_rec;
+      if (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_AT_TOP)
        {
-         unsigned int uid = INSN_UID (insn);
-         if (INSN_P (insn))
-           {
-             def_rec = DF_INSN_UID_DEFS (uid);
-             if (*def_rec)
-               {
-                 fprintf (file, ";;   DU chains for insn luid %d uid %d\n", 
-                          DF_INSN_LUID (insn), uid);
-                 
-                 while (*def_rec)
-                   {
-                     struct df_ref *def = *def_rec;
-                     fprintf (file, ";;      reg %d ", DF_REF_REGNO (def));
-                     if (def->flags & DF_REF_READ_WRITE)
-                       fprintf (file, "read/write ");
-                     df_chain_dump (DF_REF_CHAIN (def), file);
-                     fprintf (file, "\n");
-                     def_rec++;
-                   }
-               }
-           }
+         unsigned int dregno = DF_REF_REGNO (def);
+         unsigned int start = problem_data->regno_start[dregno];
+         unsigned int len = problem_data->regno_len[dregno];
+         bitmap_clear_range (live, start, len);
        }
     }
 }
 
 
-static void
-df_chain_bottom_dump (basic_block bb, FILE *file)
+/* Apply the artificial uses and defs at the end of BB in a backwards
+   direction.  */
+
+void
+df_byte_lr_simulate_artificial_refs_at_end (basic_block bb, bitmap live)
 {
-  if (df_chain_problem_p (DF_UD_CHAIN))
-    {
-      rtx insn;
-      struct df_ref **use_rec = df_get_artificial_uses (bb->index);
+  struct df_byte_lr_problem_data *problem_data
+    = (struct df_byte_lr_problem_data *)df_byte_lr->problem_data;
+  df_ref *def_rec;
+  df_ref *use_rec;
+  int bb_index = bb->index;
 
-      if (*use_rec)
+  for (def_rec = df_get_artificial_defs (bb_index); *def_rec; def_rec++)
+    {
+      df_ref def = *def_rec;
+      if ((DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_AT_TOP) == 0)
        {
-         fprintf (file, ";;  UD chains for artificial uses\n");
-         while (*use_rec)
-           {
-             struct df_ref *use = *use_rec;
-             fprintf (file, ";;   reg %d ", DF_REF_REGNO (use));
-             df_chain_dump (DF_REF_CHAIN (use), file);
-             fprintf (file, "\n");
-             use_rec++;
-           }
-       }      
+         unsigned int dregno = DF_REF_REGNO (def);
+         unsigned int start = problem_data->regno_start[dregno];
+         unsigned int len = problem_data->regno_len[dregno];
+         bitmap_clear_range (live, start, len);
+       }
+    }
 
-      FOR_BB_INSNS (bb, insn)
+  for (use_rec = df_get_artificial_uses (bb_index); *use_rec; use_rec++)
+    {
+      df_ref use = *use_rec;
+      if ((DF_REF_FLAGS (use) & DF_REF_AT_TOP) == 0)
        {
-         unsigned int uid = INSN_UID (insn);
-         if (INSN_P (insn))
-           {
-             struct df_ref **eq_use_rec = DF_INSN_UID_EQ_USES (uid);
-             use_rec = DF_INSN_UID_USES (uid);
-             if (*use_rec || *eq_use_rec)
-               {
-                 fprintf (file, ";;   UD chains for insn luid %d uid %d\n", 
-                          DF_INSN_LUID (insn), uid);
-                 
-                 while (*use_rec)
-                   {
-                     struct df_ref *use = *use_rec;
-                     fprintf (file, ";;      reg %d ", DF_REF_REGNO (use));
-                     if (use->flags & DF_REF_READ_WRITE)
-                       fprintf (file, "read/write ");
-                     df_chain_dump (DF_REF_CHAIN (use), file);
-                     fprintf (file, "\n");
-                     use_rec++;
-                   }
-                 while (*eq_use_rec)
-                   {
-                     struct df_ref *use = *eq_use_rec;
-                     fprintf (file, ";;   eq_note reg %d ", DF_REF_REGNO (use));
-                     df_chain_dump (DF_REF_CHAIN (use), file);
-                     fprintf (file, "\n");
-                     eq_use_rec++;
-                   }
-               }
-           }
+         unsigned int uregno = DF_REF_REGNO (use);
+         unsigned int start = problem_data->regno_start[uregno];
+         unsigned int len = problem_data->regno_len[uregno];
+         bitmap_set_range (live, start, len);
        }
     }
 }
 
 
-static struct df_problem problem_CHAIN =
-{
-  DF_CHAIN,                   /* Problem id.  */
-  DF_NONE,                    /* Direction.  */
-  df_chain_alloc,             /* Allocate the problem specific data.  */
-  df_chain_reset,             /* Reset global information.  */
-  NULL,                       /* Free basic block info.  */
-  NULL,                       /* Local compute function.  */
-  NULL,                       /* Init the solution specific data.  */
-  NULL,                       /* Iterative solver.  */
-  NULL,                       /* Confluence operator 0.  */ 
-  NULL,                       /* Confluence operator n.  */ 
-  NULL,                       /* Transfer function.  */
-  df_chain_finalize,          /* Finalize function.  */
-  df_chain_free,              /* Free all of the problem information.  */
-  df_chain_fully_remove_problem,/* Remove this problem from the stack of dataflow problems.  */
-  NULL,                       /* Debugging.  */
-  df_chain_top_dump,          /* Debugging start block.  */
-  df_chain_bottom_dump,       /* Debugging end block.  */
-  NULL,                       /* Incremental solution verify start.  */
-  NULL,                       /* Incremental solution verify end.  */
-  &problem_RD,                /* Dependent problem.  */
-  TV_DF_CHAIN,                /* Timing variable.  */
-  false                       /* Reset blocks on dropping out of blocks_to_analyze.  */
-};
-
-
-/* Create a new DATAFLOW instance and add it to an existing instance
-   of DF.  The returned structure is what is used to get at the
-   solution.  */
-
-void
-df_chain_add_problem (enum df_chain_flags chain_flags)
-{
-  df_add_problem (&problem_CHAIN);
-  df_chain->local_flags = (unsigned int)chain_flags;
-  df_chain->out_of_date_transfer_functions = BITMAP_ALLOC (NULL);
-}
-
-#undef df_chain_problem_p
-
 \f
 /*----------------------------------------------------------------------------
-   This pass computes REG_DEAD and REG_UNUSED notes.
+   This problem computes REG_DEAD and REG_UNUSED notes.
    ----------------------------------------------------------------------------*/
 
-static void 
+static void
 df_note_alloc (bitmap all_blocks ATTRIBUTE_UNUSED)
 {
   df_note->optional_p = true;
 }
 
 #ifdef REG_DEAD_DEBUGGING
-static void 
+static void
 df_print_note (const char *prefix, rtx insn, rtx note)
 {
   if (dump_file)
@@ -3603,14 +3090,14 @@ df_print_note (const char *prefix, rtx insn, rtx note)
    just leave the notes alone. */
 
 #ifdef STACK_REGS
-static inline bool 
+static inline bool
 df_ignore_stack_reg (int regno)
 {
   return regstack_completed
     && IN_RANGE (regno, FIRST_STACK_REG, LAST_STACK_REG);
 }
 #else
-static inline bool 
+static inline bool
 df_ignore_stack_reg (int regno ATTRIBUTE_UNUSED)
 {
   return false;
@@ -3634,7 +3121,7 @@ df_kill_notes (rtx insn, rtx *old_dead_notes, rtx *old_unused_notes)
       switch (REG_NOTE_KIND (link))
        {
        case REG_DEAD:
-         /* After reg-stack, we need to ignore any unused notes 
+         /* After reg-stack, we need to ignore any unused notes
             for the stack registers.  */
          if (df_ignore_stack_reg (REGNO (XEXP (link, 0))))
            {
@@ -3654,7 +3141,7 @@ df_kill_notes (rtx insn, rtx *old_dead_notes, rtx *old_unused_notes)
          break;
 
        case REG_UNUSED:
-         /* After reg-stack, we need to ignore any unused notes 
+         /* After reg-stack, we need to ignore any unused notes
             for the stack registers.  */
          if (df_ignore_stack_reg (REGNO (XEXP (link, 0))))
            {
@@ -3672,7 +3159,7 @@ df_kill_notes (rtx insn, rtx *old_dead_notes, rtx *old_unused_notes)
              *pprev = link = next;
            }
          break;
-         
+
        default:
          pprev = &XEXP (link, 1);
          link = *pprev;
@@ -3691,28 +3178,30 @@ df_kill_notes (rtx insn, rtx *old_dead_notes, rtx *old_unused_notes)
 static inline rtx
 df_set_note (enum reg_note note_type, rtx insn, rtx old, rtx reg)
 {
-  rtx this = old;
+  rtx curr = old;
   rtx prev = NULL;
 
-  while (this)
-    if (XEXP (this, 0) == reg)
+  gcc_assert (!DEBUG_INSN_P (insn));
+
+  while (curr)
+    if (XEXP (curr, 0) == reg)
       {
        if (prev)
-         XEXP (prev, 1) = XEXP (this, 1);
+         XEXP (prev, 1) = XEXP (curr, 1);
        else
-         old = XEXP (this, 1);
-       XEXP (this, 1) = REG_NOTES (insn);
-       REG_NOTES (insn) = this;
+         old = XEXP (curr, 1);
+       XEXP (curr, 1) = REG_NOTES (insn);
+       REG_NOTES (insn) = curr;
        return old;
       }
     else
       {
-       prev = this;
-       this = XEXP (this, 1);
+       prev = curr;
+       curr = XEXP (curr, 1);
       }
-  
+
   /* Did not find the note.  */
-  REG_NOTES (insn) = alloc_EXPR_LIST (note_type, reg, REG_NOTES (insn));
+  add_reg_note (insn, note_type, reg);
   return old;
 }
 
@@ -3751,14 +3240,14 @@ df_whole_mw_reg_unused_p (struct df_mw_hardreg *mws,
 
 static rtx
 df_set_unused_notes_for_mw (rtx insn, rtx old, struct df_mw_hardreg *mws,
-                           bitmap live, bitmap do_not_gen, 
+                           bitmap live, bitmap do_not_gen,
                            bitmap artificial_uses)
 {
   unsigned int r;
-  
+
 #ifdef REG_DEAD_DEBUGGING
   if (dump_file)
-    fprintf (dump_file, "mw_set_unused looking at mws[%d..%d]\n", 
+    fprintf (dump_file, "mw_set_unused looking at mws[%d..%d]\n",
             mws->start_regno, mws->end_regno);
 #endif
 
@@ -3826,14 +3315,17 @@ df_whole_mw_reg_dead_p (struct df_mw_hardreg *mws,
 static rtx
 df_set_dead_notes_for_mw (rtx insn, rtx old, struct df_mw_hardreg *mws,
                          bitmap live, bitmap do_not_gen,
-                         bitmap artificial_uses)
+                         bitmap artificial_uses, bool *added_notes_p)
 {
   unsigned int r;
-  
+  bool is_debug = *added_notes_p;
+
+  *added_notes_p = false;
+
 #ifdef REG_DEAD_DEBUGGING
   if (dump_file)
     {
-      fprintf (dump_file, "mw_set_dead looking at mws[%d..%d]\n  do_not_gen =", 
+      fprintf (dump_file, "mw_set_dead looking at mws[%d..%d]\n  do_not_gen =",
               mws->start_regno, mws->end_regno);
       df_print_regset (dump_file, do_not_gen);
       fprintf (dump_file, "  live =");
@@ -3846,6 +3338,11 @@ df_set_dead_notes_for_mw (rtx insn, rtx old, struct df_mw_hardreg *mws,
   if (df_whole_mw_reg_dead_p (mws, live, artificial_uses, do_not_gen))
     {
       /* Add a dead note for the entire multi word register.  */
+      if (is_debug)
+       {
+         *added_notes_p = true;
+         return old;
+       }
       old = df_set_note (REG_DEAD, insn, old, mws->mw_reg);
 #ifdef REG_DEAD_DEBUGGING
       df_print_note ("adding 1: ", insn, REG_NOTES (insn));
@@ -3858,6 +3355,11 @@ df_set_dead_notes_for_mw (rtx insn, rtx old, struct df_mw_hardreg *mws,
            && !bitmap_bit_p (artificial_uses, r)
            && !bitmap_bit_p (do_not_gen, r))
          {
+           if (is_debug)
+             {
+               *added_notes_p = true;
+               return old;
+             }
            old = df_set_note (REG_DEAD, insn, old, regno_reg_rtx[r]);
 #ifdef REG_DEAD_DEBUGGING
            df_print_note ("adding 2: ", insn, REG_NOTES (insn));
@@ -3868,52 +3370,207 @@ df_set_dead_notes_for_mw (rtx insn, rtx old, struct df_mw_hardreg *mws,
 }
 
 
-/* Create a REG_UNUSED note if necessary for DEF in INSN updating
-   LIVE.  Do not generate notes for registers in ARTIFICIAL_USES.  */
+/* Create a REG_UNUSED note if necessary for DEF in INSN updating
+   LIVE.  Do not generate notes for registers in ARTIFICIAL_USES.  */
+
+static rtx
+df_create_unused_note (rtx insn, rtx old, df_ref def,
+                      bitmap live, bitmap artificial_uses)
+{
+  unsigned int dregno = DF_REF_REGNO (def);
+
+#ifdef REG_DEAD_DEBUGGING
+  if (dump_file)
+    {
+      fprintf (dump_file, "  regular looking at def ");
+      df_ref_debug (def, dump_file);
+    }
+#endif
+
+  if (!(bitmap_bit_p (live, dregno)
+       || (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_MW_HARDREG)
+       || bitmap_bit_p (artificial_uses, dregno)
+       || df_ignore_stack_reg (dregno)))
+    {
+      rtx reg = (DF_REF_LOC (def))
+                ? *DF_REF_REAL_LOC (def): DF_REF_REG (def);
+      old = df_set_note (REG_UNUSED, insn, old, reg);
+#ifdef REG_DEAD_DEBUGGING
+      df_print_note ("adding 3: ", insn, REG_NOTES (insn));
+#endif
+    }
+
+  return old;
+}
+
+/* Node of a linked list of uses of dead REGs in debug insns.  */
+struct dead_debug_use
+{
+  df_ref use;
+  struct dead_debug_use *next;
+};
+
+/* Linked list of the above, with a bitmap of the REGs in the
+   list.  */
+struct dead_debug
+{
+  struct dead_debug_use *head;
+  bitmap used;
+  bitmap to_rescan;
+};
+
+/* Initialize DEBUG to an empty list, and clear USED, if given.  */
+static inline void
+dead_debug_init (struct dead_debug *debug, bitmap used)
+{
+  debug->head = NULL;
+  debug->used = used;
+  debug->to_rescan = NULL;
+  if (used)
+    bitmap_clear (used);
+}
+
+/* Reset all debug insns with pending uses.  Release the bitmap in it,
+   unless it is USED.  USED must be the same bitmap passed to
+   dead_debug_init.  */
+static inline void
+dead_debug_finish (struct dead_debug *debug, bitmap used)
+{
+  struct dead_debug_use *head;
+  rtx insn = NULL;
+
+  if (debug->used != used)
+    BITMAP_FREE (debug->used);
+
+  while ((head = debug->head))
+    {
+      insn = DF_REF_INSN (head->use);
+      if (!head->next || DF_REF_INSN (head->next->use) != insn)
+       {
+         INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn) = gen_rtx_UNKNOWN_VAR_LOC ();
+         df_insn_rescan_debug_internal (insn);
+         if (debug->to_rescan)
+           bitmap_clear_bit (debug->to_rescan, INSN_UID (insn));
+       }
+      debug->head = head->next;
+      XDELETE (head);
+    }
+
+  if (debug->to_rescan)
+    {
+      bitmap_iterator bi;
+      unsigned int uid;
+
+      EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (debug->to_rescan, 0, uid, bi)
+       {
+         struct df_insn_info *insn_info = DF_INSN_UID_SAFE_GET (uid);
+         if (insn_info)
+           df_insn_rescan (insn_info->insn);
+       }
+      BITMAP_FREE (debug->to_rescan);
+    }
+}
+
+/* Add USE to DEBUG.  It must be a dead reference to UREGNO in a debug
+   insn.  Create a bitmap for DEBUG as needed.  */
+static inline void
+dead_debug_add (struct dead_debug *debug, df_ref use, unsigned int uregno)
+{
+  struct dead_debug_use *newddu = XNEW (struct dead_debug_use);
+
+  newddu->use = use;
+  newddu->next = debug->head;
+  debug->head = newddu;
+
+  if (!debug->used)
+    debug->used = BITMAP_ALLOC (NULL);
+
+  bitmap_set_bit (debug->used, uregno);
+}
+
+/* If UREGNO is referenced by any entry in DEBUG, emit a debug insn
+   before INSN that binds the REG to a debug temp, and replace all
+   uses of UREGNO in DEBUG with uses of the debug temp.  INSN must be
+   the insn where UREGNO dies.  */
+static inline void
+dead_debug_insert_before (struct dead_debug *debug, unsigned int uregno,
+                         rtx insn)
+{
+  struct dead_debug_use **tailp = &debug->head;
+  struct dead_debug_use *cur;
+  struct dead_debug_use *uses = NULL;
+  struct dead_debug_use **usesp = &uses;
+  rtx reg = NULL;
+  rtx dval;
+  rtx bind;
+
+  if (!debug->used || !bitmap_clear_bit (debug->used, uregno))
+    return;
 
-static rtx
-df_create_unused_note (rtx insn, rtx old, struct df_ref *def, 
-                      bitmap live, bitmap artificial_uses)
-{
-  unsigned int dregno = DF_REF_REGNO (def);
-  
-#ifdef REG_DEAD_DEBUGGING
-  if (dump_file)
+  /* Move all uses of uregno from debug->head to uses, setting mode to
+     the widest referenced mode.  */
+  while ((cur = *tailp))
     {
-      fprintf (dump_file, "  regular looking at def ");
-      df_ref_debug (def, dump_file);
+      if (DF_REF_REGNO (cur->use) == uregno)
+       {
+         *usesp = cur;
+         usesp = &cur->next;
+         *tailp = cur->next;
+         cur->next = NULL;
+         if (!reg
+             || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (reg))
+                 < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (*DF_REF_REAL_LOC (cur->use)))))
+           reg = *DF_REF_REAL_LOC (cur->use);
+       }
+      else
+       tailp = &(*tailp)->next;
     }
-#endif
 
-  if (!(bitmap_bit_p (live, dregno)
-       || (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_MW_HARDREG)
-       || bitmap_bit_p (artificial_uses, dregno)
-       || df_ignore_stack_reg (dregno)))
+  gcc_assert (reg);
+
+  /* Create DEBUG_EXPR (and DEBUG_EXPR_DECL).  */
+  dval = make_debug_expr_from_rtl (reg);
+
+  /* Emit a debug bind insn before the insn in which reg dies.  */
+  bind = gen_rtx_VAR_LOCATION (GET_MODE (reg),
+                              DEBUG_EXPR_TREE_DECL (dval), reg,
+                              VAR_INIT_STATUS_INITIALIZED);
+
+  bind = emit_debug_insn_before (bind, insn);
+  df_insn_rescan (bind);
+
+  /* Adjust all uses.  */
+  while ((cur = uses))
     {
-      rtx reg = (DF_REF_LOC (def)) 
-                ? *DF_REF_REAL_LOC (def): DF_REF_REG (def);
-      old = df_set_note (REG_UNUSED, insn, old, reg);
-#ifdef REG_DEAD_DEBUGGING
-      df_print_note ("adding 3: ", insn, REG_NOTES (insn));
-#endif
+      if (GET_MODE (*DF_REF_REAL_LOC (cur->use)) == GET_MODE (reg))
+       *DF_REF_REAL_LOC (cur->use) = dval;
+      else
+       *DF_REF_REAL_LOC (cur->use)
+         = gen_lowpart_SUBREG (GET_MODE (*DF_REF_REAL_LOC (cur->use)), dval);
+      /* ??? Should we simplify subreg of subreg?  */
+      if (debug->to_rescan == NULL)
+       debug->to_rescan = BITMAP_ALLOC (NULL);
+      bitmap_set_bit (debug->to_rescan, INSN_UID (DF_REF_INSN (cur->use)));
+      uses = cur->next;
+      XDELETE (cur);
     }
-  
-  return old;
 }
 
-
 /* Recompute the REG_DEAD and REG_UNUSED notes and compute register
    info: lifetime, bb, and number of defs and uses for basic block
    BB.  The three bitvectors are scratch regs used here.  */
 
 static void
-df_note_bb_compute (unsigned int bb_index, 
+df_note_bb_compute (unsigned int bb_index,
                    bitmap live, bitmap do_not_gen, bitmap artificial_uses)
 {
   basic_block bb = BASIC_BLOCK (bb_index);
   rtx insn;
-  struct df_ref **def_rec;
-  struct df_ref **use_rec;
+  df_ref *def_rec;
+  df_ref *use_rec;
+  struct dead_debug debug;
+
+  dead_debug_init (&debug, NULL);
 
   bitmap_copy (live, df_get_live_out (bb));
   bitmap_clear (artificial_uses);
@@ -3930,7 +3587,7 @@ df_note_bb_compute (unsigned int bb_index,
      to begin processing.  */
   for (def_rec = df_get_artificial_defs (bb_index); *def_rec; def_rec++)
     {
-      struct df_ref *def = *def_rec;
+      df_ref def = *def_rec;
 #ifdef REG_DEAD_DEBUGGING
       if (dump_file)
        fprintf (dump_file, "artificial def %d\n", DF_REF_REGNO (def));
@@ -3942,18 +3599,18 @@ df_note_bb_compute (unsigned int bb_index,
 
   for (use_rec = df_get_artificial_uses (bb_index); *use_rec; use_rec++)
     {
-      struct df_ref *use = *use_rec;
+      df_ref use = *use_rec;
       if ((DF_REF_FLAGS (use) & DF_REF_AT_TOP) == 0)
        {
          unsigned int regno = DF_REF_REGNO (use);
          bitmap_set_bit (live, regno);
-         
+
          /* Notes are not generated for any of the artificial registers
             at the bottom of the block.  */
          bitmap_set_bit (artificial_uses, regno);
        }
     }
-  
+
 #ifdef REG_DEAD_DEBUGGING
   if (dump_file)
     {
@@ -3968,10 +3625,13 @@ df_note_bb_compute (unsigned int bb_index,
       struct df_mw_hardreg **mws_rec;
       rtx old_dead_notes;
       rtx old_unused_notes;
+      int debug_insn;
+
       if (!INSN_P (insn))
        continue;
 
+      debug_insn = DEBUG_INSN_P (insn);
+
       bitmap_clear (do_not_gen);
       df_kill_notes (insn, &old_dead_notes, &old_unused_notes);
 
@@ -3990,12 +3650,12 @@ df_note_bb_compute (unsigned int bb_index,
          mws_rec = DF_INSN_UID_MWS (uid);
          while (*mws_rec)
            {
-             struct df_mw_hardreg *mws = *mws_rec; 
-             if ((mws->type == DF_REF_REG_DEF) 
-                 && !df_ignore_stack_reg (REGNO (mws->mw_reg)))
-               old_unused_notes 
-                 = df_set_unused_notes_for_mw (insn, old_unused_notes, 
-                                               mws, live, do_not_gen, 
+             struct df_mw_hardreg *mws = *mws_rec;
+             if ((DF_MWS_REG_DEF_P (mws))
+                 && !df_ignore_stack_reg (mws->start_regno))
+               old_unused_notes
+                 = df_set_unused_notes_for_mw (insn, old_unused_notes,
+                                               mws, live, do_not_gen,
                                                artificial_uses);
              mws_rec++;
            }
@@ -4004,12 +3664,12 @@ df_note_bb_compute (unsigned int bb_index,
             clobber.  This code is for the return.  */
          for (def_rec = DF_INSN_UID_DEFS (uid); *def_rec; def_rec++)
            {
-             struct df_ref *def = *def_rec;
+             df_ref def = *def_rec;
              unsigned int dregno = DF_REF_REGNO (def);
              if (!DF_REF_FLAGS_IS_SET (def, DF_REF_MUST_CLOBBER | DF_REF_MAY_CLOBBER))
                {
                  old_unused_notes
-                   = df_create_unused_note (insn, old_unused_notes, 
+                   = df_create_unused_note (insn, old_unused_notes,
                                             def, live, artificial_uses);
                  bitmap_set_bit (do_not_gen, dregno);
                }
@@ -4024,21 +3684,21 @@ df_note_bb_compute (unsigned int bb_index,
          mws_rec = DF_INSN_UID_MWS (uid);
          while (*mws_rec)
            {
-             struct df_mw_hardreg *mws = *mws_rec; 
-             if (mws->type == DF_REF_REG_DEF)
+             struct df_mw_hardreg *mws = *mws_rec;
+             if (DF_MWS_REG_DEF_P (mws))
                old_unused_notes
-                 = df_set_unused_notes_for_mw (insn, old_unused_notes, 
-                                               mws, live, do_not_gen, 
+                 = df_set_unused_notes_for_mw (insn, old_unused_notes,
+                                               mws, live, do_not_gen,
                                                artificial_uses);
              mws_rec++;
            }
 
          for (def_rec = DF_INSN_UID_DEFS (uid); *def_rec; def_rec++)
            {
-             struct df_ref *def = *def_rec;
+             df_ref def = *def_rec;
              unsigned int dregno = DF_REF_REGNO (def);
              old_unused_notes
-               = df_create_unused_note (insn, old_unused_notes, 
+               = df_create_unused_note (insn, old_unused_notes,
                                         def, live, artificial_uses);
 
              if (!DF_REF_FLAGS_IS_SET (def, DF_REF_MUST_CLOBBER | DF_REF_MAY_CLOBBER))
@@ -4048,28 +3708,36 @@ df_note_bb_compute (unsigned int bb_index,
                bitmap_clear_bit (live, dregno);
            }
        }
-      
+
       /* Process the uses.  */
       mws_rec = DF_INSN_UID_MWS (uid);
       while (*mws_rec)
        {
-         struct df_mw_hardreg *mws = *mws_rec; 
-         if ((mws->type != DF_REF_REG_DEF)  
-             && !df_ignore_stack_reg (REGNO (mws->mw_reg)))
-           old_dead_notes
-             = df_set_dead_notes_for_mw (insn, old_dead_notes, 
-                                         mws, live, do_not_gen,
-                                         artificial_uses);
+         struct df_mw_hardreg *mws = *mws_rec;
+         if ((DF_MWS_REG_DEF_P (mws))
+             && !df_ignore_stack_reg (mws->start_regno))
+           {
+             bool really_add_notes = debug_insn != 0;
+
+             old_dead_notes
+               = df_set_dead_notes_for_mw (insn, old_dead_notes,
+                                           mws, live, do_not_gen,
+                                           artificial_uses,
+                                           &really_add_notes);
+
+             if (really_add_notes)
+               debug_insn = -1;
+           }
          mws_rec++;
        }
 
       for (use_rec = DF_INSN_UID_USES (uid); *use_rec; use_rec++)
        {
-         struct df_ref *use = *use_rec;
+         df_ref use = *use_rec;
          unsigned int uregno = DF_REF_REGNO (use);
 
 #ifdef REG_DEAD_DEBUGGING
-         if (dump_file)
+         if (dump_file && !debug_insn)
            {
              fprintf (dump_file, "  regular looking at use ");
              df_ref_debug (use, dump_file);
@@ -4077,13 +3745,25 @@ df_note_bb_compute (unsigned int bb_index,
 #endif
          if (!bitmap_bit_p (live, uregno))
            {
+             if (debug_insn)
+               {
+                 if (debug_insn > 0)
+                   {
+                     dead_debug_add (&debug, use, uregno);
+                     continue;
+                   }
+                 break;
+               }
+             else
+               dead_debug_insert_before (&debug, uregno, insn);
+
              if ( (!(DF_REF_FLAGS (use) & DF_REF_MW_HARDREG))
                   && (!bitmap_bit_p (do_not_gen, uregno))
                   && (!bitmap_bit_p (artificial_uses, uregno))
                   && (!(DF_REF_FLAGS (use) & DF_REF_READ_WRITE))
                   && (!df_ignore_stack_reg (uregno)))
                {
-                 rtx reg = (DF_REF_LOC (use)) 
+                 rtx reg = (DF_REF_LOC (use))
                             ? *DF_REF_REAL_LOC (use) : DF_REF_REG (use);
                  old_dead_notes = df_set_note (REG_DEAD, insn, old_dead_notes, reg);
 
@@ -4108,7 +3788,17 @@ df_note_bb_compute (unsigned int bb_index,
          free_EXPR_LIST_node (old_dead_notes);
          old_dead_notes = next;
        }
+
+      if (debug_insn == -1)
+       {
+         /* ??? We could probably do better here, replacing dead
+            registers with their definitions.  */
+         INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn) = gen_rtx_UNKNOWN_VAR_LOC ();
+         df_insn_rescan_debug_internal (insn);
+       }
     }
+
+  dead_debug_finish (&debug, NULL);
 }
 
 
@@ -4159,8 +3849,8 @@ static struct df_problem problem_NOTE =
   df_note_compute,            /* Local compute function.  */
   NULL,                       /* Init the solution specific data.  */
   NULL,                       /* Iterative solver.  */
-  NULL,                       /* Confluence operator 0.  */ 
-  NULL,                       /* Confluence operator n.  */ 
+  NULL,                       /* Confluence operator 0.  */
+  NULL,                       /* Confluence operator n.  */
   NULL,                       /* Transfer function.  */
   NULL,                       /* Finalize function.  */
   df_note_free,               /* Free all of the problem information.  */
@@ -4170,256 +3860,745 @@ static struct df_problem problem_NOTE =
   NULL,                       /* Debugging end block.  */
   NULL,                       /* Incremental solution verify start.  */
   NULL,                       /* Incremental solution verify end.  */
+  &problem_LR,                /* Dependent problem.  */
+  TV_DF_NOTE,                 /* Timing variable.  */
+  false                       /* Reset blocks on dropping out of blocks_to_analyze.  */
+};
+
+
+/* Create a new DATAFLOW instance and add it to an existing instance
+   of DF.  The returned structure is what is used to get at the
+   solution.  */
+
+void
+df_note_add_problem (void)
+{
+  df_add_problem (&problem_NOTE);
+}
+
+
+
+\f
+/*----------------------------------------------------------------------------
+   Functions for simulating the effects of single insns.
+
+   You can either simulate in the forwards direction, starting from
+   the top of a block or the backwards direction from the end of the
+   block.  If you go backwards, defs are examined first to clear bits,
+   then uses are examined to set bits.  If you go forwards, defs are
+   examined first to set bits, then REG_DEAD and REG_UNUSED notes
+   are examined to clear bits.  In either case, the result of examining
+   a def can be undone (respectively by a use or a REG_UNUSED note).
+
+   If you start at the top of the block, use one of DF_LIVE_IN or
+   DF_LR_IN.  If you start at the bottom of the block use one of
+   DF_LIVE_OUT or DF_LR_OUT.  BE SURE TO PASS A COPY OF THESE SETS,
+   THEY WILL BE DESTROYED.
+----------------------------------------------------------------------------*/
+
+
+/* Find the set of DEFs for INSN.  */
+
+void
+df_simulate_find_defs (rtx insn, bitmap defs)
+{
+  df_ref *def_rec;
+  unsigned int uid = INSN_UID (insn);
+
+  for (def_rec = DF_INSN_UID_DEFS (uid); *def_rec; def_rec++)
+    {
+      df_ref def = *def_rec;
+      bitmap_set_bit (defs, DF_REF_REGNO (def));
+    }
+}
+
+/* Find the set of real DEFs, which are not clobbers, for INSN.  */
+
+void
+df_simulate_find_noclobber_defs (rtx insn, bitmap defs)
+{
+  df_ref *def_rec;
+  unsigned int uid = INSN_UID (insn);
+
+  for (def_rec = DF_INSN_UID_DEFS (uid); *def_rec; def_rec++)
+    {
+      df_ref def = *def_rec;
+      if (!(DF_REF_FLAGS (def) & (DF_REF_MUST_CLOBBER | DF_REF_MAY_CLOBBER)))
+       bitmap_set_bit (defs, DF_REF_REGNO (def));
+    }
+}
+
+
+/* Simulate the effects of the defs of INSN on LIVE.  */
+
+void
+df_simulate_defs (rtx insn, bitmap live)
+{
+  df_ref *def_rec;
+  unsigned int uid = INSN_UID (insn);
+
+  for (def_rec = DF_INSN_UID_DEFS (uid); *def_rec; def_rec++)
+    {
+      df_ref def = *def_rec;
+      unsigned int dregno = DF_REF_REGNO (def);
+
+      /* If the def is to only part of the reg, it does
+        not kill the other defs that reach here.  */
+      if (!(DF_REF_FLAGS (def) & (DF_REF_PARTIAL | DF_REF_CONDITIONAL)))
+       bitmap_clear_bit (live, dregno);
+    }
+}
+
+
+/* Simulate the effects of the uses of INSN on LIVE.  */
+
+void
+df_simulate_uses (rtx insn, bitmap live)
+{
+  df_ref *use_rec;
+  unsigned int uid = INSN_UID (insn);
+
+  if (DEBUG_INSN_P (insn))
+    return;
+
+  for (use_rec = DF_INSN_UID_USES (uid); *use_rec; use_rec++)
+    {
+      df_ref use = *use_rec;
+      /* Add use to set of uses in this BB.  */
+      bitmap_set_bit (live, DF_REF_REGNO (use));
+    }
+}
+
+
+/* Add back the always live regs in BB to LIVE.  */
+
+static inline void
+df_simulate_fixup_sets (basic_block bb, bitmap live)
+{
+  /* These regs are considered always live so if they end up dying
+     because of some def, we need to bring the back again.  */
+  if (bb_has_eh_pred (bb))
+    bitmap_ior_into (live, df->eh_block_artificial_uses);
+  else
+    bitmap_ior_into (live, df->regular_block_artificial_uses);
+}
+
+
+/*----------------------------------------------------------------------------
+   The following three functions are used only for BACKWARDS scanning:
+   i.e. they process the defs before the uses.
+
+   df_simulate_initialize_backwards should be called first with a
+   bitvector copyied from the DF_LIVE_OUT or DF_LR_OUT.  Then
+   df_simulate_one_insn_backwards should be called for each insn in
+   the block, starting with the last one.  Finally,
+   df_simulate_finalize_backwards can be called to get a new value
+   of the sets at the top of the block (this is rarely used).
+   ----------------------------------------------------------------------------*/
+
+/* Apply the artificial uses and defs at the end of BB in a backwards
+   direction.  */
+
+void
+df_simulate_initialize_backwards (basic_block bb, bitmap live)
+{
+  df_ref *def_rec;
+  df_ref *use_rec;
+  int bb_index = bb->index;
+
+  for (def_rec = df_get_artificial_defs (bb_index); *def_rec; def_rec++)
+    {
+      df_ref def = *def_rec;
+      if ((DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_AT_TOP) == 0)
+       bitmap_clear_bit (live, DF_REF_REGNO (def));
+    }
+
+  for (use_rec = df_get_artificial_uses (bb_index); *use_rec; use_rec++)
+    {
+      df_ref use = *use_rec;
+      if ((DF_REF_FLAGS (use) & DF_REF_AT_TOP) == 0)
+       bitmap_set_bit (live, DF_REF_REGNO (use));
+    }
+}
+
+
+/* Simulate the backwards effects of INSN on the bitmap LIVE.  */
+
+void
+df_simulate_one_insn_backwards (basic_block bb, rtx insn, bitmap live)
+{
+  if (!NONDEBUG_INSN_P (insn))
+    return;
+
+  df_simulate_defs (insn, live);
+  df_simulate_uses (insn, live);
+  df_simulate_fixup_sets (bb, live);
+}
+
+
+/* Apply the artificial uses and defs at the top of BB in a backwards
+   direction.  */
+
+void
+df_simulate_finalize_backwards (basic_block bb, bitmap live)
+{
+  df_ref *def_rec;
+#ifdef EH_USES
+  df_ref *use_rec;
+#endif
+  int bb_index = bb->index;
+
+  for (def_rec = df_get_artificial_defs (bb_index); *def_rec; def_rec++)
+    {
+      df_ref def = *def_rec;
+      if (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_AT_TOP)
+       bitmap_clear_bit (live, DF_REF_REGNO (def));
+    }
+
+#ifdef EH_USES
+  for (use_rec = df_get_artificial_uses (bb_index); *use_rec; use_rec++)
+    {
+      df_ref use = *use_rec;
+      if (DF_REF_FLAGS (use) & DF_REF_AT_TOP)
+       bitmap_set_bit (live, DF_REF_REGNO (use));
+    }
+#endif
+}
+/*----------------------------------------------------------------------------
+   The following three functions are used only for FORWARDS scanning:
+   i.e. they process the defs and the REG_DEAD and REG_UNUSED notes.
+   Thus it is important to add the DF_NOTES problem to the stack of
+   problems computed before using these functions.
+
+   df_simulate_initialize_forwards should be called first with a
+   bitvector copyied from the DF_LIVE_IN or DF_LR_IN.  Then
+   df_simulate_one_insn_forwards should be called for each insn in
+   the block, starting with the first one.
+   ----------------------------------------------------------------------------*/
+
+/* Initialize the LIVE bitmap, which should be copied from DF_LIVE_IN or
+   DF_LR_IN for basic block BB, for forward scanning by marking artificial
+   defs live.  */
+
+void
+df_simulate_initialize_forwards (basic_block bb, bitmap live)
+{
+  df_ref *def_rec;
+  int bb_index = bb->index;
+
+  for (def_rec = df_get_artificial_defs (bb_index); *def_rec; def_rec++)
+    {
+      df_ref def = *def_rec;
+      if (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_AT_TOP)
+       bitmap_set_bit (live, DF_REF_REGNO (def));
+    }
+}
+
+/* Simulate the forwards effects of INSN on the bitmap LIVE.  */
+
+void
+df_simulate_one_insn_forwards (basic_block bb, rtx insn, bitmap live)
+{
+  rtx link;
+  if (! INSN_P (insn))
+    return;
+
+  /* Make sure that DF_NOTE really is an active df problem.  */
+  gcc_assert (df_note);
+
+  /* Note that this is the opposite as how the problem is defined, because
+     in the LR problem defs _kill_ liveness.  However, they do so backwards,
+     while here the scan is performed forwards!  So, first assume that the
+     def is live, and if this is not true REG_UNUSED notes will rectify the
+     situation.  */
+  df_simulate_find_noclobber_defs (insn, live);
+
+  /* Clear all of the registers that go dead.  */
+  for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
+    {
+      switch (REG_NOTE_KIND (link))
+       {
+       case REG_DEAD:
+       case REG_UNUSED:
+         {
+           rtx reg = XEXP (link, 0);
+           int regno = REGNO (reg);
+           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
+             {
+               int n = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)];
+               while (--n >= 0)
+                 bitmap_clear_bit (live, regno + n);
+             }
+           else
+             bitmap_clear_bit (live, regno);
+         }
+         break;
+       default:
+         break;
+       }
+    }
+  df_simulate_fixup_sets (bb, live);
+}
+
+
+\f
+/*----------------------------------------------------------------------------
+   MULTIPLE DEFINITIONS
+
+   Find the locations in the function reached by multiple definition sites
+   for a live pseudo.  In and out bitvectors are built for each basic
+   block.  They are restricted for efficiency to live registers.
+
+   The gen and kill sets for the problem are obvious.  Together they
+   include all defined registers in a basic block; the gen set includes
+   registers where a partial or conditional or may-clobber definition is
+   last in the BB, while the kill set includes registers with a complete
+   definition coming last.  However, the computation of the dataflow
+   itself is interesting.
+
+   The idea behind it comes from SSA form's iterated dominance frontier
+   criterion for inserting PHI functions.  Just like in that case, we can use
+   the dominance frontier to find places where multiple definitions meet;
+   a register X defined in a basic block BB1 has multiple definitions in
+   basic blocks in BB1's dominance frontier.
+
+   So, the in-set of a basic block BB2 is not just the union of the
+   out-sets of BB2's predecessors, but includes some more bits that come
+   from the basic blocks of whose dominance frontier BB2 is part (BB1 in
+   the previous paragraph).  I called this set the init-set of BB2.
+
+      (Note: I actually use the kill-set only to build the init-set.
+      gen bits are anyway propagated from BB1 to BB2 by dataflow).
+
+    For example, if you have
 
-  /* Technically this is only dependent on the live registers problem
-     but it will produce information if built one of uninitialized
-     register problems (UR, UREC) is also run.  */
-  &problem_LR,                /* Dependent problem.  */
-  TV_DF_NOTE,                 /* Timing variable.  */
-  false                       /* Reset blocks on dropping out of blocks_to_analyze.  */
-};
+       BB1 : r10 = 0
+             r11 = 0
+             if <...> goto BB2 else goto BB3;
 
+       BB2 : r10 = 1
+             r12 = 1
+             goto BB3;
 
-/* Create a new DATAFLOW instance and add it to an existing instance
-   of DF.  The returned structure is what is used to get at the
-   solution.  */
+       BB3 :
 
-void
-df_note_add_problem (void)
+    you have BB3 in BB2's dominance frontier but not in BB1's, so that the
+    init-set of BB3 includes r10 and r12, but not r11.  Note that we do
+    not need to iterate the dominance frontier, because we do not insert
+    anything like PHI functions there!  Instead, dataflow will take care of
+    propagating the information to BB3's successors.
+   ---------------------------------------------------------------------------*/
+
+/* Scratch var used by transfer functions.  This is used to do md analysis
+   only for live registers.  */
+static bitmap df_md_scratch;
+
+/* Set basic block info.  */
+
+static void
+df_md_set_bb_info (unsigned int index,
+                   struct df_md_bb_info *bb_info)
 {
-  df_add_problem (&problem_NOTE);
+  gcc_assert (df_md);
+  gcc_assert (index < df_md->block_info_size);
+  df_md->block_info[index] = bb_info;
 }
 
 
+static void
+df_md_free_bb_info (basic_block bb ATTRIBUTE_UNUSED,
+                    void *vbb_info)
+{
+  struct df_md_bb_info *bb_info = (struct df_md_bb_info *) vbb_info;
+  if (bb_info)
+    {
+      BITMAP_FREE (bb_info->kill);
+      BITMAP_FREE (bb_info->gen);
+      BITMAP_FREE (bb_info->init);
+      BITMAP_FREE (bb_info->in);
+      BITMAP_FREE (bb_info->out);
+      pool_free (df_md->block_pool, bb_info);
+    }
+}
 
-\f
-/*----------------------------------------------------------------------------
-   Functions for simulating the effects of single insns.  
 
-   You can either simulate in the forwards direction, starting from
-   the top of a block or the backwards direction from the end of the
-   block.  The main difference is that if you go forwards, the uses
-   are examined first then the defs, and if you go backwards, the defs
-   are examined first then the uses.
+/* Allocate or reset bitmaps for DF_MD. The solution bits are
+   not touched unless the block is new.  */
 
-   If you start at the top of the block, use one of DF_LIVE_IN or
-   DF_LR_IN.  If you start at the bottom of the block use one of
-   DF_LIVE_OUT or DF_LR_OUT.  BE SURE TO PASS A COPY OF THESE SETS,
-   THEY WILL BE DESTROYED.
+static void
+df_md_alloc (bitmap all_blocks)
+{
+  unsigned int bb_index;
+  bitmap_iterator bi;
 
-----------------------------------------------------------------------------*/
+  if (!df_md->block_pool)
+    df_md->block_pool = create_alloc_pool ("df_md_block pool",
+                                           sizeof (struct df_md_bb_info), 50);
 
+  df_grow_bb_info (df_md);
+  df_md_scratch = BITMAP_ALLOC (NULL);
 
-/* Find the set of DEFs for INSN.  */
+  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (all_blocks, 0, bb_index, bi)
+    {
+      struct df_md_bb_info *bb_info = df_md_get_bb_info (bb_index);
+      if (bb_info)
+        {
+          bitmap_clear (bb_info->init);
+          bitmap_clear (bb_info->gen);
+          bitmap_clear (bb_info->kill);
+          bitmap_clear (bb_info->in);
+          bitmap_clear (bb_info->out);
+        }
+      else
+        {
+          bb_info = (struct df_md_bb_info *) pool_alloc (df_md->block_pool);
+          df_md_set_bb_info (bb_index, bb_info);
+          bb_info->init = BITMAP_ALLOC (NULL);
+          bb_info->gen = BITMAP_ALLOC (NULL);
+          bb_info->kill = BITMAP_ALLOC (NULL);
+          bb_info->in = BITMAP_ALLOC (NULL);
+          bb_info->out = BITMAP_ALLOC (NULL);
+        }
+    }
+
+  df_md->optional_p = true;
+}
+
+/* Add the effect of the top artificial defs of BB to the multiple definitions
+   bitmap LOCAL_MD.  */
 
 void
-df_simulate_find_defs (rtx insn, bitmap defs)
+df_md_simulate_artificial_defs_at_top (basic_block bb, bitmap local_md)
 {
-  struct df_ref **def_rec;
-  unsigned int uid = INSN_UID (insn);
-
-  if (CALL_P (insn))
+  int bb_index = bb->index;
+  df_ref *def_rec;
+  for (def_rec = df_get_artificial_defs (bb_index); *def_rec; def_rec++)
     {
-      for (def_rec = DF_INSN_UID_DEFS (uid); *def_rec; def_rec++)
+      df_ref def = *def_rec;
+      if (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_AT_TOP)
        {
-         struct df_ref *def = *def_rec;
          unsigned int dregno = DF_REF_REGNO (def);
-         
-         if (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_MUST_CLOBBER)
-           {
-             if (dregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
-                 || !(SIBLING_CALL_P (insn)
-                      && bitmap_bit_p (df->exit_block_uses, dregno)
-                      && !refers_to_regno_p (dregno, dregno+1,
-                                             current_function_return_rtx,
-                                             (rtx *)0)))
-               {
-                 /* If the def is to only part of the reg, it does
-                    not kill the other defs that reach here.  */
-                 if (!(DF_REF_FLAGS (def) & (DF_REF_PARTIAL | DF_REF_CONDITIONAL)))
-                   bitmap_set_bit (defs, dregno);
-               }
-           }
+         if (DF_REF_FLAGS (def)
+             & (DF_REF_PARTIAL | DF_REF_CONDITIONAL | DF_REF_MAY_CLOBBER))
+           bitmap_set_bit (local_md, dregno);
          else
-           /* This is the return value.  */
-           if (!(DF_REF_FLAGS (def) & (DF_REF_PARTIAL | DF_REF_CONDITIONAL)))
-             bitmap_set_bit (defs, dregno);
-       }
-    }
-  else
-    {
-      for (def_rec = DF_INSN_UID_DEFS (uid); *def_rec; def_rec++)
-       {
-         struct df_ref *def = *def_rec;
-         /* If the def is to only part of the reg, it does
-            not kill the other defs that reach here.  */
-         if (!(DF_REF_FLAGS (def) & (DF_REF_PARTIAL | DF_REF_CONDITIONAL)))
-           bitmap_set_bit (defs, DF_REF_REGNO (def));
+           bitmap_clear_bit (local_md, dregno);
        }
     }
 }
 
 
-/* Simulate the effects of the defs of INSN on LIVE.  */
+/* Add the effect of the defs of INSN to the reaching definitions bitmap
+   LOCAL_MD.  */
 
 void
-df_simulate_defs (rtx insn, bitmap live)
+df_md_simulate_one_insn (basic_block bb ATTRIBUTE_UNUSED, rtx insn,
+                        bitmap local_md)
 {
-  struct df_ref **def_rec;
-  unsigned int uid = INSN_UID (insn);
+  unsigned uid = INSN_UID (insn);
+  df_ref *def_rec;
 
-  if (CALL_P (insn))
+  for (def_rec = DF_INSN_UID_DEFS (uid); *def_rec; def_rec++)
     {
-      for (def_rec = DF_INSN_UID_DEFS (uid); *def_rec; def_rec++)
+      df_ref def = *def_rec;
+      unsigned int dregno = DF_REF_REGNO (def);
+      if ((!(df->changeable_flags & DF_NO_HARD_REGS))
+          || (dregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
+        {
+          if (DF_REF_FLAGS (def)
+             & (DF_REF_PARTIAL | DF_REF_CONDITIONAL | DF_REF_MAY_CLOBBER))
+           bitmap_set_bit (local_md, DF_REF_ID (def));
+         else
+           bitmap_clear_bit (local_md, DF_REF_ID (def));
+        }
+    }
+}
+
+static void
+df_md_bb_local_compute_process_def (struct df_md_bb_info *bb_info,
+                                    df_ref *def_rec,
+                                    int top_flag)
+{
+  df_ref def;
+  bitmap_clear (seen_in_insn);
+
+  while ((def = *def_rec++) != NULL)
+    {
+      unsigned int dregno = DF_REF_REGNO (def);
+      if (((!(df->changeable_flags & DF_NO_HARD_REGS))
+           || (dregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
+         && top_flag == (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_AT_TOP))
        {
-         struct df_ref *def = *def_rec;
-         unsigned int dregno = DF_REF_REGNO (def);
-         
-         if (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_MUST_CLOBBER)
+          if (!bitmap_bit_p (seen_in_insn, dregno))
            {
-             if (dregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
-                 || !(SIBLING_CALL_P (insn)
-                      && bitmap_bit_p (df->exit_block_uses, dregno)
-                      && !refers_to_regno_p (dregno, dregno+1,
-                                             current_function_return_rtx,
-                                             (rtx *)0)))
-               {
-                 /* If the def is to only part of the reg, it does
-                    not kill the other defs that reach here.  */
-                 if (!(DF_REF_FLAGS (def) & (DF_REF_PARTIAL | DF_REF_CONDITIONAL)))
-                   bitmap_clear_bit (live, dregno);
-               }
+             if (DF_REF_FLAGS (def)
+                 & (DF_REF_PARTIAL | DF_REF_CONDITIONAL | DF_REF_MAY_CLOBBER))
+               {
+                 bitmap_set_bit (bb_info->gen, dregno);
+                 bitmap_clear_bit (bb_info->kill, dregno);
+               }
+             else
+               {
+                 /* When we find a clobber and a regular def,
+                    make sure the regular def wins.  */
+                 bitmap_set_bit (seen_in_insn, dregno);
+                 bitmap_set_bit (bb_info->kill, dregno);
+                 bitmap_clear_bit (bb_info->gen, dregno);
+               }
            }
-         else
-           /* This is the return value.  */
-           if (!(DF_REF_FLAGS (def) & (DF_REF_PARTIAL | DF_REF_CONDITIONAL)))
-             bitmap_clear_bit (live, dregno);
        }
     }
-  else
+}
+
+
+/* Compute local multiple def info for basic block BB.  */
+
+static void
+df_md_bb_local_compute (unsigned int bb_index)
+{
+  basic_block bb = BASIC_BLOCK (bb_index);
+  struct df_md_bb_info *bb_info = df_md_get_bb_info (bb_index);
+  rtx insn;
+
+  /* Artificials are only hard regs.  */
+  if (!(df->changeable_flags & DF_NO_HARD_REGS))
+    df_md_bb_local_compute_process_def (bb_info,
+                                        df_get_artificial_defs (bb_index),
+                                        DF_REF_AT_TOP);
+
+  FOR_BB_INSNS (bb, insn)
     {
-      for (def_rec = DF_INSN_UID_DEFS (uid); *def_rec; def_rec++)
-       {
-         struct df_ref *def = *def_rec;
-         unsigned int dregno = DF_REF_REGNO (def);
-  
-         /* If the def is to only part of the reg, it does
-            not kill the other defs that reach here.  */
-         if (!(DF_REF_FLAGS (def) & (DF_REF_PARTIAL | DF_REF_CONDITIONAL)))
-           bitmap_clear_bit (live, dregno);
-       }
+      unsigned int uid = INSN_UID (insn);
+      if (!INSN_P (insn))
+        continue;
+
+      df_md_bb_local_compute_process_def (bb_info, DF_INSN_UID_DEFS (uid), 0);
     }
-}  
 
+  if (!(df->changeable_flags & DF_NO_HARD_REGS))
+    df_md_bb_local_compute_process_def (bb_info,
+                                        df_get_artificial_defs (bb_index),
+                                        0);
+}
 
-/* Simulate the effects of the uses of INSN on LIVE.  */
+/* Compute local reaching def info for each basic block within BLOCKS.  */
 
-void 
-df_simulate_uses (rtx insn, bitmap live)
+static void
+df_md_local_compute (bitmap all_blocks)
 {
-  struct df_ref **use_rec;
-  unsigned int uid = INSN_UID (insn);
+  unsigned int bb_index, df_bb_index;
+  bitmap_iterator bi1, bi2;
+  basic_block bb;
+  bitmap *frontiers;
 
-  for (use_rec = DF_INSN_UID_USES (uid); *use_rec; use_rec++)
+  seen_in_insn = BITMAP_ALLOC (NULL);
+
+  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (all_blocks, 0, bb_index, bi1)
     {
-      struct df_ref *use = *use_rec;
-      /* Add use to set of uses in this BB.  */
-      bitmap_set_bit (live, DF_REF_REGNO (use));
+      df_md_bb_local_compute (bb_index);
     }
-}
 
+  BITMAP_FREE (seen_in_insn);
 
-/* Add back the always live regs in BB to LIVE.  */
+  frontiers = XNEWVEC (bitmap, last_basic_block);
+  FOR_ALL_BB (bb)
+    frontiers[bb->index] = BITMAP_ALLOC (NULL);
 
-static inline void
-df_simulate_fixup_sets (basic_block bb, bitmap live)
-{
-  /* These regs are considered always live so if they end up dying
-     because of some def, we need to bring the back again.  */
-  if (df_has_eh_preds (bb))
-    bitmap_ior_into (live, df->eh_block_artificial_uses);
-  else
-    bitmap_ior_into (live, df->regular_block_artificial_uses);
+  compute_dominance_frontiers (frontiers);
+
+  /* Add each basic block's kills to the nodes in the frontier of the BB.  */
+  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (all_blocks, 0, bb_index, bi1)
+    {
+      bitmap kill = df_md_get_bb_info (bb_index)->kill;
+      EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (frontiers[bb_index], 0, df_bb_index, bi2)
+       {
+         basic_block bb = BASIC_BLOCK (df_bb_index);
+         if (bitmap_bit_p (all_blocks, df_bb_index))
+           bitmap_ior_and_into (df_md_get_bb_info (df_bb_index)->init, kill,
+                                df_get_live_in (bb));
+       }
+    }
+
+  FOR_ALL_BB (bb)
+    BITMAP_FREE (frontiers[bb->index]);
+  free (frontiers);
 }
 
 
-/* Apply the artificial uses and defs at the top of BB in a forwards
-   direction.  */
+/* Reset the global solution for recalculation.  */
 
-void 
-df_simulate_artificial_refs_at_top (basic_block bb, bitmap live)
+static void
+df_md_reset (bitmap all_blocks)
 {
-  struct df_ref **def_rec;
-  struct df_ref **use_rec;
-  int bb_index = bb->index;
-  
-  for (use_rec = df_get_artificial_uses (bb_index); *use_rec; use_rec++)
+  unsigned int bb_index;
+  bitmap_iterator bi;
+
+  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (all_blocks, 0, bb_index, bi)
     {
-      struct df_ref *use = *use_rec;
-      if (DF_REF_FLAGS (use) & DF_REF_AT_TOP)
-       bitmap_set_bit (live, DF_REF_REGNO (use));
+      struct df_md_bb_info *bb_info = df_md_get_bb_info (bb_index);
+      gcc_assert (bb_info);
+      bitmap_clear (bb_info->in);
+      bitmap_clear (bb_info->out);
     }
+}
 
-  for (def_rec = df_get_artificial_defs (bb_index); *def_rec; def_rec++)
+static bool
+df_md_transfer_function (int bb_index)
+{
+  basic_block bb = BASIC_BLOCK (bb_index);
+  struct df_md_bb_info *bb_info = df_md_get_bb_info (bb_index);
+  bitmap in = bb_info->in;
+  bitmap out = bb_info->out;
+  bitmap gen = bb_info->gen;
+  bitmap kill = bb_info->kill;
+
+  /* We need to use a scratch set here so that the value returned from this
+     function invocation properly reflects whether the sets changed in a
+     significant way; i.e. not just because the live set was anded in.  */
+  bitmap_and (df_md_scratch, gen, df_get_live_out (bb));
+
+  /* Multiple definitions of a register are not relevant if it is not
+     live.  Thus we trim the result to the places where it is live.  */
+  bitmap_and_into (in, df_get_live_in (bb));
+
+  return bitmap_ior_and_compl (out, df_md_scratch, in, kill);
+}
+
+/* Initialize the solution bit vectors for problem.  */
+
+static void
+df_md_init (bitmap all_blocks)
+{
+  unsigned int bb_index;
+  bitmap_iterator bi;
+
+  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (all_blocks, 0, bb_index, bi)
     {
-      struct df_ref *def = *def_rec;
-      if (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_AT_TOP)
-       bitmap_clear_bit (live, DF_REF_REGNO (def));
+      struct df_md_bb_info *bb_info = df_md_get_bb_info (bb_index);
+
+      bitmap_copy (bb_info->in, bb_info->init);
+      df_md_transfer_function (bb_index);
     }
 }
 
+static void
+df_md_confluence_0 (basic_block bb)
+{
+  struct df_md_bb_info *bb_info = df_md_get_bb_info (bb->index);
+  bitmap_copy (bb_info->in, bb_info->init);
+}
 
-/* Simulate the forwards effects of INSN on the bitmap LIVE.  */
+/* In of target gets or of out of source.  */
 
-void 
-df_simulate_one_insn_forwards (basic_block bb, rtx insn, bitmap live)
+static void
+df_md_confluence_n (edge e)
 {
-  if (! INSN_P (insn))
-    return;    
-  
-  df_simulate_uses (insn, live);
-  df_simulate_defs (insn, live);
-  df_simulate_fixup_sets (bb, live);
-}
+  bitmap op1 = df_md_get_bb_info (e->dest->index)->in;
+  bitmap op2 = df_md_get_bb_info (e->src->index)->out;
 
+  if (e->flags & EDGE_FAKE)
+    return;
 
-/* Apply the artificial uses and defs at the end of BB in a backwards
-   direction.  */
+  if (e->flags & EDGE_EH)
+    bitmap_ior_and_compl_into (op1, op2, regs_invalidated_by_call_regset);
+  else
+    bitmap_ior_into (op1, op2);
+}
 
-void 
-df_simulate_artificial_refs_at_end (basic_block bb, bitmap live)
+/* Free all storage associated with the problem.  */
+
+static void
+df_md_free (void)
 {
-  struct df_ref **def_rec;
-  struct df_ref **use_rec;
-  int bb_index = bb->index;
-  
-  for (def_rec = df_get_artificial_defs (bb_index); *def_rec; def_rec++)
+  unsigned int i;
+  for (i = 0; i < df_md->block_info_size; i++)
     {
-      struct df_ref *def = *def_rec;
-      if ((DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_AT_TOP) == 0)
-       bitmap_clear_bit (live, DF_REF_REGNO (def));
+      struct df_md_bb_info *bb_info = df_md_get_bb_info (i);
+      if (bb_info)
+       {
+         BITMAP_FREE (bb_info->kill);
+         BITMAP_FREE (bb_info->gen);
+         BITMAP_FREE (bb_info->init);
+         BITMAP_FREE (bb_info->in);
+         BITMAP_FREE (bb_info->out);
+       }
     }
 
-  for (use_rec = df_get_artificial_uses (bb_index); *use_rec; use_rec++)
-    {
-      struct df_ref *use = *use_rec;
-      if ((DF_REF_FLAGS (use) & DF_REF_AT_TOP) == 0)
-       bitmap_set_bit (live, DF_REF_REGNO (use));
-    }
+  BITMAP_FREE (df_md_scratch);
+  free_alloc_pool (df_md->block_pool);
+
+  df_md->block_info_size = 0;
+  free (df_md->block_info);
+  free (df_md);
 }
 
 
-/* Simulate the backwards effects of INSN on the bitmap LIVE.  */
+/* Debugging info at top of bb.  */
 
-void 
-df_simulate_one_insn_backwards (basic_block bb, rtx insn, bitmap live)
+static void
+df_md_top_dump (basic_block bb, FILE *file)
 {
-  if (! INSN_P (insn))
-    return;    
-  
-  df_simulate_defs (insn, live);
-  df_simulate_uses (insn, live);
-  df_simulate_fixup_sets (bb, live);
+  struct df_md_bb_info *bb_info = df_md_get_bb_info (bb->index);
+  if (!bb_info || !bb_info->in)
+    return;
+
+  fprintf (file, ";; md  in  \t");
+  df_print_regset (file, bb_info->in);
+  fprintf (file, ";; md  init  \t");
+  df_print_regset (file, bb_info->init);
+  fprintf (file, ";; md  gen \t");
+  df_print_regset (file, bb_info->gen);
+  fprintf (file, ";; md  kill \t");
+  df_print_regset (file, bb_info->kill);
+}
+
+/* Debugging info at bottom of bb.  */
+
+static void
+df_md_bottom_dump (basic_block bb, FILE *file)
+{
+  struct df_md_bb_info *bb_info = df_md_get_bb_info (bb->index);
+  if (!bb_info || !bb_info->out)
+    return;
+
+  fprintf (file, ";; md  out \t");
+  df_print_regset (file, bb_info->out);
+}
+
+static struct df_problem problem_MD =
+{
+  DF_MD,                      /* Problem id.  */
+  DF_FORWARD,                 /* Direction.  */
+  df_md_alloc,                /* Allocate the problem specific data.  */
+  df_md_reset,                /* Reset global information.  */
+  df_md_free_bb_info,         /* Free basic block info.  */
+  df_md_local_compute,        /* Local compute function.  */
+  df_md_init,                 /* Init the solution specific data.  */
+  df_worklist_dataflow,       /* Worklist solver.  */
+  df_md_confluence_0,         /* Confluence operator 0.  */
+  df_md_confluence_n,         /* Confluence operator n.  */
+  df_md_transfer_function,    /* Transfer function.  */
+  NULL,                       /* Finalize function.  */
+  df_md_free,                 /* Free all of the problem information.  */
+  df_md_free,                 /* Remove this problem from the stack of dataflow problems.  */
+  NULL,                       /* Debugging.  */
+  df_md_top_dump,             /* Debugging start block.  */
+  df_md_bottom_dump,          /* Debugging end block.  */
+  NULL,                              /* Incremental solution verify start.  */
+  NULL,                              /* Incremental solution verify end.  */
+  NULL,                       /* Dependent problem.  */
+  TV_DF_MD,                   /* Timing variable.  */
+  false                       /* Reset blocks on dropping out of blocks_to_analyze.  */
+};
+
+/* Create a new MD instance and add it to the existing instance
+   of DF.  */
+
+void
+df_md_add_problem (void)
+{
+  df_add_problem (&problem_MD);
 }
 
 
+