OSDN Git Service

* doc/invoke.texi (Darwin Options): Document -mkernel.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / regclass.c
index 9c496b6..8a0bab1 100644 (file)
@@ -1,6 +1,7 @@
 /* Compute register class preferences for pseudo-registers.
    Copyright (C) 1987, 1988, 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996
-   1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003 Free Software Foundation, Inc.
+   1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005
+   Free Software Foundation, Inc.
 
 This file is part of GCC.
 
@@ -16,8 +17,8 @@ for more details.
 
 You should have received a copy of the GNU General Public License
 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
-Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
-02111-1307, USA.  */
+Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
+02110-1301, USA.  */
 
 
 /* This file contains two passes of the compiler: reg_scan and reg_class.
@@ -35,6 +36,7 @@ Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
 #include "flags.h"
 #include "basic-block.h"
 #include "regs.h"
+#include "addresses.h"
 #include "function.h"
 #include "insn-config.h"
 #include "recog.h"
@@ -44,6 +46,8 @@ Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
 #include "output.h"
 #include "ggc.h"
 #include "timevar.h"
+#include "hashtab.h"
+#include "target.h"
 
 static void init_reg_sets_1 (void);
 static void init_reg_autoinc (void);
@@ -51,12 +55,11 @@ static void init_reg_autoinc (void);
 /* If we have auto-increment or auto-decrement and we can have secondary
    reloads, we are not allowed to use classes requiring secondary
    reloads for pseudos auto-incremented since reload can't handle it.  */
-
-#ifdef AUTO_INC_DEC
-#if defined(SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS) || defined(SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS)
+/* We leave it to target hooks to decide if we have secondary reloads, so
+   assume that we might have them.  */
+#if defined(AUTO_INC_DEC) /* */
 #define FORBIDDEN_INC_DEC_CLASSES
 #endif
-#endif
 \f
 /* Register tables used by many passes.  */
 
@@ -103,6 +106,13 @@ static const char initial_call_used_regs[] = CALL_USED_REGISTERS;
 char call_really_used_regs[] = CALL_REALLY_USED_REGISTERS;
 #endif
 
+#ifdef CALL_REALLY_USED_REGISTERS
+#define CALL_REALLY_USED_REGNO_P(X)  call_really_used_regs[X]
+#else
+#define CALL_REALLY_USED_REGNO_P(X)  call_used_regs[X]
+#endif
+
+
 /* Indexed by hard register number, contains 1 for registers that are
    fixed use or call used registers that cannot hold quantities across
    calls even if we are willing to save and restore them.  call fixed
@@ -114,10 +124,6 @@ char call_fixed_regs[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
 
 HARD_REG_SET call_fixed_reg_set;
 
-/* Number of non-fixed registers.  */
-
-int n_non_fixed_regs;
-
 /* Indexed by hard register number, contains 1 for registers
    that are being used for global register decls.
    These must be exempt from ordinary flow analysis
@@ -163,11 +169,11 @@ unsigned int reg_class_size[N_REG_CLASSES];
 
 /* For each reg class, table listing all the containing classes.  */
 
-enum reg_class reg_class_superclasses[N_REG_CLASSES][N_REG_CLASSES];
+static enum reg_class reg_class_superclasses[N_REG_CLASSES][N_REG_CLASSES];
 
 /* For each reg class, table listing all the classes contained in it.  */
 
-enum reg_class reg_class_subclasses[N_REG_CLASSES][N_REG_CLASSES];
+static enum reg_class reg_class_subclasses[N_REG_CLASSES][N_REG_CLASSES];
 
 /* For each pair of reg classes,
    a largest reg class contained in their union.  */
@@ -179,12 +185,13 @@ enum reg_class reg_class_subunion[N_REG_CLASSES][N_REG_CLASSES];
 
 enum reg_class reg_class_superunion[N_REG_CLASSES][N_REG_CLASSES];
 
-/* Array containing all of the register names.  Unless
-   DEBUG_REGISTER_NAMES is defined, use the copy in print-rtl.c.  */
+/* Array containing all of the register names.  */
 
-#ifdef DEBUG_REGISTER_NAMES
 const char * reg_names[] = REGISTER_NAMES;
-#endif
+
+/* Array containing all of the register class names.  */
+
+const char * reg_class_names[] = REG_CLASS_NAMES;
 
 /* For each hard register, the widest mode object that it can contain.
    This will be a MODE_INT mode if the register can hold integers.  Otherwise
@@ -193,6 +200,10 @@ const char * reg_names[] = REGISTER_NAMES;
 
 enum machine_mode reg_raw_mode[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
 
+/* 1 if there is a register of given mode.  */
+
+bool have_regs_of_mode [MAX_MACHINE_MODE];
+
 /* 1 if class does contain register of given mode.  */
 
 static char contains_reg_of_mode [N_REG_CLASSES] [MAX_MACHINE_MODE];
@@ -226,12 +237,6 @@ static char *in_inc_dec;
 
 #endif /* FORBIDDEN_INC_DEC_CLASSES */
 
-#ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
-/* All registers that have been subreged.  Indexed by regno * MAX_MACHINE_MODE
-   + mode.  */
-bitmap_head subregs_of_mode;
-#endif
-
 /* Sample MEM values for use by memory_move_secondary_cost.  */
 
 static GTY(()) rtx top_of_stack[MAX_MACHINE_MODE];
@@ -255,6 +260,8 @@ static struct reg_info_data *reg_info_head;
 
 static int no_global_reg_vars = 0;
 
+/* Specify number of hard registers given machine mode occupy.  */
+unsigned char hard_regno_nregs[FIRST_PSEUDO_REGISTER][MAX_MACHINE_MODE];
 
 /* Function called only once to initialize the above data on reg usage.
    Once this is done, various switches may override.  */
@@ -278,13 +285,15 @@ init_reg_sets (void)
          SET_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[i], j);
     }
 
+  /* Sanity check: make sure the target macros FIXED_REGISTERS and
+     CALL_USED_REGISTERS had the right number of initializers.  */
+  gcc_assert (sizeof fixed_regs == sizeof initial_fixed_regs);
+  gcc_assert (sizeof call_used_regs == sizeof initial_call_used_regs);
+
   memcpy (fixed_regs, initial_fixed_regs, sizeof fixed_regs);
   memcpy (call_used_regs, initial_call_used_regs, sizeof call_used_regs);
   memset (global_regs, 0, sizeof global_regs);
 
-  /* Do any additional initialization regsets may need.  */
-  INIT_ONCE_REG_SET ();
-
 #ifdef REG_ALLOC_ORDER
   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
     inv_reg_alloc_order[reg_alloc_order[i]] = i;
@@ -299,7 +308,6 @@ init_reg_sets_1 (void)
 {
   unsigned int i, j;
   unsigned int /* enum machine_mode */ m;
-  char allocatable_regs_of_mode [MAX_MACHINE_MODE];
 
   /* This macro allows the fixed or call-used registers
      and the register classes to depend on target flags.  */
@@ -324,10 +332,7 @@ init_reg_sets_1 (void)
     {
       for (j = 0; j < N_REG_CLASSES; j++)
        {
-#ifdef HARD_REG_SET
-         register              /* Declare it register if it's a scalar.  */
-#endif
-           HARD_REG_SET c;
+         HARD_REG_SET c;
          int k;
 
          COPY_HARD_REG_SET (c, reg_class_contents[i]);
@@ -358,10 +363,7 @@ init_reg_sets_1 (void)
     {
       for (j = 0; j < N_REG_CLASSES; j++)
        {
-#ifdef HARD_REG_SET
-         register              /* Declare it register if it's a scalar.  */
-#endif
-           HARD_REG_SET c;
+         HARD_REG_SET c;
          int k;
 
          COPY_HARD_REG_SET (c, reg_class_contents[i]);
@@ -420,14 +422,17 @@ init_reg_sets_1 (void)
 
   memcpy (call_fixed_regs, fixed_regs, sizeof call_fixed_regs);
 
-  n_non_fixed_regs = 0;
-
   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
     {
+      /* call_used_regs must include fixed_regs.  */
+      gcc_assert (!fixed_regs[i] || call_used_regs[i]);
+#ifdef CALL_REALLY_USED_REGISTERS
+      /* call_used_regs must include call_really_used_regs.  */
+      gcc_assert (!call_really_used_regs[i] || call_used_regs[i]);
+#endif
+
       if (fixed_regs[i])
        SET_HARD_REG_BIT (fixed_reg_set, i);
-      else
-       n_non_fixed_regs++;
 
       if (call_used_regs[i])
        SET_HARD_REG_BIT (call_used_reg_set, i);
@@ -445,7 +450,11 @@ init_reg_sets_1 (void)
         If we are generating PIC code, the PIC offset table register is
         preserved across calls, though the target can override that.  */
 
-      if (i == STACK_POINTER_REGNUM || i == FRAME_POINTER_REGNUM)
+      if (i == STACK_POINTER_REGNUM)
+       ;
+      else if (global_regs[i])
+       SET_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i);
+      else if (i == FRAME_POINTER_REGNUM)
        ;
 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
       else if (i == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
@@ -459,18 +468,12 @@ init_reg_sets_1 (void)
       else if (i == (unsigned) PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM && fixed_regs[i])
        ;
 #endif
-      else if (0
-#ifdef CALL_REALLY_USED_REGISTERS
-              || call_really_used_regs[i]
-#else
-              || call_used_regs[i]
-#endif
-              || global_regs[i])
+      else if (CALL_REALLY_USED_REGNO_P (i))
        SET_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i);
     }
 
+  memset (have_regs_of_mode, 0, sizeof (have_regs_of_mode));
   memset (contains_reg_of_mode, 0, sizeof (contains_reg_of_mode));
-  memset (allocatable_regs_of_mode, 0, sizeof (allocatable_regs_of_mode));
   for (m = 0; m < (unsigned int) MAX_MACHINE_MODE; m++)
     for (i = 0; i < N_REG_CLASSES; i++)
       if ((unsigned) CLASS_MAX_NREGS (i, m) <= reg_class_size[i])
@@ -479,7 +482,7 @@ init_reg_sets_1 (void)
              && HARD_REGNO_MODE_OK (j, m))
             {
               contains_reg_of_mode [i][m] = 1;
-              allocatable_regs_of_mode [m] = 1;
+              have_regs_of_mode [m] = 1;
               break;
             }
 
@@ -487,7 +490,7 @@ init_reg_sets_1 (void)
      and take the maximum cost of moving any subset to any other.  */
 
   for (m = 0; m < (unsigned int) MAX_MACHINE_MODE; m++)
-    if (allocatable_regs_of_mode [m])
+    if (have_regs_of_mode [m])
       {
        for (i = 0; i < N_REG_CLASSES; i++)
          if (contains_reg_of_mode [i][m])
@@ -548,7 +551,11 @@ init_reg_sets_1 (void)
 void
 init_reg_modes_once (void)
 {
-  int i;
+  int i, j;
+
+  for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
+    for (j = 0; j < MAX_MACHINE_MODE; j++)
+      hard_regno_nregs[i][j] = HARD_REGNO_NREGS(i, (enum machine_mode)j);
 
   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
     {
@@ -583,17 +590,14 @@ init_regs (void)
 void
 init_fake_stack_mems (void)
 {
-#ifdef HAVE_SECONDARY_RELOADS
   {
     int i;
 
     for (i = 0; i < MAX_MACHINE_MODE; i++)
       top_of_stack[i] = gen_rtx_MEM (i, stack_pointer_rtx);
   }
-#endif
 }
 
-#ifdef HAVE_SECONDARY_RELOADS
 
 /* Compute extra cost of moving registers to/from memory due to reloads.
    Only needed if secondary reloads are required for memory moves.  */
@@ -608,22 +612,7 @@ memory_move_secondary_cost (enum machine_mode mode, enum reg_class class, int in
   rtx mem ATTRIBUTE_UNUSED = top_of_stack[(int) mode];
 
 
-  if (in)
-    {
-#ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
-      altclass = SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (class, mode, mem);
-#else
-      altclass = NO_REGS;
-#endif
-    }
-  else
-    {
-#ifdef SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS
-      altclass = SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (class, mode, mem);
-#else
-      altclass = NO_REGS;
-#endif
-    }
+  altclass = secondary_reload_class (in ? 1 : 0, class, mode, mem);
 
   if (altclass == NO_REGS)
     return 0;
@@ -638,7 +627,7 @@ memory_move_secondary_cost (enum machine_mode mode, enum reg_class class, int in
        what it is, so MEMORY_MOVE_COST really ought not to be calling
        here in that case.
 
-       I'm tempted to put in an abort here, but returning this will
+       I'm tempted to put in an assert here, but returning this will
        probably only give poor estimates, which is what we would've
        had before this code anyways.  */
     return partial_cost;
@@ -647,7 +636,6 @@ memory_move_secondary_cost (enum machine_mode mode, enum reg_class class, int in
      secondary reload.  */
   return memory_move_secondary_cost (mode, altclass, in) + partial_cost;
 }
-#endif
 
 /* Return a machine mode that is legitimate for hard reg REGNO and large
    enough to save nregs.  If we can't find one, return VOIDmode.
@@ -667,7 +655,7 @@ choose_hard_reg_mode (unsigned int regno ATTRIBUTE_UNUSED,
   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT);
        mode != VOIDmode;
        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
-    if ((unsigned) HARD_REGNO_NREGS (regno, mode) == nregs
+    if ((unsigned) hard_regno_nregs[regno][mode] == nregs
        && HARD_REGNO_MODE_OK (regno, mode)
        && (! call_saved || ! HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (regno, mode)))
       found_mode = mode;
@@ -678,7 +666,7 @@ choose_hard_reg_mode (unsigned int regno ATTRIBUTE_UNUSED,
   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_FLOAT);
        mode != VOIDmode;
        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
-    if ((unsigned) HARD_REGNO_NREGS (regno, mode) == nregs
+    if ((unsigned) hard_regno_nregs[regno][mode] == nregs
        && HARD_REGNO_MODE_OK (regno, mode)
        && (! call_saved || ! HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (regno, mode)))
       found_mode = mode;
@@ -689,7 +677,7 @@ choose_hard_reg_mode (unsigned int regno ATTRIBUTE_UNUSED,
   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_VECTOR_FLOAT);
        mode != VOIDmode;
        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
-    if ((unsigned) HARD_REGNO_NREGS (regno, mode) == nregs
+    if ((unsigned) hard_regno_nregs[regno][mode] == nregs
        && HARD_REGNO_MODE_OK (regno, mode)
        && (! call_saved || ! HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (regno, mode)))
       found_mode = mode;
@@ -700,7 +688,7 @@ choose_hard_reg_mode (unsigned int regno ATTRIBUTE_UNUSED,
   for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_VECTOR_INT);
        mode != VOIDmode;
        mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
-    if ((unsigned) HARD_REGNO_NREGS (regno, mode) == nregs
+    if ((unsigned) hard_regno_nregs[regno][mode] == nregs
        && HARD_REGNO_MODE_OK (regno, mode)
        && (! call_saved || ! HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (regno, mode)))
       found_mode = mode;
@@ -712,7 +700,7 @@ choose_hard_reg_mode (unsigned int regno ATTRIBUTE_UNUSED,
   for (m = (unsigned int) CCmode; m < (unsigned int) NUM_MACHINE_MODES; ++m)
     {
       mode = (enum machine_mode) m;
-      if ((unsigned) HARD_REGNO_NREGS (regno, mode) == nregs
+      if ((unsigned) hard_regno_nregs[regno][mode] == nregs
          && HARD_REGNO_MODE_OK (regno, mode)
          && (! call_saved || ! HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (regno, mode)))
        return mode;
@@ -764,7 +752,7 @@ fix_register (const char *name, int fixed, int call_used)
     }
   else
     {
-      warning ("unknown register name: %s", name);
+      warning (0, "unknown register name: %s", name);
     }
 }
 
@@ -778,26 +766,33 @@ globalize_reg (int i)
 
   if (global_regs[i])
     {
-      warning ("register used for two global register variables");
+      warning (0, "register used for two global register variables");
       return;
     }
 
   if (call_used_regs[i] && ! fixed_regs[i])
-    warning ("call-clobbered register used for global register variable");
+    warning (0, "call-clobbered register used for global register variable");
 
   global_regs[i] = 1;
 
+  /* If we're globalizing the frame pointer, we need to set the
+     appropriate regs_invalidated_by_call bit, even if it's already
+     set in fixed_regs.  */
+  if (i != STACK_POINTER_REGNUM)
+    SET_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i);
+
   /* If already fixed, nothing else to do.  */
   if (fixed_regs[i])
     return;
 
   fixed_regs[i] = call_used_regs[i] = call_fixed_regs[i] = 1;
-  n_non_fixed_regs--;
+#ifdef CALL_REALLY_USED_REGISTERS
+  call_really_used_regs[i] = 1;
+#endif
 
   SET_HARD_REG_BIT (fixed_reg_set, i);
   SET_HARD_REG_BIT (call_used_reg_set, i);
   SET_HARD_REG_BIT (call_fixed_reg_set, i);
-  SET_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i);
 }
 \f
 /* Now the data and code for the `regclass' pass, which happens
@@ -816,7 +811,8 @@ struct costs
 /* Structure used to record preferences of given pseudo.  */
 struct reg_pref
 {
-  /* (enum reg_class) prefclass is the preferred class.  */
+  /* (enum reg_class) prefclass is the preferred class.  May be
+     NO_REGS if no class is better than memory.  */
   char prefclass;
 
   /* altclass is a register class that we should use for allocating
@@ -856,12 +852,37 @@ static void dump_regclass (FILE *);
 static void record_reg_classes (int, int, rtx *, enum machine_mode *,
                                const char **, rtx, struct costs *,
                                struct reg_pref *);
-static int copy_cost (rtx, enum machine_mode, enum reg_class, int);
-static void record_address_regs (rtx, enum reg_class, int);
+static int copy_cost (rtx, enum machine_mode, enum reg_class, int,
+                     secondary_reload_info *);
+static void record_address_regs (enum machine_mode, rtx, int, enum rtx_code,
+                                enum rtx_code, int);
 #ifdef FORBIDDEN_INC_DEC_CLASSES
 static int auto_inc_dec_reg_p (rtx, enum machine_mode);
 #endif
-static void reg_scan_mark_refs (rtx, rtx, int, unsigned int);
+static void reg_scan_mark_refs (rtx, rtx, int);
+
+/* Wrapper around REGNO_OK_FOR_INDEX_P, to allow pseudo registers.  */
+
+static inline bool
+ok_for_index_p_nonstrict (rtx reg)
+{
+  unsigned regno = REGNO (reg);
+  return regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || REGNO_OK_FOR_INDEX_P (regno);
+}
+
+/* A version of regno_ok_for_base_p for use during regclass, when all pseudos
+   should count as OK.  Arguments as for regno_ok_for_base_p.  */
+
+static inline bool
+ok_for_base_p_nonstrict (rtx reg, enum machine_mode mode,
+                        enum rtx_code outer_code, enum rtx_code index_code)
+{
+  unsigned regno = REGNO (reg);
+  if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
+    return true;
+
+  return ok_for_base_p_1 (regno, mode, outer_code, index_code);
+}
 
 /* Return the reg_class in which pseudo reg number REGNO is best allocated.
    This function is sometimes called before the info has been computed.
@@ -907,7 +928,6 @@ regclass_init (void)
 static void
 dump_regclass (FILE *dump)
 {
-  static const char *const reg_class_names[] = REG_CLASS_NAMES;
   int i;
   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
     {
@@ -963,13 +983,14 @@ record_operand_costs (rtx insn, struct costs *op_costs,
       if (GET_CODE (recog_data.operand[i]) == SUBREG)
        recog_data.operand[i] = SUBREG_REG (recog_data.operand[i]);
 
-      if (GET_CODE (recog_data.operand[i]) == MEM)
-       record_address_regs (XEXP (recog_data.operand[i], 0),
-                            MODE_BASE_REG_CLASS (modes[i]), frequency * 2);
+      if (MEM_P (recog_data.operand[i]))
+       record_address_regs (GET_MODE (recog_data.operand[i]),
+                            XEXP (recog_data.operand[i], 0),
+                            0, MEM, SCRATCH, frequency * 2);
       else if (constraints[i][0] == 'p'
               || EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (constraints[i][0], constraints[i]))
-       record_address_regs (recog_data.operand[i],
-                            MODE_BASE_REG_CLASS (modes[i]), frequency * 2);
+       record_address_regs (VOIDmode, recog_data.operand[i], 0, ADDRESS,
+                            SCRATCH, frequency * 2);
     }
 
   /* Check for commutative in a separate loop so everything will
@@ -1010,13 +1031,12 @@ record_operand_costs (rtx insn, struct costs *op_costs,
 static rtx
 scan_one_insn (rtx insn, int pass)
 {
-  enum rtx_code code = GET_CODE (insn);
   enum rtx_code pat_code;
   rtx set, note;
   int i, j;
   struct costs op_costs[MAX_RECOG_OPERANDS];
 
-  if (GET_RTX_CLASS (code) != 'i')
+  if (!INSN_P (insn))
     return insn;
 
   pat_code = GET_CODE (PATTERN (insn));
@@ -1034,18 +1054,18 @@ scan_one_insn (rtx insn, int pass)
      it represents a savings, rather than a cost, if the
      parameter is stored in memory.  Record this fact.  */
 
-  if (set != 0 && GET_CODE (SET_DEST (set)) == REG
-      && GET_CODE (SET_SRC (set)) == MEM
+  if (set != 0 && REG_P (SET_DEST (set))
+      && MEM_P (SET_SRC (set))
       && (note = find_reg_note (insn, REG_EQUIV,
                                NULL_RTX)) != 0
-      && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == MEM)
+      && MEM_P (XEXP (note, 0)))
     {
       costs[REGNO (SET_DEST (set))].mem_cost
        -= (MEMORY_MOVE_COST (GET_MODE (SET_DEST (set)),
                              GENERAL_REGS, 1)
            * frequency);
-      record_address_regs (XEXP (SET_SRC (set), 0),
-                          MODE_BASE_REG_CLASS (VOIDmode), frequency * 2);
+      record_address_regs (GET_MODE (SET_SRC (set)), XEXP (SET_SRC (set), 0),
+                          0, MEM, SCRATCH, frequency * 2);
       return insn;
     }
 
@@ -1068,7 +1088,7 @@ scan_one_insn (rtx insn, int pass)
       && CONSTANT_P (recog_data.operand[1])
       && ! rtx_equal_p (recog_data.operand[0], recog_data.operand[1])
       && ! rtx_equal_p (recog_data.operand[0], recog_data.operand[2])
-      && GET_CODE (recog_data.operand[0]) == REG
+      && REG_P (recog_data.operand[0])
       && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (recog_data.operand[0]),
                          recog_data.operand_mode[1]))
     {
@@ -1084,12 +1104,12 @@ scan_one_insn (rtx insn, int pass)
         We need not check for code_label here;
         while a basic block can start with a code_label,
         INSN could not be at the beginning of that block.  */
-      if (previnsn == 0 || GET_CODE (previnsn) == JUMP_INSN)
+      if (previnsn == 0 || JUMP_P (previnsn))
        {
          basic_block b;
          FOR_EACH_BB (b)
-           if (insn == b->head)
-             b->head = newinsn;
+           if (insn == BB_HEAD (b))
+             BB_HEAD (b) = newinsn;
        }
 
       /* This makes one more setting of new insns's dest.  */
@@ -1117,7 +1137,7 @@ scan_one_insn (rtx insn, int pass)
      its register.  */
 
   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
-    if (GET_CODE (recog_data.operand[i]) == REG
+    if (REG_P (recog_data.operand[i])
        && REGNO (recog_data.operand[i]) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
       {
        int regno = REGNO (recog_data.operand[i]);
@@ -1155,6 +1175,13 @@ init_reg_autoinc (void)
                 m = (enum machine_mode) ((int) m + 1))
              if (HARD_REGNO_MODE_OK (j, m))
                {
+                 /* ??? There are two assumptions here; that the base class does not
+                    depend on the exact outer code (POST_INC vs. PRE_INC etc.), and
+                    that it does not depend on the machine mode of the memory
+                    reference.  */
+                 enum reg_class base_class
+                   = base_reg_class (VOIDmode, POST_INC, SCRATCH);
+
                  PUT_MODE (r, m);
 
                  /* If a register is not directly suitable for an
@@ -1162,21 +1189,8 @@ init_reg_autoinc (void)
                     requires secondary reloads, disallow its class from
                     being used in such addresses.  */
 
-                 if ((0
-#ifdef SECONDARY_RELOAD_CLASS
-                      || (SECONDARY_RELOAD_CLASS (MODE_BASE_REG_CLASS (VOIDmode), m, r)
-                          != NO_REGS)
-#else
-#ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
-                      || (SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (MODE_BASE_REG_CLASS (VOIDmode), m, r)
-                          != NO_REGS)
-#endif
-#ifdef SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS
-                      || (SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (MODE_BASE_REG_CLASS (VOIDmode), m, r)
-                          != NO_REGS)
-#endif
-#endif
-                      )
+                 if ((secondary_reload_class (1, base_class, m, r)
+                      || secondary_reload_class (1, base_class, m, r))
                      && ! auto_inc_dec_reg_p (r, m))
                    forbidden_inc_dec_class[i] = 1;
                }
@@ -1191,7 +1205,7 @@ init_reg_autoinc (void)
    This pass comes just before local register allocation.  */
 
 void
-regclass (rtx f, int nregs, FILE *dump)
+regclass (rtx f, int nregs)
 {
   rtx insn;
   int i;
@@ -1199,11 +1213,11 @@ regclass (rtx f, int nregs, FILE *dump)
 
   init_recog ();
 
-  costs = xmalloc (nregs * sizeof (struct costs));
+  costs = XNEWVEC (struct costs, nregs);
 
 #ifdef FORBIDDEN_INC_DEC_CLASSES
 
-  in_inc_dec = xmalloc (nregs);
+  in_inc_dec = XNEWVEC (char, nregs);
 
 #endif /* FORBIDDEN_INC_DEC_CLASSES */
 
@@ -1216,8 +1230,8 @@ regclass (rtx f, int nregs, FILE *dump)
     {
       basic_block bb;
 
-      if (dump)
-       fprintf (dump, "\n\nPass %i\n\n",pass);
+      if (dump_file)
+       fprintf (dump_file, "\n\nPass %i\n\n",pass);
       /* Zero out our accumulation of the cost of each class for each reg.  */
 
       memset (costs, 0, nregs * sizeof (struct costs));
@@ -1243,10 +1257,10 @@ regclass (rtx f, int nregs, FILE *dump)
               aggressive than the assumptions made elsewhere and is being
               tried as an experiment.  */
            frequency = REG_FREQ_FROM_BB (bb);
-           for (insn = bb->head; ; insn = NEXT_INSN (insn))
+           for (insn = BB_HEAD (bb); ; insn = NEXT_INSN (insn))
              {
                insn = scan_one_insn (insn, pass);
-               if (insn == bb->end)
+               if (insn == BB_END (bb))
                  break;
              }
          }
@@ -1259,10 +1273,10 @@ regclass (rtx f, int nregs, FILE *dump)
       if (pass == 0)
        reg_pref = reg_pref_buffer;
 
-      if (dump)
+      if (dump_file)
        {
-         dump_regclass (dump);
-         fprintf (dump,"\n");
+         dump_regclass (dump_file);
+         fprintf (dump_file,"\n");
        }
       for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < nregs; i++)
        {
@@ -1301,6 +1315,10 @@ regclass (rtx f, int nregs, FILE *dump)
                best = reg_class_subunion[(int) best][class];
            }
 
+         /* If no register class is better than memory, use memory. */
+         if (p->mem_cost < best_cost)
+           best = NO_REGS;
+
          /* Record the alternate register class; i.e., a class for which
             every register in it is better than using memory.  If adding a
             class would make a smaller class (i.e., no union of just those
@@ -1308,7 +1326,7 @@ regclass (rtx f, int nregs, FILE *dump)
             should be provided as a register class.  Don't do this if we
             will be doing it again later.  */
 
-         if ((pass == 1  || dump) || ! flag_expensive_optimizations)
+         if ((pass == 1  || dump_file) || ! flag_expensive_optimizations)
            for (class = 0; class < N_REG_CLASSES; class++)
              if (p->cost[class] < p->mem_cost
                  && (reg_class_size[(int) reg_class_subunion[(int) alt][class]]
@@ -1327,18 +1345,17 @@ regclass (rtx f, int nregs, FILE *dump)
          if (alt == best)
            alt = NO_REGS;
 
-         if (dump
+         if (dump_file
              && (reg_pref[i].prefclass != (int) best
                  || reg_pref[i].altclass != (int) alt))
            {
-             static const char *const reg_class_names[] = REG_CLASS_NAMES;
-             fprintf (dump, "  Register %i", i);
+             fprintf (dump_file, "  Register %i", i);
              if (alt == ALL_REGS || best == ALL_REGS)
-               fprintf (dump, " pref %s\n", reg_class_names[(int) best]);
+               fprintf (dump_file, " pref %s\n", reg_class_names[(int) best]);
              else if (alt == NO_REGS)
-               fprintf (dump, " pref %s or none\n", reg_class_names[(int) best]);
+               fprintf (dump_file, " pref %s or none\n", reg_class_names[(int) best]);
              else
-               fprintf (dump, " pref %s, else %s\n",
+               fprintf (dump_file, " pref %s, else %s\n",
                         reg_class_names[(int) best],
                         reg_class_names[(int) alt]);
            }
@@ -1419,7 +1436,7 @@ record_reg_classes (int n_alts, int n_ops, rtx *ops,
 
          if (*p == 0)
            {
-             if (GET_CODE (op) == REG && REGNO (op) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
+             if (REG_P (op) && REGNO (op) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
                memset (&this_op_costs[i], 0, sizeof this_op_costs[i]);
 
              continue;
@@ -1442,7 +1459,7 @@ record_reg_classes (int n_alts, int n_ops, rtx *ops,
              classes[i] = classes[j];
              allows_mem[i] = allows_mem[j];
 
-             if (GET_CODE (op) != REG || REGNO (op) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
+             if (!REG_P (op) || REGNO (op) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
                {
                  /* If this matches the other operand, we have no added
                     cost and we win.  */
@@ -1454,9 +1471,12 @@ record_reg_classes (int n_alts, int n_ops, rtx *ops,
                     operand to the register used for the other operand.  */
 
                  else if (classes[j] != NO_REGS)
-                   alt_cost += copy_cost (op, mode, classes[j], 1), win = 1;
+                   {
+                     alt_cost += copy_cost (op, mode, classes[j], 1, NULL);
+                     win = 1;
+                   }
                }
-             else if (GET_CODE (ops[j]) != REG
+             else if (!REG_P (ops[j])
                       || REGNO (ops[j]) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
                {
                  /* This op is a pseudo but the one it matches is not.  */
@@ -1472,7 +1492,7 @@ record_reg_classes (int n_alts, int n_ops, rtx *ops,
                     operand.  */
 
                  else
-                   alt_cost += copy_cost (ops[j], mode, classes[j], 1);
+                   alt_cost += copy_cost (ops[j], mode, classes[j], 1, NULL);
                }
              else
                {
@@ -1509,7 +1529,7 @@ record_reg_classes (int n_alts, int n_ops, rtx *ops,
                     to what we would add if this register were not in the
                     appropriate class.  */
 
-                 if (reg_pref)
+                 if (reg_pref && reg_pref[REGNO (op)].prefclass != NO_REGS)
                    alt_cost
                      += (may_move_in_cost[mode]
                          [(unsigned char) reg_pref[REGNO (op)].prefclass]
@@ -1557,29 +1577,29 @@ record_reg_classes (int n_alts, int n_ops, rtx *ops,
                  win = address_operand (op, GET_MODE (op));
                  /* We know this operand is an address, so we want it to be
                     allocated to a register that can be the base of an
-                    address, ie BASE_REG_CLASS.  */
+                    address, i.e. BASE_REG_CLASS.  */
                  classes[i]
                    = reg_class_subunion[(int) classes[i]]
-                     [(int) MODE_BASE_REG_CLASS (VOIDmode)];
+                   [(int) base_reg_class (VOIDmode, ADDRESS, SCRATCH)];
                  break;
 
                case 'm':  case 'o':  case 'V':
                  /* It doesn't seem worth distinguishing between offsettable
                     and non-offsettable addresses here.  */
                  allows_mem[i] = 1;
-                 if (GET_CODE (op) == MEM)
+                 if (MEM_P (op))
                    win = 1;
                  break;
 
                case '<':
-                 if (GET_CODE (op) == MEM
+                 if (MEM_P (op)
                      && (GET_CODE (XEXP (op, 0)) == PRE_DEC
                          || GET_CODE (XEXP (op, 0)) == POST_DEC))
                    win = 1;
                  break;
 
                case '>':
-                 if (GET_CODE (op) == MEM
+                 if (MEM_P (op)
                      && (GET_CODE (XEXP (op, 0)) == PRE_INC
                          || GET_CODE (XEXP (op, 0)) == POST_INC))
                    win = 1;
@@ -1608,10 +1628,7 @@ record_reg_classes (int n_alts, int n_ops, rtx *ops,
                    break;
                case 'i':
                  if (CONSTANT_P (op)
-#ifdef LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P
-                     && (! flag_pic || LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (op))
-#endif
-                     )
+                     && (! flag_pic || LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (op)))
                    win = 1;
                  break;
 
@@ -1640,12 +1657,9 @@ record_reg_classes (int n_alts, int n_ops, rtx *ops,
                  break;
 
                case 'g':
-                 if (GET_CODE (op) == MEM
+                 if (MEM_P (op)
                      || (CONSTANT_P (op)
-#ifdef LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P
-                         && (! flag_pic || LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (op))
-#endif
-                         ))
+                         && (! flag_pic || LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (op))))
                    win = 1;
                  allows_mem[i] = 1;
                case 'r':
@@ -1666,7 +1680,7 @@ record_reg_classes (int n_alts, int n_ops, rtx *ops,
                    {
                      /* Every MEM can be reloaded to fit.  */
                      allows_mem[i] = 1;
-                     if (GET_CODE (op) == MEM)
+                     if (MEM_P (op))
                        win = 1;
                    }
                  if (EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (c, p))
@@ -1677,10 +1691,10 @@ record_reg_classes (int n_alts, int n_ops, rtx *ops,
                        win = 1;
                      /* We know this operand is an address, so we want it to
                         be allocated to a register that can be the base of an
-                        address, ie BASE_REG_CLASS.  */
+                        address, i.e. BASE_REG_CLASS.  */
                      classes[i]
                        = reg_class_subunion[(int) classes[i]]
-                         [(int) MODE_BASE_REG_CLASS (VOIDmode)];
+                       [(int) base_reg_class (VOIDmode, ADDRESS, SCRATCH)];
                    }
 #endif
                  break;
@@ -1699,7 +1713,7 @@ record_reg_classes (int n_alts, int n_ops, rtx *ops,
             register preferencing.  If some register class is valid, compute
             the costs of moving the pseudo into that class.  */
 
-         if (GET_CODE (op) == REG && REGNO (op) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
+         if (REG_P (op) && REGNO (op) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
            {
              if (classes[i] == NO_REGS)
                {
@@ -1741,7 +1755,7 @@ record_reg_classes (int n_alts, int n_ops, rtx *ops,
                     to what we would add if this register were not in the
                     appropriate class.  */
 
-                 if (reg_pref)
+                 if (reg_pref && reg_pref[REGNO (op)].prefclass != NO_REGS)
                    alt_cost
                      += (may_move_in_cost[mode]
                          [(unsigned char) reg_pref[REGNO (op)].prefclass]
@@ -1754,7 +1768,7 @@ record_reg_classes (int n_alts, int n_ops, rtx *ops,
             the proper class, there is no cost for this alternative.  */
 
          else if (win
-                  || (GET_CODE (op) == REG
+                  || (REG_P (op)
                       && reg_fits_class_p (op, classes[i], 0, GET_MODE (op))))
            ;
 
@@ -1764,10 +1778,10 @@ record_reg_classes (int n_alts, int n_ops, rtx *ops,
          else if (classes[i] != NO_REGS)
            {
              if (recog_data.operand_type[i] != OP_OUT)
-               alt_cost += copy_cost (op, mode, classes[i], 1);
+               alt_cost += copy_cost (op, mode, classes[i], 1, NULL);
 
              if (recog_data.operand_type[i] != OP_IN)
-               alt_cost += copy_cost (op, mode, classes[i], 0);
+               alt_cost += copy_cost (op, mode, classes[i], 0, NULL);
            }
 
          /* The only other way this alternative can be used is if this is a
@@ -1786,7 +1800,7 @@ record_reg_classes (int n_alts, int n_ops, rtx *ops,
         about this alternative.  */
 
       for (i = 0; i < n_ops; i++)
-       if (GET_CODE (ops[i]) == REG
+       if (REG_P (ops[i])
            && REGNO (ops[i]) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
          {
            struct costs *pp = &op_costs[i], *qq = &this_op_costs[i];
@@ -1817,7 +1831,7 @@ record_reg_classes (int n_alts, int n_ops, rtx *ops,
 
   if ((set = single_set (insn)) != 0
       && ops[0] == SET_DEST (set) && ops[1] == SET_SRC (set)
-      && GET_CODE (ops[0]) == REG && GET_CODE (ops[1]) == REG
+      && REG_P (ops[0]) && REG_P (ops[1])
       && find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (ops[1])))
     for (i = 0; i <= 1; i++)
       if (REGNO (ops[i]) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
@@ -1827,7 +1841,8 @@ record_reg_classes (int n_alts, int n_ops, rtx *ops,
          int class;
          unsigned int nr;
 
-         if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER && reg_pref != 0)
+         if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER && reg_pref != 0
+             && reg_pref[regno].prefclass != NO_REGS)
            {
              enum reg_class pref = reg_pref[regno].prefclass;
 
@@ -1845,14 +1860,14 @@ record_reg_classes (int n_alts, int n_ops, rtx *ops,
                    op_costs[i].cost[class] = -1;
                  else
                    {
-                     for (nr = 0; nr < (unsigned) HARD_REGNO_NREGS (regno, mode); nr++)
+                     for (nr = 0; nr < (unsigned) hard_regno_nregs[regno][mode]; nr++)
                        {
                          if (! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[class],
                                                   regno + nr))
                            break;
                        }
 
-                     if (nr == (unsigned) HARD_REGNO_NREGS (regno,mode))
+                     if (nr == (unsigned) hard_regno_nregs[regno][mode])
                        op_costs[i].cost[class] = -1;
                    }
                }
@@ -1865,12 +1880,11 @@ record_reg_classes (int n_alts, int n_ops, rtx *ops,
    X must not be a pseudo.  */
 
 static int
-copy_cost (rtx x, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED,
-          enum reg_class class, int to_p ATTRIBUTE_UNUSED)
+copy_cost (rtx x, enum machine_mode mode, enum reg_class class, int to_p,
+          secondary_reload_info *prev_sri)
 {
-#ifdef HAVE_SECONDARY_RELOADS
   enum reg_class secondary_class = NO_REGS;
-#endif
+  secondary_reload_info sri;
 
   /* If X is a SCRATCH, there is actually nothing to move since we are
      assuming optimal allocation.  */
@@ -1881,55 +1895,60 @@ copy_cost (rtx x, enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED,
   /* Get the class we will actually use for a reload.  */
   class = PREFERRED_RELOAD_CLASS (x, class);
 
-#ifdef HAVE_SECONDARY_RELOADS
-  /* If we need a secondary reload (we assume here that we are using
-     the secondary reload as an intermediate, not a scratch register), the
+  /* If we need a secondary reload for an intermediate, the
      cost is that to load the input into the intermediate register, then
-     to copy them.  We use a special value of TO_P to avoid recursion.  */
+     to copy it.  */
 
-#ifdef SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
-  if (to_p == 1)
-    secondary_class = SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (class, mode, x);
-#endif
-
-#ifdef SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS
-  if (! to_p)
-    secondary_class = SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (class, mode, x);
-#endif
+  sri.prev_sri = prev_sri;
+  sri.extra_cost = 0;
+  secondary_class = targetm.secondary_reload (to_p, x, class, mode, &sri);
 
   if (secondary_class != NO_REGS)
     return (move_cost[mode][(int) secondary_class][(int) class]
-           + copy_cost (x, mode, secondary_class, 2));
-#endif  /* HAVE_SECONDARY_RELOADS */
+           + sri.extra_cost
+           + copy_cost (x, mode, secondary_class, to_p, &sri));
 
   /* For memory, use the memory move cost, for (hard) registers, use the
      cost to move between the register classes, and use 2 for everything
      else (constants).  */
 
-  if (GET_CODE (x) == MEM || class == NO_REGS)
-    return MEMORY_MOVE_COST (mode, class, to_p);
+  if (MEM_P (x) || class == NO_REGS)
+    return sri.extra_cost + MEMORY_MOVE_COST (mode, class, to_p);
 
-  else if (GET_CODE (x) == REG)
-    return move_cost[mode][(int) REGNO_REG_CLASS (REGNO (x))][(int) class];
+  else if (REG_P (x))
+    return (sri.extra_cost
+           + move_cost[mode][(int) REGNO_REG_CLASS (REGNO (x))][(int) class]);
 
   else
     /* If this is a constant, we may eventually want to call rtx_cost here.  */
-    return COSTS_N_INSNS (1);
+    return sri.extra_cost + COSTS_N_INSNS (1);
 }
 \f
 /* Record the pseudo registers we must reload into hard registers
    in a subexpression of a memory address, X.
 
-   CLASS is the class that the register needs to be in and is either
-   BASE_REG_CLASS or INDEX_REG_CLASS.
+   If CONTEXT is 0, we are looking at the base part of an address, otherwise we
+   are looking at the index part.
+
+   MODE is the mode of the memory reference; OUTER_CODE and INDEX_CODE
+   give the context that the rtx appears in.  These three arguments are
+   passed down to base_reg_class.
 
    SCALE is twice the amount to multiply the cost by (it is twice so we
    can represent half-cost adjustments).  */
 
 static void
-record_address_regs (rtx x, enum reg_class class, int scale)
+record_address_regs (enum machine_mode mode, rtx x, int context,
+                    enum rtx_code outer_code, enum rtx_code index_code,
+                    int scale)
 {
   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
+  enum reg_class class;
+
+  if (context == 1)
+    class = INDEX_REG_CLASS;
+  else
+    class = base_reg_class (mode, outer_code, index_code);
 
   switch (code)
     {
@@ -1970,52 +1989,52 @@ record_address_regs (rtx x, enum reg_class class, int scale)
           be in the first operand.  */
 
        if (MAX_REGS_PER_ADDRESS == 1)
-         record_address_regs (arg0, class, scale);
+         record_address_regs (mode, arg0, 0, PLUS, code1, scale);
 
        /* If index and base registers are the same on this machine, just
           record registers in any non-constant operands.  We assume here,
           as well as in the tests below, that all addresses are in
           canonical form.  */
 
-       else if (INDEX_REG_CLASS == MODE_BASE_REG_CLASS (VOIDmode))
+       else if (INDEX_REG_CLASS == base_reg_class (VOIDmode, PLUS, SCRATCH))
          {
-           record_address_regs (arg0, class, scale);
+           record_address_regs (mode, arg0, context, PLUS, code1, scale);
            if (! CONSTANT_P (arg1))
-             record_address_regs (arg1, class, scale);
+             record_address_regs (mode, arg1, context, PLUS, code0, scale);
          }
 
        /* If the second operand is a constant integer, it doesn't change
           what class the first operand must be.  */
 
        else if (code1 == CONST_INT || code1 == CONST_DOUBLE)
-         record_address_regs (arg0, class, scale);
+         record_address_regs (mode, arg0, context, PLUS, code1, scale);
 
        /* If the second operand is a symbolic constant, the first operand
           must be an index register.  */
 
        else if (code1 == SYMBOL_REF || code1 == CONST || code1 == LABEL_REF)
-         record_address_regs (arg0, INDEX_REG_CLASS, scale);
+         record_address_regs (mode, arg0, 1, PLUS, code1, scale);
 
        /* If both operands are registers but one is already a hard register
-          of index or base class, give the other the class that the hard
-          register is not.  */
+          of index or reg-base class, give the other the class that the
+          hard register is not.  */
 
-#ifdef REG_OK_FOR_BASE_P
        else if (code0 == REG && code1 == REG
                 && REGNO (arg0) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
-                && (REG_OK_FOR_BASE_P (arg0) || REG_OK_FOR_INDEX_P (arg0)))
-         record_address_regs (arg1,
-                              REG_OK_FOR_BASE_P (arg0)
-                              ? INDEX_REG_CLASS : MODE_BASE_REG_CLASS (VOIDmode),
-                              scale);
+                && (ok_for_base_p_nonstrict (arg0, mode, PLUS, REG)
+                    || ok_for_index_p_nonstrict (arg0)))
+         record_address_regs (mode, arg1,
+                              ok_for_base_p_nonstrict (arg0, mode, PLUS, REG)
+                              ? 1 : 0,
+                              PLUS, REG, scale);
        else if (code0 == REG && code1 == REG
                 && REGNO (arg1) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
-                && (REG_OK_FOR_BASE_P (arg1) || REG_OK_FOR_INDEX_P (arg1)))
-         record_address_regs (arg0,
-                              REG_OK_FOR_BASE_P (arg1)
-                              ? INDEX_REG_CLASS : MODE_BASE_REG_CLASS (VOIDmode),
-                              scale);
-#endif
+                && (ok_for_base_p_nonstrict (arg1, mode, PLUS, REG)
+                    || ok_for_index_p_nonstrict (arg1)))
+         record_address_regs (mode, arg0,
+                              ok_for_base_p_nonstrict (arg1, mode, PLUS, REG)
+                              ? 1 : 0,
+                              PLUS, REG, scale);
 
        /* If one operand is known to be a pointer, it must be the base
           with the other operand the index.  Likewise if the other operand
@@ -2024,14 +2043,14 @@ record_address_regs (rtx x, enum reg_class class, int scale)
        else if ((code0 == REG && REG_POINTER (arg0))
                 || code1 == MULT)
          {
-           record_address_regs (arg0, MODE_BASE_REG_CLASS (VOIDmode), scale);
-           record_address_regs (arg1, INDEX_REG_CLASS, scale);
+           record_address_regs (mode, arg0, 0, PLUS, code1, scale);
+           record_address_regs (mode, arg1, 1, PLUS, code0, scale);
          }
        else if ((code1 == REG && REG_POINTER (arg1))
                 || code0 == MULT)
          {
-           record_address_regs (arg0, INDEX_REG_CLASS, scale);
-           record_address_regs (arg1, MODE_BASE_REG_CLASS (VOIDmode), scale);
+           record_address_regs (mode, arg0, 1, PLUS, code1, scale);
+           record_address_regs (mode, arg1, 0, PLUS, code0, scale);
          }
 
        /* Otherwise, count equal chances that each might be a base
@@ -2039,12 +2058,10 @@ record_address_regs (rtx x, enum reg_class class, int scale)
 
        else
          {
-           record_address_regs (arg0, MODE_BASE_REG_CLASS (VOIDmode),
-                                scale / 2);
-           record_address_regs (arg0, INDEX_REG_CLASS, scale / 2);
-           record_address_regs (arg1, MODE_BASE_REG_CLASS (VOIDmode),
-                                scale / 2);
-           record_address_regs (arg1, INDEX_REG_CLASS, scale / 2);
+           record_address_regs (mode, arg0, 0, PLUS, code1, scale / 2);
+           record_address_regs (mode, arg0, 1, PLUS, code1, scale / 2);
+           record_address_regs (mode, arg1, 0, PLUS, code0, scale / 2);
+           record_address_regs (mode, arg1, 1, PLUS, code0, scale / 2);
          }
       }
       break;
@@ -2054,11 +2071,11 @@ record_address_regs (rtx x, enum reg_class class, int scale)
         if it ends up in the wrong place.  */
     case POST_MODIFY:
     case PRE_MODIFY:
-      record_address_regs (XEXP (x, 0), MODE_BASE_REG_CLASS (VOIDmode),
-                          2 * scale);
+      record_address_regs (mode, XEXP (x, 0), 0, code,
+                          GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)), 2 * scale);
       if (REG_P (XEXP (XEXP (x, 1), 1)))
-       record_address_regs (XEXP (XEXP (x, 1), 1),
-                            INDEX_REG_CLASS, 2 * scale);
+       record_address_regs (mode, XEXP (XEXP (x, 1), 1), 1, code, REG,
+                            2 * scale);
       break;
 
     case POST_INC:
@@ -2071,12 +2088,12 @@ record_address_regs (rtx x, enum reg_class class, int scale)
         show it is being used in an INC_DEC context.  */
 
 #ifdef FORBIDDEN_INC_DEC_CLASSES
-      if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
+      if (REG_P (XEXP (x, 0))
          && REGNO (XEXP (x, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
        in_inc_dec[REGNO (XEXP (x, 0))] = 1;
 #endif
 
-      record_address_regs (XEXP (x, 0), class, 2 * scale);
+      record_address_regs (mode, XEXP (x, 0), 0, code, SCRATCH, 2 * scale);
       break;
 
     case REG:
@@ -2097,7 +2114,8 @@ record_address_regs (rtx x, enum reg_class class, int scale)
        int i;
        for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
          if (fmt[i] == 'e')
-           record_address_regs (XEXP (x, i), class, scale);
+           record_address_regs (mode, XEXP (x, i), context, code, SCRATCH,
+                                scale);
       }
     }
 }
@@ -2158,29 +2176,41 @@ allocate_reg_info (size_t num_regs, int new_p, int renumber_p)
 
       if (!reg_n_info)
        {
-         VARRAY_REG_INIT (reg_n_info, regno_allocated, "reg_n_info");
+         reg_n_info = VEC_alloc (reg_info_p, heap, regno_allocated);
+         VEC_safe_grow (reg_info_p, heap, reg_n_info, regno_allocated);
+         memset (VEC_address (reg_info_p, reg_n_info), 0,
+                 sizeof (reg_info_p) * regno_allocated);
          renumber = xmalloc (size_renumber);
-         reg_pref_buffer = xmalloc (regno_allocated
-                                    * sizeof (struct reg_pref));
+         reg_pref_buffer = XNEWVEC (struct reg_pref, regno_allocated);
        }
-
       else
        {
-         VARRAY_GROW (reg_n_info, regno_allocated);
+         size_t old_length = VEC_length (reg_info_p, reg_n_info);
+         if (old_length < regno_allocated)
+           {
+             reg_info_p *addr;
+             VEC_safe_grow (reg_info_p, heap, reg_n_info, regno_allocated);
+             addr = VEC_address (reg_info_p, reg_n_info);
+             memset (&addr[old_length], 0,
+                     sizeof (reg_info_p) * (regno_allocated - old_length));
+           }
+         else if (regno_allocated < old_length)
+           {
+             VEC_truncate (reg_info_p, reg_n_info, regno_allocated);
+           }
 
          if (new_p)            /* If we're zapping everything, no need to realloc.  */
            {
              free ((char *) renumber);
              free ((char *) reg_pref);
              renumber = xmalloc (size_renumber);
-             reg_pref_buffer = xmalloc (regno_allocated
-                                        * sizeof (struct reg_pref));
+             reg_pref_buffer = XNEWVEC (struct reg_pref, regno_allocated);
            }
 
          else
            {
              renumber = xrealloc (renumber, size_renumber);
-             reg_pref_buffer = xrealloc (reg_pref_buffer,
+             reg_pref_buffer = (struct reg_pref *) xrealloc (reg_pref_buffer,
                                          regno_allocated
                                          * sizeof (struct reg_pref));
            }
@@ -2223,7 +2253,8 @@ allocate_reg_info (size_t num_regs, int new_p, int renumber_p)
 
          for (i = min_index+local_min; i <= max; i++)
            {
-             VARRAY_REG (reg_n_info, i) = &reg_data->data[i-min_index];
+             VEC_replace (reg_info_p, reg_n_info, i,
+                          &reg_data->data[i-min_index]);
              REG_BASIC_BLOCK (i) = REG_BLOCK_UNKNOWN;
              renumber[i] = -1;
              reg_pref_buffer[i].prefclass = (char) NO_REGS;
@@ -2239,9 +2270,6 @@ allocate_reg_info (size_t num_regs, int new_p, int renumber_p)
 
   if (renumber_p)
     reg_renumber = renumber;
-
-  /* Tell the regset code about the new number of registers.  */
-  MAX_REGNO_REG_SET (num_regs, new_p, renumber_p);
 }
 
 /* Free up the space allocated by allocate_reg_info.  */
@@ -2253,7 +2281,7 @@ free_reg_info (void)
       struct reg_info_data *reg_data;
       struct reg_info_data *reg_next;
 
-      VARRAY_FREE (reg_n_info);
+      VEC_free (reg_info_p, heap, reg_n_info);
       for (reg_data = reg_info_head; reg_data; reg_data = reg_next)
        {
          reg_next = reg_data->next;
@@ -2292,28 +2320,27 @@ int max_parallel;
 static int max_set_parallel;
 
 void
-reg_scan (rtx f, unsigned int nregs, int repeat ATTRIBUTE_UNUSED)
+reg_scan (rtx f, unsigned int nregs)
 {
   rtx insn;
 
+  timevar_push (TV_REG_SCAN);
+
   allocate_reg_info (nregs, TRUE, FALSE);
   max_parallel = 3;
   max_set_parallel = 0;
 
-  timevar_push (TV_REG_SCAN);
-
   for (insn = f; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
-    if (GET_CODE (insn) == INSN
-       || GET_CODE (insn) == CALL_INSN
-       || GET_CODE (insn) == JUMP_INSN)
+    if (INSN_P (insn))
       {
-       if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
-           && XVECLEN (PATTERN (insn), 0) > max_parallel)
-         max_parallel = XVECLEN (PATTERN (insn), 0);
-       reg_scan_mark_refs (PATTERN (insn), insn, 0, 0);
+       rtx pat = PATTERN (insn);
+       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL
+           && XVECLEN (pat, 0) > max_parallel)
+         max_parallel = XVECLEN (pat, 0);
+       reg_scan_mark_refs (pat, insn, 0);
 
        if (REG_NOTES (insn))
-         reg_scan_mark_refs (REG_NOTES (insn), insn, 1, 0);
+         reg_scan_mark_refs (REG_NOTES (insn), insn, 1);
       }
 
   max_parallel += max_set_parallel;
@@ -2321,40 +2348,11 @@ reg_scan (rtx f, unsigned int nregs, int repeat ATTRIBUTE_UNUSED)
   timevar_pop (TV_REG_SCAN);
 }
 
-/* Update 'regscan' information by looking at the insns
-   from FIRST to LAST.  Some new REGs have been created,
-   and any REG with number greater than OLD_MAX_REGNO is
-   such a REG.  We only update information for those.  */
-
-void
-reg_scan_update (rtx first, rtx last, unsigned int old_max_regno)
-{
-  rtx insn;
-
-  allocate_reg_info (max_reg_num (), FALSE, FALSE);
-
-  for (insn = first; insn != last; insn = NEXT_INSN (insn))
-    if (GET_CODE (insn) == INSN
-       || GET_CODE (insn) == CALL_INSN
-       || GET_CODE (insn) == JUMP_INSN)
-      {
-       if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
-           && XVECLEN (PATTERN (insn), 0) > max_parallel)
-         max_parallel = XVECLEN (PATTERN (insn), 0);
-       reg_scan_mark_refs (PATTERN (insn), insn, 0, old_max_regno);
-
-       if (REG_NOTES (insn))
-         reg_scan_mark_refs (REG_NOTES (insn), insn, 1, old_max_regno);
-      }
-}
-
 /* X is the expression to scan.  INSN is the insn it appears in.
-   NOTE_FLAG is nonzero if X is from INSN's notes rather than its body.
-   We should only record information for REGs with numbers
-   greater than or equal to MIN_REGNO.  */
+   NOTE_FLAG is nonzero if X is from INSN's notes rather than its body.  */
 
 static void
-reg_scan_mark_refs (rtx x, rtx insn, int note_flag, unsigned int min_regno)
+reg_scan_mark_refs (rtx x, rtx insn, int note_flag)
 {
   enum rtx_code code;
   rtx dest;
@@ -2381,42 +2379,35 @@ reg_scan_mark_refs (rtx x, rtx insn, int note_flag, unsigned int min_regno)
       {
        unsigned int regno = REGNO (x);
 
-       if (regno >= min_regno)
-         {
-           REGNO_LAST_NOTE_UID (regno) = INSN_UID (insn);
-           if (!note_flag)
-             REGNO_LAST_UID (regno) = INSN_UID (insn);
-           if (REGNO_FIRST_UID (regno) == 0)
-             REGNO_FIRST_UID (regno) = INSN_UID (insn);
-           /* If we are called by reg_scan_update() (indicated by min_regno
-              being set), we also need to update the reference count.  */
-           if (min_regno)
-             REG_N_REFS (regno)++;
-         }
+       if (!note_flag)
+         REGNO_LAST_UID (regno) = INSN_UID (insn);
+       if (REGNO_FIRST_UID (regno) == 0)
+         REGNO_FIRST_UID (regno) = INSN_UID (insn);
       }
       break;
 
     case EXPR_LIST:
       if (XEXP (x, 0))
-       reg_scan_mark_refs (XEXP (x, 0), insn, note_flag, min_regno);
+       reg_scan_mark_refs (XEXP (x, 0), insn, note_flag);
       if (XEXP (x, 1))
-       reg_scan_mark_refs (XEXP (x, 1), insn, note_flag, min_regno);
+       reg_scan_mark_refs (XEXP (x, 1), insn, note_flag);
       break;
 
     case INSN_LIST:
       if (XEXP (x, 1))
-       reg_scan_mark_refs (XEXP (x, 1), insn, note_flag, min_regno);
+       reg_scan_mark_refs (XEXP (x, 1), insn, note_flag);
       break;
 
     case CLOBBER:
       {
        rtx reg = XEXP (x, 0);
-       if (REG_P (reg)
-           && REGNO (reg) >= min_regno)
+       if (REG_P (reg))
          {
            REG_N_SETS (REGNO (reg))++;
            REG_N_REFS (REGNO (reg))++;
          }
+       else if (MEM_P (reg))
+         reg_scan_mark_refs (XEXP (reg, 0), insn, note_flag);
       }
       break;
 
@@ -2433,8 +2424,7 @@ reg_scan_mark_refs (rtx x, rtx insn, int note_flag, unsigned int min_regno)
       if (GET_CODE (dest) == PARALLEL)
        max_set_parallel = MAX (max_set_parallel, XVECLEN (dest, 0) - 1);
 
-      if (GET_CODE (dest) == REG
-         && REGNO (dest) >= min_regno)
+      if (REG_P (dest))
        {
          REG_N_SETS (REGNO (dest))++;
          REG_N_REFS (REGNO (dest))++;
@@ -2452,9 +2442,8 @@ reg_scan_mark_refs (rtx x, rtx insn, int note_flag, unsigned int min_regno)
         variable since it should have already been set as a pointer based
         on the type.  */
 
-      if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
+      if (REG_P (SET_DEST (x))
          && REGNO (SET_DEST (x)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
-         && REGNO (SET_DEST (x)) >= min_regno
          /* If the destination pseudo is set more than once, then other
             sets might not be to a pointer value (consider access to a
             union in two threads of control in the presence of global
@@ -2463,12 +2452,12 @@ reg_scan_mark_refs (rtx x, rtx insn, int note_flag, unsigned int min_regno)
          && REG_N_SETS (REGNO (SET_DEST (x))) == 1
          && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (x))
          && ! REG_POINTER (SET_DEST (x))
-         && ((GET_CODE (SET_SRC (x)) == REG
+         && ((REG_P (SET_SRC (x))
               && REG_POINTER (SET_SRC (x)))
              || ((GET_CODE (SET_SRC (x)) == PLUS
                   || GET_CODE (SET_SRC (x)) == LO_SUM)
                  && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
-                 && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
+                 && REG_P (XEXP (SET_SRC (x), 0))
                  && REG_POINTER (XEXP (SET_SRC (x), 0)))
              || GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST
              || GET_CODE (SET_SRC (x)) == SYMBOL_REF
@@ -2490,7 +2479,7 @@ reg_scan_mark_refs (rtx x, rtx insn, int note_flag, unsigned int min_regno)
 
       /* If this is setting a register from a register or from a simple
         conversion of a register, propagate REG_EXPR.  */
-      if (GET_CODE (dest) == REG)
+      if (REG_P (dest))
        {
          rtx src = SET_SRC (x);
 
@@ -2502,7 +2491,7 @@ reg_scan_mark_refs (rtx x, rtx insn, int note_flag, unsigned int min_regno)
 
          if (!REG_ATTRS (dest) && REG_P (src))
            REG_ATTRS (dest) = REG_ATTRS (src);
-         if (!REG_ATTRS (dest) && GET_CODE (src) == MEM)
+         if (!REG_ATTRS (dest) && MEM_P (src))
            set_reg_attrs_from_mem (dest, src);
        }
 
@@ -2515,12 +2504,12 @@ reg_scan_mark_refs (rtx x, rtx insn, int note_flag, unsigned int min_regno)
        for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
          {
            if (fmt[i] == 'e')
-             reg_scan_mark_refs (XEXP (x, i), insn, note_flag, min_regno);
+             reg_scan_mark_refs (XEXP (x, i), insn, note_flag);
            else if (fmt[i] == 'E' && XVEC (x, i) != 0)
              {
                int j;
                for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
-                 reg_scan_mark_refs (XVECEXP (x, i, j), insn, note_flag, min_regno);
+                 reg_scan_mark_refs (XVECEXP (x, i, j), insn, note_flag);
              }
          }
       }
@@ -2549,10 +2538,7 @@ reg_class_subset_p (enum reg_class c1, enum reg_class c2)
 int
 reg_classes_intersect_p (enum reg_class c1, enum reg_class c2)
 {
-#ifdef HARD_REG_SET
-  register
-#endif
-    HARD_REG_SET c;
+  HARD_REG_SET c;
 
   if (c1 == c2) return 1;
 
@@ -2569,15 +2555,71 @@ reg_classes_intersect_p (enum reg_class c1, enum reg_class c2)
   return 0;
 }
 
-/* Release any memory allocated by register sets.  */
+#ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
+
+struct subregs_of_mode_node
+{
+  unsigned int block;
+  unsigned char modes[MAX_MACHINE_MODE];
+};
+
+static htab_t subregs_of_mode;
+
+static hashval_t
+som_hash (const void *x)
+{
+  const struct subregs_of_mode_node *a = x;
+  return a->block;
+}
+
+static int
+som_eq (const void *x, const void *y)
+{
+  const struct subregs_of_mode_node *a = x;
+  const struct subregs_of_mode_node *b = y;
+  return a->block == b->block;
+}
 
 void
-regset_release_memory (void)
+init_subregs_of_mode (void)
 {
-  bitmap_release_memory ();
+  if (subregs_of_mode)
+    htab_empty (subregs_of_mode);
+  else
+    subregs_of_mode = htab_create (100, som_hash, som_eq, free);
+}
+
+void
+record_subregs_of_mode (rtx subreg)
+{
+  struct subregs_of_mode_node dummy, *node;
+  enum machine_mode mode;
+  unsigned int regno;
+  void **slot;
+
+  if (!REG_P (SUBREG_REG (subreg)))
+    return;
+
+  regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
+  mode = GET_MODE (subreg);
+
+  if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
+    return;
+
+  dummy.block = regno & -8;
+  slot = htab_find_slot_with_hash (subregs_of_mode, &dummy,
+                                  dummy.block, INSERT);
+  node = *slot;
+  if (node == NULL)
+    {
+      node = XCNEW (struct subregs_of_mode_node);
+      node->block = regno & -8;
+      *slot = node;
+    }
+
+  node->modes[mode] |= 1 << (regno & 7);
 }
 
-#ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
 /* Set bits in *USED which correspond to registers which can't change
    their mode from FROM to any mode in which REGNO was encountered.  */
 
@@ -2585,19 +2627,23 @@ void
 cannot_change_mode_set_regs (HARD_REG_SET *used, enum machine_mode from,
                             unsigned int regno)
 {
+  struct subregs_of_mode_node dummy, *node;
   enum machine_mode to;
-  int n, i;
-  int start = regno * MAX_MACHINE_MODE;
+  unsigned char mask;
+  unsigned int i;
 
-  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (&subregs_of_mode, start, n,
-    if (n >= MAX_MACHINE_MODE + start)
-      return;
-    to = n - start;
-    for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
-      if (! TEST_HARD_REG_BIT (*used, i)
-         && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (i, from, to))
-       SET_HARD_REG_BIT (*used, i);
-  );
+  dummy.block = regno & -8;
+  node = htab_find_with_hash (subregs_of_mode, &dummy, dummy.block);
+  if (node == NULL)
+    return;
+
+  mask = 1 << (regno & 7);
+  for (to = VOIDmode; to < NUM_MACHINE_MODES; to++)
+    if (node->modes[to] & mask)
+      for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
+       if (!TEST_HARD_REG_BIT (*used, i)
+           && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (i, from, to))
+         SET_HARD_REG_BIT (*used, i);
 }
 
 /* Return 1 if REGNO has had an invalid mode change in CLASS from FROM
@@ -2605,20 +2651,24 @@ cannot_change_mode_set_regs (HARD_REG_SET *used, enum machine_mode from,
 
 bool
 invalid_mode_change_p (unsigned int regno, enum reg_class class,
-                      enum machine_mode from_mode)
+                      enum machine_mode from)
 {
-  enum machine_mode to_mode;
-  int n;
-  int start = regno * MAX_MACHINE_MODE;
-
-  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (&subregs_of_mode, start, n,
-    if (n >= MAX_MACHINE_MODE + start)
-      return 0;
-    to_mode = n - start;
-    if (CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (from_mode, to_mode, class))
-      return 1;
-  );
-  return 0;
+  struct subregs_of_mode_node dummy, *node;
+  enum machine_mode to;
+  unsigned char mask;
+
+  dummy.block = regno & -8;
+  node = htab_find_with_hash (subregs_of_mode, &dummy, dummy.block);
+  if (node == NULL)
+    return false;
+
+  mask = 1 << (regno & 7);
+  for (to = VOIDmode; to < NUM_MACHINE_MODES; to++)
+    if (node->modes[to] & mask)
+      if (CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (from, to, class))
+       return true;
+
+  return false;
 }
 #endif /* CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS */