Backport from GCC mainline.
[platform/upstream/linaro-gcc.git] / gcc / caller-save.c
1 /* Save and restore call-clobbered registers which are live across a call.
2    Copyright (C) 1989-2016 Free Software Foundation, Inc.
3
4 This file is part of GCC.
5
6 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
7 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
8 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
9 version.
10
11 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
12 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
13 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
14 for more details.
15
16 You should have received a copy of the GNU General Public License
17 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
18 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 #include "config.h"
21 #include "system.h"
22 #include "coretypes.h"
23 #include "backend.h"
24 #include "rtl.h"
25 #include "tree.h"
26 #include "predict.h"
27 #include "df.h"
28 #include "tm_p.h"
29 #include "insn-config.h"
30 #include "regs.h"
31 #include "emit-rtl.h"
32 #include "recog.h"
33 #include "reload.h"
34 #include "alias.h"
35 #include "addresses.h"
36 #include "dumpfile.h"
37 #include "rtl-iter.h"
38
39 #define MOVE_MAX_WORDS (MOVE_MAX / UNITS_PER_WORD)
40
41 #define regno_save_mode \
42   (this_target_reload->x_regno_save_mode)
43 #define cached_reg_save_code \
44   (this_target_reload->x_cached_reg_save_code)
45 #define cached_reg_restore_code \
46   (this_target_reload->x_cached_reg_restore_code)
47
48 /* For each hard register, a place on the stack where it can be saved,
49    if needed.  */
50
51 static rtx
52   regno_save_mem[FIRST_PSEUDO_REGISTER][MAX_MOVE_MAX / MIN_UNITS_PER_WORD + 1];
53
54 /* The number of elements in the subsequent array.  */
55 static int save_slots_num;
56
57 /* Allocated slots so far.  */
58 static rtx save_slots[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
59
60 /* Set of hard regs currently residing in save area (during insn scan).  */
61
62 static HARD_REG_SET hard_regs_saved;
63
64 /* Number of registers currently in hard_regs_saved.  */
65
66 static int n_regs_saved;
67
68 /* Computed by mark_referenced_regs, all regs referenced in a given
69    insn.  */
70 static HARD_REG_SET referenced_regs;
71
72
73 typedef void refmarker_fn (rtx *loc, machine_mode mode, int hardregno,
74                            void *mark_arg);
75
76 static int reg_save_code (int, machine_mode);
77 static int reg_restore_code (int, machine_mode);
78
79 struct saved_hard_reg;
80 static void initiate_saved_hard_regs (void);
81 static void new_saved_hard_reg (int, int);
82 static void finish_saved_hard_regs (void);
83 static int saved_hard_reg_compare_func (const void *, const void *);
84
85 static void mark_set_regs (rtx, const_rtx, void *);
86 static void mark_referenced_regs (rtx *, refmarker_fn *mark, void *mark_arg);
87 static refmarker_fn mark_reg_as_referenced;
88 static refmarker_fn replace_reg_with_saved_mem;
89 static int insert_save (struct insn_chain *, int, int, HARD_REG_SET *,
90                         machine_mode *);
91 static int insert_restore (struct insn_chain *, int, int, int,
92                            machine_mode *);
93 static struct insn_chain *insert_one_insn (struct insn_chain *, int, int,
94                                            rtx);
95 static void add_stored_regs (rtx, const_rtx, void *);
96
97 \f
98
99 static GTY(()) rtx savepat;
100 static GTY(()) rtx restpat;
101 static GTY(()) rtx test_reg;
102 static GTY(()) rtx test_mem;
103 static GTY(()) rtx_insn *saveinsn;
104 static GTY(()) rtx_insn *restinsn;
105
106 /* Return the INSN_CODE used to save register REG in mode MODE.  */
107 static int
108 reg_save_code (int reg, machine_mode mode)
109 {
110   bool ok;
111   if (cached_reg_save_code[reg][mode])
112      return cached_reg_save_code[reg][mode];
113   if (!HARD_REGNO_MODE_OK (reg, mode))
114     {
115       /* Depending on how HARD_REGNO_MODE_OK is defined, range propagation
116          might deduce here that reg >= FIRST_PSEUDO_REGISTER.  So the assert
117          below silences a warning.  */
118       gcc_assert (reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER);
119       cached_reg_save_code[reg][mode] = -1;
120       cached_reg_restore_code[reg][mode] = -1;
121       return -1;
122     }
123
124   /* Update the register number and modes of the register
125      and memory operand.  */
126   set_mode_and_regno (test_reg, mode, reg);
127   PUT_MODE (test_mem, mode);
128
129   /* Force re-recognition of the modified insns.  */
130   INSN_CODE (saveinsn) = -1;
131   INSN_CODE (restinsn) = -1;
132
133   cached_reg_save_code[reg][mode] = recog_memoized (saveinsn);
134   cached_reg_restore_code[reg][mode] = recog_memoized (restinsn);
135
136   /* Now extract both insns and see if we can meet their
137      constraints.  We don't know here whether the save and restore will
138      be in size- or speed-tuned code, so just use the set of enabled
139      alternatives.  */
140   ok = (cached_reg_save_code[reg][mode] != -1
141         && cached_reg_restore_code[reg][mode] != -1);
142   if (ok)
143     {
144       extract_insn (saveinsn);
145       ok = constrain_operands (1, get_enabled_alternatives (saveinsn));
146       extract_insn (restinsn);
147       ok &= constrain_operands (1, get_enabled_alternatives (restinsn));
148     }
149
150   if (! ok)
151     {
152       cached_reg_save_code[reg][mode] = -1;
153       cached_reg_restore_code[reg][mode] = -1;
154     }
155   gcc_assert (cached_reg_save_code[reg][mode]);
156   return cached_reg_save_code[reg][mode];
157 }
158
159 /* Return the INSN_CODE used to restore register REG in mode MODE.  */
160 static int
161 reg_restore_code (int reg, machine_mode mode)
162 {
163   if (cached_reg_restore_code[reg][mode])
164      return cached_reg_restore_code[reg][mode];
165   /* Populate our cache.  */
166   reg_save_code (reg, mode);
167   return cached_reg_restore_code[reg][mode];
168 }
169 \f
170 /* Initialize for caller-save.
171
172    Look at all the hard registers that are used by a call and for which
173    reginfo.c has not already excluded from being used across a call.
174
175    Ensure that we can find a mode to save the register and that there is a
176    simple insn to save and restore the register.  This latter check avoids
177    problems that would occur if we tried to save the MQ register of some
178    machines directly into memory.  */
179
180 void
181 init_caller_save (void)
182 {
183   rtx addr_reg;
184   int offset;
185   rtx address;
186   int i, j;
187
188   if (caller_save_initialized_p)
189     return;
190
191   caller_save_initialized_p = true;
192
193   CLEAR_HARD_REG_SET (no_caller_save_reg_set);
194   /* First find all the registers that we need to deal with and all
195      the modes that they can have.  If we can't find a mode to use,
196      we can't have the register live over calls.  */
197
198   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
199     {
200       if (call_used_regs[i]
201           && !TEST_HARD_REG_BIT (call_fixed_reg_set, i))
202         {
203           for (j = 1; j <= MOVE_MAX_WORDS; j++)
204             {
205               regno_save_mode[i][j] = HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (i, j,
206                                                                    VOIDmode);
207               if (regno_save_mode[i][j] == VOIDmode && j == 1)
208                 {
209                   SET_HARD_REG_BIT (call_fixed_reg_set, i);
210                 }
211             }
212         }
213       else
214         regno_save_mode[i][1] = VOIDmode;
215     }
216
217   /* The following code tries to approximate the conditions under which
218      we can easily save and restore a register without scratch registers or
219      other complexities.  It will usually work, except under conditions where
220      the validity of an insn operand is dependent on the address offset.
221      No such cases are currently known.
222
223      We first find a typical offset from some BASE_REG_CLASS register.
224      This address is chosen by finding the first register in the class
225      and by finding the smallest power of two that is a valid offset from
226      that register in every mode we will use to save registers.  */
227
228   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
229     if (TEST_HARD_REG_BIT
230         (reg_class_contents
231          [(int) base_reg_class (regno_save_mode[i][1], ADDR_SPACE_GENERIC,
232                                 PLUS, CONST_INT)], i))
233       break;
234
235   gcc_assert (i < FIRST_PSEUDO_REGISTER);
236
237   addr_reg = gen_rtx_REG (Pmode, i);
238
239   for (offset = 1 << (HOST_BITS_PER_INT / 2); offset; offset >>= 1)
240     {
241       address = gen_rtx_PLUS (Pmode, addr_reg, gen_int_mode (offset, Pmode));
242
243       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
244         if (regno_save_mode[i][1] != VOIDmode
245           && ! strict_memory_address_p (regno_save_mode[i][1], address))
246           break;
247
248       if (i == FIRST_PSEUDO_REGISTER)
249         break;
250     }
251
252   /* If we didn't find a valid address, we must use register indirect.  */
253   if (offset == 0)
254     address = addr_reg;
255
256   /* Next we try to form an insn to save and restore the register.  We
257      see if such an insn is recognized and meets its constraints.
258
259      To avoid lots of unnecessary RTL allocation, we construct all the RTL
260      once, then modify the memory and register operands in-place.  */
261
262   test_reg = gen_rtx_REG (word_mode, LAST_VIRTUAL_REGISTER + 1);
263   test_mem = gen_rtx_MEM (word_mode, address);
264   savepat = gen_rtx_SET (test_mem, test_reg);
265   restpat = gen_rtx_SET (test_reg, test_mem);
266
267   saveinsn = gen_rtx_INSN (VOIDmode, 0, 0, 0, savepat, 0, -1, 0);
268   restinsn = gen_rtx_INSN (VOIDmode, 0, 0, 0, restpat, 0, -1, 0);
269
270   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
271     for (j = 1; j <= MOVE_MAX_WORDS; j++)
272       if (reg_save_code (i,regno_save_mode[i][j]) == -1)
273         {
274           regno_save_mode[i][j] = VOIDmode;
275           if (j == 1)
276             {
277               SET_HARD_REG_BIT (call_fixed_reg_set, i);
278               if (call_used_regs[i])
279                 SET_HARD_REG_BIT (no_caller_save_reg_set, i);
280             }
281         }
282 }
283
284 \f
285
286 /* Initialize save areas by showing that we haven't allocated any yet.  */
287
288 void
289 init_save_areas (void)
290 {
291   int i, j;
292
293   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
294     for (j = 1; j <= MOVE_MAX_WORDS; j++)
295       regno_save_mem[i][j] = 0;
296   save_slots_num = 0;
297
298 }
299
300 /* The structure represents a hard register which should be saved
301    through the call.  It is used when the integrated register
302    allocator (IRA) is used and sharing save slots is on.  */
303 struct saved_hard_reg
304 {
305   /* Order number starting with 0.  */
306   int num;
307   /* The hard regno.  */
308   int hard_regno;
309   /* Execution frequency of all calls through which given hard
310      register should be saved.  */
311   int call_freq;
312   /* Stack slot reserved to save the hard register through calls.  */
313   rtx slot;
314   /* True if it is first hard register in the chain of hard registers
315      sharing the same stack slot.  */
316   int first_p;
317   /* Order number of the next hard register structure with the same
318      slot in the chain.  -1 represents end of the chain.  */
319   int next;
320 };
321
322 /* Map: hard register number to the corresponding structure.  */
323 static struct saved_hard_reg *hard_reg_map[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
324
325 /* The number of all structures representing hard registers should be
326    saved, in order words, the number of used elements in the following
327    array.  */
328 static int saved_regs_num;
329
330 /* Pointers to all the structures.  Index is the order number of the
331    corresponding structure.  */
332 static struct saved_hard_reg *all_saved_regs[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
333
334 /* First called function for work with saved hard registers.  */
335 static void
336 initiate_saved_hard_regs (void)
337 {
338   int i;
339
340   saved_regs_num = 0;
341   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
342     hard_reg_map[i] = NULL;
343 }
344
345 /* Allocate and return new saved hard register with given REGNO and
346    CALL_FREQ.  */
347 static void
348 new_saved_hard_reg (int regno, int call_freq)
349 {
350   struct saved_hard_reg *saved_reg;
351
352   saved_reg
353     = (struct saved_hard_reg *) xmalloc (sizeof (struct saved_hard_reg));
354   hard_reg_map[regno] = all_saved_regs[saved_regs_num] = saved_reg;
355   saved_reg->num = saved_regs_num++;
356   saved_reg->hard_regno = regno;
357   saved_reg->call_freq = call_freq;
358   saved_reg->first_p = FALSE;
359   saved_reg->next = -1;
360 }
361
362 /* Free memory allocated for the saved hard registers.  */
363 static void
364 finish_saved_hard_regs (void)
365 {
366   int i;
367
368   for (i = 0; i < saved_regs_num; i++)
369     free (all_saved_regs[i]);
370 }
371
372 /* The function is used to sort the saved hard register structures
373    according their frequency.  */
374 static int
375 saved_hard_reg_compare_func (const void *v1p, const void *v2p)
376 {
377   const struct saved_hard_reg *p1 = *(struct saved_hard_reg * const *) v1p;
378   const struct saved_hard_reg *p2 = *(struct saved_hard_reg * const *) v2p;
379
380   if (flag_omit_frame_pointer)
381     {
382       if (p1->call_freq - p2->call_freq != 0)
383         return p1->call_freq - p2->call_freq;
384     }
385   else if (p2->call_freq - p1->call_freq != 0)
386     return p2->call_freq - p1->call_freq;
387
388   return p1->num - p2->num;
389 }
390
391 /* Allocate save areas for any hard registers that might need saving.
392    We take a conservative approach here and look for call-clobbered hard
393    registers that are assigned to pseudos that cross calls.  This may
394    overestimate slightly (especially if some of these registers are later
395    used as spill registers), but it should not be significant.
396
397    For IRA we use priority coloring to decrease stack slots needed for
398    saving hard registers through calls.  We build conflicts for them
399    to do coloring.
400
401    Future work:
402
403      In the fallback case we should iterate backwards across all possible
404      modes for the save, choosing the largest available one instead of
405      falling back to the smallest mode immediately.  (eg TF -> DF -> SF).
406
407      We do not try to use "move multiple" instructions that exist
408      on some machines (such as the 68k moveml).  It could be a win to try
409      and use them when possible.  The hard part is doing it in a way that is
410      machine independent since they might be saving non-consecutive
411      registers. (imagine caller-saving d0,d1,a0,a1 on the 68k) */
412
413 void
414 setup_save_areas (void)
415 {
416   int i, j, k, freq;
417   HARD_REG_SET hard_regs_used;
418   struct saved_hard_reg *saved_reg;
419   rtx_insn *insn;
420   struct insn_chain *chain, *next;
421   unsigned int regno;
422   HARD_REG_SET hard_regs_to_save, used_regs, this_insn_sets;
423   reg_set_iterator rsi;
424
425   CLEAR_HARD_REG_SET (hard_regs_used);
426
427   /* Find every CALL_INSN and record which hard regs are live across the
428      call into HARD_REG_MAP and HARD_REGS_USED.  */
429   initiate_saved_hard_regs ();
430   /* Create hard reg saved regs.  */
431   for (chain = reload_insn_chain; chain != 0; chain = next)
432     {
433       rtx cheap;
434
435       insn = chain->insn;
436       next = chain->next;
437       if (!CALL_P (insn)
438           || find_reg_note (insn, REG_NORETURN, NULL))
439         continue;
440       freq = REG_FREQ_FROM_BB (BLOCK_FOR_INSN (insn));
441       REG_SET_TO_HARD_REG_SET (hard_regs_to_save,
442                                &chain->live_throughout);
443       get_call_reg_set_usage (insn, &used_regs, call_used_reg_set);
444
445       /* Record all registers set in this call insn.  These don't
446          need to be saved.  N.B. the call insn might set a subreg
447          of a multi-hard-reg pseudo; then the pseudo is considered
448          live during the call, but the subreg that is set
449          isn't.  */
450       CLEAR_HARD_REG_SET (this_insn_sets);
451       note_stores (PATTERN (insn), mark_set_regs, &this_insn_sets);
452       /* Sibcalls are considered to set the return value.  */
453       if (SIBLING_CALL_P (insn) && crtl->return_rtx)
454         mark_set_regs (crtl->return_rtx, NULL_RTX, &this_insn_sets);
455
456       AND_COMPL_HARD_REG_SET (used_regs, call_fixed_reg_set);
457       AND_COMPL_HARD_REG_SET (used_regs, this_insn_sets);
458       AND_HARD_REG_SET (hard_regs_to_save, used_regs);
459       for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
460         if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_to_save, regno))
461           {
462             if (hard_reg_map[regno] != NULL)
463               hard_reg_map[regno]->call_freq += freq;
464             else
465               new_saved_hard_reg (regno, freq);
466             SET_HARD_REG_BIT (hard_regs_used, regno);
467           }
468       cheap = find_reg_note (insn, REG_RETURNED, NULL);
469       if (cheap)
470         cheap = XEXP (cheap, 0);
471       /* Look through all live pseudos, mark their hard registers.  */
472       EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
473         (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, regno, rsi)
474         {
475           int r = reg_renumber[regno];
476           int bound;
477
478           if (r < 0 || regno_reg_rtx[regno] == cheap)
479             continue;
480
481           bound = r + hard_regno_nregs[r][PSEUDO_REGNO_MODE (regno)];
482           for (; r < bound; r++)
483             if (TEST_HARD_REG_BIT (used_regs, r))
484               {
485                 if (hard_reg_map[r] != NULL)
486                   hard_reg_map[r]->call_freq += freq;
487                 else
488                   new_saved_hard_reg (r, freq);
489                  SET_HARD_REG_BIT (hard_regs_to_save, r);
490                  SET_HARD_REG_BIT (hard_regs_used, r);
491               }
492         }
493     }
494
495   /* If requested, figure out which hard regs can share save slots.  */
496   if (optimize && flag_ira_share_save_slots)
497     {
498       rtx slot;
499       char *saved_reg_conflicts;
500       int next_k;
501       struct saved_hard_reg *saved_reg2, *saved_reg3;
502       int call_saved_regs_num;
503       struct saved_hard_reg *call_saved_regs[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
504       int best_slot_num;
505       int prev_save_slots_num;
506       rtx prev_save_slots[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
507
508       /* Find saved hard register conflicts.  */
509       saved_reg_conflicts = (char *) xmalloc (saved_regs_num * saved_regs_num);
510       memset (saved_reg_conflicts, 0, saved_regs_num * saved_regs_num);
511       for (chain = reload_insn_chain; chain != 0; chain = next)
512         {
513           rtx cheap;
514           call_saved_regs_num = 0;
515           insn = chain->insn;
516           next = chain->next;
517           if (!CALL_P (insn)
518               || find_reg_note (insn, REG_NORETURN, NULL))
519             continue;
520
521           cheap = find_reg_note (insn, REG_RETURNED, NULL);
522           if (cheap)
523             cheap = XEXP (cheap, 0);
524
525           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (hard_regs_to_save,
526                                    &chain->live_throughout);
527           get_call_reg_set_usage (insn, &used_regs, call_used_reg_set);
528
529           /* Record all registers set in this call insn.  These don't
530              need to be saved.  N.B. the call insn might set a subreg
531              of a multi-hard-reg pseudo; then the pseudo is considered
532              live during the call, but the subreg that is set
533              isn't.  */
534           CLEAR_HARD_REG_SET (this_insn_sets);
535           note_stores (PATTERN (insn), mark_set_regs, &this_insn_sets);
536           /* Sibcalls are considered to set the return value,
537              compare df-scan.c:df_get_call_refs.  */
538           if (SIBLING_CALL_P (insn) && crtl->return_rtx)
539             mark_set_regs (crtl->return_rtx, NULL_RTX, &this_insn_sets);
540
541           AND_COMPL_HARD_REG_SET (used_regs, call_fixed_reg_set);
542           AND_COMPL_HARD_REG_SET (used_regs, this_insn_sets);
543           AND_HARD_REG_SET (hard_regs_to_save, used_regs);
544           for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
545             if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_to_save, regno))
546               {
547                 gcc_assert (hard_reg_map[regno] != NULL);
548                 call_saved_regs[call_saved_regs_num++] = hard_reg_map[regno];
549               }
550           /* Look through all live pseudos, mark their hard registers.  */
551           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
552             (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, regno, rsi)
553             {
554               int r = reg_renumber[regno];
555               int bound;
556
557               if (r < 0 || regno_reg_rtx[regno] == cheap)
558                 continue;
559
560               bound = r + hard_regno_nregs[r][PSEUDO_REGNO_MODE (regno)];
561               for (; r < bound; r++)
562                 if (TEST_HARD_REG_BIT (used_regs, r))
563                   call_saved_regs[call_saved_regs_num++] = hard_reg_map[r];
564             }
565           for (i = 0; i < call_saved_regs_num; i++)
566             {
567               saved_reg = call_saved_regs[i];
568               for (j = 0; j < call_saved_regs_num; j++)
569                 if (i != j)
570                   {
571                     saved_reg2 = call_saved_regs[j];
572                     saved_reg_conflicts[saved_reg->num * saved_regs_num
573                                         + saved_reg2->num]
574                       = saved_reg_conflicts[saved_reg2->num * saved_regs_num
575                                             + saved_reg->num]
576                       = TRUE;
577                   }
578             }
579         }
580       /* Sort saved hard regs.  */
581       qsort (all_saved_regs, saved_regs_num, sizeof (struct saved_hard_reg *),
582              saved_hard_reg_compare_func);
583       /* Initiate slots available from the previous reload
584          iteration.  */
585       prev_save_slots_num = save_slots_num;
586       memcpy (prev_save_slots, save_slots, save_slots_num * sizeof (rtx));
587       save_slots_num = 0;
588       /* Allocate stack slots for the saved hard registers.  */
589       for (i = 0; i < saved_regs_num; i++)
590         {
591           saved_reg = all_saved_regs[i];
592           regno = saved_reg->hard_regno;
593           for (j = 0; j < i; j++)
594             {
595               saved_reg2 = all_saved_regs[j];
596               if (! saved_reg2->first_p)
597                 continue;
598               slot = saved_reg2->slot;
599               for (k = j; k >= 0; k = next_k)
600                 {
601                   saved_reg3 = all_saved_regs[k];
602                   next_k = saved_reg3->next;
603                   if (saved_reg_conflicts[saved_reg->num * saved_regs_num
604                                           + saved_reg3->num])
605                     break;
606                 }
607               if (k < 0
608                   && (GET_MODE_SIZE (regno_save_mode[regno][1])
609                       <= GET_MODE_SIZE (regno_save_mode
610                                         [saved_reg2->hard_regno][1])))
611                 {
612                   saved_reg->slot
613                     = adjust_address_nv
614                       (slot, regno_save_mode[saved_reg->hard_regno][1], 0);
615                   regno_save_mem[regno][1] = saved_reg->slot;
616                   saved_reg->next = saved_reg2->next;
617                   saved_reg2->next = i;
618                   if (dump_file != NULL)
619                     fprintf (dump_file, "%d uses slot of %d\n",
620                              regno, saved_reg2->hard_regno);
621                   break;
622                 }
623             }
624           if (j == i)
625             {
626               saved_reg->first_p = TRUE;
627               for (best_slot_num = -1, j = 0; j < prev_save_slots_num; j++)
628                 {
629                   slot = prev_save_slots[j];
630                   if (slot == NULL_RTX)
631                     continue;
632                   if (GET_MODE_SIZE (regno_save_mode[regno][1])
633                       <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (slot))
634                       && best_slot_num < 0)
635                     best_slot_num = j;
636                   if (GET_MODE (slot) == regno_save_mode[regno][1])
637                     break;
638                 }
639               if (best_slot_num >= 0)
640                 {
641                   saved_reg->slot = prev_save_slots[best_slot_num];
642                   saved_reg->slot
643                     = adjust_address_nv
644                       (saved_reg->slot,
645                        regno_save_mode[saved_reg->hard_regno][1], 0);
646                   if (dump_file != NULL)
647                     fprintf (dump_file,
648                              "%d uses a slot from prev iteration\n", regno);
649                   prev_save_slots[best_slot_num] = NULL_RTX;
650                   if (best_slot_num + 1 == prev_save_slots_num)
651                     prev_save_slots_num--;
652                 }
653               else
654                 {
655                   saved_reg->slot
656                     = assign_stack_local_1
657                       (regno_save_mode[regno][1],
658                        GET_MODE_SIZE (regno_save_mode[regno][1]), 0,
659                        ASLK_REDUCE_ALIGN);
660                   if (dump_file != NULL)
661                     fprintf (dump_file, "%d uses a new slot\n", regno);
662                 }
663               regno_save_mem[regno][1] = saved_reg->slot;
664               save_slots[save_slots_num++] = saved_reg->slot;
665             }
666         }
667       free (saved_reg_conflicts);
668       finish_saved_hard_regs ();
669     }
670   else
671     {
672       /* We are not sharing slots. 
673
674          Run through all the call-used hard-registers and allocate
675          space for each in the caller-save area.  Try to allocate space
676          in a manner which allows multi-register saves/restores to be done.  */
677
678       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
679         for (j = MOVE_MAX_WORDS; j > 0; j--)
680           {
681             int do_save = 1;
682
683             /* If no mode exists for this size, try another.  Also break out
684                if we have already saved this hard register.  */
685             if (regno_save_mode[i][j] == VOIDmode || regno_save_mem[i][1] != 0)
686               continue;
687
688             /* See if any register in this group has been saved.  */
689             for (k = 0; k < j; k++)
690               if (regno_save_mem[i + k][1])
691                 {
692                   do_save = 0;
693                   break;
694                 }
695             if (! do_save)
696               continue;
697
698             for (k = 0; k < j; k++)
699               if (! TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_used, i + k))
700                 {
701                   do_save = 0;
702                   break;
703                 }
704             if (! do_save)
705               continue;
706
707             /* We have found an acceptable mode to store in.  Since
708                hard register is always saved in the widest mode
709                available, the mode may be wider than necessary, it is
710                OK to reduce the alignment of spill space.  We will
711                verify that it is equal to or greater than required
712                when we restore and save the hard register in
713                insert_restore and insert_save.  */
714             regno_save_mem[i][j]
715               = assign_stack_local_1 (regno_save_mode[i][j],
716                                       GET_MODE_SIZE (regno_save_mode[i][j]),
717                                       0, ASLK_REDUCE_ALIGN);
718
719             /* Setup single word save area just in case...  */
720             for (k = 0; k < j; k++)
721               /* This should not depend on WORDS_BIG_ENDIAN.
722                  The order of words in regs is the same as in memory.  */
723               regno_save_mem[i + k][1]
724                 = adjust_address_nv (regno_save_mem[i][j],
725                                      regno_save_mode[i + k][1],
726                                      k * UNITS_PER_WORD);
727           }
728     }
729
730   /* Now loop again and set the alias set of any save areas we made to
731      the alias set used to represent frame objects.  */
732   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
733     for (j = MOVE_MAX_WORDS; j > 0; j--)
734       if (regno_save_mem[i][j] != 0)
735         set_mem_alias_set (regno_save_mem[i][j], get_frame_alias_set ());
736 }
737
738 \f
739
740 /* Find the places where hard regs are live across calls and save them.  */
741
742 void
743 save_call_clobbered_regs (void)
744 {
745   struct insn_chain *chain, *next, *last = NULL;
746   machine_mode save_mode [FIRST_PSEUDO_REGISTER];
747
748   /* Computed in mark_set_regs, holds all registers set by the current
749      instruction.  */
750   HARD_REG_SET this_insn_sets;
751
752   CLEAR_HARD_REG_SET (hard_regs_saved);
753   n_regs_saved = 0;
754
755   for (chain = reload_insn_chain; chain != 0; chain = next)
756     {
757       rtx_insn *insn = chain->insn;
758       enum rtx_code code = GET_CODE (insn);
759
760       next = chain->next;
761
762       gcc_assert (!chain->is_caller_save_insn);
763
764       if (NONDEBUG_INSN_P (insn))
765         {
766           /* If some registers have been saved, see if INSN references
767              any of them.  We must restore them before the insn if so.  */
768
769           if (n_regs_saved)
770             {
771               int regno;
772               HARD_REG_SET this_insn_sets;
773
774               if (code == JUMP_INSN)
775                 /* Restore all registers if this is a JUMP_INSN.  */
776                 COPY_HARD_REG_SET (referenced_regs, hard_regs_saved);
777               else
778                 {
779                   CLEAR_HARD_REG_SET (referenced_regs);
780                   mark_referenced_regs (&PATTERN (insn),
781                                         mark_reg_as_referenced, NULL);
782                   AND_HARD_REG_SET (referenced_regs, hard_regs_saved);
783                 }
784
785               for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
786                 if (TEST_HARD_REG_BIT (referenced_regs, regno))
787                   regno += insert_restore (chain, 1, regno, MOVE_MAX_WORDS,
788                                            save_mode);
789               /* If a saved register is set after the call, this means we no
790                  longer should restore it.  This can happen when parts of a
791                  multi-word pseudo do not conflict with other pseudos, so
792                  IRA may allocate the same hard register for both.  One may
793                  be live across the call, while the other is set
794                  afterwards.  */
795               CLEAR_HARD_REG_SET (this_insn_sets);
796               note_stores (PATTERN (insn), mark_set_regs, &this_insn_sets);
797               AND_COMPL_HARD_REG_SET (hard_regs_saved, this_insn_sets);
798             }
799
800           if (code == CALL_INSN
801               && ! SIBLING_CALL_P (insn)
802               && ! find_reg_note (insn, REG_NORETURN, NULL))
803             {
804               unsigned regno;
805               HARD_REG_SET hard_regs_to_save;
806               HARD_REG_SET call_def_reg_set;
807               reg_set_iterator rsi;
808               rtx cheap;
809
810               cheap = find_reg_note (insn, REG_RETURNED, NULL);
811               if (cheap)
812                 cheap = XEXP (cheap, 0);
813
814               /* Use the register life information in CHAIN to compute which
815                  regs are live during the call.  */
816               REG_SET_TO_HARD_REG_SET (hard_regs_to_save,
817                                        &chain->live_throughout);
818               /* Save hard registers always in the widest mode available.  */
819               for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
820                 if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_to_save, regno))
821                   save_mode [regno] = regno_save_mode [regno][1];
822                 else
823                   save_mode [regno] = VOIDmode;
824
825               /* Look through all live pseudos, mark their hard registers
826                  and choose proper mode for saving.  */
827               EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
828                 (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, regno, rsi)
829                 {
830                   int r = reg_renumber[regno];
831                   int nregs;
832                   machine_mode mode;
833
834                   if (r < 0 || regno_reg_rtx[regno] == cheap)
835                     continue;
836                   nregs = hard_regno_nregs[r][PSEUDO_REGNO_MODE (regno)];
837                   mode = HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE
838                     (r, nregs, PSEUDO_REGNO_MODE (regno));
839                   if (GET_MODE_BITSIZE (mode)
840                       > GET_MODE_BITSIZE (save_mode[r]))
841                     save_mode[r] = mode;
842                   while (nregs-- > 0)
843                     SET_HARD_REG_BIT (hard_regs_to_save, r + nregs);
844                 }
845
846               /* Record all registers set in this call insn.  These don't need
847                  to be saved.  N.B. the call insn might set a subreg of a
848                  multi-hard-reg pseudo; then the pseudo is considered live
849                  during the call, but the subreg that is set isn't.  */
850               CLEAR_HARD_REG_SET (this_insn_sets);
851               note_stores (PATTERN (insn), mark_set_regs, &this_insn_sets);
852
853               /* Compute which hard regs must be saved before this call.  */
854               AND_COMPL_HARD_REG_SET (hard_regs_to_save, call_fixed_reg_set);
855               AND_COMPL_HARD_REG_SET (hard_regs_to_save, this_insn_sets);
856               AND_COMPL_HARD_REG_SET (hard_regs_to_save, hard_regs_saved);
857               get_call_reg_set_usage (insn, &call_def_reg_set,
858                                       call_used_reg_set);
859               AND_HARD_REG_SET (hard_regs_to_save, call_def_reg_set);
860
861               for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
862                 if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_to_save, regno))
863                   regno += insert_save (chain, 1, regno, &hard_regs_to_save, save_mode);
864
865               /* Must recompute n_regs_saved.  */
866               n_regs_saved = 0;
867               for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
868                 if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_saved, regno))
869                   n_regs_saved++;
870               
871               if (cheap
872                   && HARD_REGISTER_P (cheap)
873                   && TEST_HARD_REG_BIT (call_used_reg_set, REGNO (cheap)))
874                 {
875                   rtx dest, newpat;
876                   rtx pat = PATTERN (insn);
877                   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
878                     pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
879                   dest = SET_DEST (pat);
880                   /* For multiple return values dest is PARALLEL.
881                      Currently we handle only single return value case.  */
882                   if (REG_P (dest))
883                     {
884                       newpat = gen_rtx_SET (cheap, copy_rtx (dest));
885                       chain = insert_one_insn (chain, 0, -1, newpat);
886                     }
887                 }
888             }
889           last = chain;
890         }
891       else if (DEBUG_INSN_P (insn) && n_regs_saved)
892         mark_referenced_regs (&PATTERN (insn),
893                               replace_reg_with_saved_mem,
894                               save_mode);
895
896       if (chain->next == 0 || chain->next->block != chain->block)
897         {
898           int regno;
899           /* At the end of the basic block, we must restore any registers that
900              remain saved.  If the last insn in the block is a JUMP_INSN, put
901              the restore before the insn, otherwise, put it after the insn.  */
902
903           if (n_regs_saved
904               && DEBUG_INSN_P (insn)
905               && last
906               && last->block == chain->block)
907             {
908               rtx_insn *ins, *prev;
909               basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
910
911               /* When adding hard reg restores after a DEBUG_INSN, move
912                  all notes between last real insn and this DEBUG_INSN after
913                  the DEBUG_INSN, otherwise we could get code
914                  -g/-g0 differences.  */
915               for (ins = PREV_INSN (insn); ins != last->insn; ins = prev)
916                 {
917                   prev = PREV_INSN (ins);
918                   if (NOTE_P (ins))
919                     {
920                       SET_NEXT_INSN (prev) = NEXT_INSN (ins);
921                       SET_PREV_INSN (NEXT_INSN (ins)) = prev;
922                       SET_PREV_INSN (ins) = insn;
923                       SET_NEXT_INSN (ins) = NEXT_INSN (insn);
924                       SET_NEXT_INSN (insn) = ins;
925                       if (NEXT_INSN (ins))
926                         SET_PREV_INSN (NEXT_INSN (ins)) = ins;
927                       if (BB_END (bb) == insn)
928                         BB_END (bb) = ins;
929                     }
930                   else
931                     gcc_assert (DEBUG_INSN_P (ins));
932                 }
933             }
934           last = NULL;
935
936           if (n_regs_saved)
937             for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
938               if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_saved, regno))
939                 regno += insert_restore (chain, JUMP_P (insn),
940                                          regno, MOVE_MAX_WORDS, save_mode);
941         }
942     }
943 }
944
945 /* Here from note_stores, or directly from save_call_clobbered_regs, when
946    an insn stores a value in a register.
947    Set the proper bit or bits in this_insn_sets.  All pseudos that have
948    been assigned hard regs have had their register number changed already,
949    so we can ignore pseudos.  */
950 static void
951 mark_set_regs (rtx reg, const_rtx setter ATTRIBUTE_UNUSED, void *data)
952 {
953   int regno, endregno, i;
954   HARD_REG_SET *this_insn_sets = (HARD_REG_SET *) data;
955
956   if (GET_CODE (reg) == SUBREG)
957     {
958       rtx inner = SUBREG_REG (reg);
959       if (!REG_P (inner) || REGNO (inner) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
960         return;
961       regno = subreg_regno (reg);
962       endregno = regno + subreg_nregs (reg);
963     }
964   else if (REG_P (reg)
965            && REGNO (reg) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
966     {
967       regno = REGNO (reg);
968       endregno = END_REGNO (reg);
969     }
970   else
971     return;
972
973   for (i = regno; i < endregno; i++)
974     SET_HARD_REG_BIT (*this_insn_sets, i);
975 }
976
977 /* Here from note_stores when an insn stores a value in a register.
978    Set the proper bit or bits in the passed regset.  All pseudos that have
979    been assigned hard regs have had their register number changed already,
980    so we can ignore pseudos.  */
981 static void
982 add_stored_regs (rtx reg, const_rtx setter, void *data)
983 {
984   int regno, endregno, i;
985   machine_mode mode = GET_MODE (reg);
986   int offset = 0;
987
988   if (GET_CODE (setter) == CLOBBER)
989     return;
990
991   if (GET_CODE (reg) == SUBREG
992       && REG_P (SUBREG_REG (reg))
993       && REGNO (SUBREG_REG (reg)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
994     {
995       offset = subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (reg)),
996                                     GET_MODE (SUBREG_REG (reg)),
997                                     SUBREG_BYTE (reg),
998                                     GET_MODE (reg));
999       regno = REGNO (SUBREG_REG (reg)) + offset;
1000       endregno = regno + subreg_nregs (reg);
1001     }
1002   else
1003     {
1004       if (!REG_P (reg) || REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1005         return;
1006
1007       regno = REGNO (reg) + offset;
1008       endregno = end_hard_regno (mode, regno);
1009     }
1010
1011   for (i = regno; i < endregno; i++)
1012     SET_REGNO_REG_SET ((regset) data, i);
1013 }
1014
1015 /* Walk X and record all referenced registers in REFERENCED_REGS.  */
1016 static void
1017 mark_referenced_regs (rtx *loc, refmarker_fn *mark, void *arg)
1018 {
1019   enum rtx_code code = GET_CODE (*loc);
1020   const char *fmt;
1021   int i, j;
1022
1023   if (code == SET)
1024     mark_referenced_regs (&SET_SRC (*loc), mark, arg);
1025   if (code == SET || code == CLOBBER)
1026     {
1027       loc = &SET_DEST (*loc);
1028       code = GET_CODE (*loc);
1029       if ((code == REG && REGNO (*loc) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1030           || code == PC || code == CC0
1031           || (code == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (*loc))
1032               && REGNO (SUBREG_REG (*loc)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1033               /* If we're setting only part of a multi-word register,
1034                  we shall mark it as referenced, because the words
1035                  that are not being set should be restored.  */
1036               && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (*loc))
1037                    >= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (*loc))))
1038                   || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (*loc)))
1039                       <= UNITS_PER_WORD))))
1040         return;
1041     }
1042   if (code == MEM || code == SUBREG)
1043     {
1044       loc = &XEXP (*loc, 0);
1045       code = GET_CODE (*loc);
1046     }
1047
1048   if (code == REG)
1049     {
1050       int regno = REGNO (*loc);
1051       int hardregno = (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER ? regno
1052                        : reg_renumber[regno]);
1053
1054       if (hardregno >= 0)
1055         mark (loc, GET_MODE (*loc), hardregno, arg);
1056       else if (arg)
1057         /* ??? Will we ever end up with an equiv expression in a debug
1058            insn, that would have required restoring a reg, or will
1059            reload take care of it for us?  */
1060         return;
1061       /* If this is a pseudo that did not get a hard register, scan its
1062          memory location, since it might involve the use of another
1063          register, which might be saved.  */
1064       else if (reg_equiv_mem (regno) != 0)
1065         mark_referenced_regs (&XEXP (reg_equiv_mem (regno), 0), mark, arg);
1066       else if (reg_equiv_address (regno) != 0)
1067         mark_referenced_regs (&reg_equiv_address (regno), mark, arg);
1068       return;
1069     }
1070
1071   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
1072   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
1073     {
1074       if (fmt[i] == 'e')
1075         mark_referenced_regs (&XEXP (*loc, i), mark, arg);
1076       else if (fmt[i] == 'E')
1077         for (j = XVECLEN (*loc, i) - 1; j >= 0; j--)
1078           mark_referenced_regs (&XVECEXP (*loc, i, j), mark, arg);
1079     }
1080 }
1081
1082 /* Parameter function for mark_referenced_regs() that adds registers
1083    present in the insn and in equivalent mems and addresses to
1084    referenced_regs.  */
1085
1086 static void
1087 mark_reg_as_referenced (rtx *loc ATTRIBUTE_UNUSED,
1088                         machine_mode mode,
1089                         int hardregno,
1090                         void *arg ATTRIBUTE_UNUSED)
1091 {
1092   add_to_hard_reg_set (&referenced_regs, mode, hardregno);
1093 }
1094
1095 /* Parameter function for mark_referenced_regs() that replaces
1096    registers referenced in a debug_insn that would have been restored,
1097    should it be a non-debug_insn, with their save locations.  */
1098
1099 static void
1100 replace_reg_with_saved_mem (rtx *loc,
1101                             machine_mode mode,
1102                             int regno,
1103                             void *arg)
1104 {
1105   unsigned int i, nregs = hard_regno_nregs [regno][mode];
1106   rtx mem;
1107   machine_mode *save_mode = (machine_mode *)arg;
1108
1109   for (i = 0; i < nregs; i++)
1110     if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_saved, regno + i))
1111       break;
1112
1113   /* If none of the registers in the range would need restoring, we're
1114      all set.  */
1115   if (i == nregs)
1116     return;
1117
1118   while (++i < nregs)
1119     if (!TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_saved, regno + i))
1120       break;
1121
1122   if (i == nregs
1123       && regno_save_mem[regno][nregs])
1124     {
1125       mem = copy_rtx (regno_save_mem[regno][nregs]);
1126
1127       if (nregs == (unsigned int) hard_regno_nregs[regno][save_mode[regno]])
1128         mem = adjust_address_nv (mem, save_mode[regno], 0);
1129
1130       if (GET_MODE (mem) != mode)
1131         {
1132           /* This is gen_lowpart_if_possible(), but without validating
1133              the newly-formed address.  */
1134           int offset = 0;
1135
1136           if (WORDS_BIG_ENDIAN)
1137             offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (mem)), UNITS_PER_WORD)
1138                       - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
1139           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
1140             /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
1141                unchanged.  */
1142             offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
1143                        - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (mem))));
1144
1145           mem = adjust_address_nv (mem, mode, offset);
1146         }
1147     }
1148   else
1149     {
1150       mem = gen_rtx_CONCATN (mode, rtvec_alloc (nregs));
1151       for (i = 0; i < nregs; i++)
1152         if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_saved, regno + i))
1153           {
1154             gcc_assert (regno_save_mem[regno + i][1]);
1155             XVECEXP (mem, 0, i) = copy_rtx (regno_save_mem[regno + i][1]);
1156           }
1157         else
1158           {
1159             machine_mode smode = save_mode[regno];
1160             gcc_assert (smode != VOIDmode);
1161             if (hard_regno_nregs [regno][smode] > 1)
1162               smode = mode_for_size (GET_MODE_SIZE (mode) / nregs,
1163                                      GET_MODE_CLASS (mode), 0);
1164             XVECEXP (mem, 0, i) = gen_rtx_REG (smode, regno + i);
1165           }
1166     }
1167
1168   gcc_assert (GET_MODE (mem) == mode);
1169   *loc = mem;
1170 }
1171
1172 \f
1173 /* Insert a sequence of insns to restore.  Place these insns in front of
1174    CHAIN if BEFORE_P is nonzero, behind the insn otherwise.  MAXRESTORE is
1175    the maximum number of registers which should be restored during this call.
1176    It should never be less than 1 since we only work with entire registers.
1177
1178    Note that we have verified in init_caller_save that we can do this
1179    with a simple SET, so use it.  Set INSN_CODE to what we save there
1180    since the address might not be valid so the insn might not be recognized.
1181    These insns will be reloaded and have register elimination done by
1182    find_reload, so we need not worry about that here.
1183
1184    Return the extra number of registers saved.  */
1185
1186 static int
1187 insert_restore (struct insn_chain *chain, int before_p, int regno,
1188                 int maxrestore, machine_mode *save_mode)
1189 {
1190   int i, k;
1191   rtx pat = NULL_RTX;
1192   int code;
1193   unsigned int numregs = 0;
1194   struct insn_chain *new_chain;
1195   rtx mem;
1196
1197   /* A common failure mode if register status is not correct in the
1198      RTL is for this routine to be called with a REGNO we didn't
1199      expect to save.  That will cause us to write an insn with a (nil)
1200      SET_DEST or SET_SRC.  Instead of doing so and causing a crash
1201      later, check for this common case here instead.  This will remove
1202      one step in debugging such problems.  */
1203   gcc_assert (regno_save_mem[regno][1]);
1204
1205   /* Get the pattern to emit and update our status.
1206
1207      See if we can restore `maxrestore' registers at once.  Work
1208      backwards to the single register case.  */
1209   for (i = maxrestore; i > 0; i--)
1210     {
1211       int j;
1212       int ok = 1;
1213
1214       if (regno_save_mem[regno][i] == 0)
1215         continue;
1216
1217       for (j = 0; j < i; j++)
1218         if (! TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_saved, regno + j))
1219           {
1220             ok = 0;
1221             break;
1222           }
1223       /* Must do this one restore at a time.  */
1224       if (! ok)
1225         continue;
1226
1227       numregs = i;
1228       break;
1229     }
1230
1231   mem = regno_save_mem [regno][numregs];
1232   if (save_mode [regno] != VOIDmode
1233       && save_mode [regno] != GET_MODE (mem)
1234       && numregs == (unsigned int) hard_regno_nregs[regno][save_mode [regno]]
1235       /* Check that insn to restore REGNO in save_mode[regno] is
1236          correct.  */
1237       && reg_save_code (regno, save_mode[regno]) >= 0)
1238     mem = adjust_address_nv (mem, save_mode[regno], 0);
1239   else
1240     mem = copy_rtx (mem);
1241
1242   /* Verify that the alignment of spill space is equal to or greater
1243      than required.  */
1244   gcc_assert (MIN (MAX_SUPPORTED_STACK_ALIGNMENT,
1245                    GET_MODE_ALIGNMENT (GET_MODE (mem))) <= MEM_ALIGN (mem));
1246
1247   pat = gen_rtx_SET (gen_rtx_REG (GET_MODE (mem), regno), mem);
1248   code = reg_restore_code (regno, GET_MODE (mem));
1249   new_chain = insert_one_insn (chain, before_p, code, pat);
1250
1251   /* Clear status for all registers we restored.  */
1252   for (k = 0; k < i; k++)
1253     {
1254       CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_saved, regno + k);
1255       SET_REGNO_REG_SET (&new_chain->dead_or_set, regno + k);
1256       n_regs_saved--;
1257     }
1258
1259   /* Tell our callers how many extra registers we saved/restored.  */
1260   return numregs - 1;
1261 }
1262
1263 /* Like insert_restore above, but save registers instead.  */
1264
1265 static int
1266 insert_save (struct insn_chain *chain, int before_p, int regno,
1267              HARD_REG_SET (*to_save), machine_mode *save_mode)
1268 {
1269   int i;
1270   unsigned int k;
1271   rtx pat = NULL_RTX;
1272   int code;
1273   unsigned int numregs = 0;
1274   struct insn_chain *new_chain;
1275   rtx mem;
1276
1277   /* A common failure mode if register status is not correct in the
1278      RTL is for this routine to be called with a REGNO we didn't
1279      expect to save.  That will cause us to write an insn with a (nil)
1280      SET_DEST or SET_SRC.  Instead of doing so and causing a crash
1281      later, check for this common case here.  This will remove one
1282      step in debugging such problems.  */
1283   gcc_assert (regno_save_mem[regno][1]);
1284
1285   /* Get the pattern to emit and update our status.
1286
1287      See if we can save several registers with a single instruction.
1288      Work backwards to the single register case.  */
1289   for (i = MOVE_MAX_WORDS; i > 0; i--)
1290     {
1291       int j;
1292       int ok = 1;
1293       if (regno_save_mem[regno][i] == 0)
1294         continue;
1295
1296       for (j = 0; j < i; j++)
1297         if (! TEST_HARD_REG_BIT (*to_save, regno + j))
1298           {
1299             ok = 0;
1300             break;
1301           }
1302       /* Must do this one save at a time.  */
1303       if (! ok)
1304         continue;
1305
1306       numregs = i;
1307       break;
1308     }
1309
1310   mem = regno_save_mem [regno][numregs];
1311   if (save_mode [regno] != VOIDmode
1312       && save_mode [regno] != GET_MODE (mem)
1313       && numregs == (unsigned int) hard_regno_nregs[regno][save_mode [regno]]
1314       /* Check that insn to save REGNO in save_mode[regno] is
1315          correct.  */
1316       && reg_save_code (regno, save_mode[regno]) >= 0)
1317     mem = adjust_address_nv (mem, save_mode[regno], 0);
1318   else
1319     mem = copy_rtx (mem);
1320
1321   /* Verify that the alignment of spill space is equal to or greater
1322      than required.  */
1323   gcc_assert (MIN (MAX_SUPPORTED_STACK_ALIGNMENT,
1324                    GET_MODE_ALIGNMENT (GET_MODE (mem))) <= MEM_ALIGN (mem));
1325
1326   pat = gen_rtx_SET (mem, gen_rtx_REG (GET_MODE (mem), regno));
1327   code = reg_save_code (regno, GET_MODE (mem));
1328   new_chain = insert_one_insn (chain, before_p, code, pat);
1329
1330   /* Set hard_regs_saved and dead_or_set for all the registers we saved.  */
1331   for (k = 0; k < numregs; k++)
1332     {
1333       SET_HARD_REG_BIT (hard_regs_saved, regno + k);
1334       SET_REGNO_REG_SET (&new_chain->dead_or_set, regno + k);
1335       n_regs_saved++;
1336     }
1337
1338   /* Tell our callers how many extra registers we saved/restored.  */
1339   return numregs - 1;
1340 }
1341
1342 /* A note_uses callback used by insert_one_insn.  Add the hard-register
1343    equivalent of each REG to regset DATA.  */
1344
1345 static void
1346 add_used_regs (rtx *loc, void *data)
1347 {
1348   subrtx_iterator::array_type array;
1349   FOR_EACH_SUBRTX (iter, array, *loc, NONCONST)
1350     {
1351       const_rtx x = *iter;
1352       if (REG_P (x))
1353         {
1354           unsigned int regno = REGNO (x);
1355           if (HARD_REGISTER_NUM_P (regno))
1356             bitmap_set_range ((regset) data, regno,
1357                               hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)]);
1358           else
1359             gcc_checking_assert (reg_renumber[regno] < 0);
1360         }
1361     }
1362 }
1363
1364 /* Emit a new caller-save insn and set the code.  */
1365 static struct insn_chain *
1366 insert_one_insn (struct insn_chain *chain, int before_p, int code, rtx pat)
1367 {
1368   rtx_insn *insn = chain->insn;
1369   struct insn_chain *new_chain;
1370
1371   /* If INSN references CC0, put our insns in front of the insn that sets
1372      CC0.  This is always safe, since the only way we could be passed an
1373      insn that references CC0 is for a restore, and doing a restore earlier
1374      isn't a problem.  We do, however, assume here that CALL_INSNs don't
1375      reference CC0.  Guard against non-INSN's like CODE_LABEL.  */
1376
1377   if (HAVE_cc0 && (NONJUMP_INSN_P (insn) || JUMP_P (insn))
1378       && before_p
1379       && reg_referenced_p (cc0_rtx, PATTERN (insn)))
1380     chain = chain->prev, insn = chain->insn;
1381
1382   new_chain = new_insn_chain ();
1383   if (before_p)
1384     {
1385       rtx link;
1386
1387       new_chain->prev = chain->prev;
1388       if (new_chain->prev != 0)
1389         new_chain->prev->next = new_chain;
1390       else
1391         reload_insn_chain = new_chain;
1392
1393       chain->prev = new_chain;
1394       new_chain->next = chain;
1395       new_chain->insn = emit_insn_before (pat, insn);
1396       /* ??? It would be nice if we could exclude the already / still saved
1397          registers from the live sets.  */
1398       COPY_REG_SET (&new_chain->live_throughout, &chain->live_throughout);
1399       note_uses (&PATTERN (chain->insn), add_used_regs,
1400                  &new_chain->live_throughout);
1401       /* If CHAIN->INSN is a call, then the registers which contain
1402          the arguments to the function are live in the new insn.  */
1403       if (CALL_P (chain->insn))
1404         for (link = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (chain->insn);
1405              link != NULL_RTX;
1406              link = XEXP (link, 1))
1407           note_uses (&XEXP (link, 0), add_used_regs,
1408                      &new_chain->live_throughout);
1409
1410       CLEAR_REG_SET (&new_chain->dead_or_set);
1411       if (chain->insn == BB_HEAD (BASIC_BLOCK_FOR_FN (cfun, chain->block)))
1412         BB_HEAD (BASIC_BLOCK_FOR_FN (cfun, chain->block)) = new_chain->insn;
1413     }
1414   else
1415     {
1416       new_chain->next = chain->next;
1417       if (new_chain->next != 0)
1418         new_chain->next->prev = new_chain;
1419       chain->next = new_chain;
1420       new_chain->prev = chain;
1421       new_chain->insn = emit_insn_after (pat, insn);
1422       /* ??? It would be nice if we could exclude the already / still saved
1423          registers from the live sets, and observe REG_UNUSED notes.  */
1424       COPY_REG_SET (&new_chain->live_throughout, &chain->live_throughout);
1425       /* Registers that are set in CHAIN->INSN live in the new insn.
1426          (Unless there is a REG_UNUSED note for them, but we don't
1427           look for them here.) */
1428       note_stores (PATTERN (chain->insn), add_stored_regs,
1429                    &new_chain->live_throughout);
1430       CLEAR_REG_SET (&new_chain->dead_or_set);
1431       if (chain->insn == BB_END (BASIC_BLOCK_FOR_FN (cfun, chain->block)))
1432         BB_END (BASIC_BLOCK_FOR_FN (cfun, chain->block)) = new_chain->insn;
1433     }
1434   new_chain->block = chain->block;
1435   new_chain->is_caller_save_insn = 1;
1436
1437   INSN_CODE (new_chain->insn) = code;
1438   return new_chain;
1439 }
1440 #include "gt-caller-save.h"