Add D front-end, libphobos library, and D2 testsuite.
[platform/upstream/gcc.git] / gcc / config / rs6000 / rs6000.h
1 /* Definitions of target machine for GNU compiler, for IBM RS/6000.
2    Copyright (C) 1992-2018 Free Software Foundation, Inc.
3    Contributed by Richard Kenner (kenner@vlsi1.ultra.nyu.edu)
4
5    This file is part of GCC.
6
7    GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it
8    under the terms of the GNU General Public License as published
9    by the Free Software Foundation; either version 3, or (at your
10    option) any later version.
11
12    GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
13    ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
14    or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public
15    License for more details.
16
17    Under Section 7 of GPL version 3, you are granted additional
18    permissions described in the GCC Runtime Library Exception, version
19    3.1, as published by the Free Software Foundation.
20
21    You should have received a copy of the GNU General Public License and
22    a copy of the GCC Runtime Library Exception along with this program;
23    see the files COPYING3 and COPYING.RUNTIME respectively.  If not, see
24    <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
25
26 /* Note that some other tm.h files include this one and then override
27    many of the definitions.  */
28
29 #ifndef RS6000_OPTS_H
30 #include "config/rs6000/rs6000-opts.h"
31 #endif
32
33 /* 128-bit floating point precision values.  */
34 #ifndef RS6000_MODES_H
35 #include "config/rs6000/rs6000-modes.h"
36 #endif
37
38 /* Definitions for the object file format.  These are set at
39    compile-time.  */
40
41 #define OBJECT_XCOFF 1
42 #define OBJECT_ELF 2
43 #define OBJECT_PEF 3
44 #define OBJECT_MACHO 4
45
46 #define TARGET_ELF (TARGET_OBJECT_FORMAT == OBJECT_ELF)
47 #define TARGET_XCOFF (TARGET_OBJECT_FORMAT == OBJECT_XCOFF)
48 #define TARGET_MACOS (TARGET_OBJECT_FORMAT == OBJECT_PEF)
49 #define TARGET_MACHO (TARGET_OBJECT_FORMAT == OBJECT_MACHO)
50
51 #ifndef TARGET_AIX
52 #define TARGET_AIX 0
53 #endif
54
55 #ifndef TARGET_AIX_OS
56 #define TARGET_AIX_OS 0
57 #endif
58
59 /* Control whether function entry points use a "dot" symbol when
60    ABI_AIX.  */
61 #define DOT_SYMBOLS 1
62
63 /* Default string to use for cpu if not specified.  */
64 #ifndef TARGET_CPU_DEFAULT
65 #define TARGET_CPU_DEFAULT ((char *)0)
66 #endif
67
68 /* If configured for PPC405, support PPC405CR Erratum77.  */
69 #ifdef CONFIG_PPC405CR
70 #define PPC405_ERRATUM77 (rs6000_cpu == PROCESSOR_PPC405)
71 #else
72 #define PPC405_ERRATUM77 0
73 #endif
74
75 /* Common ASM definitions used by ASM_SPEC among the various targets for
76    handling -mcpu=xxx switches.  There is a parallel list in driver-rs6000.c to
77    provide the default assembler options if the user uses -mcpu=native, so if
78    you make changes here, make them also there.  PR63177: Do not pass -mpower8
79    to the assembler if -mpower9-vector was also used.  */
80 #define ASM_CPU_SPEC \
81 "%{!mcpu*: \
82   %{mpowerpc64*: -mppc64} \
83   %{!mpowerpc64*: %(asm_default)}} \
84 %{mcpu=native: %(asm_cpu_native)} \
85 %{mcpu=cell: -mcell} \
86 %{mcpu=power3: -mppc64} \
87 %{mcpu=power4: -mpower4} \
88 %{mcpu=power5: -mpower5} \
89 %{mcpu=power5+: -mpower5} \
90 %{mcpu=power6: -mpower6 -maltivec} \
91 %{mcpu=power6x: -mpower6 -maltivec} \
92 %{mcpu=power7: -mpower7} \
93 %{mcpu=power8: %{!mpower9-vector: -mpower8}} \
94 %{mcpu=power9: -mpower9} \
95 %{mcpu=a2: -ma2} \
96 %{mcpu=powerpc: -mppc} \
97 %{mcpu=powerpc64le: -mpower8} \
98 %{mcpu=rs64a: -mppc64} \
99 %{mcpu=401: -mppc} \
100 %{mcpu=403: -m403} \
101 %{mcpu=405: -m405} \
102 %{mcpu=405fp: -m405} \
103 %{mcpu=440: -m440} \
104 %{mcpu=440fp: -m440} \
105 %{mcpu=464: -m440} \
106 %{mcpu=464fp: -m440} \
107 %{mcpu=476: -m476} \
108 %{mcpu=476fp: -m476} \
109 %{mcpu=505: -mppc} \
110 %{mcpu=601: -m601} \
111 %{mcpu=602: -mppc} \
112 %{mcpu=603: -mppc} \
113 %{mcpu=603e: -mppc} \
114 %{mcpu=ec603e: -mppc} \
115 %{mcpu=604: -mppc} \
116 %{mcpu=604e: -mppc} \
117 %{mcpu=620: -mppc64} \
118 %{mcpu=630: -mppc64} \
119 %{mcpu=740: -mppc} \
120 %{mcpu=750: -mppc} \
121 %{mcpu=G3: -mppc} \
122 %{mcpu=7400: -mppc -maltivec} \
123 %{mcpu=7450: -mppc -maltivec} \
124 %{mcpu=G4: -mppc -maltivec} \
125 %{mcpu=801: -mppc} \
126 %{mcpu=821: -mppc} \
127 %{mcpu=823: -mppc} \
128 %{mcpu=860: -mppc} \
129 %{mcpu=970: -mpower4 -maltivec} \
130 %{mcpu=G5: -mpower4 -maltivec} \
131 %{mcpu=8540: -me500} \
132 %{mcpu=8548: -me500} \
133 %{mcpu=e300c2: -me300} \
134 %{mcpu=e300c3: -me300} \
135 %{mcpu=e500mc: -me500mc} \
136 %{mcpu=e500mc64: -me500mc64} \
137 %{mcpu=e5500: -me5500} \
138 %{mcpu=e6500: -me6500} \
139 %{maltivec: -maltivec} \
140 %{mvsx: -mvsx %{!maltivec: -maltivec} %{!mcpu*: -mpower7}} \
141 %{mpower8-vector|mcrypto|mdirect-move|mhtm: %{!mcpu*: -mpower8}} \
142 %{mpower9-vector: %{!mcpu*|mcpu=power8: -mpower9}} \
143 -many"
144
145 #define CPP_DEFAULT_SPEC ""
146
147 #define ASM_DEFAULT_SPEC ""
148
149 /* This macro defines names of additional specifications to put in the specs
150    that can be used in various specifications like CC1_SPEC.  Its definition
151    is an initializer with a subgrouping for each command option.
152
153    Each subgrouping contains a string constant, that defines the
154    specification name, and a string constant that used by the GCC driver
155    program.
156
157    Do not define this macro if it does not need to do anything.  */
158
159 #define SUBTARGET_EXTRA_SPECS
160
161 #define EXTRA_SPECS                                                     \
162   { "cpp_default",              CPP_DEFAULT_SPEC },                     \
163   { "asm_cpu",                  ASM_CPU_SPEC },                         \
164   { "asm_cpu_native",           ASM_CPU_NATIVE_SPEC },                  \
165   { "asm_default",              ASM_DEFAULT_SPEC },                     \
166   { "cc1_cpu",                  CC1_CPU_SPEC },                         \
167   SUBTARGET_EXTRA_SPECS
168
169 /* -mcpu=native handling only makes sense with compiler running on
170    an PowerPC chip.  If changing this condition, also change
171    the condition in driver-rs6000.c.  */
172 #if defined(__powerpc__) || defined(__POWERPC__) || defined(_AIX)
173 /* In driver-rs6000.c.  */
174 extern const char *host_detect_local_cpu (int argc, const char **argv);
175 #define EXTRA_SPEC_FUNCTIONS \
176   { "local_cpu_detect", host_detect_local_cpu },
177 #define HAVE_LOCAL_CPU_DETECT
178 #define ASM_CPU_NATIVE_SPEC "%:local_cpu_detect(asm)"
179
180 #else
181 #define ASM_CPU_NATIVE_SPEC "%(asm_default)"
182 #endif
183
184 #ifndef CC1_CPU_SPEC
185 #ifdef HAVE_LOCAL_CPU_DETECT
186 #define CC1_CPU_SPEC \
187 "%{mcpu=native:%<mcpu=native %:local_cpu_detect(cpu)} \
188  %{mtune=native:%<mtune=native %:local_cpu_detect(tune)}"
189 #else
190 #define CC1_CPU_SPEC ""
191 #endif
192 #endif
193
194 /* Architecture type.  */
195
196 /* Define TARGET_MFCRF if the target assembler does not support the
197    optional field operand for mfcr.  */
198
199 #ifndef HAVE_AS_MFCRF
200 #undef  TARGET_MFCRF
201 #define TARGET_MFCRF 0
202 #endif
203
204 /* Define TARGET_TLS_MARKERS if the target assembler does not support
205    arg markers for __tls_get_addr calls.  */
206 #ifndef HAVE_AS_TLS_MARKERS
207 #undef  TARGET_TLS_MARKERS
208 #define TARGET_TLS_MARKERS 0
209 #else
210 #define TARGET_TLS_MARKERS tls_markers
211 #endif
212
213 #ifndef TARGET_SECURE_PLT
214 #define TARGET_SECURE_PLT 0
215 #endif
216
217 #ifndef TARGET_CMODEL
218 #define TARGET_CMODEL CMODEL_SMALL
219 #endif
220
221 #define TARGET_32BIT            (! TARGET_64BIT)
222
223 #ifndef HAVE_AS_TLS
224 #define HAVE_AS_TLS 0
225 #endif
226
227 #ifndef TARGET_LINK_STACK
228 #define TARGET_LINK_STACK 0
229 #endif
230
231 #ifndef SET_TARGET_LINK_STACK
232 #define SET_TARGET_LINK_STACK(X) do { } while (0)
233 #endif
234
235 #ifndef TARGET_FLOAT128_ENABLE_TYPE
236 #define TARGET_FLOAT128_ENABLE_TYPE 0
237 #endif
238
239 /* Return 1 for a symbol ref for a thread-local storage symbol.  */
240 #define RS6000_SYMBOL_REF_TLS_P(RTX) \
241   (GET_CODE (RTX) == SYMBOL_REF && SYMBOL_REF_TLS_MODEL (RTX) != 0)
242
243 #ifdef IN_LIBGCC2
244 /* For libgcc2 we make sure this is a compile time constant */
245 #if defined (__64BIT__) || defined (__powerpc64__) || defined (__ppc64__)
246 #undef TARGET_POWERPC64
247 #define TARGET_POWERPC64        1
248 #else
249 #undef TARGET_POWERPC64
250 #define TARGET_POWERPC64        0
251 #endif
252 #else
253     /* The option machinery will define this.  */
254 #endif
255
256 #define TARGET_DEFAULT (MASK_MULTIPLE)
257
258 /* Define generic processor types based upon current deployment.  */
259 #define PROCESSOR_COMMON    PROCESSOR_PPC601
260 #define PROCESSOR_POWERPC   PROCESSOR_PPC604
261 #define PROCESSOR_POWERPC64 PROCESSOR_RS64A
262
263 /* Define the default processor.  This is overridden by other tm.h files.  */
264 #define PROCESSOR_DEFAULT   PROCESSOR_PPC603
265 #define PROCESSOR_DEFAULT64 PROCESSOR_RS64A
266
267 /* Specify the dialect of assembler to use.  Only new mnemonics are supported
268    starting with GCC 4.8, i.e. just one dialect, but for backwards
269    compatibility with older inline asm ASSEMBLER_DIALECT needs to be
270    defined.  */
271 #define ASSEMBLER_DIALECT 1
272
273 /* Debug support */
274 #define MASK_DEBUG_STACK        0x01    /* debug stack applications */
275 #define MASK_DEBUG_ARG          0x02    /* debug argument handling */
276 #define MASK_DEBUG_REG          0x04    /* debug register handling */
277 #define MASK_DEBUG_ADDR         0x08    /* debug memory addressing */
278 #define MASK_DEBUG_COST         0x10    /* debug rtx codes */
279 #define MASK_DEBUG_TARGET       0x20    /* debug target attribute/pragma */
280 #define MASK_DEBUG_BUILTIN      0x40    /* debug builtins */
281 #define MASK_DEBUG_ALL          (MASK_DEBUG_STACK \
282                                  | MASK_DEBUG_ARG \
283                                  | MASK_DEBUG_REG \
284                                  | MASK_DEBUG_ADDR \
285                                  | MASK_DEBUG_COST \
286                                  | MASK_DEBUG_TARGET \
287                                  | MASK_DEBUG_BUILTIN)
288
289 #define TARGET_DEBUG_STACK      (rs6000_debug & MASK_DEBUG_STACK)
290 #define TARGET_DEBUG_ARG        (rs6000_debug & MASK_DEBUG_ARG)
291 #define TARGET_DEBUG_REG        (rs6000_debug & MASK_DEBUG_REG)
292 #define TARGET_DEBUG_ADDR       (rs6000_debug & MASK_DEBUG_ADDR)
293 #define TARGET_DEBUG_COST       (rs6000_debug & MASK_DEBUG_COST)
294 #define TARGET_DEBUG_TARGET     (rs6000_debug & MASK_DEBUG_TARGET)
295 #define TARGET_DEBUG_BUILTIN    (rs6000_debug & MASK_DEBUG_BUILTIN)
296
297 /* Helper macros for TFmode.  Quad floating point (TFmode) can be either IBM
298    long double format that uses a pair of doubles, or IEEE 128-bit floating
299    point.  KFmode was added as a way to represent IEEE 128-bit floating point,
300    even if the default for long double is the IBM long double format.
301    Similarly IFmode is the IBM long double format even if the default is IEEE
302    128-bit.  Don't allow IFmode if -msoft-float.  */
303 #define FLOAT128_IEEE_P(MODE)                                           \
304   ((TARGET_IEEEQUAD && TARGET_LONG_DOUBLE_128                           \
305     && ((MODE) == TFmode || (MODE) == TCmode))                          \
306    || ((MODE) == KFmode) || ((MODE) == KCmode))
307
308 #define FLOAT128_IBM_P(MODE)                                            \
309   ((!TARGET_IEEEQUAD && TARGET_LONG_DOUBLE_128                          \
310     && ((MODE) == TFmode || (MODE) == TCmode))                          \
311    || (TARGET_HARD_FLOAT && ((MODE) == IFmode || (MODE) == ICmode)))
312
313 /* Helper macros to say whether a 128-bit floating point type can go in a
314    single vector register, or whether it needs paired scalar values.  */
315 #define FLOAT128_VECTOR_P(MODE) (TARGET_FLOAT128_TYPE && FLOAT128_IEEE_P (MODE))
316
317 #define FLOAT128_2REG_P(MODE)                                           \
318   (FLOAT128_IBM_P (MODE)                                                \
319    || ((MODE) == TDmode)                                                \
320    || (!TARGET_FLOAT128_TYPE && FLOAT128_IEEE_P (MODE)))
321
322 /* Return true for floating point that does not use a vector register.  */
323 #define SCALAR_FLOAT_MODE_NOT_VECTOR_P(MODE)                            \
324   (SCALAR_FLOAT_MODE_P (MODE) && !FLOAT128_VECTOR_P (MODE))
325
326 /* Describe the vector unit used for arithmetic operations.  */
327 extern enum rs6000_vector rs6000_vector_unit[];
328
329 #define VECTOR_UNIT_NONE_P(MODE)                        \
330   (rs6000_vector_unit[(MODE)] == VECTOR_NONE)
331
332 #define VECTOR_UNIT_VSX_P(MODE)                         \
333   (rs6000_vector_unit[(MODE)] == VECTOR_VSX)
334
335 #define VECTOR_UNIT_P8_VECTOR_P(MODE)                   \
336   (rs6000_vector_unit[(MODE)] == VECTOR_P8_VECTOR)
337
338 #define VECTOR_UNIT_ALTIVEC_P(MODE)                     \
339   (rs6000_vector_unit[(MODE)] == VECTOR_ALTIVEC)
340
341 #define VECTOR_UNIT_VSX_OR_P8_VECTOR_P(MODE)            \
342   (IN_RANGE ((int)rs6000_vector_unit[(MODE)],           \
343              (int)VECTOR_VSX,                           \
344              (int)VECTOR_P8_VECTOR))
345
346 /* VECTOR_UNIT_ALTIVEC_OR_VSX_P is used in places where we are using either
347    altivec (VMX) or VSX vector instructions.  P8 vector support is upwards
348    compatible, so allow it as well, rather than changing all of the uses of the
349    macro.  */
350 #define VECTOR_UNIT_ALTIVEC_OR_VSX_P(MODE)              \
351   (IN_RANGE ((int)rs6000_vector_unit[(MODE)],           \
352              (int)VECTOR_ALTIVEC,                       \
353              (int)VECTOR_P8_VECTOR))
354
355 /* Describe whether to use VSX loads or Altivec loads.  For now, just use the
356    same unit as the vector unit we are using, but we may want to migrate to
357    using VSX style loads even for types handled by altivec.  */
358 extern enum rs6000_vector rs6000_vector_mem[];
359
360 #define VECTOR_MEM_NONE_P(MODE)                         \
361   (rs6000_vector_mem[(MODE)] == VECTOR_NONE)
362
363 #define VECTOR_MEM_VSX_P(MODE)                          \
364   (rs6000_vector_mem[(MODE)] == VECTOR_VSX)
365
366 #define VECTOR_MEM_P8_VECTOR_P(MODE)                    \
367   (rs6000_vector_mem[(MODE)] == VECTOR_VSX)
368
369 #define VECTOR_MEM_ALTIVEC_P(MODE)                      \
370   (rs6000_vector_mem[(MODE)] == VECTOR_ALTIVEC)
371
372 #define VECTOR_MEM_VSX_OR_P8_VECTOR_P(MODE)             \
373   (IN_RANGE ((int)rs6000_vector_mem[(MODE)],            \
374              (int)VECTOR_VSX,                           \
375              (int)VECTOR_P8_VECTOR))
376
377 #define VECTOR_MEM_ALTIVEC_OR_VSX_P(MODE)               \
378   (IN_RANGE ((int)rs6000_vector_mem[(MODE)],            \
379              (int)VECTOR_ALTIVEC,                       \
380              (int)VECTOR_P8_VECTOR))
381
382 /* Return the alignment of a given vector type, which is set based on the
383    vector unit use.  VSX for instance can load 32 or 64 bit aligned words
384    without problems, while Altivec requires 128-bit aligned vectors.  */
385 extern int rs6000_vector_align[];
386
387 #define VECTOR_ALIGN(MODE)                                              \
388   ((rs6000_vector_align[(MODE)] != 0)                                   \
389    ? rs6000_vector_align[(MODE)]                                        \
390    : (int)GET_MODE_BITSIZE ((MODE)))
391
392 /* Element number of the 64-bit value in a 128-bit vector that can be accessed
393    with scalar instructions.  */
394 #define VECTOR_ELEMENT_SCALAR_64BIT     ((BYTES_BIG_ENDIAN) ? 0 : 1)
395
396 /* Element number of the 64-bit value in a 128-bit vector that can be accessed
397    with the ISA 3.0 MFVSRLD instructions.  */
398 #define VECTOR_ELEMENT_MFVSRLD_64BIT    ((BYTES_BIG_ENDIAN) ? 1 : 0)
399
400 /* Alignment options for fields in structures for sub-targets following
401    AIX-like ABI.
402    ALIGN_POWER word-aligns FP doubles (default AIX ABI).
403    ALIGN_NATURAL doubleword-aligns FP doubles (align to object size).
404
405    Override the macro definitions when compiling libobjc to avoid undefined
406    reference to rs6000_alignment_flags due to library's use of GCC alignment
407    macros which use the macros below.  */
408
409 #ifndef IN_TARGET_LIBS
410 #define MASK_ALIGN_POWER   0x00000000
411 #define MASK_ALIGN_NATURAL 0x00000001
412 #define TARGET_ALIGN_NATURAL (rs6000_alignment_flags & MASK_ALIGN_NATURAL)
413 #else
414 #define TARGET_ALIGN_NATURAL 0
415 #endif
416
417 /* We use values 126..128 to pick the appropriate long double type (IFmode,
418    KFmode, TFmode).  */
419 #define TARGET_LONG_DOUBLE_128 (rs6000_long_double_type_size > 64)
420 #define TARGET_IEEEQUAD rs6000_ieeequad
421 #define TARGET_ALTIVEC_ABI rs6000_altivec_abi
422 #define TARGET_LDBRX (TARGET_POPCNTD || rs6000_cpu == PROCESSOR_CELL)
423
424 /* ISA 2.01 allowed FCFID to be done in 32-bit, previously it was 64-bit only.
425    Enable 32-bit fcfid's on any of the switches for newer ISA machines.  */
426 #define TARGET_FCFID    (TARGET_POWERPC64                               \
427                          || TARGET_PPC_GPOPT    /* 970/power4 */        \
428                          || TARGET_POPCNTB      /* ISA 2.02 */          \
429                          || TARGET_CMPB         /* ISA 2.05 */          \
430                          || TARGET_POPCNTD)     /* ISA 2.06 */
431
432 #define TARGET_FCTIDZ   TARGET_FCFID
433 #define TARGET_STFIWX   TARGET_PPC_GFXOPT
434 #define TARGET_LFIWAX   TARGET_CMPB
435 #define TARGET_LFIWZX   TARGET_POPCNTD
436 #define TARGET_FCFIDS   TARGET_POPCNTD
437 #define TARGET_FCFIDU   TARGET_POPCNTD
438 #define TARGET_FCFIDUS  TARGET_POPCNTD
439 #define TARGET_FCTIDUZ  TARGET_POPCNTD
440 #define TARGET_FCTIWUZ  TARGET_POPCNTD
441 #define TARGET_CTZ      TARGET_MODULO
442 #define TARGET_EXTSWSLI (TARGET_MODULO && TARGET_POWERPC64)
443 #define TARGET_MADDLD   (TARGET_MODULO && TARGET_POWERPC64)
444
445 #define TARGET_XSCVDPSPN        (TARGET_DIRECT_MOVE || TARGET_P8_VECTOR)
446 #define TARGET_XSCVSPDPN        (TARGET_DIRECT_MOVE || TARGET_P8_VECTOR)
447 #define TARGET_VADDUQM          (TARGET_P8_VECTOR && TARGET_POWERPC64)
448 #define TARGET_DIRECT_MOVE_128  (TARGET_P9_VECTOR && TARGET_DIRECT_MOVE \
449                                  && TARGET_POWERPC64)
450 #define TARGET_VEXTRACTUB       (TARGET_P9_VECTOR && TARGET_DIRECT_MOVE \
451                                  && TARGET_POWERPC64)
452
453 /* Whether we should avoid (SUBREG:SI (REG:SF) and (SUBREG:SF (REG:SI).  */
454 #define TARGET_NO_SF_SUBREG     TARGET_DIRECT_MOVE_64BIT
455 #define TARGET_ALLOW_SF_SUBREG  (!TARGET_DIRECT_MOVE_64BIT)
456
457 /* This wants to be set for p8 and newer.  On p7, overlapping unaligned
458    loads are slow. */
459 #define TARGET_EFFICIENT_OVERLAPPING_UNALIGNED TARGET_EFFICIENT_UNALIGNED_VSX
460
461 /* Byte/char syncs were added as phased in for ISA 2.06B, but are not present
462    in power7, so conditionalize them on p8 features.  TImode syncs need quad
463    memory support.  */
464 #define TARGET_SYNC_HI_QI       (TARGET_QUAD_MEMORY                     \
465                                  || TARGET_QUAD_MEMORY_ATOMIC           \
466                                  || TARGET_DIRECT_MOVE)
467
468 #define TARGET_SYNC_TI          TARGET_QUAD_MEMORY_ATOMIC
469
470 /* Power7 has both 32-bit load and store integer for the FPRs, so we don't need
471    to allocate the SDmode stack slot to get the value into the proper location
472    in the register.  */
473 #define TARGET_NO_SDMODE_STACK  (TARGET_LFIWZX && TARGET_STFIWX && TARGET_DFP)
474
475 /* ISA 3.0 has new min/max functions that don't need fast math that are being
476    phased in.  Min/max using FSEL or XSMAXDP/XSMINDP do not return the correct
477    answers if the arguments are not in the normal range.  */
478 #define TARGET_MINMAX   (TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_PPC_GFXOPT         \
479                          && (TARGET_P9_MINMAX || !flag_trapping_math))
480
481 /* In switching from using target_flags to using rs6000_isa_flags, the options
482    machinery creates OPTION_MASK_<xxx> instead of MASK_<xxx>.  For now map
483    OPTION_MASK_<xxx> back into MASK_<xxx>.  */
484 #define MASK_ALTIVEC                    OPTION_MASK_ALTIVEC
485 #define MASK_CMPB                       OPTION_MASK_CMPB
486 #define MASK_CRYPTO                     OPTION_MASK_CRYPTO
487 #define MASK_DFP                        OPTION_MASK_DFP
488 #define MASK_DIRECT_MOVE                OPTION_MASK_DIRECT_MOVE
489 #define MASK_DLMZB                      OPTION_MASK_DLMZB
490 #define MASK_EABI                       OPTION_MASK_EABI
491 #define MASK_FLOAT128_KEYWORD           OPTION_MASK_FLOAT128_KEYWORD
492 #define MASK_FLOAT128_HW                OPTION_MASK_FLOAT128_HW
493 #define MASK_FPRND                      OPTION_MASK_FPRND
494 #define MASK_P8_FUSION                  OPTION_MASK_P8_FUSION
495 #define MASK_HARD_FLOAT                 OPTION_MASK_HARD_FLOAT
496 #define MASK_HTM                        OPTION_MASK_HTM
497 #define MASK_ISEL                       OPTION_MASK_ISEL
498 #define MASK_MFCRF                      OPTION_MASK_MFCRF
499 #define MASK_MFPGPR                     OPTION_MASK_MFPGPR
500 #define MASK_MULHW                      OPTION_MASK_MULHW
501 #define MASK_MULTIPLE                   OPTION_MASK_MULTIPLE
502 #define MASK_NO_UPDATE                  OPTION_MASK_NO_UPDATE
503 #define MASK_P8_VECTOR                  OPTION_MASK_P8_VECTOR
504 #define MASK_P9_VECTOR                  OPTION_MASK_P9_VECTOR
505 #define MASK_P9_MISC                    OPTION_MASK_P9_MISC
506 #define MASK_POPCNTB                    OPTION_MASK_POPCNTB
507 #define MASK_POPCNTD                    OPTION_MASK_POPCNTD
508 #define MASK_PPC_GFXOPT                 OPTION_MASK_PPC_GFXOPT
509 #define MASK_PPC_GPOPT                  OPTION_MASK_PPC_GPOPT
510 #define MASK_RECIP_PRECISION            OPTION_MASK_RECIP_PRECISION
511 #define MASK_SOFT_FLOAT                 OPTION_MASK_SOFT_FLOAT
512 #define MASK_STRICT_ALIGN               OPTION_MASK_STRICT_ALIGN
513 #define MASK_UPDATE                     OPTION_MASK_UPDATE
514 #define MASK_VSX                        OPTION_MASK_VSX
515
516 #ifndef IN_LIBGCC2
517 #define MASK_POWERPC64                  OPTION_MASK_POWERPC64
518 #endif
519
520 #ifdef TARGET_64BIT
521 #define MASK_64BIT                      OPTION_MASK_64BIT
522 #endif
523
524 #ifdef TARGET_LITTLE_ENDIAN
525 #define MASK_LITTLE_ENDIAN              OPTION_MASK_LITTLE_ENDIAN
526 #endif
527
528 #ifdef TARGET_REGNAMES
529 #define MASK_REGNAMES                   OPTION_MASK_REGNAMES
530 #endif
531
532 #ifdef TARGET_PROTOTYPE
533 #define MASK_PROTOTYPE                  OPTION_MASK_PROTOTYPE
534 #endif
535
536 #ifdef TARGET_MODULO
537 #define RS6000_BTM_MODULO               OPTION_MASK_MODULO
538 #endif
539
540
541 /* For power systems, we want to enable Altivec and VSX builtins even if the
542    user did not use -maltivec or -mvsx to allow the builtins to be used inside
543    of #pragma GCC target or the target attribute to change the code level for a
544    given system.  */
545
546 #define TARGET_EXTRA_BUILTINS   (TARGET_POWERPC64                        \
547                                  || TARGET_PPC_GPOPT /* 970/power4 */    \
548                                  || TARGET_POPCNTB   /* ISA 2.02 */      \
549                                  || TARGET_CMPB      /* ISA 2.05 */      \
550                                  || TARGET_POPCNTD   /* ISA 2.06 */      \
551                                  || TARGET_ALTIVEC                       \
552                                  || TARGET_VSX                           \
553                                  || TARGET_HARD_FLOAT)
554
555 /* E500 cores only support plain "sync", not lwsync.  */
556 #define TARGET_NO_LWSYNC (rs6000_cpu == PROCESSOR_PPC8540 \
557                           || rs6000_cpu == PROCESSOR_PPC8548)
558
559
560 /* Which machine supports the various reciprocal estimate instructions.  */
561 #define TARGET_FRES     (TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_PPC_GFXOPT)
562
563 #define TARGET_FRE      (TARGET_HARD_FLOAT \
564                          && (TARGET_POPCNTB || VECTOR_UNIT_VSX_P (DFmode)))
565
566 #define TARGET_FRSQRTES (TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_POPCNTB \
567                          && TARGET_PPC_GFXOPT)
568
569 #define TARGET_FRSQRTE  (TARGET_HARD_FLOAT \
570                          && (TARGET_PPC_GFXOPT || VECTOR_UNIT_VSX_P (DFmode)))
571
572 /* Macro to say whether we can do optimizations where we need to do parts of
573    the calculation in 64-bit GPRs and then is transfered to the vector
574    registers.  */
575 #define TARGET_DIRECT_MOVE_64BIT        (TARGET_DIRECT_MOVE             \
576                                          && TARGET_P8_VECTOR            \
577                                          && TARGET_POWERPC64)
578
579 /* Whether the various reciprocal divide/square root estimate instructions
580    exist, and whether we should automatically generate code for the instruction
581    by default.  */
582 #define RS6000_RECIP_MASK_HAVE_RE       0x1     /* have RE instruction.  */
583 #define RS6000_RECIP_MASK_AUTO_RE       0x2     /* generate RE by default.  */
584 #define RS6000_RECIP_MASK_HAVE_RSQRTE   0x4     /* have RSQRTE instruction.  */
585 #define RS6000_RECIP_MASK_AUTO_RSQRTE   0x8     /* gen. RSQRTE by default.  */
586
587 extern unsigned char rs6000_recip_bits[];
588
589 #define RS6000_RECIP_HAVE_RE_P(MODE) \
590   (rs6000_recip_bits[(int)(MODE)] & RS6000_RECIP_MASK_HAVE_RE)
591
592 #define RS6000_RECIP_AUTO_RE_P(MODE) \
593   (rs6000_recip_bits[(int)(MODE)] & RS6000_RECIP_MASK_AUTO_RE)
594
595 #define RS6000_RECIP_HAVE_RSQRTE_P(MODE) \
596   (rs6000_recip_bits[(int)(MODE)] & RS6000_RECIP_MASK_HAVE_RSQRTE)
597
598 #define RS6000_RECIP_AUTO_RSQRTE_P(MODE) \
599   (rs6000_recip_bits[(int)(MODE)] & RS6000_RECIP_MASK_AUTO_RSQRTE)
600
601 /* The default CPU for TARGET_OPTION_OVERRIDE.  */
602 #define OPTION_TARGET_CPU_DEFAULT TARGET_CPU_DEFAULT
603
604 /* Target pragma.  */
605 #define REGISTER_TARGET_PRAGMAS() do {                          \
606   c_register_pragma (0, "longcall", rs6000_pragma_longcall);    \
607   targetm.target_option.pragma_parse = rs6000_pragma_target_parse; \
608   targetm.resolve_overloaded_builtin = altivec_resolve_overloaded_builtin; \
609   rs6000_target_modify_macros_ptr = rs6000_target_modify_macros; \
610 } while (0)
611
612 /* Target #defines.  */
613 #define TARGET_CPU_CPP_BUILTINS() \
614   rs6000_cpu_cpp_builtins (pfile)
615
616 /* Target CPU versions for D.  */
617 #define TARGET_D_CPU_VERSIONS rs6000_d_target_versions
618
619 /* This is used by rs6000_cpu_cpp_builtins to indicate the byte order
620    we're compiling for.  Some configurations may need to override it.  */
621 #define RS6000_CPU_CPP_ENDIAN_BUILTINS()        \
622   do                                            \
623     {                                           \
624       if (BYTES_BIG_ENDIAN)                     \
625         {                                       \
626           builtin_define ("__BIG_ENDIAN__");    \
627           builtin_define ("_BIG_ENDIAN");       \
628           builtin_assert ("machine=bigendian"); \
629         }                                       \
630       else                                      \
631         {                                       \
632           builtin_define ("__LITTLE_ENDIAN__"); \
633           builtin_define ("_LITTLE_ENDIAN");    \
634           builtin_assert ("machine=littleendian"); \
635         }                                       \
636     }                                           \
637   while (0)
638 \f
639 /* Target machine storage layout.  */
640
641 /* Define this macro if it is advisable to hold scalars in registers
642    in a wider mode than that declared by the program.  In such cases,
643    the value is constrained to be within the bounds of the declared
644    type, but kept valid in the wider mode.  The signedness of the
645    extension may differ from that of the type.  */
646
647 #define PROMOTE_MODE(MODE,UNSIGNEDP,TYPE)       \
648   if (GET_MODE_CLASS (MODE) == MODE_INT         \
649       && GET_MODE_SIZE (MODE) < (TARGET_32BIT ? 4 : 8)) \
650     (MODE) = TARGET_32BIT ? SImode : DImode;
651
652 /* Define this if most significant bit is lowest numbered
653    in instructions that operate on numbered bit-fields.  */
654 /* That is true on RS/6000.  */
655 #define BITS_BIG_ENDIAN 1
656
657 /* Define this if most significant byte of a word is the lowest numbered.  */
658 /* That is true on RS/6000.  */
659 #define BYTES_BIG_ENDIAN 1
660
661 /* Define this if most significant word of a multiword number is lowest
662    numbered.
663
664    For RS/6000 we can decide arbitrarily since there are no machine
665    instructions for them.  Might as well be consistent with bits and bytes.  */
666 #define WORDS_BIG_ENDIAN 1
667
668 /* This says that for the IBM long double the larger magnitude double
669    comes first.  It's really a two element double array, and arrays
670    don't index differently between little- and big-endian.  */
671 #define LONG_DOUBLE_LARGE_FIRST 1
672
673 #define MAX_BITS_PER_WORD 64
674
675 /* Width of a word, in units (bytes).  */
676 #define UNITS_PER_WORD (! TARGET_POWERPC64 ? 4 : 8)
677 #ifdef IN_LIBGCC2
678 #define MIN_UNITS_PER_WORD UNITS_PER_WORD
679 #else
680 #define MIN_UNITS_PER_WORD 4
681 #endif
682 #define UNITS_PER_FP_WORD 8
683 #define UNITS_PER_ALTIVEC_WORD 16
684 #define UNITS_PER_VSX_WORD 16
685
686 /* Type used for ptrdiff_t, as a string used in a declaration.  */
687 #define PTRDIFF_TYPE "int"
688
689 /* Type used for size_t, as a string used in a declaration.  */
690 #define SIZE_TYPE "long unsigned int"
691
692 /* Type used for wchar_t, as a string used in a declaration.  */
693 #define WCHAR_TYPE "short unsigned int"
694
695 /* Width of wchar_t in bits.  */
696 #define WCHAR_TYPE_SIZE 16
697
698 /* A C expression for the size in bits of the type `short' on the
699    target machine.  If you don't define this, the default is half a
700    word.  (If this would be less than one storage unit, it is
701    rounded up to one unit.)  */
702 #define SHORT_TYPE_SIZE 16
703
704 /* A C expression for the size in bits of the type `int' on the
705    target machine.  If you don't define this, the default is one
706    word.  */
707 #define INT_TYPE_SIZE 32
708
709 /* A C expression for the size in bits of the type `long' on the
710    target machine.  If you don't define this, the default is one
711    word.  */
712 #define LONG_TYPE_SIZE (TARGET_32BIT ? 32 : 64)
713
714 /* A C expression for the size in bits of the type `long long' on the
715    target machine.  If you don't define this, the default is two
716    words.  */
717 #define LONG_LONG_TYPE_SIZE 64
718
719 /* A C expression for the size in bits of the type `float' on the
720    target machine.  If you don't define this, the default is one
721    word.  */
722 #define FLOAT_TYPE_SIZE 32
723
724 /* A C expression for the size in bits of the type `double' on the
725    target machine.  If you don't define this, the default is two
726    words.  */
727 #define DOUBLE_TYPE_SIZE 64
728
729 /* A C expression for the size in bits of the type `long double' on the target
730    machine.  If you don't define this, the default is two words.  */
731 #define LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE rs6000_long_double_type_size
732
733 /* Work around rs6000_long_double_type_size dependency in ada/targtyps.c.  */
734 #define WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE 64
735
736 /* Width in bits of a pointer.
737    See also the macro `Pmode' defined below.  */
738 extern unsigned rs6000_pointer_size;
739 #define POINTER_SIZE rs6000_pointer_size
740
741 /* Allocation boundary (in *bits*) for storing arguments in argument list.  */
742 #define PARM_BOUNDARY (TARGET_32BIT ? 32 : 64)
743
744 /* Boundary (in *bits*) on which stack pointer should be aligned.  */
745 #define STACK_BOUNDARY  \
746   ((TARGET_32BIT && !TARGET_ALTIVEC && !TARGET_ALTIVEC_ABI && !TARGET_VSX) \
747     ? 64 : 128)
748
749 /* Allocation boundary (in *bits*) for the code of a function.  */
750 #define FUNCTION_BOUNDARY 32
751
752 /* No data type wants to be aligned rounder than this.  */
753 #define BIGGEST_ALIGNMENT 128
754
755 /* Alignment of field after `int : 0' in a structure.  */
756 #define EMPTY_FIELD_BOUNDARY 32
757
758 /* Every structure's size must be a multiple of this.  */
759 #define STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY 8
760
761 /* A bit-field declared as `int' forces `int' alignment for the struct.  */
762 #define PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS 1
763
764 enum data_align { align_abi, align_opt, align_both };
765
766 /* A C expression to compute the alignment for a variables in the
767    local store.  TYPE is the data type, and ALIGN is the alignment
768    that the object would ordinarily have.  */
769 #define LOCAL_ALIGNMENT(TYPE, ALIGN)                            \
770   rs6000_data_alignment (TYPE, ALIGN, align_both)
771
772 /* Make arrays of chars word-aligned for the same reasons.  */
773 #define DATA_ALIGNMENT(TYPE, ALIGN) \
774   rs6000_data_alignment (TYPE, ALIGN, align_opt)
775
776 /* Align vectors to 128 bits.  */
777 #define DATA_ABI_ALIGNMENT(TYPE, ALIGN) \
778   rs6000_data_alignment (TYPE, ALIGN, align_abi)
779
780 /* Nonzero if move instructions will actually fail to work
781    when given unaligned data.  */
782 #define STRICT_ALIGNMENT 0
783 \f
784 /* Standard register usage.  */
785
786 /* Number of actual hardware registers.
787    The hardware registers are assigned numbers for the compiler
788    from 0 to just below FIRST_PSEUDO_REGISTER.
789    All registers that the compiler knows about must be given numbers,
790    even those that are not normally considered general registers.
791
792    RS/6000 has 32 fixed-point registers, 32 floating-point registers,
793    a count register, a link register, and 8 condition register fields,
794    which we view here as separate registers.  AltiVec adds 32 vector
795    registers and a VRsave register.
796
797    In addition, the difference between the frame and argument pointers is
798    a function of the number of registers saved, so we need to have a
799    register for AP that will later be eliminated in favor of SP or FP.
800    This is a normal register, but it is fixed.
801
802    We also create a pseudo register for float/int conversions, that will
803    really represent the memory location used.  It is represented here as
804    a register, in order to work around problems in allocating stack storage
805    in inline functions.
806
807    Another pseudo (not included in DWARF_FRAME_REGISTERS) is soft frame
808    pointer, which is eventually eliminated in favor of SP or FP.
809
810    The 3 HTM registers aren't also included in DWARF_FRAME_REGISTERS.  */
811
812 #define FIRST_PSEUDO_REGISTER 115
813
814 /* This must be included for pre gcc 3.0 glibc compatibility.  */
815 #define PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS 77
816
817 /* The sfp register and 3 HTM registers
818    aren't included in DWARF_FRAME_REGISTERS.  */
819 #define DWARF_FRAME_REGISTERS (FIRST_PSEUDO_REGISTER - 4)
820
821 /* Use standard DWARF numbering for DWARF debugging information.  */
822 #define DBX_REGISTER_NUMBER(REGNO) rs6000_dbx_register_number ((REGNO), 0)
823
824 /* Use gcc hard register numbering for eh_frame.  */
825 #define DWARF_FRAME_REGNUM(REGNO) (REGNO)
826
827 /* Map register numbers held in the call frame info that gcc has
828    collected using DWARF_FRAME_REGNUM to those that should be output in
829    .debug_frame and .eh_frame.  */
830 #define DWARF2_FRAME_REG_OUT(REGNO, FOR_EH) \
831   rs6000_dbx_register_number ((REGNO), (FOR_EH)? 2 : 1)
832
833 /* 1 for registers that have pervasive standard uses
834    and are not available for the register allocator.
835
836    On RS/6000, r1 is used for the stack.  On Darwin, r2 is available
837    as a local register; for all other OS's r2 is the TOC pointer.
838
839    On System V implementations, r13 is fixed and not available for use.  */
840
841 #define FIXED_REGISTERS  \
842   {0, 1, FIXED_R2, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, FIXED_R13, 0, 0, \
843    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
844    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
845    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
846    0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1,          \
847    /* AltiVec registers.  */                       \
848    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
849    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
850    1, 1                                            \
851    , 1, 1, 1, 1                                    \
852 }
853
854 /* 1 for registers not available across function calls.
855    These must include the FIXED_REGISTERS and also any
856    registers that can be used without being saved.
857    The latter must include the registers where values are returned
858    and the register where structure-value addresses are passed.
859    Aside from that, you can include as many other registers as you like.  */
860
861 #define CALL_USED_REGISTERS  \
862   {1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, FIXED_R13, 0, 0, \
863    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
864    1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, \
865    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
866    1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1,          \
867    /* AltiVec registers.  */                       \
868    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
869    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
870    1, 1                                            \
871    , 1, 1, 1, 1                                    \
872 }
873
874 /* Like `CALL_USED_REGISTERS' except this macro doesn't require that
875    the entire set of `FIXED_REGISTERS' be included.
876    (`CALL_USED_REGISTERS' must be a superset of `FIXED_REGISTERS').
877    This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
878    of `CALL_USED_REGISTERS'.  */
879
880 #define CALL_REALLY_USED_REGISTERS  \
881   {1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, FIXED_R13, 0, 0, \
882    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
883    1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, \
884    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
885    0, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1,          \
886    /* AltiVec registers.  */                       \
887    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
888    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
889    0, 0                                            \
890    , 0, 0, 0, 0                                    \
891 }
892
893 #define TOTAL_ALTIVEC_REGS      (LAST_ALTIVEC_REGNO - FIRST_ALTIVEC_REGNO + 1)
894
895 #define FIRST_SAVED_ALTIVEC_REGNO (FIRST_ALTIVEC_REGNO+20)
896 #define FIRST_SAVED_FP_REGNO      (14+32)
897 #define FIRST_SAVED_GP_REGNO      (FIXED_R13 ? 14 : 13)
898
899 /* List the order in which to allocate registers.  Each register must be
900    listed once, even those in FIXED_REGISTERS.
901
902    We allocate in the following order:
903         fp0             (not saved or used for anything)
904         fp13 - fp2      (not saved; incoming fp arg registers)
905         fp1             (not saved; return value)
906         fp31 - fp14     (saved; order given to save least number)
907         cr7, cr5        (not saved or special)
908         cr6             (not saved, but used for vector operations)
909         cr1             (not saved, but used for FP operations)
910         cr0             (not saved, but used for arithmetic operations)
911         cr4, cr3, cr2   (saved)
912         r9              (not saved; best for TImode)
913         r10, r8-r4      (not saved; highest first for less conflict with params)
914         r3              (not saved; return value register)
915         r11             (not saved; later alloc to help shrink-wrap)
916         r0              (not saved; cannot be base reg)
917         r31 - r13       (saved; order given to save least number)
918         r12             (not saved; if used for DImode or DFmode would use r13)
919         ctr             (not saved; when we have the choice ctr is better)
920         lr              (saved)
921         r1, r2, ap, ca  (fixed)
922         v0 - v1         (not saved or used for anything)
923         v13 - v3        (not saved; incoming vector arg registers)
924         v2              (not saved; incoming vector arg reg; return value)
925         v19 - v14       (not saved or used for anything)
926         v31 - v20       (saved; order given to save least number)
927         vrsave, vscr    (fixed)
928         sfp             (fixed)
929         tfhar           (fixed)
930         tfiar           (fixed)
931         texasr          (fixed)
932 */
933
934 #if FIXED_R2 == 1
935 #define MAYBE_R2_AVAILABLE
936 #define MAYBE_R2_FIXED 2,
937 #else
938 #define MAYBE_R2_AVAILABLE 2,
939 #define MAYBE_R2_FIXED
940 #endif
941
942 #if FIXED_R13 == 1
943 #define EARLY_R12 12,
944 #define LATE_R12
945 #else
946 #define EARLY_R12
947 #define LATE_R12 12,
948 #endif
949
950 #define REG_ALLOC_ORDER                                         \
951   {32,                                                          \
952    /* move fr13 (ie 45) later, so if we need TFmode, it does */ \
953    /* not use fr14 which is a saved register.  */               \
954    44, 43, 42, 41, 40, 39, 38, 37, 36, 35, 34, 45,              \
955    33,                                                          \
956    63, 62, 61, 60, 59, 58, 57, 56, 55, 54, 53, 52, 51,          \
957    50, 49, 48, 47, 46,                                          \
958    68, 75, 73, 74, 69, 72, 71, 70,                              \
959    MAYBE_R2_AVAILABLE                                           \
960    9, 10, 8, 7, 6, 5, 4,                                        \
961    3, EARLY_R12 11, 0,                                          \
962    31, 30, 29, 28, 27, 26, 25, 24, 23, 22, 21, 20, 19,          \
963    18, 17, 16, 15, 14, 13, LATE_R12                             \
964    66, 65,                                                      \
965    1, MAYBE_R2_FIXED 67, 76,                                    \
966    /* AltiVec registers.  */                                    \
967    77, 78,                                                      \
968    90, 89, 88, 87, 86, 85, 84, 83, 82, 81, 80,                  \
969    79,                                                          \
970    96, 95, 94, 93, 92, 91,                                      \
971    108, 107, 106, 105, 104, 103, 102, 101, 100, 99, 98, 97,     \
972    109, 110,                                                    \
973    111, 112, 113, 114                                           \
974 }
975
976 /* True if register is floating-point.  */
977 #define FP_REGNO_P(N) ((N) >= 32 && (N) <= 63)
978
979 /* True if register is a condition register.  */
980 #define CR_REGNO_P(N) ((N) >= CR0_REGNO && (N) <= CR7_REGNO)
981
982 /* True if register is a condition register, but not cr0.  */
983 #define CR_REGNO_NOT_CR0_P(N) ((N) >= CR1_REGNO && (N) <= CR7_REGNO)
984
985 /* True if register is an integer register.  */
986 #define INT_REGNO_P(N) \
987   ((N) <= 31 || (N) == ARG_POINTER_REGNUM || (N) == FRAME_POINTER_REGNUM)
988
989 /* True if register is the CA register.  */
990 #define CA_REGNO_P(N) ((N) == CA_REGNO)
991
992 /* True if register is an AltiVec register.  */
993 #define ALTIVEC_REGNO_P(N) ((N) >= FIRST_ALTIVEC_REGNO && (N) <= LAST_ALTIVEC_REGNO)
994
995 /* True if register is a VSX register.  */
996 #define VSX_REGNO_P(N) (FP_REGNO_P (N) || ALTIVEC_REGNO_P (N))
997
998 /* Alternate name for any vector register supporting floating point, no matter
999    which instruction set(s) are available.  */
1000 #define VFLOAT_REGNO_P(N) \
1001   (ALTIVEC_REGNO_P (N) || (TARGET_VSX && FP_REGNO_P (N)))
1002
1003 /* Alternate name for any vector register supporting integer, no matter which
1004    instruction set(s) are available.  */
1005 #define VINT_REGNO_P(N) ALTIVEC_REGNO_P (N)
1006
1007 /* Alternate name for any vector register supporting logical operations, no
1008    matter which instruction set(s) are available.  Allow GPRs as well as the
1009    vector registers.  */
1010 #define VLOGICAL_REGNO_P(N)                                             \
1011   (INT_REGNO_P (N) || ALTIVEC_REGNO_P (N)                               \
1012    || (TARGET_VSX && FP_REGNO_P (N)))                                   \
1013
1014 /* When setting up caller-save slots (MODE == VOIDmode) ensure we allocate
1015    enough space to account for vectors in FP regs.  However, TFmode/TDmode
1016    should not use VSX instructions to do a caller save. */
1017 #define HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE(REGNO, NREGS, MODE)                 \
1018   ((NREGS) <= rs6000_hard_regno_nregs[MODE][REGNO]                      \
1019    ? (MODE)                                                             \
1020    : TARGET_VSX                                                         \
1021      && ((MODE) == VOIDmode || ALTIVEC_OR_VSX_VECTOR_MODE (MODE))       \
1022      && FP_REGNO_P (REGNO)                                              \
1023    ? V2DFmode                                                           \
1024    : FLOAT128_IBM_P (MODE) && FP_REGNO_P (REGNO)                        \
1025    ? DFmode                                                             \
1026    : (MODE) == TDmode && FP_REGNO_P (REGNO)                             \
1027    ? DImode                                                             \
1028    : choose_hard_reg_mode ((REGNO), (NREGS), false))
1029
1030 #define VSX_VECTOR_MODE(MODE)           \
1031          ((MODE) == V4SFmode            \
1032           || (MODE) == V2DFmode)        \
1033
1034 /* Note KFmode and possibly TFmode (i.e. IEEE 128-bit floating point) are not
1035    really a vector, but we want to treat it as a vector for moves, and
1036    such.  */
1037
1038 #define ALTIVEC_VECTOR_MODE(MODE)                                       \
1039   ((MODE) == V16QImode                                                  \
1040    || (MODE) == V8HImode                                                \
1041    || (MODE) == V4SFmode                                                \
1042    || (MODE) == V4SImode                                                \
1043    || FLOAT128_VECTOR_P (MODE))
1044
1045 #define ALTIVEC_OR_VSX_VECTOR_MODE(MODE)                                \
1046   (ALTIVEC_VECTOR_MODE (MODE) || VSX_VECTOR_MODE (MODE)                 \
1047    || (MODE) == V2DImode || (MODE) == V1TImode)
1048
1049 /* Post-reload, we can't use any new AltiVec registers, as we already
1050    emitted the vrsave mask.  */
1051
1052 #define HARD_REGNO_RENAME_OK(SRC, DST) \
1053   (! ALTIVEC_REGNO_P (DST) || df_regs_ever_live_p (DST))
1054
1055 /* Specify the cost of a branch insn; roughly the number of extra insns that
1056    should be added to avoid a branch.
1057
1058    Set this to 3 on the RS/6000 since that is roughly the average cost of an
1059    unscheduled conditional branch.  */
1060
1061 #define BRANCH_COST(speed_p, predictable_p) 3
1062
1063 /* Override BRANCH_COST heuristic which empirically produces worse
1064    performance for removing short circuiting from the logical ops.  */
1065
1066 #define LOGICAL_OP_NON_SHORT_CIRCUIT 0
1067
1068 /* Specify the registers used for certain standard purposes.
1069    The values of these macros are register numbers.  */
1070
1071 /* RS/6000 pc isn't overloaded on a register that the compiler knows about.  */
1072 /* #define PC_REGNUM  */
1073
1074 /* Register to use for pushing function arguments.  */
1075 #define STACK_POINTER_REGNUM 1
1076
1077 /* Base register for access to local variables of the function.  */
1078 #define HARD_FRAME_POINTER_REGNUM 31
1079
1080 /* Base register for access to local variables of the function.  */
1081 #define FRAME_POINTER_REGNUM 111
1082
1083 /* Base register for access to arguments of the function.  */
1084 #define ARG_POINTER_REGNUM 67
1085
1086 /* Place to put static chain when calling a function that requires it.  */
1087 #define STATIC_CHAIN_REGNUM 11
1088
1089 /* Base register for access to thread local storage variables.  */
1090 #define TLS_REGNUM ((TARGET_64BIT) ? 13 : 2)
1091
1092 \f
1093 /* Define the classes of registers for register constraints in the
1094    machine description.  Also define ranges of constants.
1095
1096    One of the classes must always be named ALL_REGS and include all hard regs.
1097    If there is more than one class, another class must be named NO_REGS
1098    and contain no registers.
1099
1100    The name GENERAL_REGS must be the name of a class (or an alias for
1101    another name such as ALL_REGS).  This is the class of registers
1102    that is allowed by "g" or "r" in a register constraint.
1103    Also, registers outside this class are allocated only when
1104    instructions express preferences for them.
1105
1106    The classes must be numbered in nondecreasing order; that is,
1107    a larger-numbered class must never be contained completely
1108    in a smaller-numbered class.
1109
1110    For any two classes, it is very desirable that there be another
1111    class that represents their union.  */
1112
1113 /* The RS/6000 has three types of registers, fixed-point, floating-point, and
1114    condition registers, plus three special registers, CTR, and the link
1115    register.  AltiVec adds a vector register class.  VSX registers overlap the
1116    FPR registers and the Altivec registers.
1117
1118    However, r0 is special in that it cannot be used as a base register.
1119    So make a class for registers valid as base registers.
1120
1121    Also, cr0 is the only condition code register that can be used in
1122    arithmetic insns, so make a separate class for it.  */
1123
1124 enum reg_class
1125 {
1126   NO_REGS,
1127   BASE_REGS,
1128   GENERAL_REGS,
1129   FLOAT_REGS,
1130   ALTIVEC_REGS,
1131   VSX_REGS,
1132   VRSAVE_REGS,
1133   VSCR_REGS,
1134   SPR_REGS,
1135   NON_SPECIAL_REGS,
1136   LINK_REGS,
1137   CTR_REGS,
1138   LINK_OR_CTR_REGS,
1139   SPECIAL_REGS,
1140   SPEC_OR_GEN_REGS,
1141   CR0_REGS,
1142   CR_REGS,
1143   NON_FLOAT_REGS,
1144   CA_REGS,
1145   ALL_REGS,
1146   LIM_REG_CLASSES
1147 };
1148
1149 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
1150
1151 /* Give names of register classes as strings for dump file.  */
1152
1153 #define REG_CLASS_NAMES                                                 \
1154 {                                                                       \
1155   "NO_REGS",                                                            \
1156   "BASE_REGS",                                                          \
1157   "GENERAL_REGS",                                                       \
1158   "FLOAT_REGS",                                                         \
1159   "ALTIVEC_REGS",                                                       \
1160   "VSX_REGS",                                                           \
1161   "VRSAVE_REGS",                                                        \
1162   "VSCR_REGS",                                                          \
1163   "SPR_REGS",                                                           \
1164   "NON_SPECIAL_REGS",                                                   \
1165   "LINK_REGS",                                                          \
1166   "CTR_REGS",                                                           \
1167   "LINK_OR_CTR_REGS",                                                   \
1168   "SPECIAL_REGS",                                                       \
1169   "SPEC_OR_GEN_REGS",                                                   \
1170   "CR0_REGS",                                                           \
1171   "CR_REGS",                                                            \
1172   "NON_FLOAT_REGS",                                                     \
1173   "CA_REGS",                                                            \
1174   "ALL_REGS"                                                            \
1175 }
1176
1177 /* Define which registers fit in which classes.
1178    This is an initializer for a vector of HARD_REG_SET
1179    of length N_REG_CLASSES.  */
1180
1181 #define REG_CLASS_CONTENTS                                              \
1182 {                                                                       \
1183   /* NO_REGS.  */                                                       \
1184   { 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000 },                   \
1185   /* BASE_REGS.  */                                                     \
1186   { 0xfffffffe, 0x00000000, 0x00000008, 0x00008000 },                   \
1187   /* GENERAL_REGS.  */                                                  \
1188   { 0xffffffff, 0x00000000, 0x00000008, 0x00008000 },                   \
1189   /* FLOAT_REGS.  */                                                    \
1190   { 0x00000000, 0xffffffff, 0x00000000, 0x00000000 },                   \
1191   /* ALTIVEC_REGS.  */                                                  \
1192   { 0x00000000, 0x00000000, 0xffffe000, 0x00001fff },                   \
1193   /* VSX_REGS.  */                                                      \
1194   { 0x00000000, 0xffffffff, 0xffffe000, 0x00001fff },                   \
1195   /* VRSAVE_REGS.  */                                                   \
1196   { 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00002000 },                   \
1197   /* VSCR_REGS.  */                                                     \
1198   { 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00004000 },                   \
1199   /* SPR_REGS.  */                                                      \
1200   { 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00010000 },                   \
1201   /* NON_SPECIAL_REGS.  */                                              \
1202   { 0xffffffff, 0xffffffff, 0x00000008, 0x00008000 },                   \
1203   /* LINK_REGS.  */                                                     \
1204   { 0x00000000, 0x00000000, 0x00000002, 0x00000000 },                   \
1205   /* CTR_REGS.  */                                                      \
1206   { 0x00000000, 0x00000000, 0x00000004, 0x00000000 },                   \
1207   /* LINK_OR_CTR_REGS.  */                                              \
1208   { 0x00000000, 0x00000000, 0x00000006, 0x00000000 },                   \
1209   /* SPECIAL_REGS.  */                                                  \
1210   { 0x00000000, 0x00000000, 0x00000006, 0x00002000 },                   \
1211   /* SPEC_OR_GEN_REGS.  */                                              \
1212   { 0xffffffff, 0x00000000, 0x0000000e, 0x0000a000 },                   \
1213   /* CR0_REGS.  */                                                      \
1214   { 0x00000000, 0x00000000, 0x00000010, 0x00000000 },                   \
1215   /* CR_REGS.  */                                                       \
1216   { 0x00000000, 0x00000000, 0x00000ff0, 0x00000000 },                   \
1217   /* NON_FLOAT_REGS.  */                                                \
1218   { 0xffffffff, 0x00000000, 0x00000ffe, 0x00008000 },                   \
1219   /* CA_REGS.  */                                                       \
1220   { 0x00000000, 0x00000000, 0x00001000, 0x00000000 },                   \
1221   /* ALL_REGS.  */                                                      \
1222   { 0xffffffff, 0xffffffff, 0xfffffffe, 0x0001ffff }                    \
1223 }
1224
1225 /* The same information, inverted:
1226    Return the class number of the smallest class containing
1227    reg number REGNO.  This could be a conditional expression
1228    or could index an array.  */
1229
1230 extern enum reg_class rs6000_regno_regclass[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1231
1232 #define REGNO_REG_CLASS(REGNO)                                          \
1233   (gcc_checking_assert (IN_RANGE ((REGNO), 0, FIRST_PSEUDO_REGISTER-1)),\
1234    rs6000_regno_regclass[(REGNO)])
1235
1236 /* Register classes for various constraints that are based on the target
1237    switches.  */
1238 enum r6000_reg_class_enum {
1239   RS6000_CONSTRAINT_d,          /* fpr registers for double values */
1240   RS6000_CONSTRAINT_f,          /* fpr registers for single values */
1241   RS6000_CONSTRAINT_v,          /* Altivec registers */
1242   RS6000_CONSTRAINT_wa,         /* Any VSX register */
1243   RS6000_CONSTRAINT_wb,         /* Altivec register if ISA 3.0 vector. */
1244   RS6000_CONSTRAINT_wd,         /* VSX register for V2DF */
1245   RS6000_CONSTRAINT_we,         /* VSX register if ISA 3.0 vector. */
1246   RS6000_CONSTRAINT_wf,         /* VSX register for V4SF */
1247   RS6000_CONSTRAINT_wg,         /* FPR register for -mmfpgpr */
1248   RS6000_CONSTRAINT_wh,         /* FPR register for direct moves.  */
1249   RS6000_CONSTRAINT_wi,         /* FPR/VSX register to hold DImode */
1250   RS6000_CONSTRAINT_wj,         /* FPR/VSX register for DImode direct moves. */
1251   RS6000_CONSTRAINT_wk,         /* FPR/VSX register for DFmode direct moves. */
1252   RS6000_CONSTRAINT_wl,         /* FPR register for LFIWAX */
1253   RS6000_CONSTRAINT_wm,         /* VSX register for direct move */
1254   RS6000_CONSTRAINT_wo,         /* VSX register for power9 vector.  */
1255   RS6000_CONSTRAINT_wp,         /* VSX reg for IEEE 128-bit fp TFmode. */
1256   RS6000_CONSTRAINT_wq,         /* VSX reg for IEEE 128-bit fp KFmode.  */
1257   RS6000_CONSTRAINT_wr,         /* GPR register if 64-bit  */
1258   RS6000_CONSTRAINT_ws,         /* VSX register for DF */
1259   RS6000_CONSTRAINT_wt,         /* VSX register for TImode */
1260   RS6000_CONSTRAINT_wu,         /* Altivec register for float load/stores.  */
1261   RS6000_CONSTRAINT_wv,         /* Altivec register for double load/stores.  */
1262   RS6000_CONSTRAINT_ww,         /* FP or VSX register for vsx float ops.  */
1263   RS6000_CONSTRAINT_wx,         /* FPR register for STFIWX */
1264   RS6000_CONSTRAINT_wy,         /* VSX register for SF */
1265   RS6000_CONSTRAINT_wz,         /* FPR register for LFIWZX */
1266   RS6000_CONSTRAINT_wA,         /* BASE_REGS if 64-bit.  */
1267   RS6000_CONSTRAINT_wH,         /* Altivec register for 32-bit integers.  */
1268   RS6000_CONSTRAINT_wI,         /* VSX register for 32-bit integers.  */
1269   RS6000_CONSTRAINT_wJ,         /* VSX register for 8/16-bit integers.  */
1270   RS6000_CONSTRAINT_wK,         /* Altivec register for 16/32-bit integers.  */
1271   RS6000_CONSTRAINT_MAX
1272 };
1273
1274 extern enum reg_class rs6000_constraints[RS6000_CONSTRAINT_MAX];
1275
1276 /* The class value for index registers, and the one for base regs.  */
1277 #define INDEX_REG_CLASS GENERAL_REGS
1278 #define BASE_REG_CLASS BASE_REGS
1279
1280 /* Return whether a given register class can hold VSX objects.  */
1281 #define VSX_REG_CLASS_P(CLASS)                  \
1282   ((CLASS) == VSX_REGS || (CLASS) == FLOAT_REGS || (CLASS) == ALTIVEC_REGS)
1283
1284 /* Return whether a given register class targets general purpose registers.  */
1285 #define GPR_REG_CLASS_P(CLASS) ((CLASS) == GENERAL_REGS || (CLASS) == BASE_REGS)
1286
1287 /* Given an rtx X being reloaded into a reg required to be
1288    in class CLASS, return the class of reg to actually use.
1289    In general this is just CLASS; but on some machines
1290    in some cases it is preferable to use a more restrictive class.
1291
1292    On the RS/6000, we have to return NO_REGS when we want to reload a
1293    floating-point CONST_DOUBLE to force it to be copied to memory.
1294
1295    We also don't want to reload integer values into floating-point
1296    registers if we can at all help it.  In fact, this can
1297    cause reload to die, if it tries to generate a reload of CTR
1298    into a FP register and discovers it doesn't have the memory location
1299    required.
1300
1301    ??? Would it be a good idea to have reload do the converse, that is
1302    try to reload floating modes into FP registers if possible?
1303  */
1304
1305 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS)                 \
1306   rs6000_preferred_reload_class_ptr (X, CLASS)
1307
1308 /* Return the register class of a scratch register needed to copy IN into
1309    or out of a register in CLASS in MODE.  If it can be done directly,
1310    NO_REGS is returned.  */
1311
1312 #define SECONDARY_RELOAD_CLASS(CLASS,MODE,IN) \
1313   rs6000_secondary_reload_class_ptr (CLASS, MODE, IN)
1314
1315 /* Return the maximum number of consecutive registers
1316    needed to represent mode MODE in a register of class CLASS.
1317
1318    On RS/6000, this is the size of MODE in words, except in the FP regs, where
1319    a single reg is enough for two words, unless we have VSX, where the FP
1320    registers can hold 128 bits.  */
1321 #define CLASS_MAX_NREGS(CLASS, MODE) rs6000_class_max_nregs[(MODE)][(CLASS)]
1322
1323 /* Stack layout; function entry, exit and calling.  */
1324
1325 /* Define this if pushing a word on the stack
1326    makes the stack pointer a smaller address.  */
1327 #define STACK_GROWS_DOWNWARD 1
1328
1329 /* Offsets recorded in opcodes are a multiple of this alignment factor.  */
1330 #define DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT (-((int) (TARGET_32BIT ? 4 : 8)))
1331
1332 /* Define this to nonzero if the nominal address of the stack frame
1333    is at the high-address end of the local variables;
1334    that is, each additional local variable allocated
1335    goes at a more negative offset in the frame.
1336
1337    On the RS/6000, we grow upwards, from the area after the outgoing
1338    arguments.  */
1339 #define FRAME_GROWS_DOWNWARD (flag_stack_protect != 0                   \
1340                               || (flag_sanitize & SANITIZE_ADDRESS) != 0)
1341
1342 /* Size of the fixed area on the stack */
1343 #define RS6000_SAVE_AREA \
1344   ((DEFAULT_ABI == ABI_V4 ? 8 : DEFAULT_ABI == ABI_ELFv2 ? 16 : 24)     \
1345    << (TARGET_64BIT ? 1 : 0))
1346
1347 /* Stack offset for toc save slot.  */
1348 #define RS6000_TOC_SAVE_SLOT \
1349   ((DEFAULT_ABI == ABI_ELFv2 ? 12 : 20) << (TARGET_64BIT ? 1 : 0))
1350
1351 /* Align an address */
1352 #define RS6000_ALIGN(n,a) ROUND_UP ((n), (a))
1353
1354 /* Offset within stack frame to start allocating local variables at.
1355    If FRAME_GROWS_DOWNWARD, this is the offset to the END of the
1356    first local allocated.  Otherwise, it is the offset to the BEGINNING
1357    of the first local allocated.
1358
1359    On the RS/6000, the frame pointer is the same as the stack pointer,
1360    except for dynamic allocations.  So we start after the fixed area and
1361    outgoing parameter area.
1362
1363    If the function uses dynamic stack space (CALLS_ALLOCA is set), that
1364    space needs to be aligned to STACK_BOUNDARY, i.e. the sum of the
1365    sizes of the fixed area and the parameter area must be a multiple of
1366    STACK_BOUNDARY.  */
1367
1368 #define RS6000_STARTING_FRAME_OFFSET                                    \
1369   (cfun->calls_alloca                                                   \
1370    ? (RS6000_ALIGN (crtl->outgoing_args_size + RS6000_SAVE_AREA,        \
1371                     (TARGET_ALTIVEC || TARGET_VSX) ? 16 : 8 ))          \
1372    : (RS6000_ALIGN (crtl->outgoing_args_size,                           \
1373                     (TARGET_ALTIVEC || TARGET_VSX) ? 16 : 8)            \
1374       + RS6000_SAVE_AREA))
1375
1376 /* Offset from the stack pointer register to an item dynamically
1377    allocated on the stack, e.g., by `alloca'.
1378
1379    The default value for this macro is `STACK_POINTER_OFFSET' plus the
1380    length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
1381    machines.  See `function.c' for details.
1382
1383    This value must be a multiple of STACK_BOUNDARY (hard coded in
1384    `emit-rtl.c').  */
1385 #define STACK_DYNAMIC_OFFSET(FUNDECL)                                   \
1386   RS6000_ALIGN (crtl->outgoing_args_size.to_constant ()                 \
1387                 + STACK_POINTER_OFFSET,                                 \
1388                 (TARGET_ALTIVEC || TARGET_VSX) ? 16 : 8)
1389
1390 /* If we generate an insn to push BYTES bytes,
1391    this says how many the stack pointer really advances by.
1392    On RS/6000, don't define this because there are no push insns.  */
1393 /*  #define PUSH_ROUNDING(BYTES) */
1394
1395 /* Offset of first parameter from the argument pointer register value.
1396    On the RS/6000, we define the argument pointer to the start of the fixed
1397    area.  */
1398 #define FIRST_PARM_OFFSET(FNDECL) RS6000_SAVE_AREA
1399
1400 /* Offset from the argument pointer register value to the top of
1401    stack.  This is different from FIRST_PARM_OFFSET because of the
1402    register save area.  */
1403 #define ARG_POINTER_CFA_OFFSET(FNDECL) 0
1404
1405 /* Define this if stack space is still allocated for a parameter passed
1406    in a register.  The value is the number of bytes allocated to this
1407    area.  */
1408 #define REG_PARM_STACK_SPACE(FNDECL) \
1409   rs6000_reg_parm_stack_space ((FNDECL), false)
1410
1411 /* Define this macro if space guaranteed when compiling a function body
1412    is different to space required when making a call, a situation that
1413    can arise with K&R style function definitions.  */
1414 #define INCOMING_REG_PARM_STACK_SPACE(FNDECL) \
1415   rs6000_reg_parm_stack_space ((FNDECL), true)
1416
1417 /* Define this if the above stack space is to be considered part of the
1418    space allocated by the caller.  */
1419 #define OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE(FNTYPE) 1
1420
1421 /* This is the difference between the logical top of stack and the actual sp.
1422
1423    For the RS/6000, sp points past the fixed area.  */
1424 #define STACK_POINTER_OFFSET RS6000_SAVE_AREA
1425
1426 /* Define this if the maximum size of all the outgoing args is to be
1427    accumulated and pushed during the prologue.  The amount can be
1428    found in the variable crtl->outgoing_args_size.  */
1429 #define ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS 1
1430
1431 /* Define how to find the value returned by a library function
1432    assuming the value has mode MODE.  */
1433
1434 #define LIBCALL_VALUE(MODE) rs6000_libcall_value ((MODE))
1435
1436 /* DRAFT_V4_STRUCT_RET defaults off.  */
1437 #define DRAFT_V4_STRUCT_RET 0
1438
1439 /* Let TARGET_RETURN_IN_MEMORY control what happens.  */
1440 #define DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN 0
1441
1442 /* Mode of stack savearea.
1443    FUNCTION is VOIDmode because calling convention maintains SP.
1444    BLOCK needs Pmode for SP.
1445    NONLOCAL needs twice Pmode to maintain both backchain and SP.  */
1446 #define STACK_SAVEAREA_MODE(LEVEL)      \
1447   (LEVEL == SAVE_FUNCTION ? VOIDmode    \
1448   : LEVEL == SAVE_NONLOCAL ? (TARGET_32BIT ? DImode : PTImode) : Pmode)
1449
1450 /* Minimum and maximum general purpose registers used to hold arguments.  */
1451 #define GP_ARG_MIN_REG 3
1452 #define GP_ARG_MAX_REG 10
1453 #define GP_ARG_NUM_REG (GP_ARG_MAX_REG - GP_ARG_MIN_REG + 1)
1454
1455 /* Minimum and maximum floating point registers used to hold arguments.  */
1456 #define FP_ARG_MIN_REG 33
1457 #define FP_ARG_AIX_MAX_REG 45
1458 #define FP_ARG_V4_MAX_REG  40
1459 #define FP_ARG_MAX_REG (DEFAULT_ABI == ABI_V4                           \
1460                         ? FP_ARG_V4_MAX_REG : FP_ARG_AIX_MAX_REG)
1461 #define FP_ARG_NUM_REG (FP_ARG_MAX_REG - FP_ARG_MIN_REG + 1)
1462
1463 /* Minimum and maximum AltiVec registers used to hold arguments.  */
1464 #define ALTIVEC_ARG_MIN_REG (FIRST_ALTIVEC_REGNO + 2)
1465 #define ALTIVEC_ARG_MAX_REG (ALTIVEC_ARG_MIN_REG + 11)
1466 #define ALTIVEC_ARG_NUM_REG (ALTIVEC_ARG_MAX_REG - ALTIVEC_ARG_MIN_REG + 1)
1467
1468 /* Maximum number of registers per ELFv2 homogeneous aggregate argument.  */
1469 #define AGGR_ARG_NUM_REG 8
1470
1471 /* Return registers */
1472 #define GP_ARG_RETURN GP_ARG_MIN_REG
1473 #define FP_ARG_RETURN FP_ARG_MIN_REG
1474 #define ALTIVEC_ARG_RETURN (FIRST_ALTIVEC_REGNO + 2)
1475 #define FP_ARG_MAX_RETURN (DEFAULT_ABI != ABI_ELFv2 ? FP_ARG_RETURN     \
1476                            : (FP_ARG_RETURN + AGGR_ARG_NUM_REG - 1))
1477 #define ALTIVEC_ARG_MAX_RETURN (DEFAULT_ABI != ABI_ELFv2                \
1478                                 ? (ALTIVEC_ARG_RETURN                   \
1479                                    + (TARGET_FLOAT128_TYPE ? 1 : 0))    \
1480                                 : (ALTIVEC_ARG_RETURN + AGGR_ARG_NUM_REG - 1))
1481
1482 /* Flags for the call/call_value rtl operations set up by function_arg */
1483 #define CALL_NORMAL             0x00000000      /* no special processing */
1484 /* Bits in 0x00000001 are unused.  */
1485 #define CALL_V4_CLEAR_FP_ARGS   0x00000002      /* V.4, no FP args passed */
1486 #define CALL_V4_SET_FP_ARGS     0x00000004      /* V.4, FP args were passed */
1487 #define CALL_LONG               0x00000008      /* always call indirect */
1488 #define CALL_LIBCALL            0x00000010      /* libcall */
1489
1490 /* We don't have prologue and epilogue functions to save/restore
1491    everything for most ABIs.  */
1492 #define WORLD_SAVE_P(INFO) 0
1493
1494 /* 1 if N is a possible register number for a function value
1495    as seen by the caller.
1496
1497    On RS/6000, this is r3, fp1, and v2 (for AltiVec).  */
1498 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N)                                       \
1499   ((N) == GP_ARG_RETURN                                                 \
1500    || (IN_RANGE ((N), FP_ARG_RETURN, FP_ARG_MAX_RETURN)                 \
1501        && TARGET_HARD_FLOAT)                                            \
1502    || (IN_RANGE ((N), ALTIVEC_ARG_RETURN, ALTIVEC_ARG_MAX_RETURN)       \
1503        && TARGET_ALTIVEC && TARGET_ALTIVEC_ABI))
1504
1505 /* 1 if N is a possible register number for function argument passing.
1506    On RS/6000, these are r3-r10 and fp1-fp13.
1507    On AltiVec, v2 - v13 are used for passing vectors.  */
1508 #define FUNCTION_ARG_REGNO_P(N)                                         \
1509   (IN_RANGE ((N), GP_ARG_MIN_REG, GP_ARG_MAX_REG)                       \
1510    || (IN_RANGE ((N), ALTIVEC_ARG_MIN_REG, ALTIVEC_ARG_MAX_REG)         \
1511        && TARGET_ALTIVEC && TARGET_ALTIVEC_ABI)                         \
1512    || (IN_RANGE ((N), FP_ARG_MIN_REG, FP_ARG_MAX_REG)                   \
1513        && TARGET_HARD_FLOAT))
1514 \f
1515 /* Define a data type for recording info about an argument list
1516    during the scan of that argument list.  This data type should
1517    hold all necessary information about the function itself
1518    and about the args processed so far, enough to enable macros
1519    such as FUNCTION_ARG to determine where the next arg should go.
1520
1521    On the RS/6000, this is a structure.  The first element is the number of
1522    total argument words, the second is used to store the next
1523    floating-point register number, and the third says how many more args we
1524    have prototype types for.
1525
1526    For ABI_V4, we treat these slightly differently -- `sysv_gregno' is
1527    the next available GP register, `fregno' is the next available FP
1528    register, and `words' is the number of words used on the stack.
1529
1530    The varargs/stdarg support requires that this structure's size
1531    be a multiple of sizeof(int).  */
1532
1533 typedef struct rs6000_args
1534 {
1535   int words;                    /* # words used for passing GP registers */
1536   int fregno;                   /* next available FP register */
1537   int vregno;                   /* next available AltiVec register */
1538   int nargs_prototype;          /* # args left in the current prototype */
1539   int prototype;                /* Whether a prototype was defined */
1540   int stdarg;                   /* Whether function is a stdarg function.  */
1541   int call_cookie;              /* Do special things for this call */
1542   int sysv_gregno;              /* next available GP register */
1543   int intoffset;                /* running offset in struct (darwin64) */
1544   int use_stack;                /* any part of struct on stack (darwin64) */
1545   int floats_in_gpr;            /* count of SFmode floats taking up
1546                                    GPR space (darwin64) */
1547   int named;                    /* false for varargs params */
1548   int escapes;                  /* if function visible outside tu */
1549   int libcall;                  /* If this is a compiler generated call.  */
1550 } CUMULATIVE_ARGS;
1551
1552 /* Initialize a variable CUM of type CUMULATIVE_ARGS
1553    for a call to a function whose data type is FNTYPE.
1554    For a library call, FNTYPE is 0.  */
1555
1556 #define INIT_CUMULATIVE_ARGS(CUM, FNTYPE, LIBNAME, FNDECL, N_NAMED_ARGS) \
1557   init_cumulative_args (&CUM, FNTYPE, LIBNAME, FALSE, FALSE, \
1558                         N_NAMED_ARGS, FNDECL, VOIDmode)
1559
1560 /* Similar, but when scanning the definition of a procedure.  We always
1561    set NARGS_PROTOTYPE large so we never return an EXPR_LIST.  */
1562
1563 #define INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS(CUM, FNTYPE, LIBNAME) \
1564   init_cumulative_args (&CUM, FNTYPE, LIBNAME, TRUE, FALSE, \
1565                         1000, current_function_decl, VOIDmode)
1566
1567 /* Like INIT_CUMULATIVE_ARGS' but only used for outgoing libcalls.  */
1568
1569 #define INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS(CUM, MODE, LIBNAME) \
1570   init_cumulative_args (&CUM, NULL_TREE, LIBNAME, FALSE, TRUE, \
1571                         0, NULL_TREE, MODE)
1572
1573 #define PAD_VARARGS_DOWN \
1574   (targetm.calls.function_arg_padding (TYPE_MODE (type), type) == PAD_DOWNWARD)
1575
1576 /* Output assembler code to FILE to increment profiler label # LABELNO
1577    for profiling a function entry.  */
1578
1579 #define FUNCTION_PROFILER(FILE, LABELNO)        \
1580   output_function_profiler ((FILE), (LABELNO));
1581
1582 /* EXIT_IGNORE_STACK should be nonzero if, when returning from a function,
1583    the stack pointer does not matter. No definition is equivalent to
1584    always zero.
1585
1586    On the RS/6000, this is nonzero because we can restore the stack from
1587    its backpointer, which we maintain.  */
1588 #define EXIT_IGNORE_STACK       1
1589
1590 /* Define this macro as a C expression that is nonzero for registers
1591    that are used by the epilogue or the return' pattern.  The stack
1592    and frame pointer registers are already be assumed to be used as
1593    needed.  */
1594
1595 #define EPILOGUE_USES(REGNO)                                    \
1596   ((reload_completed && (REGNO) == LR_REGNO)                    \
1597    || (TARGET_ALTIVEC && (REGNO) == VRSAVE_REGNO)               \
1598    || (crtl->calls_eh_return                                    \
1599        && TARGET_AIX                                            \
1600        && (REGNO) == 2))
1601
1602 \f
1603 /* Length in units of the trampoline for entering a nested function.  */
1604
1605 #define TRAMPOLINE_SIZE rs6000_trampoline_size ()
1606 \f
1607 /* Definitions for __builtin_return_address and __builtin_frame_address.
1608    __builtin_return_address (0) should give link register (LR_REGNO), enable
1609    this.  */
1610 /* This should be uncommented, so that the link register is used, but
1611    currently this would result in unmatched insns and spilling fixed
1612    registers so we'll leave it for another day.  When these problems are
1613    taken care of one additional fetch will be necessary in RETURN_ADDR_RTX.
1614    (mrs) */
1615 /* #define RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME */
1616
1617 /* Number of bytes into the frame return addresses can be found.  See
1618    rs6000_stack_info in rs6000.c for more information on how the different
1619    abi's store the return address.  */
1620 #define RETURN_ADDRESS_OFFSET \
1621   ((DEFAULT_ABI == ABI_V4 ? 4 : 8) << (TARGET_64BIT ? 1 : 0))
1622
1623 /* The current return address is in link register (65).  The return address
1624    of anything farther back is accessed normally at an offset of 8 from the
1625    frame pointer.  */
1626 #define RETURN_ADDR_RTX(COUNT, FRAME)                 \
1627   (rs6000_return_addr (COUNT, FRAME))
1628
1629 \f
1630 /* Definitions for register eliminations.
1631
1632    We have two registers that can be eliminated on the RS/6000.  First, the
1633    frame pointer register can often be eliminated in favor of the stack
1634    pointer register.  Secondly, the argument pointer register can always be
1635    eliminated; it is replaced with either the stack or frame pointer.
1636
1637    In addition, we use the elimination mechanism to see if r30 is needed
1638    Initially we assume that it isn't.  If it is, we spill it.  This is done
1639    by making it an eliminable register.  We replace it with itself so that
1640    if it isn't needed, then existing uses won't be modified.  */
1641
1642 /* This is an array of structures.  Each structure initializes one pair
1643    of eliminable registers.  The "from" register number is given first,
1644    followed by "to".  Eliminations of the same "from" register are listed
1645    in order of preference.  */
1646 #define ELIMINABLE_REGS                                 \
1647 {{ HARD_FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM},    \
1648  { FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM},         \
1649  { FRAME_POINTER_REGNUM, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM},    \
1650  { ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM},           \
1651  { ARG_POINTER_REGNUM, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM},      \
1652  { RS6000_PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM, RS6000_PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM } }
1653
1654 /* Define the offset between two registers, one to be eliminated, and the other
1655    its replacement, at the start of a routine.  */
1656 #define INITIAL_ELIMINATION_OFFSET(FROM, TO, OFFSET) \
1657   ((OFFSET) = rs6000_initial_elimination_offset(FROM, TO))
1658 \f
1659 /* Addressing modes, and classification of registers for them.  */
1660
1661 #define HAVE_PRE_DECREMENT 1
1662 #define HAVE_PRE_INCREMENT 1
1663 #define HAVE_PRE_MODIFY_DISP 1
1664 #define HAVE_PRE_MODIFY_REG 1
1665
1666 /* Macros to check register numbers against specific register classes.  */
1667
1668 /* These assume that REGNO is a hard or pseudo reg number.
1669    They give nonzero only if REGNO is a hard reg of the suitable class
1670    or a pseudo reg currently allocated to a suitable hard reg.
1671    Since they use reg_renumber, they are safe only once reg_renumber
1672    has been allocated, which happens in reginfo.c during register
1673    allocation.  */
1674
1675 #define REGNO_OK_FOR_INDEX_P(REGNO)                             \
1676 ((REGNO) < FIRST_PSEUDO_REGISTER                                \
1677  ? (REGNO) <= 31 || (REGNO) == 67                               \
1678    || (REGNO) == FRAME_POINTER_REGNUM                           \
1679  : (reg_renumber[REGNO] >= 0                                    \
1680     && (reg_renumber[REGNO] <= 31 || reg_renumber[REGNO] == 67  \
1681         || reg_renumber[REGNO] == FRAME_POINTER_REGNUM)))
1682
1683 #define REGNO_OK_FOR_BASE_P(REGNO)                              \
1684 ((REGNO) < FIRST_PSEUDO_REGISTER                                \
1685  ? ((REGNO) > 0 && (REGNO) <= 31) || (REGNO) == 67              \
1686    || (REGNO) == FRAME_POINTER_REGNUM                           \
1687  : (reg_renumber[REGNO] > 0                                     \
1688     && (reg_renumber[REGNO] <= 31 || reg_renumber[REGNO] == 67  \
1689         || reg_renumber[REGNO] == FRAME_POINTER_REGNUM)))
1690
1691 /* Nonzero if X is a hard reg that can be used as an index
1692    or if it is a pseudo reg in the non-strict case.  */
1693 #define INT_REG_OK_FOR_INDEX_P(X, STRICT)                       \
1694   ((!(STRICT) && REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)            \
1695    || REGNO_OK_FOR_INDEX_P (REGNO (X)))
1696
1697 /* Nonzero if X is a hard reg that can be used as a base reg
1698    or if it is a pseudo reg in the non-strict case.  */
1699 #define INT_REG_OK_FOR_BASE_P(X, STRICT)                        \
1700   ((!(STRICT) && REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)            \
1701    || REGNO_OK_FOR_BASE_P (REGNO (X)))
1702
1703 \f
1704 /* Maximum number of registers that can appear in a valid memory address.  */
1705
1706 #define MAX_REGS_PER_ADDRESS 2
1707
1708 /* Recognize any constant value that is a valid address.  */
1709
1710 #define CONSTANT_ADDRESS_P(X)   \
1711   (GET_CODE (X) == LABEL_REF || GET_CODE (X) == SYMBOL_REF              \
1712    || GET_CODE (X) == CONST_INT || GET_CODE (X) == CONST                \
1713    || GET_CODE (X) == HIGH)
1714
1715 #define EASY_VECTOR_15(n) ((n) >= -16 && (n) <= 15)
1716 #define EASY_VECTOR_15_ADD_SELF(n) (!EASY_VECTOR_15((n))        \
1717                                     && EASY_VECTOR_15((n) >> 1) \
1718                                     && ((n) & 1) == 0)
1719
1720 #define EASY_VECTOR_MSB(n,mode)                                         \
1721   ((((unsigned HOST_WIDE_INT) (n)) & GET_MODE_MASK (mode)) ==           \
1722    ((((unsigned HOST_WIDE_INT)GET_MODE_MASK (mode)) + 1) >> 1))
1723
1724 \f
1725 /* Try a machine-dependent way of reloading an illegitimate address
1726    operand.  If we find one, push the reload and jump to WIN.  This
1727    macro is used in only one place: `find_reloads_address' in reload.c.
1728
1729    Implemented on rs6000 by rs6000_legitimize_reload_address.
1730    Note that (X) is evaluated twice; this is safe in current usage.  */
1731
1732 #define LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS(X,MODE,OPNUM,TYPE,IND_LEVELS,WIN)          \
1733 do {                                                                         \
1734   int win;                                                                   \
1735   (X) = rs6000_legitimize_reload_address_ptr ((X), (MODE), (OPNUM),          \
1736                         (int)(TYPE), (IND_LEVELS), &win);                    \
1737   if ( win )                                                                 \
1738     goto WIN;                                                                \
1739 } while (0)
1740
1741 #define FIND_BASE_TERM rs6000_find_base_term
1742 \f
1743 /* The register number of the register used to address a table of
1744    static data addresses in memory.  In some cases this register is
1745    defined by a processor's "application binary interface" (ABI).
1746    When this macro is defined, RTL is generated for this register
1747    once, as with the stack pointer and frame pointer registers.  If
1748    this macro is not defined, it is up to the machine-dependent files
1749    to allocate such a register (if necessary).  */
1750
1751 #define RS6000_PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM 30
1752 #define PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM \
1753   (TARGET_TOC ? TOC_REGISTER                    \
1754    : flag_pic ? RS6000_PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM  \
1755    : INVALID_REGNUM)
1756
1757 #define TOC_REGISTER (TARGET_MINIMAL_TOC ? RS6000_PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM : 2)
1758
1759 /* Define this macro if the register defined by
1760    `PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM' is clobbered by calls.  Do not define
1761    this macro if `PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM' is not defined.  */
1762
1763 /* #define PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED */
1764
1765 /* A C expression that is nonzero if X is a legitimate immediate
1766    operand on the target machine when generating position independent
1767    code.  You can assume that X satisfies `CONSTANT_P', so you need
1768    not check this.  You can also assume FLAG_PIC is true, so you need
1769    not check it either.  You need not define this macro if all
1770    constants (including `SYMBOL_REF') can be immediate operands when
1771    generating position independent code.  */
1772
1773 /* #define LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (X) */
1774 \f
1775 /* Specify the machine mode that this machine uses
1776    for the index in the tablejump instruction.  */
1777 #define CASE_VECTOR_MODE SImode
1778
1779 /* Define as C expression which evaluates to nonzero if the tablejump
1780    instruction expects the table to contain offsets from the address of the
1781    table.
1782    Do not define this if the table should contain absolute addresses.  */
1783 #define CASE_VECTOR_PC_RELATIVE 1
1784
1785 /* Define this as 1 if `char' should by default be signed; else as 0.  */
1786 #define DEFAULT_SIGNED_CHAR 0
1787
1788 /* An integer expression for the size in bits of the largest integer machine
1789    mode that should actually be used.  */
1790
1791 /* Allow pairs of registers to be used, which is the intent of the default.  */
1792 #define MAX_FIXED_MODE_SIZE GET_MODE_BITSIZE (TARGET_POWERPC64 ? TImode : DImode)
1793
1794 /* Max number of bytes we can move from memory to memory
1795    in one reasonably fast instruction.  */
1796 #define MOVE_MAX (! TARGET_POWERPC64 ? 4 : 8)
1797 #define MAX_MOVE_MAX 8
1798
1799 /* Nonzero if access to memory by bytes is no faster than for words.
1800    Also nonzero if doing byte operations (specifically shifts) in registers
1801    is undesirable.  */
1802 #define SLOW_BYTE_ACCESS 1
1803
1804 /* Define if loading in MODE, an integral mode narrower than BITS_PER_WORD
1805    will either zero-extend or sign-extend.  The value of this macro should
1806    be the code that says which one of the two operations is implicitly
1807    done, UNKNOWN if none.  */
1808 #define LOAD_EXTEND_OP(MODE) ZERO_EXTEND
1809
1810 /* Define if loading short immediate values into registers sign extends.  */
1811 #define SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND 1
1812 \f
1813 /* The cntlzw and cntlzd instructions return 32 and 64 for input of zero.  */
1814 #define CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO(MODE, VALUE) \
1815   ((VALUE) = GET_MODE_BITSIZE (MODE), 2)
1816
1817 /* The CTZ patterns that are implemented in terms of CLZ return -1 for input of
1818    zero.  The hardware instructions added in Power9 and the sequences using
1819    popcount return 32 or 64.  */
1820 #define CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO(MODE, VALUE)                          \
1821   (TARGET_CTZ || TARGET_POPCNTD                                         \
1822    ? ((VALUE) = GET_MODE_BITSIZE (MODE), 2)                             \
1823    : ((VALUE) = -1, 2))
1824
1825 /* Specify the machine mode that pointers have.
1826    After generation of rtl, the compiler makes no further distinction
1827    between pointers and any other objects of this machine mode.  */
1828 extern scalar_int_mode rs6000_pmode;
1829 #define Pmode rs6000_pmode
1830
1831 /* Supply definition of STACK_SIZE_MODE for allocate_dynamic_stack_space.  */
1832 #define STACK_SIZE_MODE (TARGET_32BIT ? SImode : DImode)
1833
1834 /* Mode of a function address in a call instruction (for indexing purposes).
1835    Doesn't matter on RS/6000.  */
1836 #define FUNCTION_MODE SImode
1837
1838 /* Define this if addresses of constant functions
1839    shouldn't be put through pseudo regs where they can be cse'd.
1840    Desirable on machines where ordinary constants are expensive
1841    but a CALL with constant address is cheap.  */
1842 #define NO_FUNCTION_CSE 1
1843
1844 /* Define this to be nonzero if shift instructions ignore all but the low-order
1845    few bits.
1846
1847    The sle and sre instructions which allow SHIFT_COUNT_TRUNCATED
1848    have been dropped from the PowerPC architecture.  */
1849 #define SHIFT_COUNT_TRUNCATED 0
1850
1851 /* Adjust the length of an INSN.  LENGTH is the currently-computed length and
1852    should be adjusted to reflect any required changes.  This macro is used when
1853    there is some systematic length adjustment required that would be difficult
1854    to express in the length attribute.  */
1855
1856 /* #define ADJUST_INSN_LENGTH(X,LENGTH) */
1857
1858 /* Given a comparison code (EQ, NE, etc.) and the first operand of a
1859    COMPARE, return the mode to be used for the comparison.  For
1860    floating-point, CCFPmode should be used.  CCUNSmode should be used
1861    for unsigned comparisons.  CCEQmode should be used when we are
1862    doing an inequality comparison on the result of a
1863    comparison.  CCmode should be used in all other cases.  */
1864
1865 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
1866   (SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (X)) ? CCFPmode        \
1867    : (OP) == GTU || (OP) == LTU || (OP) == GEU || (OP) == LEU ? CCUNSmode \
1868    : (((OP) == EQ || (OP) == NE) && COMPARISON_P (X)                      \
1869       ? CCEQmode : CCmode))
1870
1871 /* Can the condition code MODE be safely reversed?  This is safe in
1872    all cases on this port, because at present it doesn't use the
1873    trapping FP comparisons (fcmpo).  */
1874 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE) 1
1875
1876 /* Given a condition code and a mode, return the inverse condition.  */
1877 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) rs6000_reverse_condition (MODE, CODE)
1878
1879 \f
1880 /* Target cpu costs.  */
1881
1882 struct processor_costs {
1883   const int mulsi;        /* cost of SImode multiplication.  */
1884   const int mulsi_const;  /* cost of SImode multiplication by constant.  */
1885   const int mulsi_const9; /* cost of SImode mult by short constant.  */
1886   const int muldi;        /* cost of DImode multiplication.  */
1887   const int divsi;        /* cost of SImode division.  */
1888   const int divdi;        /* cost of DImode division.  */
1889   const int fp;           /* cost of simple SFmode and DFmode insns.  */
1890   const int dmul;         /* cost of DFmode multiplication (and fmadd).  */
1891   const int sdiv;         /* cost of SFmode division (fdivs).  */
1892   const int ddiv;         /* cost of DFmode division (fdiv).  */
1893   const int cache_line_size;    /* cache line size in bytes. */
1894   const int l1_cache_size;      /* size of l1 cache, in kilobytes.  */
1895   const int l2_cache_size;      /* size of l2 cache, in kilobytes.  */
1896   const int simultaneous_prefetches; /* number of parallel prefetch
1897                                         operations.  */
1898   const int sfdf_convert;       /* cost of SF->DF conversion.  */
1899 };
1900
1901 extern const struct processor_costs *rs6000_cost;
1902 \f
1903 /* Control the assembler format that we output.  */
1904
1905 /* A C string constant describing how to begin a comment in the target
1906    assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
1907    the end of the line.  */
1908 #define ASM_COMMENT_START " #"
1909
1910 /* Flag to say the TOC is initialized */
1911 extern int toc_initialized;
1912
1913 /* Macro to output a special constant pool entry.  Go to WIN if we output
1914    it.  Otherwise, it is written the usual way.
1915
1916    On the RS/6000, toc entries are handled this way.  */
1917
1918 #define ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY(FILE, X, MODE, ALIGN, LABELNO, WIN) \
1919 { if (ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY_P (X, MODE))                          \
1920     {                                                                     \
1921       output_toc (FILE, X, LABELNO, MODE);                                \
1922       goto WIN;                                                           \
1923     }                                                                     \
1924 }
1925
1926 #ifdef HAVE_GAS_WEAK
1927 #define RS6000_WEAK 1
1928 #else
1929 #define RS6000_WEAK 0
1930 #endif
1931
1932 #if RS6000_WEAK
1933 /* Used in lieu of ASM_WEAKEN_LABEL.  */
1934 #define        ASM_WEAKEN_DECL(FILE, DECL, NAME, VAL) \
1935   rs6000_asm_weaken_decl ((FILE), (DECL), (NAME), (VAL))
1936 #endif
1937
1938 #if HAVE_GAS_WEAKREF
1939 #define ASM_OUTPUT_WEAKREF(FILE, DECL, NAME, VALUE)                     \
1940   do                                                                    \
1941     {                                                                   \
1942       fputs ("\t.weakref\t", (FILE));                                   \
1943       RS6000_OUTPUT_BASENAME ((FILE), (NAME));                          \
1944       fputs (", ", (FILE));                                             \
1945       RS6000_OUTPUT_BASENAME ((FILE), (VALUE));                         \
1946       if ((DECL) && TREE_CODE (DECL) == FUNCTION_DECL                   \
1947           && DEFAULT_ABI == ABI_AIX && DOT_SYMBOLS)                     \
1948         {                                                               \
1949           fputs ("\n\t.weakref\t.", (FILE));                            \
1950           RS6000_OUTPUT_BASENAME ((FILE), (NAME));                      \
1951           fputs (", .", (FILE));                                        \
1952           RS6000_OUTPUT_BASENAME ((FILE), (VALUE));                     \
1953         }                                                               \
1954       fputc ('\n', (FILE));                                             \
1955     } while (0)
1956 #endif
1957
1958 /* This implements the `alias' attribute.  */
1959 #undef  ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS
1960 #define ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS(FILE, DECL, TARGET)                   \
1961   do                                                                    \
1962     {                                                                   \
1963       const char *alias = XSTR (XEXP (DECL_RTL (DECL), 0), 0);          \
1964       const char *name = IDENTIFIER_POINTER (TARGET);                   \
1965       if (TREE_CODE (DECL) == FUNCTION_DECL                             \
1966           && DEFAULT_ABI == ABI_AIX && DOT_SYMBOLS)                     \
1967         {                                                               \
1968           if (TREE_PUBLIC (DECL))                                       \
1969             {                                                           \
1970               if (!RS6000_WEAK || !DECL_WEAK (DECL))                    \
1971                 {                                                       \
1972                   fputs ("\t.globl\t.", FILE);                          \
1973                   RS6000_OUTPUT_BASENAME (FILE, alias);                 \
1974                   putc ('\n', FILE);                                    \
1975                 }                                                       \
1976             }                                                           \
1977           else if (TARGET_XCOFF)                                        \
1978             {                                                           \
1979               if (!RS6000_WEAK || !DECL_WEAK (DECL))                    \
1980                 {                                                       \
1981                   fputs ("\t.lglobl\t.", FILE);                         \
1982                   RS6000_OUTPUT_BASENAME (FILE, alias);                 \
1983                   putc ('\n', FILE);                                    \
1984                   fputs ("\t.lglobl\t", FILE);                          \
1985                   RS6000_OUTPUT_BASENAME (FILE, alias);                 \
1986                   putc ('\n', FILE);                                    \
1987                 }                                                       \
1988             }                                                           \
1989           fputs ("\t.set\t.", FILE);                                    \
1990           RS6000_OUTPUT_BASENAME (FILE, alias);                         \
1991           fputs (",.", FILE);                                           \
1992           RS6000_OUTPUT_BASENAME (FILE, name);                          \
1993           fputc ('\n', FILE);                                           \
1994         }                                                               \
1995       ASM_OUTPUT_DEF (FILE, alias, name);                               \
1996     }                                                                   \
1997    while (0)
1998
1999 #define TARGET_ASM_FILE_START rs6000_file_start
2000
2001 /* Output to assembler file text saying following lines
2002    may contain character constants, extra white space, comments, etc.  */
2003
2004 #define ASM_APP_ON ""
2005
2006 /* Output to assembler file text saying following lines
2007    no longer contain unusual constructs.  */
2008
2009 #define ASM_APP_OFF ""
2010
2011 /* How to refer to registers in assembler output.
2012    This sequence is indexed by compiler's hard-register-number (see above).  */
2013
2014 extern char rs6000_reg_names[][8];      /* register names (0 vs. %r0).  */
2015
2016 #define REGISTER_NAMES                                                  \
2017 {                                                                       \
2018   &rs6000_reg_names[ 0][0],     /* r0   */                              \
2019   &rs6000_reg_names[ 1][0],     /* r1   */                              \
2020   &rs6000_reg_names[ 2][0],     /* r2   */                              \
2021   &rs6000_reg_names[ 3][0],     /* r3   */                              \
2022   &rs6000_reg_names[ 4][0],     /* r4   */                              \
2023   &rs6000_reg_names[ 5][0],     /* r5   */                              \
2024   &rs6000_reg_names[ 6][0],     /* r6   */                              \
2025   &rs6000_reg_names[ 7][0],     /* r7   */                              \
2026   &rs6000_reg_names[ 8][0],     /* r8   */                              \
2027   &rs6000_reg_names[ 9][0],     /* r9   */                              \
2028   &rs6000_reg_names[10][0],     /* r10  */                              \
2029   &rs6000_reg_names[11][0],     /* r11  */                              \
2030   &rs6000_reg_names[12][0],     /* r12  */                              \
2031   &rs6000_reg_names[13][0],     /* r13  */                              \
2032   &rs6000_reg_names[14][0],     /* r14  */                              \
2033   &rs6000_reg_names[15][0],     /* r15  */                              \
2034   &rs6000_reg_names[16][0],     /* r16  */                              \
2035   &rs6000_reg_names[17][0],     /* r17  */                              \
2036   &rs6000_reg_names[18][0],     /* r18  */                              \
2037   &rs6000_reg_names[19][0],     /* r19  */                              \
2038   &rs6000_reg_names[20][0],     /* r20  */                              \
2039   &rs6000_reg_names[21][0],     /* r21  */                              \
2040   &rs6000_reg_names[22][0],     /* r22  */                              \
2041   &rs6000_reg_names[23][0],     /* r23  */                              \
2042   &rs6000_reg_names[24][0],     /* r24  */                              \
2043   &rs6000_reg_names[25][0],     /* r25  */                              \
2044   &rs6000_reg_names[26][0],     /* r26  */                              \
2045   &rs6000_reg_names[27][0],     /* r27  */                              \
2046   &rs6000_reg_names[28][0],     /* r28  */                              \
2047   &rs6000_reg_names[29][0],     /* r29  */                              \
2048   &rs6000_reg_names[30][0],     /* r30  */                              \
2049   &rs6000_reg_names[31][0],     /* r31  */                              \
2050                                                                         \
2051   &rs6000_reg_names[32][0],     /* fr0  */                              \
2052   &rs6000_reg_names[33][0],     /* fr1  */                              \
2053   &rs6000_reg_names[34][0],     /* fr2  */                              \
2054   &rs6000_reg_names[35][0],     /* fr3  */                              \
2055   &rs6000_reg_names[36][0],     /* fr4  */                              \
2056   &rs6000_reg_names[37][0],     /* fr5  */                              \
2057   &rs6000_reg_names[38][0],     /* fr6  */                              \
2058   &rs6000_reg_names[39][0],     /* fr7  */                              \
2059   &rs6000_reg_names[40][0],     /* fr8  */                              \
2060   &rs6000_reg_names[41][0],     /* fr9  */                              \
2061   &rs6000_reg_names[42][0],     /* fr10 */                              \
2062   &rs6000_reg_names[43][0],     /* fr11 */                              \
2063   &rs6000_reg_names[44][0],     /* fr12 */                              \
2064   &rs6000_reg_names[45][0],     /* fr13 */                              \
2065   &rs6000_reg_names[46][0],     /* fr14 */                              \
2066   &rs6000_reg_names[47][0],     /* fr15 */                              \
2067   &rs6000_reg_names[48][0],     /* fr16 */                              \
2068   &rs6000_reg_names[49][0],     /* fr17 */                              \
2069   &rs6000_reg_names[50][0],     /* fr18 */                              \
2070   &rs6000_reg_names[51][0],     /* fr19 */                              \
2071   &rs6000_reg_names[52][0],     /* fr20 */                              \
2072   &rs6000_reg_names[53][0],     /* fr21 */                              \
2073   &rs6000_reg_names[54][0],     /* fr22 */                              \
2074   &rs6000_reg_names[55][0],     /* fr23 */                              \
2075   &rs6000_reg_names[56][0],     /* fr24 */                              \
2076   &rs6000_reg_names[57][0],     /* fr25 */                              \
2077   &rs6000_reg_names[58][0],     /* fr26 */                              \
2078   &rs6000_reg_names[59][0],     /* fr27 */                              \
2079   &rs6000_reg_names[60][0],     /* fr28 */                              \
2080   &rs6000_reg_names[61][0],     /* fr29 */                              \
2081   &rs6000_reg_names[62][0],     /* fr30 */                              \
2082   &rs6000_reg_names[63][0],     /* fr31 */                              \
2083                                                                         \
2084   &rs6000_reg_names[64][0],     /* was mq  */                           \
2085   &rs6000_reg_names[65][0],     /* lr   */                              \
2086   &rs6000_reg_names[66][0],     /* ctr  */                              \
2087   &rs6000_reg_names[67][0],     /* ap   */                              \
2088                                                                         \
2089   &rs6000_reg_names[68][0],     /* cr0  */                              \
2090   &rs6000_reg_names[69][0],     /* cr1  */                              \
2091   &rs6000_reg_names[70][0],     /* cr2  */                              \
2092   &rs6000_reg_names[71][0],     /* cr3  */                              \
2093   &rs6000_reg_names[72][0],     /* cr4  */                              \
2094   &rs6000_reg_names[73][0],     /* cr5  */                              \
2095   &rs6000_reg_names[74][0],     /* cr6  */                              \
2096   &rs6000_reg_names[75][0],     /* cr7  */                              \
2097                                                                         \
2098   &rs6000_reg_names[76][0],     /* ca  */                               \
2099                                                                         \
2100   &rs6000_reg_names[77][0],     /* v0  */                               \
2101   &rs6000_reg_names[78][0],     /* v1  */                               \
2102   &rs6000_reg_names[79][0],     /* v2  */                               \
2103   &rs6000_reg_names[80][0],     /* v3  */                               \
2104   &rs6000_reg_names[81][0],     /* v4  */                               \
2105   &rs6000_reg_names[82][0],     /* v5  */                               \
2106   &rs6000_reg_names[83][0],     /* v6  */                               \
2107   &rs6000_reg_names[84][0],     /* v7  */                               \
2108   &rs6000_reg_names[85][0],     /* v8  */                               \
2109   &rs6000_reg_names[86][0],     /* v9  */                               \
2110   &rs6000_reg_names[87][0],     /* v10  */                              \
2111   &rs6000_reg_names[88][0],     /* v11  */                              \
2112   &rs6000_reg_names[89][0],     /* v12  */                              \
2113   &rs6000_reg_names[90][0],     /* v13  */                              \
2114   &rs6000_reg_names[91][0],     /* v14  */                              \
2115   &rs6000_reg_names[92][0],     /* v15  */                              \
2116   &rs6000_reg_names[93][0],     /* v16  */                              \
2117   &rs6000_reg_names[94][0],     /* v17  */                              \
2118   &rs6000_reg_names[95][0],     /* v18  */                              \
2119   &rs6000_reg_names[96][0],     /* v19  */                              \
2120   &rs6000_reg_names[97][0],     /* v20  */                              \
2121   &rs6000_reg_names[98][0],     /* v21  */                              \
2122   &rs6000_reg_names[99][0],     /* v22  */                              \
2123   &rs6000_reg_names[100][0],    /* v23  */                              \
2124   &rs6000_reg_names[101][0],    /* v24  */                              \
2125   &rs6000_reg_names[102][0],    /* v25  */                              \
2126   &rs6000_reg_names[103][0],    /* v26  */                              \
2127   &rs6000_reg_names[104][0],    /* v27  */                              \
2128   &rs6000_reg_names[105][0],    /* v28  */                              \
2129   &rs6000_reg_names[106][0],    /* v29  */                              \
2130   &rs6000_reg_names[107][0],    /* v30  */                              \
2131   &rs6000_reg_names[108][0],    /* v31  */                              \
2132   &rs6000_reg_names[109][0],    /* vrsave  */                           \
2133   &rs6000_reg_names[110][0],    /* vscr  */                             \
2134   &rs6000_reg_names[111][0],    /* sfp  */                              \
2135   &rs6000_reg_names[112][0],    /* tfhar  */                            \
2136   &rs6000_reg_names[113][0],    /* tfiar  */                            \
2137   &rs6000_reg_names[114][0],    /* texasr  */                           \
2138 }
2139
2140 /* Table of additional register names to use in user input.  */
2141
2142 #define ADDITIONAL_REGISTER_NAMES \
2143  {{"r0",    0}, {"r1",    1}, {"r2",    2}, {"r3",    3},       \
2144   {"r4",    4}, {"r5",    5}, {"r6",    6}, {"r7",    7},       \
2145   {"r8",    8}, {"r9",    9}, {"r10",  10}, {"r11",  11},       \
2146   {"r12",  12}, {"r13",  13}, {"r14",  14}, {"r15",  15},       \
2147   {"r16",  16}, {"r17",  17}, {"r18",  18}, {"r19",  19},       \
2148   {"r20",  20}, {"r21",  21}, {"r22",  22}, {"r23",  23},       \
2149   {"r24",  24}, {"r25",  25}, {"r26",  26}, {"r27",  27},       \
2150   {"r28",  28}, {"r29",  29}, {"r30",  30}, {"r31",  31},       \
2151   {"fr0",  32}, {"fr1",  33}, {"fr2",  34}, {"fr3",  35},       \
2152   {"fr4",  36}, {"fr5",  37}, {"fr6",  38}, {"fr7",  39},       \
2153   {"fr8",  40}, {"fr9",  41}, {"fr10", 42}, {"fr11", 43},       \
2154   {"fr12", 44}, {"fr13", 45}, {"fr14", 46}, {"fr15", 47},       \
2155   {"fr16", 48}, {"fr17", 49}, {"fr18", 50}, {"fr19", 51},       \
2156   {"fr20", 52}, {"fr21", 53}, {"fr22", 54}, {"fr23", 55},       \
2157   {"fr24", 56}, {"fr25", 57}, {"fr26", 58}, {"fr27", 59},       \
2158   {"fr28", 60}, {"fr29", 61}, {"fr30", 62}, {"fr31", 63},       \
2159   {"v0",   77}, {"v1",   78}, {"v2",   79}, {"v3",   80},       \
2160   {"v4",   81}, {"v5",   82}, {"v6",   83}, {"v7",   84},       \
2161   {"v8",   85}, {"v9",   86}, {"v10",  87}, {"v11",  88},       \
2162   {"v12",  89}, {"v13",  90}, {"v14",  91}, {"v15",  92},       \
2163   {"v16",  93}, {"v17",  94}, {"v18",  95}, {"v19",  96},       \
2164   {"v20",  97}, {"v21",  98}, {"v22",  99}, {"v23",  100},      \
2165   {"v24",  101},{"v25",  102},{"v26",  103},{"v27",  104},      \
2166   {"v28",  105},{"v29",  106},{"v30",  107},{"v31",  108},      \
2167   {"vrsave", 109}, {"vscr", 110},                               \
2168   /* no additional names for: lr, ctr, ap */                    \
2169   {"cr0",  68}, {"cr1",  69}, {"cr2",  70}, {"cr3",  71},       \
2170   {"cr4",  72}, {"cr5",  73}, {"cr6",  74}, {"cr7",  75},       \
2171   {"cc",   68}, {"sp",    1}, {"toc",   2},                     \
2172   /* CA is only part of XER, but we do not model the other parts (yet).  */ \
2173   {"xer",  76},                                                 \
2174   /* VSX registers overlaid on top of FR, Altivec registers */  \
2175   {"vs0",  32}, {"vs1",  33}, {"vs2",  34}, {"vs3",  35},       \
2176   {"vs4",  36}, {"vs5",  37}, {"vs6",  38}, {"vs7",  39},       \
2177   {"vs8",  40}, {"vs9",  41}, {"vs10", 42}, {"vs11", 43},       \
2178   {"vs12", 44}, {"vs13", 45}, {"vs14", 46}, {"vs15", 47},       \
2179   {"vs16", 48}, {"vs17", 49}, {"vs18", 50}, {"vs19", 51},       \
2180   {"vs20", 52}, {"vs21", 53}, {"vs22", 54}, {"vs23", 55},       \
2181   {"vs24", 56}, {"vs25", 57}, {"vs26", 58}, {"vs27", 59},       \
2182   {"vs28", 60}, {"vs29", 61}, {"vs30", 62}, {"vs31", 63},       \
2183   {"vs32", 77}, {"vs33", 78}, {"vs34", 79}, {"vs35", 80},       \
2184   {"vs36", 81}, {"vs37", 82}, {"vs38", 83}, {"vs39", 84},       \
2185   {"vs40", 85}, {"vs41", 86}, {"vs42", 87}, {"vs43", 88},       \
2186   {"vs44", 89}, {"vs45", 90}, {"vs46", 91}, {"vs47", 92},       \
2187   {"vs48", 93}, {"vs49", 94}, {"vs50", 95}, {"vs51", 96},       \
2188   {"vs52", 97}, {"vs53", 98}, {"vs54", 99}, {"vs55", 100},      \
2189   {"vs56", 101},{"vs57", 102},{"vs58", 103},{"vs59", 104},      \
2190   {"vs60", 105},{"vs61", 106},{"vs62", 107},{"vs63", 108},      \
2191   /* Transactional Memory Facility (HTM) Registers.  */         \
2192   {"tfhar",  112}, {"tfiar",  113}, {"texasr",  114},           \
2193 }
2194
2195 /* This is how to output an element of a case-vector that is relative.  */
2196
2197 #define ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT(FILE, BODY, VALUE, REL) \
2198   do { char buf[100];                                   \
2199        fputs ("\t.long ", FILE);                        \
2200        ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (buf, "L", VALUE);   \
2201        assemble_name (FILE, buf);                       \
2202        putc ('-', FILE);                                \
2203        ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (buf, "L", REL);     \
2204        assemble_name (FILE, buf);                       \
2205        putc ('\n', FILE);                               \
2206      } while (0)
2207
2208 /* This is how to output an assembler line
2209    that says to advance the location counter
2210    to a multiple of 2**LOG bytes.  */
2211
2212 #define ASM_OUTPUT_ALIGN(FILE,LOG)      \
2213   if ((LOG) != 0)                       \
2214     fprintf (FILE, "\t.align %d\n", (LOG))
2215
2216 /* How to align the given loop. */
2217 #define LOOP_ALIGN(LABEL)  rs6000_loop_align(LABEL)
2218
2219 /* Alignment guaranteed by __builtin_malloc.  */
2220 /* FIXME:  128-bit alignment is guaranteed by glibc for TARGET_64BIT.
2221    However, specifying the stronger guarantee currently leads to
2222    a regression in SPEC CPU2006 437.leslie3d.  The stronger
2223    guarantee should be implemented here once that's fixed.  */
2224 #define MALLOC_ABI_ALIGNMENT (64)
2225
2226 /* Pick up the return address upon entry to a procedure. Used for
2227    dwarf2 unwind information.  This also enables the table driven
2228    mechanism.  */
2229
2230 #define INCOMING_RETURN_ADDR_RTX   gen_rtx_REG (Pmode, LR_REGNO)
2231 #define DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN  DWARF_FRAME_REGNUM (LR_REGNO)
2232
2233 /* Describe how we implement __builtin_eh_return.  */
2234 #define EH_RETURN_DATA_REGNO(N) ((N) < 4 ? (N) + 3 : INVALID_REGNUM)
2235 #define EH_RETURN_STACKADJ_RTX  gen_rtx_REG (Pmode, 10)
2236
2237 /* Print operand X (an rtx) in assembler syntax to file FILE.
2238    CODE is a letter or dot (`z' in `%z0') or 0 if no letter was specified.
2239    For `%' followed by punctuation, CODE is the punctuation and X is null.  */
2240
2241 #define PRINT_OPERAND(FILE, X, CODE)  print_operand (FILE, X, CODE)
2242
2243 /* Define which CODE values are valid.  */
2244
2245 #define PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P(CODE)  ((CODE) == '&')
2246
2247 /* Print a memory address as an operand to reference that memory location.  */
2248
2249 #define PRINT_OPERAND_ADDRESS(FILE, ADDR) print_operand_address (FILE, ADDR)
2250
2251 /* For switching between functions with different target attributes.  */
2252 #define SWITCHABLE_TARGET 1
2253
2254 /* uncomment for disabling the corresponding default options */
2255 /* #define  MACHINE_no_sched_interblock */
2256 /* #define  MACHINE_no_sched_speculative */
2257 /* #define  MACHINE_no_sched_speculative_load */
2258
2259 /* General flags.  */
2260 extern int frame_pointer_needed;
2261
2262 /* Classification of the builtin functions as to which switches enable the
2263    builtin, and what attributes it should have.  We used to use the target
2264    flags macros, but we've run out of bits, so we now map the options into new
2265    settings used here.  */
2266
2267 /* Builtin attributes.  */
2268 #define RS6000_BTC_SPECIAL      0x00000000      /* Special function.  */
2269 #define RS6000_BTC_UNARY        0x00000001      /* normal unary function.  */
2270 #define RS6000_BTC_BINARY       0x00000002      /* normal binary function.  */
2271 #define RS6000_BTC_TERNARY      0x00000003      /* normal ternary function.  */
2272 #define RS6000_BTC_PREDICATE    0x00000004      /* predicate function.  */
2273 #define RS6000_BTC_ABS          0x00000005      /* Altivec/VSX ABS function.  */
2274 #define RS6000_BTC_DST          0x00000007      /* Altivec DST function.  */
2275 #define RS6000_BTC_TYPE_MASK    0x0000000f      /* Mask to isolate types */
2276
2277 #define RS6000_BTC_MISC         0x00000000      /* No special attributes.  */
2278 #define RS6000_BTC_CONST        0x00000100      /* Neither uses, nor
2279                                                    modifies global state.  */
2280 #define RS6000_BTC_PURE         0x00000200      /* reads global
2281                                                    state/mem and does
2282                                                    not modify global state.  */
2283 #define RS6000_BTC_FP           0x00000400      /* depends on rounding mode.  */
2284 #define RS6000_BTC_ATTR_MASK    0x00000700      /* Mask of the attributes.  */
2285
2286 /* Miscellaneous information.  */
2287 #define RS6000_BTC_SPR          0x01000000      /* function references SPRs.  */
2288 #define RS6000_BTC_VOID         0x02000000      /* function has no return value.  */
2289 #define RS6000_BTC_CR           0x04000000      /* function references a CR.  */
2290 #define RS6000_BTC_OVERLOADED   0x08000000      /* function is overloaded.  */
2291 #define RS6000_BTC_MISC_MASK    0x1f000000      /* Mask of the misc info.  */
2292
2293 /* Convenience macros to document the instruction type.  */
2294 #define RS6000_BTC_MEM          RS6000_BTC_MISC /* load/store touches mem.  */
2295 #define RS6000_BTC_SAT          RS6000_BTC_MISC /* saturate sets VSCR.  */
2296
2297 /* Builtin targets.  For now, we reuse the masks for those options that are in
2298    target flags, and pick a random bit for ldbl128, which isn't in
2299    target_flags.  */
2300 #define RS6000_BTM_ALWAYS       0               /* Always enabled.  */
2301 #define RS6000_BTM_ALTIVEC      MASK_ALTIVEC    /* VMX/altivec vectors.  */
2302 #define RS6000_BTM_CMPB         MASK_CMPB       /* ISA 2.05: compare bytes.  */
2303 #define RS6000_BTM_VSX          MASK_VSX        /* VSX (vector/scalar).  */
2304 #define RS6000_BTM_P8_VECTOR    MASK_P8_VECTOR  /* ISA 2.07 vector.  */
2305 #define RS6000_BTM_P9_VECTOR    MASK_P9_VECTOR  /* ISA 3.0 vector.  */
2306 #define RS6000_BTM_P9_MISC      MASK_P9_MISC    /* ISA 3.0 misc. non-vector */
2307 #define RS6000_BTM_CRYPTO       MASK_CRYPTO     /* crypto funcs.  */
2308 #define RS6000_BTM_HTM          MASK_HTM        /* hardware TM funcs.  */
2309 #define RS6000_BTM_FRE          MASK_POPCNTB    /* FRE instruction.  */
2310 #define RS6000_BTM_FRES         MASK_PPC_GFXOPT /* FRES instruction.  */
2311 #define RS6000_BTM_FRSQRTE      MASK_PPC_GFXOPT /* FRSQRTE instruction.  */
2312 #define RS6000_BTM_FRSQRTES     MASK_POPCNTB    /* FRSQRTES instruction.  */
2313 #define RS6000_BTM_POPCNTD      MASK_POPCNTD    /* Target supports ISA 2.06.  */
2314 #define RS6000_BTM_CELL         MASK_FPRND      /* Target is cell powerpc.  */
2315 #define RS6000_BTM_DFP          MASK_DFP        /* Decimal floating point.  */
2316 #define RS6000_BTM_HARD_FLOAT   MASK_SOFT_FLOAT /* Hardware floating point.  */
2317 #define RS6000_BTM_LDBL128      MASK_MULTIPLE   /* 128-bit long double.  */
2318 #define RS6000_BTM_64BIT        MASK_64BIT      /* 64-bit addressing.  */
2319 #define RS6000_BTM_POWERPC64    MASK_POWERPC64  /* 64-bit registers.  */
2320 #define RS6000_BTM_FLOAT128     MASK_FLOAT128_KEYWORD /* IEEE 128-bit float.  */
2321 #define RS6000_BTM_FLOAT128_HW  MASK_FLOAT128_HW /* IEEE 128-bit float h/w.  */
2322
2323 #define RS6000_BTM_COMMON       (RS6000_BTM_ALTIVEC                     \
2324                                  | RS6000_BTM_VSX                       \
2325                                  | RS6000_BTM_P8_VECTOR                 \
2326                                  | RS6000_BTM_P9_VECTOR                 \
2327                                  | RS6000_BTM_P9_MISC                   \
2328                                  | RS6000_BTM_MODULO                    \
2329                                  | RS6000_BTM_CRYPTO                    \
2330                                  | RS6000_BTM_FRE                       \
2331                                  | RS6000_BTM_FRES                      \
2332                                  | RS6000_BTM_FRSQRTE                   \
2333                                  | RS6000_BTM_FRSQRTES                  \
2334                                  | RS6000_BTM_HTM                       \
2335                                  | RS6000_BTM_POPCNTD                   \
2336                                  | RS6000_BTM_CELL                      \
2337                                  | RS6000_BTM_DFP                       \
2338                                  | RS6000_BTM_HARD_FLOAT                \
2339                                  | RS6000_BTM_LDBL128                   \
2340                                  | RS6000_BTM_POWERPC64                 \
2341                                  | RS6000_BTM_FLOAT128                  \
2342                                  | RS6000_BTM_FLOAT128_HW)
2343
2344 /* Define builtin enum index.  */
2345
2346 #undef RS6000_BUILTIN_0
2347 #undef RS6000_BUILTIN_1
2348 #undef RS6000_BUILTIN_2
2349 #undef RS6000_BUILTIN_3
2350 #undef RS6000_BUILTIN_A
2351 #undef RS6000_BUILTIN_D
2352 #undef RS6000_BUILTIN_H
2353 #undef RS6000_BUILTIN_P
2354 #undef RS6000_BUILTIN_X
2355
2356 #define RS6000_BUILTIN_0(ENUM, NAME, MASK, ATTR, ICODE) ENUM,
2357 #define RS6000_BUILTIN_1(ENUM, NAME, MASK, ATTR, ICODE) ENUM,
2358 #define RS6000_BUILTIN_2(ENUM, NAME, MASK, ATTR, ICODE) ENUM,
2359 #define RS6000_BUILTIN_3(ENUM, NAME, MASK, ATTR, ICODE) ENUM,
2360 #define RS6000_BUILTIN_A(ENUM, NAME, MASK, ATTR, ICODE) ENUM,
2361 #define RS6000_BUILTIN_D(ENUM, NAME, MASK, ATTR, ICODE) ENUM,
2362 #define RS6000_BUILTIN_H(ENUM, NAME, MASK, ATTR, ICODE) ENUM,
2363 #define RS6000_BUILTIN_P(ENUM, NAME, MASK, ATTR, ICODE) ENUM,
2364 #define RS6000_BUILTIN_X(ENUM, NAME, MASK, ATTR, ICODE) ENUM,
2365
2366 enum rs6000_builtins
2367 {
2368 #include "rs6000-builtin.def"
2369
2370   RS6000_BUILTIN_COUNT
2371 };
2372
2373 #undef RS6000_BUILTIN_0
2374 #undef RS6000_BUILTIN_1
2375 #undef RS6000_BUILTIN_2
2376 #undef RS6000_BUILTIN_3
2377 #undef RS6000_BUILTIN_A
2378 #undef RS6000_BUILTIN_D
2379 #undef RS6000_BUILTIN_H
2380 #undef RS6000_BUILTIN_P
2381 #undef RS6000_BUILTIN_X
2382
2383 enum rs6000_builtin_type_index
2384 {
2385   RS6000_BTI_NOT_OPAQUE,
2386   RS6000_BTI_opaque_V4SI,
2387   RS6000_BTI_V16QI,              /* __vector signed char */
2388   RS6000_BTI_V1TI,
2389   RS6000_BTI_V2DI,
2390   RS6000_BTI_V2DF,
2391   RS6000_BTI_V4HI,
2392   RS6000_BTI_V4SI,
2393   RS6000_BTI_V4SF,
2394   RS6000_BTI_V8HI,
2395   RS6000_BTI_unsigned_V16QI,     /* __vector unsigned char */
2396   RS6000_BTI_unsigned_V1TI,
2397   RS6000_BTI_unsigned_V8HI,
2398   RS6000_BTI_unsigned_V4SI,
2399   RS6000_BTI_unsigned_V2DI,
2400   RS6000_BTI_bool_char,          /* __bool char */
2401   RS6000_BTI_bool_short,         /* __bool short */
2402   RS6000_BTI_bool_int,           /* __bool int */
2403   RS6000_BTI_bool_long_long,     /* __bool long long */
2404   RS6000_BTI_pixel,              /* __pixel (16 bits arranged as 4
2405                                     channels of 1, 5, 5, and 5 bits
2406                                     respectively as packed with the
2407                                     vpkpx insn.  __pixel is only
2408                                     meaningful as a vector type.
2409                                     There is no corresponding scalar
2410                                     __pixel data type.)  */
2411   RS6000_BTI_bool_V16QI,         /* __vector __bool char */
2412   RS6000_BTI_bool_V8HI,          /* __vector __bool short */
2413   RS6000_BTI_bool_V4SI,          /* __vector __bool int */
2414   RS6000_BTI_bool_V2DI,          /* __vector __bool long */
2415   RS6000_BTI_pixel_V8HI,         /* __vector __pixel */
2416   RS6000_BTI_long,               /* long_integer_type_node */
2417   RS6000_BTI_unsigned_long,      /* long_unsigned_type_node */
2418   RS6000_BTI_long_long,          /* long_long_integer_type_node */
2419   RS6000_BTI_unsigned_long_long, /* long_long_unsigned_type_node */
2420   RS6000_BTI_INTQI,              /* (signed) intQI_type_node */
2421   RS6000_BTI_UINTQI,             /* unsigned_intQI_type_node */
2422   RS6000_BTI_INTHI,              /* intHI_type_node */
2423   RS6000_BTI_UINTHI,             /* unsigned_intHI_type_node */
2424   RS6000_BTI_INTSI,              /* intSI_type_node (signed) */
2425   RS6000_BTI_UINTSI,             /* unsigned_intSI_type_node */
2426   RS6000_BTI_INTDI,              /* intDI_type_node */
2427   RS6000_BTI_UINTDI,             /* unsigned_intDI_type_node */
2428   RS6000_BTI_INTTI,              /* intTI_type_node */
2429   RS6000_BTI_UINTTI,             /* unsigned_intTI_type_node */
2430   RS6000_BTI_float,              /* float_type_node */
2431   RS6000_BTI_double,             /* double_type_node */
2432   RS6000_BTI_long_double,        /* long_double_type_node */
2433   RS6000_BTI_dfloat64,           /* dfloat64_type_node */
2434   RS6000_BTI_dfloat128,          /* dfloat128_type_node */
2435   RS6000_BTI_void,               /* void_type_node */
2436   RS6000_BTI_ieee128_float,      /* ieee 128-bit floating point */
2437   RS6000_BTI_ibm128_float,       /* IBM 128-bit floating point */
2438   RS6000_BTI_const_str,          /* pointer to const char * */
2439   RS6000_BTI_MAX
2440 };
2441
2442
2443 #define opaque_V4SI_type_node         (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_opaque_V4SI])
2444 #define V16QI_type_node               (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_V16QI])
2445 #define V1TI_type_node                (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_V1TI])
2446 #define V2DI_type_node                (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_V2DI])
2447 #define V2DF_type_node                (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_V2DF])
2448 #define V4HI_type_node                (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_V4HI])
2449 #define V4SI_type_node                (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_V4SI])
2450 #define V4SF_type_node                (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_V4SF])
2451 #define V8HI_type_node                (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_V8HI])
2452 #define unsigned_V16QI_type_node      (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_unsigned_V16QI])
2453 #define unsigned_V1TI_type_node       (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_unsigned_V1TI])
2454 #define unsigned_V8HI_type_node       (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_unsigned_V8HI])
2455 #define unsigned_V4SI_type_node       (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_unsigned_V4SI])
2456 #define unsigned_V2DI_type_node       (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_unsigned_V2DI])
2457 #define bool_char_type_node           (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_bool_char])
2458 #define bool_short_type_node          (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_bool_short])
2459 #define bool_int_type_node            (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_bool_int])
2460 #define bool_long_long_type_node      (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_bool_long_long])
2461 #define pixel_type_node               (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_pixel])
2462 #define bool_V16QI_type_node          (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_bool_V16QI])
2463 #define bool_V8HI_type_node           (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_bool_V8HI])
2464 #define bool_V4SI_type_node           (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_bool_V4SI])
2465 #define bool_V2DI_type_node           (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_bool_V2DI])
2466 #define pixel_V8HI_type_node          (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_pixel_V8HI])
2467
2468 #define long_long_integer_type_internal_node  (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_long_long])
2469 #define long_long_unsigned_type_internal_node (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_unsigned_long_long])
2470 #define long_integer_type_internal_node  (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_long])
2471 #define long_unsigned_type_internal_node (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_unsigned_long])
2472 #define intQI_type_internal_node         (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_INTQI])
2473 #define uintQI_type_internal_node        (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_UINTQI])
2474 #define intHI_type_internal_node         (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_INTHI])
2475 #define uintHI_type_internal_node        (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_UINTHI])
2476 #define intSI_type_internal_node         (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_INTSI])
2477 #define uintSI_type_internal_node        (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_UINTSI])
2478 #define intDI_type_internal_node         (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_INTDI])
2479 #define uintDI_type_internal_node        (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_UINTDI])
2480 #define intTI_type_internal_node         (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_INTTI])
2481 #define uintTI_type_internal_node        (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_UINTTI])
2482 #define float_type_internal_node         (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_float])
2483 #define double_type_internal_node        (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_double])
2484 #define long_double_type_internal_node   (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_long_double])
2485 #define dfloat64_type_internal_node      (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_dfloat64])
2486 #define dfloat128_type_internal_node     (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_dfloat128])
2487 #define void_type_internal_node          (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_void])
2488 #define ieee128_float_type_node          (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_ieee128_float])
2489 #define ibm128_float_type_node           (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_ibm128_float])
2490 #define const_str_type_node              (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_const_str])
2491
2492 extern GTY(()) tree rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_MAX];
2493 extern GTY(()) tree rs6000_builtin_decls[RS6000_BUILTIN_COUNT];
2494
2495 #define TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT 1
2496
2497 #if (GCC_VERSION >= 3000)
2498 #pragma GCC poison TARGET_FLOAT128 OPTION_MASK_FLOAT128 MASK_FLOAT128
2499 #endif