[RS6000] PR88346, Inconsistent list of CPUs supported after r266502
[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_MACHO 4
44
45 #define TARGET_ELF (TARGET_OBJECT_FORMAT == OBJECT_ELF)
46 #define TARGET_XCOFF (TARGET_OBJECT_FORMAT == OBJECT_XCOFF)
47 #define TARGET_MACHO (TARGET_OBJECT_FORMAT == OBJECT_MACHO)
48
49 #ifndef TARGET_AIX
50 #define TARGET_AIX 0
51 #endif
52
53 #ifndef TARGET_AIX_OS
54 #define TARGET_AIX_OS 0
55 #endif
56
57 /* Control whether function entry points use a "dot" symbol when
58    ABI_AIX.  */
59 #define DOT_SYMBOLS 1
60
61 /* Default string to use for cpu if not specified.  */
62 #ifndef TARGET_CPU_DEFAULT
63 #define TARGET_CPU_DEFAULT ((char *)0)
64 #endif
65
66 /* If configured for PPC405, support PPC405CR Erratum77.  */
67 #ifdef CONFIG_PPC405CR
68 #define PPC405_ERRATUM77 (rs6000_cpu == PROCESSOR_PPC405)
69 #else
70 #define PPC405_ERRATUM77 0
71 #endif
72
73 /* Common ASM definitions used by ASM_SPEC among the various targets for
74    handling -mcpu=xxx switches.  There is a parallel list in driver-rs6000.c to
75    provide the default assembler options if the user uses -mcpu=native, so if
76    you make changes here, make them also there.  PR63177: Do not pass -mpower8
77    to the assembler if -mpower9-vector was also used.  */
78 #define ASM_CPU_SPEC \
79 "%{mcpu=native: %(asm_cpu_native); \
80   mcpu=power9: -mpower9; \
81   mcpu=power8|mcpu=powerpc64le: %{mpower9-vector: -mpower9;: -mpower8}; \
82   mcpu=power7: -mpower7; \
83   mcpu=power6x: -mpower6 %{!mvsx:%{!maltivec:-maltivec}}; \
84   mcpu=power6: -mpower6 %{!mvsx:%{!maltivec:-maltivec}}; \
85   mcpu=power5+: -mpower5; \
86   mcpu=power5: -mpower5; \
87   mcpu=power4: -mpower4; \
88   mcpu=power3: -mppc64; \
89   mcpu=powerpc: -mppc; \
90   mcpu=powerpc64: -mppc64; \
91   mcpu=a2: -ma2; \
92   mcpu=cell: -mcell; \
93   mcpu=rs64: -mppc64; \
94   mcpu=401: -mppc; \
95   mcpu=403: -m403; \
96   mcpu=405: -m405; \
97   mcpu=405fp: -m405; \
98   mcpu=440: -m440; \
99   mcpu=440fp: -m440; \
100   mcpu=464: -m440; \
101   mcpu=464fp: -m440; \
102   mcpu=476: -m476; \
103   mcpu=476fp: -m476; \
104   mcpu=505: -mppc; \
105   mcpu=601: -m601; \
106   mcpu=602: -mppc; \
107   mcpu=603: -mppc; \
108   mcpu=603e: -mppc; \
109   mcpu=ec603e: -mppc; \
110   mcpu=604: -mppc; \
111   mcpu=604e: -mppc; \
112   mcpu=620: -mppc64; \
113   mcpu=630: -mppc64; \
114   mcpu=740: -mppc; \
115   mcpu=750: -mppc; \
116   mcpu=G3: -mppc; \
117   mcpu=7400: -mppc %{!mvsx:%{!maltivec:-maltivec}}; \
118   mcpu=7450: -mppc %{!mvsx:%{!maltivec:-maltivec}}; \
119   mcpu=G4: -mppc %{!mvsx:%{!maltivec:-maltivec}}; \
120   mcpu=801: -mppc; \
121   mcpu=821: -mppc; \
122   mcpu=823: -mppc; \
123   mcpu=860: -mppc; \
124   mcpu=970: -mpower4 %{!mvsx:%{!maltivec:-maltivec}}; \
125   mcpu=G5: -mpower4 %{!mvsx:%{!maltivec:-maltivec}}; \
126   mcpu=8540: -me500; \
127   mcpu=8548: -me500; \
128   mcpu=e300c2: -me300; \
129   mcpu=e300c3: -me300; \
130   mcpu=e500mc: -me500mc; \
131   mcpu=e500mc64: -me500mc64; \
132   mcpu=e5500: -me5500; \
133   mcpu=e6500: -me6500; \
134   mcpu=titan: -mtitan; \
135   !mcpu*: %{mpower9-vector: -mpower9; \
136             mpower8-vector|mcrypto|mdirect-move|mhtm: -mpower8; \
137             mvsx: -mpower7; \
138             mpowerpc64: -mppc64;: %(asm_default)}; \
139   :%eMissing -mcpu option in ASM_CPU_SPEC?\n} \
140 %{mvsx: -mvsx -maltivec; maltivec: -maltivec} \
141 -many"
142
143 #define CPP_DEFAULT_SPEC ""
144
145 #define ASM_DEFAULT_SPEC ""
146
147 /* This macro defines names of additional specifications to put in the specs
148    that can be used in various specifications like CC1_SPEC.  Its definition
149    is an initializer with a subgrouping for each command option.
150
151    Each subgrouping contains a string constant, that defines the
152    specification name, and a string constant that used by the GCC driver
153    program.
154
155    Do not define this macro if it does not need to do anything.  */
156
157 #define SUBTARGET_EXTRA_SPECS
158
159 #define EXTRA_SPECS                                                     \
160   { "cpp_default",              CPP_DEFAULT_SPEC },                     \
161   { "asm_cpu",                  ASM_CPU_SPEC },                         \
162   { "asm_cpu_native",           ASM_CPU_NATIVE_SPEC },                  \
163   { "asm_default",              ASM_DEFAULT_SPEC },                     \
164   { "cc1_cpu",                  CC1_CPU_SPEC },                         \
165   SUBTARGET_EXTRA_SPECS
166
167 /* -mcpu=native handling only makes sense with compiler running on
168    an PowerPC chip.  If changing this condition, also change
169    the condition in driver-rs6000.c.  */
170 #if defined(__powerpc__) || defined(__POWERPC__) || defined(_AIX)
171 /* In driver-rs6000.c.  */
172 extern const char *host_detect_local_cpu (int argc, const char **argv);
173 #define EXTRA_SPEC_FUNCTIONS \
174   { "local_cpu_detect", host_detect_local_cpu },
175 #define HAVE_LOCAL_CPU_DETECT
176 #define ASM_CPU_NATIVE_SPEC "%:local_cpu_detect(asm)"
177
178 #else
179 #define ASM_CPU_NATIVE_SPEC "%(asm_default)"
180 #endif
181
182 #ifndef CC1_CPU_SPEC
183 #ifdef HAVE_LOCAL_CPU_DETECT
184 #define CC1_CPU_SPEC \
185 "%{mcpu=native:%<mcpu=native %:local_cpu_detect(cpu)} \
186  %{mtune=native:%<mtune=native %:local_cpu_detect(tune)}"
187 #else
188 #define CC1_CPU_SPEC ""
189 #endif
190 #endif
191
192 /* Architecture type.  */
193
194 /* Define TARGET_MFCRF if the target assembler does not support the
195    optional field operand for mfcr.  */
196
197 #ifndef HAVE_AS_MFCRF
198 #undef  TARGET_MFCRF
199 #define TARGET_MFCRF 0
200 #endif
201
202 /* Define TARGET_TLS_MARKERS if the target assembler does not support
203    arg markers for __tls_get_addr calls.  */
204 #ifndef HAVE_AS_TLS_MARKERS
205 #undef  TARGET_TLS_MARKERS
206 #define TARGET_TLS_MARKERS 0
207 #else
208 #define TARGET_TLS_MARKERS tls_markers
209 #endif
210
211 #ifndef TARGET_SECURE_PLT
212 #define TARGET_SECURE_PLT 0
213 #endif
214
215 #ifndef TARGET_CMODEL
216 #define TARGET_CMODEL CMODEL_SMALL
217 #endif
218
219 #define TARGET_32BIT            (! TARGET_64BIT)
220
221 #ifndef HAVE_AS_TLS
222 #define HAVE_AS_TLS 0
223 #endif
224
225 #ifndef HAVE_AS_PLTSEQ
226 #define HAVE_AS_PLTSEQ 0
227 #endif
228
229 #ifndef TARGET_LINK_STACK
230 #define TARGET_LINK_STACK 0
231 #endif
232
233 #ifndef SET_TARGET_LINK_STACK
234 #define SET_TARGET_LINK_STACK(X) do { } while (0)
235 #endif
236
237 #ifndef TARGET_FLOAT128_ENABLE_TYPE
238 #define TARGET_FLOAT128_ENABLE_TYPE 0
239 #endif
240
241 /* Return 1 for a symbol ref for a thread-local storage symbol.  */
242 #define RS6000_SYMBOL_REF_TLS_P(RTX) \
243   (GET_CODE (RTX) == SYMBOL_REF && SYMBOL_REF_TLS_MODEL (RTX) != 0)
244
245 #ifdef IN_LIBGCC2
246 /* For libgcc2 we make sure this is a compile time constant */
247 #if defined (__64BIT__) || defined (__powerpc64__) || defined (__ppc64__)
248 #undef TARGET_POWERPC64
249 #define TARGET_POWERPC64        1
250 #else
251 #undef TARGET_POWERPC64
252 #define TARGET_POWERPC64        0
253 #endif
254 #else
255     /* The option machinery will define this.  */
256 #endif
257
258 #define TARGET_DEFAULT (MASK_MULTIPLE)
259
260 /* Define generic processor types based upon current deployment.  */
261 #define PROCESSOR_COMMON    PROCESSOR_PPC601
262 #define PROCESSOR_POWERPC   PROCESSOR_PPC604
263 #define PROCESSOR_POWERPC64 PROCESSOR_RS64A
264
265 /* Define the default processor.  This is overridden by other tm.h files.  */
266 #define PROCESSOR_DEFAULT   PROCESSOR_PPC603
267 #define PROCESSOR_DEFAULT64 PROCESSOR_RS64A
268
269 /* Specify the dialect of assembler to use.  Only new mnemonics are supported
270    starting with GCC 4.8, i.e. just one dialect, but for backwards
271    compatibility with older inline asm ASSEMBLER_DIALECT needs to be
272    defined.  */
273 #define ASSEMBLER_DIALECT 1
274
275 /* Debug support */
276 #define MASK_DEBUG_STACK        0x01    /* debug stack applications */
277 #define MASK_DEBUG_ARG          0x02    /* debug argument handling */
278 #define MASK_DEBUG_REG          0x04    /* debug register handling */
279 #define MASK_DEBUG_ADDR         0x08    /* debug memory addressing */
280 #define MASK_DEBUG_COST         0x10    /* debug rtx codes */
281 #define MASK_DEBUG_TARGET       0x20    /* debug target attribute/pragma */
282 #define MASK_DEBUG_BUILTIN      0x40    /* debug builtins */
283 #define MASK_DEBUG_ALL          (MASK_DEBUG_STACK \
284                                  | MASK_DEBUG_ARG \
285                                  | MASK_DEBUG_REG \
286                                  | MASK_DEBUG_ADDR \
287                                  | MASK_DEBUG_COST \
288                                  | MASK_DEBUG_TARGET \
289                                  | MASK_DEBUG_BUILTIN)
290
291 #define TARGET_DEBUG_STACK      (rs6000_debug & MASK_DEBUG_STACK)
292 #define TARGET_DEBUG_ARG        (rs6000_debug & MASK_DEBUG_ARG)
293 #define TARGET_DEBUG_REG        (rs6000_debug & MASK_DEBUG_REG)
294 #define TARGET_DEBUG_ADDR       (rs6000_debug & MASK_DEBUG_ADDR)
295 #define TARGET_DEBUG_COST       (rs6000_debug & MASK_DEBUG_COST)
296 #define TARGET_DEBUG_TARGET     (rs6000_debug & MASK_DEBUG_TARGET)
297 #define TARGET_DEBUG_BUILTIN    (rs6000_debug & MASK_DEBUG_BUILTIN)
298
299 /* Helper macros for TFmode.  Quad floating point (TFmode) can be either IBM
300    long double format that uses a pair of doubles, or IEEE 128-bit floating
301    point.  KFmode was added as a way to represent IEEE 128-bit floating point,
302    even if the default for long double is the IBM long double format.
303    Similarly IFmode is the IBM long double format even if the default is IEEE
304    128-bit.  Don't allow IFmode if -msoft-float.  */
305 #define FLOAT128_IEEE_P(MODE)                                           \
306   ((TARGET_IEEEQUAD && TARGET_LONG_DOUBLE_128                           \
307     && ((MODE) == TFmode || (MODE) == TCmode))                          \
308    || ((MODE) == KFmode) || ((MODE) == KCmode))
309
310 #define FLOAT128_IBM_P(MODE)                                            \
311   ((!TARGET_IEEEQUAD && TARGET_LONG_DOUBLE_128                          \
312     && ((MODE) == TFmode || (MODE) == TCmode))                          \
313    || (TARGET_HARD_FLOAT && ((MODE) == IFmode || (MODE) == ICmode)))
314
315 /* Helper macros to say whether a 128-bit floating point type can go in a
316    single vector register, or whether it needs paired scalar values.  */
317 #define FLOAT128_VECTOR_P(MODE) (TARGET_FLOAT128_TYPE && FLOAT128_IEEE_P (MODE))
318
319 #define FLOAT128_2REG_P(MODE)                                           \
320   (FLOAT128_IBM_P (MODE)                                                \
321    || ((MODE) == TDmode)                                                \
322    || (!TARGET_FLOAT128_TYPE && FLOAT128_IEEE_P (MODE)))
323
324 /* Return true for floating point that does not use a vector register.  */
325 #define SCALAR_FLOAT_MODE_NOT_VECTOR_P(MODE)                            \
326   (SCALAR_FLOAT_MODE_P (MODE) && !FLOAT128_VECTOR_P (MODE))
327
328 /* Describe the vector unit used for arithmetic operations.  */
329 extern enum rs6000_vector rs6000_vector_unit[];
330
331 #define VECTOR_UNIT_NONE_P(MODE)                        \
332   (rs6000_vector_unit[(MODE)] == VECTOR_NONE)
333
334 #define VECTOR_UNIT_VSX_P(MODE)                         \
335   (rs6000_vector_unit[(MODE)] == VECTOR_VSX)
336
337 #define VECTOR_UNIT_P8_VECTOR_P(MODE)                   \
338   (rs6000_vector_unit[(MODE)] == VECTOR_P8_VECTOR)
339
340 #define VECTOR_UNIT_ALTIVEC_P(MODE)                     \
341   (rs6000_vector_unit[(MODE)] == VECTOR_ALTIVEC)
342
343 #define VECTOR_UNIT_VSX_OR_P8_VECTOR_P(MODE)            \
344   (IN_RANGE ((int)rs6000_vector_unit[(MODE)],           \
345              (int)VECTOR_VSX,                           \
346              (int)VECTOR_P8_VECTOR))
347
348 /* VECTOR_UNIT_ALTIVEC_OR_VSX_P is used in places where we are using either
349    altivec (VMX) or VSX vector instructions.  P8 vector support is upwards
350    compatible, so allow it as well, rather than changing all of the uses of the
351    macro.  */
352 #define VECTOR_UNIT_ALTIVEC_OR_VSX_P(MODE)              \
353   (IN_RANGE ((int)rs6000_vector_unit[(MODE)],           \
354              (int)VECTOR_ALTIVEC,                       \
355              (int)VECTOR_P8_VECTOR))
356
357 /* Describe whether to use VSX loads or Altivec loads.  For now, just use the
358    same unit as the vector unit we are using, but we may want to migrate to
359    using VSX style loads even for types handled by altivec.  */
360 extern enum rs6000_vector rs6000_vector_mem[];
361
362 #define VECTOR_MEM_NONE_P(MODE)                         \
363   (rs6000_vector_mem[(MODE)] == VECTOR_NONE)
364
365 #define VECTOR_MEM_VSX_P(MODE)                          \
366   (rs6000_vector_mem[(MODE)] == VECTOR_VSX)
367
368 #define VECTOR_MEM_P8_VECTOR_P(MODE)                    \
369   (rs6000_vector_mem[(MODE)] == VECTOR_VSX)
370
371 #define VECTOR_MEM_ALTIVEC_P(MODE)                      \
372   (rs6000_vector_mem[(MODE)] == VECTOR_ALTIVEC)
373
374 #define VECTOR_MEM_VSX_OR_P8_VECTOR_P(MODE)             \
375   (IN_RANGE ((int)rs6000_vector_mem[(MODE)],            \
376              (int)VECTOR_VSX,                           \
377              (int)VECTOR_P8_VECTOR))
378
379 #define VECTOR_MEM_ALTIVEC_OR_VSX_P(MODE)               \
380   (IN_RANGE ((int)rs6000_vector_mem[(MODE)],            \
381              (int)VECTOR_ALTIVEC,                       \
382              (int)VECTOR_P8_VECTOR))
383
384 /* Return the alignment of a given vector type, which is set based on the
385    vector unit use.  VSX for instance can load 32 or 64 bit aligned words
386    without problems, while Altivec requires 128-bit aligned vectors.  */
387 extern int rs6000_vector_align[];
388
389 #define VECTOR_ALIGN(MODE)                                              \
390   ((rs6000_vector_align[(MODE)] != 0)                                   \
391    ? rs6000_vector_align[(MODE)]                                        \
392    : (int)GET_MODE_BITSIZE ((MODE)))
393
394 /* Element number of the 64-bit value in a 128-bit vector that can be accessed
395    with scalar instructions.  */
396 #define VECTOR_ELEMENT_SCALAR_64BIT     ((BYTES_BIG_ENDIAN) ? 0 : 1)
397
398 /* Element number of the 64-bit value in a 128-bit vector that can be accessed
399    with the ISA 3.0 MFVSRLD instructions.  */
400 #define VECTOR_ELEMENT_MFVSRLD_64BIT    ((BYTES_BIG_ENDIAN) ? 1 : 0)
401
402 /* Alignment options for fields in structures for sub-targets following
403    AIX-like ABI.
404    ALIGN_POWER word-aligns FP doubles (default AIX ABI).
405    ALIGN_NATURAL doubleword-aligns FP doubles (align to object size).
406
407    Override the macro definitions when compiling libobjc to avoid undefined
408    reference to rs6000_alignment_flags due to library's use of GCC alignment
409    macros which use the macros below.  */
410
411 #ifndef IN_TARGET_LIBS
412 #define MASK_ALIGN_POWER   0x00000000
413 #define MASK_ALIGN_NATURAL 0x00000001
414 #define TARGET_ALIGN_NATURAL (rs6000_alignment_flags & MASK_ALIGN_NATURAL)
415 #else
416 #define TARGET_ALIGN_NATURAL 0
417 #endif
418
419 /* We use values 126..128 to pick the appropriate long double type (IFmode,
420    KFmode, TFmode).  */
421 #define TARGET_LONG_DOUBLE_128 (rs6000_long_double_type_size > 64)
422 #define TARGET_IEEEQUAD rs6000_ieeequad
423 #define TARGET_ALTIVEC_ABI rs6000_altivec_abi
424 #define TARGET_LDBRX (TARGET_POPCNTD || rs6000_cpu == PROCESSOR_CELL)
425
426 /* ISA 2.01 allowed FCFID to be done in 32-bit, previously it was 64-bit only.
427    Enable 32-bit fcfid's on any of the switches for newer ISA machines.  */
428 #define TARGET_FCFID    (TARGET_POWERPC64                               \
429                          || TARGET_PPC_GPOPT    /* 970/power4 */        \
430                          || TARGET_POPCNTB      /* ISA 2.02 */          \
431                          || TARGET_CMPB         /* ISA 2.05 */          \
432                          || TARGET_POPCNTD)     /* ISA 2.06 */
433
434 #define TARGET_FCTIDZ   TARGET_FCFID
435 #define TARGET_STFIWX   TARGET_PPC_GFXOPT
436 #define TARGET_LFIWAX   TARGET_CMPB
437 #define TARGET_LFIWZX   TARGET_POPCNTD
438 #define TARGET_FCFIDS   TARGET_POPCNTD
439 #define TARGET_FCFIDU   TARGET_POPCNTD
440 #define TARGET_FCFIDUS  TARGET_POPCNTD
441 #define TARGET_FCTIDUZ  TARGET_POPCNTD
442 #define TARGET_FCTIWUZ  TARGET_POPCNTD
443 #define TARGET_CTZ      TARGET_MODULO
444 #define TARGET_EXTSWSLI (TARGET_MODULO && TARGET_POWERPC64)
445 #define TARGET_MADDLD   (TARGET_MODULO && TARGET_POWERPC64)
446
447 #define TARGET_XSCVDPSPN        (TARGET_DIRECT_MOVE || TARGET_P8_VECTOR)
448 #define TARGET_XSCVSPDPN        (TARGET_DIRECT_MOVE || TARGET_P8_VECTOR)
449 #define TARGET_VADDUQM          (TARGET_P8_VECTOR && TARGET_POWERPC64)
450 #define TARGET_DIRECT_MOVE_128  (TARGET_P9_VECTOR && TARGET_DIRECT_MOVE \
451                                  && TARGET_POWERPC64)
452 #define TARGET_VEXTRACTUB       (TARGET_P9_VECTOR && TARGET_DIRECT_MOVE \
453                                  && TARGET_POWERPC64)
454
455 /* Whether we should avoid (SUBREG:SI (REG:SF) and (SUBREG:SF (REG:SI).  */
456 #define TARGET_NO_SF_SUBREG     TARGET_DIRECT_MOVE_64BIT
457 #define TARGET_ALLOW_SF_SUBREG  (!TARGET_DIRECT_MOVE_64BIT)
458
459 /* This wants to be set for p8 and newer.  On p7, overlapping unaligned
460    loads are slow. */
461 #define TARGET_EFFICIENT_OVERLAPPING_UNALIGNED TARGET_EFFICIENT_UNALIGNED_VSX
462
463 /* Byte/char syncs were added as phased in for ISA 2.06B, but are not present
464    in power7, so conditionalize them on p8 features.  TImode syncs need quad
465    memory support.  */
466 #define TARGET_SYNC_HI_QI       (TARGET_QUAD_MEMORY                     \
467                                  || TARGET_QUAD_MEMORY_ATOMIC           \
468                                  || TARGET_DIRECT_MOVE)
469
470 #define TARGET_SYNC_TI          TARGET_QUAD_MEMORY_ATOMIC
471
472 /* Power7 has both 32-bit load and store integer for the FPRs, so we don't need
473    to allocate the SDmode stack slot to get the value into the proper location
474    in the register.  */
475 #define TARGET_NO_SDMODE_STACK  (TARGET_LFIWZX && TARGET_STFIWX && TARGET_DFP)
476
477 /* ISA 3.0 has new min/max functions that don't need fast math that are being
478    phased in.  Min/max using FSEL or XSMAXDP/XSMINDP do not return the correct
479    answers if the arguments are not in the normal range.  */
480 #define TARGET_MINMAX   (TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_PPC_GFXOPT         \
481                          && (TARGET_P9_MINMAX || !flag_trapping_math))
482
483 /* In switching from using target_flags to using rs6000_isa_flags, the options
484    machinery creates OPTION_MASK_<xxx> instead of MASK_<xxx>.  For now map
485    OPTION_MASK_<xxx> back into MASK_<xxx>.  */
486 #define MASK_ALTIVEC                    OPTION_MASK_ALTIVEC
487 #define MASK_CMPB                       OPTION_MASK_CMPB
488 #define MASK_CRYPTO                     OPTION_MASK_CRYPTO
489 #define MASK_DFP                        OPTION_MASK_DFP
490 #define MASK_DIRECT_MOVE                OPTION_MASK_DIRECT_MOVE
491 #define MASK_DLMZB                      OPTION_MASK_DLMZB
492 #define MASK_EABI                       OPTION_MASK_EABI
493 #define MASK_FLOAT128_KEYWORD           OPTION_MASK_FLOAT128_KEYWORD
494 #define MASK_FLOAT128_HW                OPTION_MASK_FLOAT128_HW
495 #define MASK_FPRND                      OPTION_MASK_FPRND
496 #define MASK_P8_FUSION                  OPTION_MASK_P8_FUSION
497 #define MASK_HARD_FLOAT                 OPTION_MASK_HARD_FLOAT
498 #define MASK_HTM                        OPTION_MASK_HTM
499 #define MASK_ISEL                       OPTION_MASK_ISEL
500 #define MASK_MFCRF                      OPTION_MASK_MFCRF
501 #define MASK_MFPGPR                     OPTION_MASK_MFPGPR
502 #define MASK_MULHW                      OPTION_MASK_MULHW
503 #define MASK_MULTIPLE                   OPTION_MASK_MULTIPLE
504 #define MASK_NO_UPDATE                  OPTION_MASK_NO_UPDATE
505 #define MASK_P8_VECTOR                  OPTION_MASK_P8_VECTOR
506 #define MASK_P9_VECTOR                  OPTION_MASK_P9_VECTOR
507 #define MASK_P9_MISC                    OPTION_MASK_P9_MISC
508 #define MASK_POPCNTB                    OPTION_MASK_POPCNTB
509 #define MASK_POPCNTD                    OPTION_MASK_POPCNTD
510 #define MASK_PPC_GFXOPT                 OPTION_MASK_PPC_GFXOPT
511 #define MASK_PPC_GPOPT                  OPTION_MASK_PPC_GPOPT
512 #define MASK_RECIP_PRECISION            OPTION_MASK_RECIP_PRECISION
513 #define MASK_SOFT_FLOAT                 OPTION_MASK_SOFT_FLOAT
514 #define MASK_STRICT_ALIGN               OPTION_MASK_STRICT_ALIGN
515 #define MASK_UPDATE                     OPTION_MASK_UPDATE
516 #define MASK_VSX                        OPTION_MASK_VSX
517
518 #ifndef IN_LIBGCC2
519 #define MASK_POWERPC64                  OPTION_MASK_POWERPC64
520 #endif
521
522 #ifdef TARGET_64BIT
523 #define MASK_64BIT                      OPTION_MASK_64BIT
524 #endif
525
526 #ifdef TARGET_LITTLE_ENDIAN
527 #define MASK_LITTLE_ENDIAN              OPTION_MASK_LITTLE_ENDIAN
528 #endif
529
530 #ifdef TARGET_REGNAMES
531 #define MASK_REGNAMES                   OPTION_MASK_REGNAMES
532 #endif
533
534 #ifdef TARGET_PROTOTYPE
535 #define MASK_PROTOTYPE                  OPTION_MASK_PROTOTYPE
536 #endif
537
538 #ifdef TARGET_MODULO
539 #define RS6000_BTM_MODULO               OPTION_MASK_MODULO
540 #endif
541
542
543 /* For power systems, we want to enable Altivec and VSX builtins even if the
544    user did not use -maltivec or -mvsx to allow the builtins to be used inside
545    of #pragma GCC target or the target attribute to change the code level for a
546    given system.  */
547
548 #define TARGET_EXTRA_BUILTINS   (TARGET_POWERPC64                        \
549                                  || TARGET_PPC_GPOPT /* 970/power4 */    \
550                                  || TARGET_POPCNTB   /* ISA 2.02 */      \
551                                  || TARGET_CMPB      /* ISA 2.05 */      \
552                                  || TARGET_POPCNTD   /* ISA 2.06 */      \
553                                  || TARGET_ALTIVEC                       \
554                                  || TARGET_VSX                           \
555                                  || TARGET_HARD_FLOAT)
556
557 /* E500 cores only support plain "sync", not lwsync.  */
558 #define TARGET_NO_LWSYNC (rs6000_cpu == PROCESSOR_PPC8540 \
559                           || rs6000_cpu == PROCESSOR_PPC8548)
560
561
562 /* Which machine supports the various reciprocal estimate instructions.  */
563 #define TARGET_FRES     (TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_PPC_GFXOPT)
564
565 #define TARGET_FRE      (TARGET_HARD_FLOAT \
566                          && (TARGET_POPCNTB || VECTOR_UNIT_VSX_P (DFmode)))
567
568 #define TARGET_FRSQRTES (TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_POPCNTB \
569                          && TARGET_PPC_GFXOPT)
570
571 #define TARGET_FRSQRTE  (TARGET_HARD_FLOAT \
572                          && (TARGET_PPC_GFXOPT || VECTOR_UNIT_VSX_P (DFmode)))
573
574 /* Macro to say whether we can do optimizations where we need to do parts of
575    the calculation in 64-bit GPRs and then is transfered to the vector
576    registers.  */
577 #define TARGET_DIRECT_MOVE_64BIT        (TARGET_DIRECT_MOVE             \
578                                          && TARGET_P8_VECTOR            \
579                                          && TARGET_POWERPC64)
580
581 /* Whether the various reciprocal divide/square root estimate instructions
582    exist, and whether we should automatically generate code for the instruction
583    by default.  */
584 #define RS6000_RECIP_MASK_HAVE_RE       0x1     /* have RE instruction.  */
585 #define RS6000_RECIP_MASK_AUTO_RE       0x2     /* generate RE by default.  */
586 #define RS6000_RECIP_MASK_HAVE_RSQRTE   0x4     /* have RSQRTE instruction.  */
587 #define RS6000_RECIP_MASK_AUTO_RSQRTE   0x8     /* gen. RSQRTE by default.  */
588
589 extern unsigned char rs6000_recip_bits[];
590
591 #define RS6000_RECIP_HAVE_RE_P(MODE) \
592   (rs6000_recip_bits[(int)(MODE)] & RS6000_RECIP_MASK_HAVE_RE)
593
594 #define RS6000_RECIP_AUTO_RE_P(MODE) \
595   (rs6000_recip_bits[(int)(MODE)] & RS6000_RECIP_MASK_AUTO_RE)
596
597 #define RS6000_RECIP_HAVE_RSQRTE_P(MODE) \
598   (rs6000_recip_bits[(int)(MODE)] & RS6000_RECIP_MASK_HAVE_RSQRTE)
599
600 #define RS6000_RECIP_AUTO_RSQRTE_P(MODE) \
601   (rs6000_recip_bits[(int)(MODE)] & RS6000_RECIP_MASK_AUTO_RSQRTE)
602
603 /* The default CPU for TARGET_OPTION_OVERRIDE.  */
604 #define OPTION_TARGET_CPU_DEFAULT TARGET_CPU_DEFAULT
605
606 /* Target pragma.  */
607 #define REGISTER_TARGET_PRAGMAS() do {                          \
608   c_register_pragma (0, "longcall", rs6000_pragma_longcall);    \
609   targetm.target_option.pragma_parse = rs6000_pragma_target_parse; \
610   targetm.resolve_overloaded_builtin = altivec_resolve_overloaded_builtin; \
611   rs6000_target_modify_macros_ptr = rs6000_target_modify_macros; \
612 } while (0)
613
614 /* Target #defines.  */
615 #define TARGET_CPU_CPP_BUILTINS() \
616   rs6000_cpu_cpp_builtins (pfile)
617
618 /* Target CPU versions for D.  */
619 #define TARGET_D_CPU_VERSIONS rs6000_d_target_versions
620
621 /* This is used by rs6000_cpu_cpp_builtins to indicate the byte order
622    we're compiling for.  Some configurations may need to override it.  */
623 #define RS6000_CPU_CPP_ENDIAN_BUILTINS()        \
624   do                                            \
625     {                                           \
626       if (BYTES_BIG_ENDIAN)                     \
627         {                                       \
628           builtin_define ("__BIG_ENDIAN__");    \
629           builtin_define ("_BIG_ENDIAN");       \
630           builtin_assert ("machine=bigendian"); \
631         }                                       \
632       else                                      \
633         {                                       \
634           builtin_define ("__LITTLE_ENDIAN__"); \
635           builtin_define ("_LITTLE_ENDIAN");    \
636           builtin_assert ("machine=littleendian"); \
637         }                                       \
638     }                                           \
639   while (0)
640 \f
641 /* Target machine storage layout.  */
642
643 /* Define this macro if it is advisable to hold scalars in registers
644    in a wider mode than that declared by the program.  In such cases,
645    the value is constrained to be within the bounds of the declared
646    type, but kept valid in the wider mode.  The signedness of the
647    extension may differ from that of the type.  */
648
649 #define PROMOTE_MODE(MODE,UNSIGNEDP,TYPE)       \
650   if (GET_MODE_CLASS (MODE) == MODE_INT         \
651       && GET_MODE_SIZE (MODE) < (TARGET_32BIT ? 4 : 8)) \
652     (MODE) = TARGET_32BIT ? SImode : DImode;
653
654 /* Define this if most significant bit is lowest numbered
655    in instructions that operate on numbered bit-fields.  */
656 /* That is true on RS/6000.  */
657 #define BITS_BIG_ENDIAN 1
658
659 /* Define this if most significant byte of a word is the lowest numbered.  */
660 /* That is true on RS/6000.  */
661 #define BYTES_BIG_ENDIAN 1
662
663 /* Define this if most significant word of a multiword number is lowest
664    numbered.
665
666    For RS/6000 we can decide arbitrarily since there are no machine
667    instructions for them.  Might as well be consistent with bits and bytes.  */
668 #define WORDS_BIG_ENDIAN 1
669
670 /* This says that for the IBM long double the larger magnitude double
671    comes first.  It's really a two element double array, and arrays
672    don't index differently between little- and big-endian.  */
673 #define LONG_DOUBLE_LARGE_FIRST 1
674
675 #define MAX_BITS_PER_WORD 64
676
677 /* Width of a word, in units (bytes).  */
678 #define UNITS_PER_WORD (! TARGET_POWERPC64 ? 4 : 8)
679 #ifdef IN_LIBGCC2
680 #define MIN_UNITS_PER_WORD UNITS_PER_WORD
681 #else
682 #define MIN_UNITS_PER_WORD 4
683 #endif
684 #define UNITS_PER_FP_WORD 8
685 #define UNITS_PER_ALTIVEC_WORD 16
686 #define UNITS_PER_VSX_WORD 16
687
688 /* Type used for ptrdiff_t, as a string used in a declaration.  */
689 #define PTRDIFF_TYPE "int"
690
691 /* Type used for size_t, as a string used in a declaration.  */
692 #define SIZE_TYPE "long unsigned int"
693
694 /* Type used for wchar_t, as a string used in a declaration.  */
695 #define WCHAR_TYPE "short unsigned int"
696
697 /* Width of wchar_t in bits.  */
698 #define WCHAR_TYPE_SIZE 16
699
700 /* A C expression for the size in bits of the type `short' on the
701    target machine.  If you don't define this, the default is half a
702    word.  (If this would be less than one storage unit, it is
703    rounded up to one unit.)  */
704 #define SHORT_TYPE_SIZE 16
705
706 /* A C expression for the size in bits of the type `int' on the
707    target machine.  If you don't define this, the default is one
708    word.  */
709 #define INT_TYPE_SIZE 32
710
711 /* A C expression for the size in bits of the type `long' on the
712    target machine.  If you don't define this, the default is one
713    word.  */
714 #define LONG_TYPE_SIZE (TARGET_32BIT ? 32 : 64)
715
716 /* A C expression for the size in bits of the type `long long' on the
717    target machine.  If you don't define this, the default is two
718    words.  */
719 #define LONG_LONG_TYPE_SIZE 64
720
721 /* A C expression for the size in bits of the type `float' on the
722    target machine.  If you don't define this, the default is one
723    word.  */
724 #define FLOAT_TYPE_SIZE 32
725
726 /* A C expression for the size in bits of the type `double' on the
727    target machine.  If you don't define this, the default is two
728    words.  */
729 #define DOUBLE_TYPE_SIZE 64
730
731 /* A C expression for the size in bits of the type `long double' on the target
732    machine.  If you don't define this, the default is two words.  */
733 #define LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE rs6000_long_double_type_size
734
735 /* Work around rs6000_long_double_type_size dependency in ada/targtyps.c.  */
736 #define WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE 64
737
738 /* Width in bits of a pointer.
739    See also the macro `Pmode' defined below.  */
740 extern unsigned rs6000_pointer_size;
741 #define POINTER_SIZE rs6000_pointer_size
742
743 /* Allocation boundary (in *bits*) for storing arguments in argument list.  */
744 #define PARM_BOUNDARY (TARGET_32BIT ? 32 : 64)
745
746 /* Boundary (in *bits*) on which stack pointer should be aligned.  */
747 #define STACK_BOUNDARY  \
748   ((TARGET_32BIT && !TARGET_ALTIVEC && !TARGET_ALTIVEC_ABI && !TARGET_VSX) \
749     ? 64 : 128)
750
751 /* Allocation boundary (in *bits*) for the code of a function.  */
752 #define FUNCTION_BOUNDARY 32
753
754 /* No data type wants to be aligned rounder than this.  */
755 #define BIGGEST_ALIGNMENT 128
756
757 /* Alignment of field after `int : 0' in a structure.  */
758 #define EMPTY_FIELD_BOUNDARY 32
759
760 /* Every structure's size must be a multiple of this.  */
761 #define STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY 8
762
763 /* A bit-field declared as `int' forces `int' alignment for the struct.  */
764 #define PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS 1
765
766 enum data_align { align_abi, align_opt, align_both };
767
768 /* A C expression to compute the alignment for a variables in the
769    local store.  TYPE is the data type, and ALIGN is the alignment
770    that the object would ordinarily have.  */
771 #define LOCAL_ALIGNMENT(TYPE, ALIGN)                            \
772   rs6000_data_alignment (TYPE, ALIGN, align_both)
773
774 /* Make arrays of chars word-aligned for the same reasons.  */
775 #define DATA_ALIGNMENT(TYPE, ALIGN) \
776   rs6000_data_alignment (TYPE, ALIGN, align_opt)
777
778 /* Align vectors to 128 bits.  */
779 #define DATA_ABI_ALIGNMENT(TYPE, ALIGN) \
780   rs6000_data_alignment (TYPE, ALIGN, align_abi)
781
782 /* Nonzero if move instructions will actually fail to work
783    when given unaligned data.  */
784 #define STRICT_ALIGNMENT 0
785 \f
786 /* Standard register usage.  */
787
788 /* Number of actual hardware registers.
789    The hardware registers are assigned numbers for the compiler
790    from 0 to just below FIRST_PSEUDO_REGISTER.
791    All registers that the compiler knows about must be given numbers,
792    even those that are not normally considered general registers.
793
794    RS/6000 has 32 fixed-point registers, 32 floating-point registers,
795    a count register, a link register, and 8 condition register fields,
796    which we view here as separate registers.  AltiVec adds 32 vector
797    registers and a VRsave register.
798
799    In addition, the difference between the frame and argument pointers is
800    a function of the number of registers saved, so we need to have a
801    register for AP that will later be eliminated in favor of SP or FP.
802    This is a normal register, but it is fixed.
803
804    We also create a pseudo register for float/int conversions, that will
805    really represent the memory location used.  It is represented here as
806    a register, in order to work around problems in allocating stack storage
807    in inline functions.
808
809    Another pseudo (not included in DWARF_FRAME_REGISTERS) is soft frame
810    pointer, which is eventually eliminated in favor of SP or FP.
811
812    The 3 HTM registers aren't also included in DWARF_FRAME_REGISTERS.  */
813
814 #define FIRST_PSEUDO_REGISTER 115
815
816 /* This must be included for pre gcc 3.0 glibc compatibility.  */
817 #define PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS 77
818
819 /* The sfp register and 3 HTM registers
820    aren't included in DWARF_FRAME_REGISTERS.  */
821 #define DWARF_FRAME_REGISTERS (FIRST_PSEUDO_REGISTER - 4)
822
823 /* Use standard DWARF numbering for DWARF debugging information.  */
824 #define DBX_REGISTER_NUMBER(REGNO) rs6000_dbx_register_number ((REGNO), 0)
825
826 /* Use gcc hard register numbering for eh_frame.  */
827 #define DWARF_FRAME_REGNUM(REGNO) (REGNO)
828
829 /* Map register numbers held in the call frame info that gcc has
830    collected using DWARF_FRAME_REGNUM to those that should be output in
831    .debug_frame and .eh_frame.  */
832 #define DWARF2_FRAME_REG_OUT(REGNO, FOR_EH) \
833   rs6000_dbx_register_number ((REGNO), (FOR_EH)? 2 : 1)
834
835 /* 1 for registers that have pervasive standard uses
836    and are not available for the register allocator.
837
838    On RS/6000, r1 is used for the stack.  On Darwin, r2 is available
839    as a local register; for all other OS's r2 is the TOC pointer.
840
841    On System V implementations, r13 is fixed and not available for use.  */
842
843 #define FIXED_REGISTERS  \
844   {0, 1, FIXED_R2, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, FIXED_R13, 0, 0, \
845    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
846    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
847    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
848    0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1,          \
849    /* AltiVec registers.  */                       \
850    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
851    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
852    1, 1                                            \
853    , 1, 1, 1, 1                                    \
854 }
855
856 /* 1 for registers not available across function calls.
857    These must include the FIXED_REGISTERS and also any
858    registers that can be used without being saved.
859    The latter must include the registers where values are returned
860    and the register where structure-value addresses are passed.
861    Aside from that, you can include as many other registers as you like.  */
862
863 #define CALL_USED_REGISTERS  \
864   {1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, FIXED_R13, 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, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, \
867    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
868    1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1,          \
869    /* AltiVec registers.  */                       \
870    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
871    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
872    1, 1                                            \
873    , 1, 1, 1, 1                                    \
874 }
875
876 /* Like `CALL_USED_REGISTERS' except this macro doesn't require that
877    the entire set of `FIXED_REGISTERS' be included.
878    (`CALL_USED_REGISTERS' must be a superset of `FIXED_REGISTERS').
879    This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
880    of `CALL_USED_REGISTERS'.  */
881
882 #define CALL_REALLY_USED_REGISTERS  \
883   {1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, FIXED_R13, 0, 0, \
884    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
885    1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, \
886    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
887    0, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1,          \
888    /* AltiVec registers.  */                       \
889    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
890    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, \
891    0, 0                                            \
892    , 0, 0, 0, 0                                    \
893 }
894
895 #define TOTAL_ALTIVEC_REGS      (LAST_ALTIVEC_REGNO - FIRST_ALTIVEC_REGNO + 1)
896
897 #define FIRST_SAVED_ALTIVEC_REGNO (FIRST_ALTIVEC_REGNO+20)
898 #define FIRST_SAVED_FP_REGNO      (14+32)
899 #define FIRST_SAVED_GP_REGNO      (FIXED_R13 ? 14 : 13)
900
901 /* List the order in which to allocate registers.  Each register must be
902    listed once, even those in FIXED_REGISTERS.
903
904    We allocate in the following order:
905         fp0             (not saved or used for anything)
906         fp13 - fp2      (not saved; incoming fp arg registers)
907         fp1             (not saved; return value)
908         fp31 - fp14     (saved; order given to save least number)
909         cr7, cr5        (not saved or special)
910         cr6             (not saved, but used for vector operations)
911         cr1             (not saved, but used for FP operations)
912         cr0             (not saved, but used for arithmetic operations)
913         cr4, cr3, cr2   (saved)
914         r9              (not saved; best for TImode)
915         r10, r8-r4      (not saved; highest first for less conflict with params)
916         r3              (not saved; return value register)
917         r11             (not saved; later alloc to help shrink-wrap)
918         r0              (not saved; cannot be base reg)
919         r31 - r13       (saved; order given to save least number)
920         r12             (not saved; if used for DImode or DFmode would use r13)
921         ctr             (not saved; when we have the choice ctr is better)
922         lr              (saved)
923         r1, r2, ap, ca  (fixed)
924         v0 - v1         (not saved or used for anything)
925         v13 - v3        (not saved; incoming vector arg registers)
926         v2              (not saved; incoming vector arg reg; return value)
927         v19 - v14       (not saved or used for anything)
928         v31 - v20       (saved; order given to save least number)
929         vrsave, vscr    (fixed)
930         sfp             (fixed)
931         tfhar           (fixed)
932         tfiar           (fixed)
933         texasr          (fixed)
934 */
935
936 #if FIXED_R2 == 1
937 #define MAYBE_R2_AVAILABLE
938 #define MAYBE_R2_FIXED 2,
939 #else
940 #define MAYBE_R2_AVAILABLE 2,
941 #define MAYBE_R2_FIXED
942 #endif
943
944 #if FIXED_R13 == 1
945 #define EARLY_R12 12,
946 #define LATE_R12
947 #else
948 #define EARLY_R12
949 #define LATE_R12 12,
950 #endif
951
952 #define REG_ALLOC_ORDER                                         \
953   {32,                                                          \
954    /* move fr13 (ie 45) later, so if we need TFmode, it does */ \
955    /* not use fr14 which is a saved register.  */               \
956    44, 43, 42, 41, 40, 39, 38, 37, 36, 35, 34, 45,              \
957    33,                                                          \
958    63, 62, 61, 60, 59, 58, 57, 56, 55, 54, 53, 52, 51,          \
959    50, 49, 48, 47, 46,                                          \
960    68, 75, 73, 74, 69, 72, 71, 70,                              \
961    MAYBE_R2_AVAILABLE                                           \
962    9, 10, 8, 7, 6, 5, 4,                                        \
963    3, EARLY_R12 11, 0,                                          \
964    31, 30, 29, 28, 27, 26, 25, 24, 23, 22, 21, 20, 19,          \
965    18, 17, 16, 15, 14, 13, LATE_R12                             \
966    66, 65,                                                      \
967    1, MAYBE_R2_FIXED 67, 76,                                    \
968    /* AltiVec registers.  */                                    \
969    77, 78,                                                      \
970    90, 89, 88, 87, 86, 85, 84, 83, 82, 81, 80,                  \
971    79,                                                          \
972    96, 95, 94, 93, 92, 91,                                      \
973    108, 107, 106, 105, 104, 103, 102, 101, 100, 99, 98, 97,     \
974    109, 110,                                                    \
975    111, 112, 113, 114                                           \
976 }
977
978 /* True if register is floating-point.  */
979 #define FP_REGNO_P(N) ((N) >= 32 && (N) <= 63)
980
981 /* True if register is a condition register.  */
982 #define CR_REGNO_P(N) ((N) >= CR0_REGNO && (N) <= CR7_REGNO)
983
984 /* True if register is a condition register, but not cr0.  */
985 #define CR_REGNO_NOT_CR0_P(N) ((N) >= CR1_REGNO && (N) <= CR7_REGNO)
986
987 /* True if register is an integer register.  */
988 #define INT_REGNO_P(N) \
989   ((N) <= 31 || (N) == ARG_POINTER_REGNUM || (N) == FRAME_POINTER_REGNUM)
990
991 /* True if register is the CA register.  */
992 #define CA_REGNO_P(N) ((N) == CA_REGNO)
993
994 /* True if register is an AltiVec register.  */
995 #define ALTIVEC_REGNO_P(N) ((N) >= FIRST_ALTIVEC_REGNO && (N) <= LAST_ALTIVEC_REGNO)
996
997 /* True if register is a VSX register.  */
998 #define VSX_REGNO_P(N) (FP_REGNO_P (N) || ALTIVEC_REGNO_P (N))
999
1000 /* Alternate name for any vector register supporting floating point, no matter
1001    which instruction set(s) are available.  */
1002 #define VFLOAT_REGNO_P(N) \
1003   (ALTIVEC_REGNO_P (N) || (TARGET_VSX && FP_REGNO_P (N)))
1004
1005 /* Alternate name for any vector register supporting integer, no matter which
1006    instruction set(s) are available.  */
1007 #define VINT_REGNO_P(N) ALTIVEC_REGNO_P (N)
1008
1009 /* Alternate name for any vector register supporting logical operations, no
1010    matter which instruction set(s) are available.  Allow GPRs as well as the
1011    vector registers.  */
1012 #define VLOGICAL_REGNO_P(N)                                             \
1013   (INT_REGNO_P (N) || ALTIVEC_REGNO_P (N)                               \
1014    || (TARGET_VSX && FP_REGNO_P (N)))                                   \
1015
1016 /* When setting up caller-save slots (MODE == VOIDmode) ensure we allocate
1017    enough space to account for vectors in FP regs.  However, TFmode/TDmode
1018    should not use VSX instructions to do a caller save. */
1019 #define HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE(REGNO, NREGS, MODE)                 \
1020   ((NREGS) <= rs6000_hard_regno_nregs[MODE][REGNO]                      \
1021    ? (MODE)                                                             \
1022    : TARGET_VSX                                                         \
1023      && ((MODE) == VOIDmode || ALTIVEC_OR_VSX_VECTOR_MODE (MODE))       \
1024      && FP_REGNO_P (REGNO)                                              \
1025    ? V2DFmode                                                           \
1026    : FLOAT128_IBM_P (MODE) && FP_REGNO_P (REGNO)                        \
1027    ? DFmode                                                             \
1028    : (MODE) == TDmode && FP_REGNO_P (REGNO)                             \
1029    ? DImode                                                             \
1030    : choose_hard_reg_mode ((REGNO), (NREGS), false))
1031
1032 #define VSX_VECTOR_MODE(MODE)           \
1033          ((MODE) == V4SFmode            \
1034           || (MODE) == V2DFmode)        \
1035
1036 /* Note KFmode and possibly TFmode (i.e. IEEE 128-bit floating point) are not
1037    really a vector, but we want to treat it as a vector for moves, and
1038    such.  */
1039
1040 #define ALTIVEC_VECTOR_MODE(MODE)                                       \
1041   ((MODE) == V16QImode                                                  \
1042    || (MODE) == V8HImode                                                \
1043    || (MODE) == V4SFmode                                                \
1044    || (MODE) == V4SImode                                                \
1045    || FLOAT128_VECTOR_P (MODE))
1046
1047 #define ALTIVEC_OR_VSX_VECTOR_MODE(MODE)                                \
1048   (ALTIVEC_VECTOR_MODE (MODE) || VSX_VECTOR_MODE (MODE)                 \
1049    || (MODE) == V2DImode || (MODE) == V1TImode)
1050
1051 /* Post-reload, we can't use any new AltiVec registers, as we already
1052    emitted the vrsave mask.  */
1053
1054 #define HARD_REGNO_RENAME_OK(SRC, DST) \
1055   (! ALTIVEC_REGNO_P (DST) || df_regs_ever_live_p (DST))
1056
1057 /* Specify the cost of a branch insn; roughly the number of extra insns that
1058    should be added to avoid a branch.
1059
1060    Set this to 3 on the RS/6000 since that is roughly the average cost of an
1061    unscheduled conditional branch.  */
1062
1063 #define BRANCH_COST(speed_p, predictable_p) 3
1064
1065 /* Override BRANCH_COST heuristic which empirically produces worse
1066    performance for removing short circuiting from the logical ops.  */
1067
1068 #define LOGICAL_OP_NON_SHORT_CIRCUIT 0
1069
1070 /* Specify the registers used for certain standard purposes.
1071    The values of these macros are register numbers.  */
1072
1073 /* RS/6000 pc isn't overloaded on a register that the compiler knows about.  */
1074 /* #define PC_REGNUM  */
1075
1076 /* Register to use for pushing function arguments.  */
1077 #define STACK_POINTER_REGNUM 1
1078
1079 /* Base register for access to local variables of the function.  */
1080 #define HARD_FRAME_POINTER_REGNUM 31
1081
1082 /* Base register for access to local variables of the function.  */
1083 #define FRAME_POINTER_REGNUM 111
1084
1085 /* Base register for access to arguments of the function.  */
1086 #define ARG_POINTER_REGNUM 67
1087
1088 /* Place to put static chain when calling a function that requires it.  */
1089 #define STATIC_CHAIN_REGNUM 11
1090
1091 /* Base register for access to thread local storage variables.  */
1092 #define TLS_REGNUM ((TARGET_64BIT) ? 13 : 2)
1093
1094 \f
1095 /* Define the classes of registers for register constraints in the
1096    machine description.  Also define ranges of constants.
1097
1098    One of the classes must always be named ALL_REGS and include all hard regs.
1099    If there is more than one class, another class must be named NO_REGS
1100    and contain no registers.
1101
1102    The name GENERAL_REGS must be the name of a class (or an alias for
1103    another name such as ALL_REGS).  This is the class of registers
1104    that is allowed by "g" or "r" in a register constraint.
1105    Also, registers outside this class are allocated only when
1106    instructions express preferences for them.
1107
1108    The classes must be numbered in nondecreasing order; that is,
1109    a larger-numbered class must never be contained completely
1110    in a smaller-numbered class.
1111
1112    For any two classes, it is very desirable that there be another
1113    class that represents their union.  */
1114
1115 /* The RS/6000 has three types of registers, fixed-point, floating-point, and
1116    condition registers, plus three special registers, CTR, and the link
1117    register.  AltiVec adds a vector register class.  VSX registers overlap the
1118    FPR registers and the Altivec registers.
1119
1120    However, r0 is special in that it cannot be used as a base register.
1121    So make a class for registers valid as base registers.
1122
1123    Also, cr0 is the only condition code register that can be used in
1124    arithmetic insns, so make a separate class for it.  */
1125
1126 enum reg_class
1127 {
1128   NO_REGS,
1129   BASE_REGS,
1130   GENERAL_REGS,
1131   FLOAT_REGS,
1132   ALTIVEC_REGS,
1133   VSX_REGS,
1134   VRSAVE_REGS,
1135   VSCR_REGS,
1136   SPR_REGS,
1137   NON_SPECIAL_REGS,
1138   LINK_REGS,
1139   CTR_REGS,
1140   LINK_OR_CTR_REGS,
1141   SPECIAL_REGS,
1142   SPEC_OR_GEN_REGS,
1143   CR0_REGS,
1144   CR_REGS,
1145   NON_FLOAT_REGS,
1146   CA_REGS,
1147   ALL_REGS,
1148   LIM_REG_CLASSES
1149 };
1150
1151 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
1152
1153 /* Give names of register classes as strings for dump file.  */
1154
1155 #define REG_CLASS_NAMES                                                 \
1156 {                                                                       \
1157   "NO_REGS",                                                            \
1158   "BASE_REGS",                                                          \
1159   "GENERAL_REGS",                                                       \
1160   "FLOAT_REGS",                                                         \
1161   "ALTIVEC_REGS",                                                       \
1162   "VSX_REGS",                                                           \
1163   "VRSAVE_REGS",                                                        \
1164   "VSCR_REGS",                                                          \
1165   "SPR_REGS",                                                           \
1166   "NON_SPECIAL_REGS",                                                   \
1167   "LINK_REGS",                                                          \
1168   "CTR_REGS",                                                           \
1169   "LINK_OR_CTR_REGS",                                                   \
1170   "SPECIAL_REGS",                                                       \
1171   "SPEC_OR_GEN_REGS",                                                   \
1172   "CR0_REGS",                                                           \
1173   "CR_REGS",                                                            \
1174   "NON_FLOAT_REGS",                                                     \
1175   "CA_REGS",                                                            \
1176   "ALL_REGS"                                                            \
1177 }
1178
1179 /* Define which registers fit in which classes.
1180    This is an initializer for a vector of HARD_REG_SET
1181    of length N_REG_CLASSES.  */
1182
1183 #define REG_CLASS_CONTENTS                                              \
1184 {                                                                       \
1185   /* NO_REGS.  */                                                       \
1186   { 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000 },                   \
1187   /* BASE_REGS.  */                                                     \
1188   { 0xfffffffe, 0x00000000, 0x00000008, 0x00008000 },                   \
1189   /* GENERAL_REGS.  */                                                  \
1190   { 0xffffffff, 0x00000000, 0x00000008, 0x00008000 },                   \
1191   /* FLOAT_REGS.  */                                                    \
1192   { 0x00000000, 0xffffffff, 0x00000000, 0x00000000 },                   \
1193   /* ALTIVEC_REGS.  */                                                  \
1194   { 0x00000000, 0x00000000, 0xffffe000, 0x00001fff },                   \
1195   /* VSX_REGS.  */                                                      \
1196   { 0x00000000, 0xffffffff, 0xffffe000, 0x00001fff },                   \
1197   /* VRSAVE_REGS.  */                                                   \
1198   { 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00002000 },                   \
1199   /* VSCR_REGS.  */                                                     \
1200   { 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00004000 },                   \
1201   /* SPR_REGS.  */                                                      \
1202   { 0x00000000, 0x00000000, 0x00000000, 0x00010000 },                   \
1203   /* NON_SPECIAL_REGS.  */                                              \
1204   { 0xffffffff, 0xffffffff, 0x00000008, 0x00008000 },                   \
1205   /* LINK_REGS.  */                                                     \
1206   { 0x00000000, 0x00000000, 0x00000002, 0x00000000 },                   \
1207   /* CTR_REGS.  */                                                      \
1208   { 0x00000000, 0x00000000, 0x00000004, 0x00000000 },                   \
1209   /* LINK_OR_CTR_REGS.  */                                              \
1210   { 0x00000000, 0x00000000, 0x00000006, 0x00000000 },                   \
1211   /* SPECIAL_REGS.  */                                                  \
1212   { 0x00000000, 0x00000000, 0x00000006, 0x00002000 },                   \
1213   /* SPEC_OR_GEN_REGS.  */                                              \
1214   { 0xffffffff, 0x00000000, 0x0000000e, 0x0000a000 },                   \
1215   /* CR0_REGS.  */                                                      \
1216   { 0x00000000, 0x00000000, 0x00000010, 0x00000000 },                   \
1217   /* CR_REGS.  */                                                       \
1218   { 0x00000000, 0x00000000, 0x00000ff0, 0x00000000 },                   \
1219   /* NON_FLOAT_REGS.  */                                                \
1220   { 0xffffffff, 0x00000000, 0x00000ffe, 0x00008000 },                   \
1221   /* CA_REGS.  */                                                       \
1222   { 0x00000000, 0x00000000, 0x00001000, 0x00000000 },                   \
1223   /* ALL_REGS.  */                                                      \
1224   { 0xffffffff, 0xffffffff, 0xfffffffe, 0x0001ffff }                    \
1225 }
1226
1227 /* The same information, inverted:
1228    Return the class number of the smallest class containing
1229    reg number REGNO.  This could be a conditional expression
1230    or could index an array.  */
1231
1232 extern enum reg_class rs6000_regno_regclass[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1233
1234 #define REGNO_REG_CLASS(REGNO)                                          \
1235   (gcc_checking_assert (IN_RANGE ((REGNO), 0, FIRST_PSEUDO_REGISTER-1)),\
1236    rs6000_regno_regclass[(REGNO)])
1237
1238 /* Register classes for various constraints that are based on the target
1239    switches.  */
1240 enum r6000_reg_class_enum {
1241   RS6000_CONSTRAINT_d,          /* fpr registers for double values */
1242   RS6000_CONSTRAINT_f,          /* fpr registers for single values */
1243   RS6000_CONSTRAINT_v,          /* Altivec registers */
1244   RS6000_CONSTRAINT_wa,         /* Any VSX register */
1245   RS6000_CONSTRAINT_wb,         /* Altivec register if ISA 3.0 vector. */
1246   RS6000_CONSTRAINT_wd,         /* VSX register for V2DF */
1247   RS6000_CONSTRAINT_we,         /* VSX register if ISA 3.0 vector. */
1248   RS6000_CONSTRAINT_wf,         /* VSX register for V4SF */
1249   RS6000_CONSTRAINT_wg,         /* FPR register for -mmfpgpr */
1250   RS6000_CONSTRAINT_wh,         /* FPR register for direct moves.  */
1251   RS6000_CONSTRAINT_wi,         /* FPR/VSX register to hold DImode */
1252   RS6000_CONSTRAINT_wj,         /* FPR/VSX register for DImode direct moves. */
1253   RS6000_CONSTRAINT_wk,         /* FPR/VSX register for DFmode direct moves. */
1254   RS6000_CONSTRAINT_wl,         /* FPR register for LFIWAX */
1255   RS6000_CONSTRAINT_wm,         /* VSX register for direct move */
1256   RS6000_CONSTRAINT_wo,         /* VSX register for power9 vector.  */
1257   RS6000_CONSTRAINT_wp,         /* VSX reg for IEEE 128-bit fp TFmode. */
1258   RS6000_CONSTRAINT_wq,         /* VSX reg for IEEE 128-bit fp KFmode.  */
1259   RS6000_CONSTRAINT_wr,         /* GPR register if 64-bit  */
1260   RS6000_CONSTRAINT_ws,         /* VSX register for DF */
1261   RS6000_CONSTRAINT_wt,         /* VSX register for TImode */
1262   RS6000_CONSTRAINT_wu,         /* Altivec register for float load/stores.  */
1263   RS6000_CONSTRAINT_wv,         /* Altivec register for double load/stores.  */
1264   RS6000_CONSTRAINT_ww,         /* FP or VSX register for vsx float ops.  */
1265   RS6000_CONSTRAINT_wx,         /* FPR register for STFIWX */
1266   RS6000_CONSTRAINT_wy,         /* VSX register for SF */
1267   RS6000_CONSTRAINT_wz,         /* FPR register for LFIWZX */
1268   RS6000_CONSTRAINT_wA,         /* BASE_REGS if 64-bit.  */
1269   RS6000_CONSTRAINT_wH,         /* Altivec register for 32-bit integers.  */
1270   RS6000_CONSTRAINT_wI,         /* VSX register for 32-bit integers.  */
1271   RS6000_CONSTRAINT_wJ,         /* VSX register for 8/16-bit integers.  */
1272   RS6000_CONSTRAINT_wK,         /* Altivec register for 16/32-bit integers.  */
1273   RS6000_CONSTRAINT_MAX
1274 };
1275
1276 extern enum reg_class rs6000_constraints[RS6000_CONSTRAINT_MAX];
1277
1278 /* The class value for index registers, and the one for base regs.  */
1279 #define INDEX_REG_CLASS GENERAL_REGS
1280 #define BASE_REG_CLASS BASE_REGS
1281
1282 /* Return whether a given register class can hold VSX objects.  */
1283 #define VSX_REG_CLASS_P(CLASS)                  \
1284   ((CLASS) == VSX_REGS || (CLASS) == FLOAT_REGS || (CLASS) == ALTIVEC_REGS)
1285
1286 /* Return whether a given register class targets general purpose registers.  */
1287 #define GPR_REG_CLASS_P(CLASS) ((CLASS) == GENERAL_REGS || (CLASS) == BASE_REGS)
1288
1289 /* Given an rtx X being reloaded into a reg required to be
1290    in class CLASS, return the class of reg to actually use.
1291    In general this is just CLASS; but on some machines
1292    in some cases it is preferable to use a more restrictive class.
1293
1294    On the RS/6000, we have to return NO_REGS when we want to reload a
1295    floating-point CONST_DOUBLE to force it to be copied to memory.
1296
1297    We also don't want to reload integer values into floating-point
1298    registers if we can at all help it.  In fact, this can
1299    cause reload to die, if it tries to generate a reload of CTR
1300    into a FP register and discovers it doesn't have the memory location
1301    required.
1302
1303    ??? Would it be a good idea to have reload do the converse, that is
1304    try to reload floating modes into FP registers if possible?
1305  */
1306
1307 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS)                 \
1308   rs6000_preferred_reload_class_ptr (X, CLASS)
1309
1310 /* Return the register class of a scratch register needed to copy IN into
1311    or out of a register in CLASS in MODE.  If it can be done directly,
1312    NO_REGS is returned.  */
1313
1314 #define SECONDARY_RELOAD_CLASS(CLASS,MODE,IN) \
1315   rs6000_secondary_reload_class_ptr (CLASS, MODE, IN)
1316
1317 /* Return the maximum number of consecutive registers
1318    needed to represent mode MODE in a register of class CLASS.
1319
1320    On RS/6000, this is the size of MODE in words, except in the FP regs, where
1321    a single reg is enough for two words, unless we have VSX, where the FP
1322    registers can hold 128 bits.  */
1323 #define CLASS_MAX_NREGS(CLASS, MODE) rs6000_class_max_nregs[(MODE)][(CLASS)]
1324
1325 /* Stack layout; function entry, exit and calling.  */
1326
1327 /* Define this if pushing a word on the stack
1328    makes the stack pointer a smaller address.  */
1329 #define STACK_GROWS_DOWNWARD 1
1330
1331 /* Offsets recorded in opcodes are a multiple of this alignment factor.  */
1332 #define DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT (-((int) (TARGET_32BIT ? 4 : 8)))
1333
1334 /* Define this to nonzero if the nominal address of the stack frame
1335    is at the high-address end of the local variables;
1336    that is, each additional local variable allocated
1337    goes at a more negative offset in the frame.
1338
1339    On the RS/6000, we grow upwards, from the area after the outgoing
1340    arguments.  */
1341 #define FRAME_GROWS_DOWNWARD (flag_stack_protect != 0                   \
1342                               || (flag_sanitize & SANITIZE_ADDRESS) != 0)
1343
1344 /* Size of the fixed area on the stack */
1345 #define RS6000_SAVE_AREA \
1346   ((DEFAULT_ABI == ABI_V4 ? 8 : DEFAULT_ABI == ABI_ELFv2 ? 16 : 24)     \
1347    << (TARGET_64BIT ? 1 : 0))
1348
1349 /* Stack offset for toc save slot.  */
1350 #define RS6000_TOC_SAVE_SLOT \
1351   ((DEFAULT_ABI == ABI_ELFv2 ? 12 : 20) << (TARGET_64BIT ? 1 : 0))
1352
1353 /* Align an address */
1354 #define RS6000_ALIGN(n,a) ROUND_UP ((n), (a))
1355
1356 /* Offset within stack frame to start allocating local variables at.
1357    If FRAME_GROWS_DOWNWARD, this is the offset to the END of the
1358    first local allocated.  Otherwise, it is the offset to the BEGINNING
1359    of the first local allocated.
1360
1361    On the RS/6000, the frame pointer is the same as the stack pointer,
1362    except for dynamic allocations.  So we start after the fixed area and
1363    outgoing parameter area.
1364
1365    If the function uses dynamic stack space (CALLS_ALLOCA is set), that
1366    space needs to be aligned to STACK_BOUNDARY, i.e. the sum of the
1367    sizes of the fixed area and the parameter area must be a multiple of
1368    STACK_BOUNDARY.  */
1369
1370 #define RS6000_STARTING_FRAME_OFFSET                                    \
1371   (cfun->calls_alloca                                                   \
1372    ? (RS6000_ALIGN (crtl->outgoing_args_size + RS6000_SAVE_AREA,        \
1373                     (TARGET_ALTIVEC || TARGET_VSX) ? 16 : 8 ))          \
1374    : (RS6000_ALIGN (crtl->outgoing_args_size,                           \
1375                     (TARGET_ALTIVEC || TARGET_VSX) ? 16 : 8)            \
1376       + RS6000_SAVE_AREA))
1377
1378 /* Offset from the stack pointer register to an item dynamically
1379    allocated on the stack, e.g., by `alloca'.
1380
1381    The default value for this macro is `STACK_POINTER_OFFSET' plus the
1382    length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
1383    machines.  See `function.c' for details.
1384
1385    This value must be a multiple of STACK_BOUNDARY (hard coded in
1386    `emit-rtl.c').  */
1387 #define STACK_DYNAMIC_OFFSET(FUNDECL)                                   \
1388   RS6000_ALIGN (crtl->outgoing_args_size.to_constant ()                 \
1389                 + STACK_POINTER_OFFSET,                                 \
1390                 (TARGET_ALTIVEC || TARGET_VSX) ? 16 : 8)
1391
1392 /* If we generate an insn to push BYTES bytes,
1393    this says how many the stack pointer really advances by.
1394    On RS/6000, don't define this because there are no push insns.  */
1395 /*  #define PUSH_ROUNDING(BYTES) */
1396
1397 /* Offset of first parameter from the argument pointer register value.
1398    On the RS/6000, we define the argument pointer to the start of the fixed
1399    area.  */
1400 #define FIRST_PARM_OFFSET(FNDECL) RS6000_SAVE_AREA
1401
1402 /* Offset from the argument pointer register value to the top of
1403    stack.  This is different from FIRST_PARM_OFFSET because of the
1404    register save area.  */
1405 #define ARG_POINTER_CFA_OFFSET(FNDECL) 0
1406
1407 /* Define this if stack space is still allocated for a parameter passed
1408    in a register.  The value is the number of bytes allocated to this
1409    area.  */
1410 #define REG_PARM_STACK_SPACE(FNDECL) \
1411   rs6000_reg_parm_stack_space ((FNDECL), false)
1412
1413 /* Define this macro if space guaranteed when compiling a function body
1414    is different to space required when making a call, a situation that
1415    can arise with K&R style function definitions.  */
1416 #define INCOMING_REG_PARM_STACK_SPACE(FNDECL) \
1417   rs6000_reg_parm_stack_space ((FNDECL), true)
1418
1419 /* Define this if the above stack space is to be considered part of the
1420    space allocated by the caller.  */
1421 #define OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE(FNTYPE) 1
1422
1423 /* This is the difference between the logical top of stack and the actual sp.
1424
1425    For the RS/6000, sp points past the fixed area.  */
1426 #define STACK_POINTER_OFFSET RS6000_SAVE_AREA
1427
1428 /* Define this if the maximum size of all the outgoing args is to be
1429    accumulated and pushed during the prologue.  The amount can be
1430    found in the variable crtl->outgoing_args_size.  */
1431 #define ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS 1
1432
1433 /* Define how to find the value returned by a library function
1434    assuming the value has mode MODE.  */
1435
1436 #define LIBCALL_VALUE(MODE) rs6000_libcall_value ((MODE))
1437
1438 /* DRAFT_V4_STRUCT_RET defaults off.  */
1439 #define DRAFT_V4_STRUCT_RET 0
1440
1441 /* Let TARGET_RETURN_IN_MEMORY control what happens.  */
1442 #define DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN 0
1443
1444 /* Mode of stack savearea.
1445    FUNCTION is VOIDmode because calling convention maintains SP.
1446    BLOCK needs Pmode for SP.
1447    NONLOCAL needs twice Pmode to maintain both backchain and SP.  */
1448 #define STACK_SAVEAREA_MODE(LEVEL)      \
1449   (LEVEL == SAVE_FUNCTION ? VOIDmode    \
1450   : LEVEL == SAVE_NONLOCAL ? (TARGET_32BIT ? DImode : PTImode) : Pmode)
1451
1452 /* Minimum and maximum general purpose registers used to hold arguments.  */
1453 #define GP_ARG_MIN_REG 3
1454 #define GP_ARG_MAX_REG 10
1455 #define GP_ARG_NUM_REG (GP_ARG_MAX_REG - GP_ARG_MIN_REG + 1)
1456
1457 /* Minimum and maximum floating point registers used to hold arguments.  */
1458 #define FP_ARG_MIN_REG 33
1459 #define FP_ARG_AIX_MAX_REG 45
1460 #define FP_ARG_V4_MAX_REG  40
1461 #define FP_ARG_MAX_REG (DEFAULT_ABI == ABI_V4                           \
1462                         ? FP_ARG_V4_MAX_REG : FP_ARG_AIX_MAX_REG)
1463 #define FP_ARG_NUM_REG (FP_ARG_MAX_REG - FP_ARG_MIN_REG + 1)
1464
1465 /* Minimum and maximum AltiVec registers used to hold arguments.  */
1466 #define ALTIVEC_ARG_MIN_REG (FIRST_ALTIVEC_REGNO + 2)
1467 #define ALTIVEC_ARG_MAX_REG (ALTIVEC_ARG_MIN_REG + 11)
1468 #define ALTIVEC_ARG_NUM_REG (ALTIVEC_ARG_MAX_REG - ALTIVEC_ARG_MIN_REG + 1)
1469
1470 /* Maximum number of registers per ELFv2 homogeneous aggregate argument.  */
1471 #define AGGR_ARG_NUM_REG 8
1472
1473 /* Return registers */
1474 #define GP_ARG_RETURN GP_ARG_MIN_REG
1475 #define FP_ARG_RETURN FP_ARG_MIN_REG
1476 #define ALTIVEC_ARG_RETURN (FIRST_ALTIVEC_REGNO + 2)
1477 #define FP_ARG_MAX_RETURN (DEFAULT_ABI != ABI_ELFv2 ? FP_ARG_RETURN     \
1478                            : (FP_ARG_RETURN + AGGR_ARG_NUM_REG - 1))
1479 #define ALTIVEC_ARG_MAX_RETURN (DEFAULT_ABI != ABI_ELFv2                \
1480                                 ? (ALTIVEC_ARG_RETURN                   \
1481                                    + (TARGET_FLOAT128_TYPE ? 1 : 0))    \
1482                                 : (ALTIVEC_ARG_RETURN + AGGR_ARG_NUM_REG - 1))
1483
1484 /* Flags for the call/call_value rtl operations set up by function_arg */
1485 #define CALL_NORMAL             0x00000000      /* no special processing */
1486 /* Bits in 0x00000001 are unused.  */
1487 #define CALL_V4_CLEAR_FP_ARGS   0x00000002      /* V.4, no FP args passed */
1488 #define CALL_V4_SET_FP_ARGS     0x00000004      /* V.4, FP args were passed */
1489 #define CALL_LONG               0x00000008      /* always call indirect */
1490 #define CALL_LIBCALL            0x00000010      /* libcall */
1491
1492 /* We don't have prologue and epilogue functions to save/restore
1493    everything for most ABIs.  */
1494 #define WORLD_SAVE_P(INFO) 0
1495
1496 /* 1 if N is a possible register number for a function value
1497    as seen by the caller.
1498
1499    On RS/6000, this is r3, fp1, and v2 (for AltiVec).  */
1500 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N)                                       \
1501   ((N) == GP_ARG_RETURN                                                 \
1502    || (IN_RANGE ((N), FP_ARG_RETURN, FP_ARG_MAX_RETURN)                 \
1503        && TARGET_HARD_FLOAT)                                            \
1504    || (IN_RANGE ((N), ALTIVEC_ARG_RETURN, ALTIVEC_ARG_MAX_RETURN)       \
1505        && TARGET_ALTIVEC && TARGET_ALTIVEC_ABI))
1506
1507 /* 1 if N is a possible register number for function argument passing.
1508    On RS/6000, these are r3-r10 and fp1-fp13.
1509    On AltiVec, v2 - v13 are used for passing vectors.  */
1510 #define FUNCTION_ARG_REGNO_P(N)                                         \
1511   (IN_RANGE ((N), GP_ARG_MIN_REG, GP_ARG_MAX_REG)                       \
1512    || (IN_RANGE ((N), ALTIVEC_ARG_MIN_REG, ALTIVEC_ARG_MAX_REG)         \
1513        && TARGET_ALTIVEC && TARGET_ALTIVEC_ABI)                         \
1514    || (IN_RANGE ((N), FP_ARG_MIN_REG, FP_ARG_MAX_REG)                   \
1515        && TARGET_HARD_FLOAT))
1516 \f
1517 /* Define a data type for recording info about an argument list
1518    during the scan of that argument list.  This data type should
1519    hold all necessary information about the function itself
1520    and about the args processed so far, enough to enable macros
1521    such as FUNCTION_ARG to determine where the next arg should go.
1522
1523    On the RS/6000, this is a structure.  The first element is the number of
1524    total argument words, the second is used to store the next
1525    floating-point register number, and the third says how many more args we
1526    have prototype types for.
1527
1528    For ABI_V4, we treat these slightly differently -- `sysv_gregno' is
1529    the next available GP register, `fregno' is the next available FP
1530    register, and `words' is the number of words used on the stack.
1531
1532    The varargs/stdarg support requires that this structure's size
1533    be a multiple of sizeof(int).  */
1534
1535 typedef struct rs6000_args
1536 {
1537   int words;                    /* # words used for passing GP registers */
1538   int fregno;                   /* next available FP register */
1539   int vregno;                   /* next available AltiVec register */
1540   int nargs_prototype;          /* # args left in the current prototype */
1541   int prototype;                /* Whether a prototype was defined */
1542   int stdarg;                   /* Whether function is a stdarg function.  */
1543   int call_cookie;              /* Do special things for this call */
1544   int sysv_gregno;              /* next available GP register */
1545   int intoffset;                /* running offset in struct (darwin64) */
1546   int use_stack;                /* any part of struct on stack (darwin64) */
1547   int floats_in_gpr;            /* count of SFmode floats taking up
1548                                    GPR space (darwin64) */
1549   int named;                    /* false for varargs params */
1550   int escapes;                  /* if function visible outside tu */
1551   int libcall;                  /* If this is a compiler generated call.  */
1552 } CUMULATIVE_ARGS;
1553
1554 /* Initialize a variable CUM of type CUMULATIVE_ARGS
1555    for a call to a function whose data type is FNTYPE.
1556    For a library call, FNTYPE is 0.  */
1557
1558 #define INIT_CUMULATIVE_ARGS(CUM, FNTYPE, LIBNAME, FNDECL, N_NAMED_ARGS) \
1559   init_cumulative_args (&CUM, FNTYPE, LIBNAME, FALSE, FALSE, \
1560                         N_NAMED_ARGS, FNDECL, VOIDmode)
1561
1562 /* Similar, but when scanning the definition of a procedure.  We always
1563    set NARGS_PROTOTYPE large so we never return an EXPR_LIST.  */
1564
1565 #define INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS(CUM, FNTYPE, LIBNAME) \
1566   init_cumulative_args (&CUM, FNTYPE, LIBNAME, TRUE, FALSE, \
1567                         1000, current_function_decl, VOIDmode)
1568
1569 /* Like INIT_CUMULATIVE_ARGS' but only used for outgoing libcalls.  */
1570
1571 #define INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS(CUM, MODE, LIBNAME) \
1572   init_cumulative_args (&CUM, NULL_TREE, LIBNAME, FALSE, TRUE, \
1573                         0, NULL_TREE, MODE)
1574
1575 #define PAD_VARARGS_DOWN \
1576   (targetm.calls.function_arg_padding (TYPE_MODE (type), type) == PAD_DOWNWARD)
1577
1578 /* Output assembler code to FILE to increment profiler label # LABELNO
1579    for profiling a function entry.  */
1580
1581 #define FUNCTION_PROFILER(FILE, LABELNO)        \
1582   output_function_profiler ((FILE), (LABELNO));
1583
1584 /* EXIT_IGNORE_STACK should be nonzero if, when returning from a function,
1585    the stack pointer does not matter. No definition is equivalent to
1586    always zero.
1587
1588    On the RS/6000, this is nonzero because we can restore the stack from
1589    its backpointer, which we maintain.  */
1590 #define EXIT_IGNORE_STACK       1
1591
1592 /* Define this macro as a C expression that is nonzero for registers
1593    that are used by the epilogue or the return' pattern.  The stack
1594    and frame pointer registers are already be assumed to be used as
1595    needed.  */
1596
1597 #define EPILOGUE_USES(REGNO)                                    \
1598   ((reload_completed && (REGNO) == LR_REGNO)                    \
1599    || (TARGET_ALTIVEC && (REGNO) == VRSAVE_REGNO)               \
1600    || (crtl->calls_eh_return                                    \
1601        && TARGET_AIX                                            \
1602        && (REGNO) == 2))
1603
1604 \f
1605 /* Length in units of the trampoline for entering a nested function.  */
1606
1607 #define TRAMPOLINE_SIZE rs6000_trampoline_size ()
1608 \f
1609 /* Definitions for __builtin_return_address and __builtin_frame_address.
1610    __builtin_return_address (0) should give link register (LR_REGNO), enable
1611    this.  */
1612 /* This should be uncommented, so that the link register is used, but
1613    currently this would result in unmatched insns and spilling fixed
1614    registers so we'll leave it for another day.  When these problems are
1615    taken care of one additional fetch will be necessary in RETURN_ADDR_RTX.
1616    (mrs) */
1617 /* #define RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME */
1618
1619 /* Number of bytes into the frame return addresses can be found.  See
1620    rs6000_stack_info in rs6000.c for more information on how the different
1621    abi's store the return address.  */
1622 #define RETURN_ADDRESS_OFFSET \
1623   ((DEFAULT_ABI == ABI_V4 ? 4 : 8) << (TARGET_64BIT ? 1 : 0))
1624
1625 /* The current return address is in link register (65).  The return address
1626    of anything farther back is accessed normally at an offset of 8 from the
1627    frame pointer.  */
1628 #define RETURN_ADDR_RTX(COUNT, FRAME)                 \
1629   (rs6000_return_addr (COUNT, FRAME))
1630
1631 \f
1632 /* Definitions for register eliminations.
1633
1634    We have two registers that can be eliminated on the RS/6000.  First, the
1635    frame pointer register can often be eliminated in favor of the stack
1636    pointer register.  Secondly, the argument pointer register can always be
1637    eliminated; it is replaced with either the stack or frame pointer.
1638
1639    In addition, we use the elimination mechanism to see if r30 is needed
1640    Initially we assume that it isn't.  If it is, we spill it.  This is done
1641    by making it an eliminable register.  We replace it with itself so that
1642    if it isn't needed, then existing uses won't be modified.  */
1643
1644 /* This is an array of structures.  Each structure initializes one pair
1645    of eliminable registers.  The "from" register number is given first,
1646    followed by "to".  Eliminations of the same "from" register are listed
1647    in order of preference.  */
1648 #define ELIMINABLE_REGS                                 \
1649 {{ HARD_FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM},    \
1650  { FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM},         \
1651  { FRAME_POINTER_REGNUM, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM},    \
1652  { ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM},           \
1653  { ARG_POINTER_REGNUM, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM},      \
1654  { RS6000_PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM, RS6000_PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM } }
1655
1656 /* Define the offset between two registers, one to be eliminated, and the other
1657    its replacement, at the start of a routine.  */
1658 #define INITIAL_ELIMINATION_OFFSET(FROM, TO, OFFSET) \
1659   ((OFFSET) = rs6000_initial_elimination_offset(FROM, TO))
1660 \f
1661 /* Addressing modes, and classification of registers for them.  */
1662
1663 #define HAVE_PRE_DECREMENT 1
1664 #define HAVE_PRE_INCREMENT 1
1665 #define HAVE_PRE_MODIFY_DISP 1
1666 #define HAVE_PRE_MODIFY_REG 1
1667
1668 /* Macros to check register numbers against specific register classes.  */
1669
1670 /* These assume that REGNO is a hard or pseudo reg number.
1671    They give nonzero only if REGNO is a hard reg of the suitable class
1672    or a pseudo reg currently allocated to a suitable hard reg.
1673    Since they use reg_renumber, they are safe only once reg_renumber
1674    has been allocated, which happens in reginfo.c during register
1675    allocation.  */
1676
1677 #define REGNO_OK_FOR_INDEX_P(REGNO)                             \
1678 ((REGNO) < FIRST_PSEUDO_REGISTER                                \
1679  ? (REGNO) <= 31 || (REGNO) == 67                               \
1680    || (REGNO) == FRAME_POINTER_REGNUM                           \
1681  : (reg_renumber[REGNO] >= 0                                    \
1682     && (reg_renumber[REGNO] <= 31 || reg_renumber[REGNO] == 67  \
1683         || reg_renumber[REGNO] == FRAME_POINTER_REGNUM)))
1684
1685 #define REGNO_OK_FOR_BASE_P(REGNO)                              \
1686 ((REGNO) < FIRST_PSEUDO_REGISTER                                \
1687  ? ((REGNO) > 0 && (REGNO) <= 31) || (REGNO) == 67              \
1688    || (REGNO) == FRAME_POINTER_REGNUM                           \
1689  : (reg_renumber[REGNO] > 0                                     \
1690     && (reg_renumber[REGNO] <= 31 || reg_renumber[REGNO] == 67  \
1691         || reg_renumber[REGNO] == FRAME_POINTER_REGNUM)))
1692
1693 /* Nonzero if X is a hard reg that can be used as an index
1694    or if it is a pseudo reg in the non-strict case.  */
1695 #define INT_REG_OK_FOR_INDEX_P(X, STRICT)                       \
1696   ((!(STRICT) && REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)            \
1697    || REGNO_OK_FOR_INDEX_P (REGNO (X)))
1698
1699 /* Nonzero if X is a hard reg that can be used as a base reg
1700    or if it is a pseudo reg in the non-strict case.  */
1701 #define INT_REG_OK_FOR_BASE_P(X, STRICT)                        \
1702   ((!(STRICT) && REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)            \
1703    || REGNO_OK_FOR_BASE_P (REGNO (X)))
1704
1705 \f
1706 /* Maximum number of registers that can appear in a valid memory address.  */
1707
1708 #define MAX_REGS_PER_ADDRESS 2
1709
1710 /* Recognize any constant value that is a valid address.  */
1711
1712 #define CONSTANT_ADDRESS_P(X)   \
1713   (GET_CODE (X) == LABEL_REF || GET_CODE (X) == SYMBOL_REF              \
1714    || GET_CODE (X) == CONST_INT || GET_CODE (X) == CONST                \
1715    || GET_CODE (X) == HIGH)
1716
1717 #define EASY_VECTOR_15(n) ((n) >= -16 && (n) <= 15)
1718 #define EASY_VECTOR_15_ADD_SELF(n) (!EASY_VECTOR_15((n))        \
1719                                     && EASY_VECTOR_15((n) >> 1) \
1720                                     && ((n) & 1) == 0)
1721
1722 #define EASY_VECTOR_MSB(n,mode)                                         \
1723   ((((unsigned HOST_WIDE_INT) (n)) & GET_MODE_MASK (mode)) ==           \
1724    ((((unsigned HOST_WIDE_INT)GET_MODE_MASK (mode)) + 1) >> 1))
1725
1726 \f
1727 /* Try a machine-dependent way of reloading an illegitimate address
1728    operand.  If we find one, push the reload and jump to WIN.  This
1729    macro is used in only one place: `find_reloads_address' in reload.c.
1730
1731    Implemented on rs6000 by rs6000_legitimize_reload_address.
1732    Note that (X) is evaluated twice; this is safe in current usage.  */
1733
1734 #define LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS(X,MODE,OPNUM,TYPE,IND_LEVELS,WIN)          \
1735 do {                                                                         \
1736   int win;                                                                   \
1737   (X) = rs6000_legitimize_reload_address_ptr ((X), (MODE), (OPNUM),          \
1738                         (int)(TYPE), (IND_LEVELS), &win);                    \
1739   if ( win )                                                                 \
1740     goto WIN;                                                                \
1741 } while (0)
1742
1743 #define FIND_BASE_TERM rs6000_find_base_term
1744 \f
1745 /* The register number of the register used to address a table of
1746    static data addresses in memory.  In some cases this register is
1747    defined by a processor's "application binary interface" (ABI).
1748    When this macro is defined, RTL is generated for this register
1749    once, as with the stack pointer and frame pointer registers.  If
1750    this macro is not defined, it is up to the machine-dependent files
1751    to allocate such a register (if necessary).  */
1752
1753 #define RS6000_PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM 30
1754 #define PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM \
1755   (TARGET_TOC ? TOC_REGISTER                    \
1756    : flag_pic ? RS6000_PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM  \
1757    : INVALID_REGNUM)
1758
1759 #define TOC_REGISTER (TARGET_MINIMAL_TOC ? RS6000_PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM : 2)
1760
1761 /* Define this macro if the register defined by
1762    `PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM' is clobbered by calls.  Do not define
1763    this macro if `PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM' is not defined.  */
1764
1765 /* #define PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED */
1766
1767 /* A C expression that is nonzero if X is a legitimate immediate
1768    operand on the target machine when generating position independent
1769    code.  You can assume that X satisfies `CONSTANT_P', so you need
1770    not check this.  You can also assume FLAG_PIC is true, so you need
1771    not check it either.  You need not define this macro if all
1772    constants (including `SYMBOL_REF') can be immediate operands when
1773    generating position independent code.  */
1774
1775 /* #define LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (X) */
1776 \f
1777 /* Specify the machine mode that this machine uses
1778    for the index in the tablejump instruction.  */
1779 #define CASE_VECTOR_MODE SImode
1780
1781 /* Define as C expression which evaluates to nonzero if the tablejump
1782    instruction expects the table to contain offsets from the address of the
1783    table.
1784    Do not define this if the table should contain absolute addresses.  */
1785 #define CASE_VECTOR_PC_RELATIVE 1
1786
1787 /* Define this as 1 if `char' should by default be signed; else as 0.  */
1788 #define DEFAULT_SIGNED_CHAR 0
1789
1790 /* An integer expression for the size in bits of the largest integer machine
1791    mode that should actually be used.  */
1792
1793 /* Allow pairs of registers to be used, which is the intent of the default.  */
1794 #define MAX_FIXED_MODE_SIZE GET_MODE_BITSIZE (TARGET_POWERPC64 ? TImode : DImode)
1795
1796 /* Max number of bytes we can move from memory to memory
1797    in one reasonably fast instruction.  */
1798 #define MOVE_MAX (! TARGET_POWERPC64 ? 4 : 8)
1799 #define MAX_MOVE_MAX 8
1800
1801 /* Nonzero if access to memory by bytes is no faster than for words.
1802    Also nonzero if doing byte operations (specifically shifts) in registers
1803    is undesirable.  */
1804 #define SLOW_BYTE_ACCESS 1
1805
1806 /* Define if loading in MODE, an integral mode narrower than BITS_PER_WORD
1807    will either zero-extend or sign-extend.  The value of this macro should
1808    be the code that says which one of the two operations is implicitly
1809    done, UNKNOWN if none.  */
1810 #define LOAD_EXTEND_OP(MODE) ZERO_EXTEND
1811
1812 /* Define if loading short immediate values into registers sign extends.  */
1813 #define SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND 1
1814 \f
1815 /* The cntlzw and cntlzd instructions return 32 and 64 for input of zero.  */
1816 #define CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO(MODE, VALUE) \
1817   ((VALUE) = GET_MODE_BITSIZE (MODE), 2)
1818
1819 /* The CTZ patterns that are implemented in terms of CLZ return -1 for input of
1820    zero.  The hardware instructions added in Power9 and the sequences using
1821    popcount return 32 or 64.  */
1822 #define CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO(MODE, VALUE)                          \
1823   (TARGET_CTZ || TARGET_POPCNTD                                         \
1824    ? ((VALUE) = GET_MODE_BITSIZE (MODE), 2)                             \
1825    : ((VALUE) = -1, 2))
1826
1827 /* Specify the machine mode that pointers have.
1828    After generation of rtl, the compiler makes no further distinction
1829    between pointers and any other objects of this machine mode.  */
1830 extern scalar_int_mode rs6000_pmode;
1831 #define Pmode rs6000_pmode
1832
1833 /* Supply definition of STACK_SIZE_MODE for allocate_dynamic_stack_space.  */
1834 #define STACK_SIZE_MODE (TARGET_32BIT ? SImode : DImode)
1835
1836 /* Mode of a function address in a call instruction (for indexing purposes).
1837    Doesn't matter on RS/6000.  */
1838 #define FUNCTION_MODE SImode
1839
1840 /* Define this if addresses of constant functions
1841    shouldn't be put through pseudo regs where they can be cse'd.
1842    Desirable on machines where ordinary constants are expensive
1843    but a CALL with constant address is cheap.  */
1844 #define NO_FUNCTION_CSE 1
1845
1846 /* Define this to be nonzero if shift instructions ignore all but the low-order
1847    few bits.
1848
1849    The sle and sre instructions which allow SHIFT_COUNT_TRUNCATED
1850    have been dropped from the PowerPC architecture.  */
1851 #define SHIFT_COUNT_TRUNCATED 0
1852
1853 /* Adjust the length of an INSN.  LENGTH is the currently-computed length and
1854    should be adjusted to reflect any required changes.  This macro is used when
1855    there is some systematic length adjustment required that would be difficult
1856    to express in the length attribute.  */
1857
1858 /* #define ADJUST_INSN_LENGTH(X,LENGTH) */
1859
1860 /* Given a comparison code (EQ, NE, etc.) and the first operand of a
1861    COMPARE, return the mode to be used for the comparison.  For
1862    floating-point, CCFPmode should be used.  CCUNSmode should be used
1863    for unsigned comparisons.  CCEQmode should be used when we are
1864    doing an inequality comparison on the result of a
1865    comparison.  CCmode should be used in all other cases.  */
1866
1867 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
1868   (SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (X)) ? CCFPmode        \
1869    : (OP) == GTU || (OP) == LTU || (OP) == GEU || (OP) == LEU ? CCUNSmode \
1870    : (((OP) == EQ || (OP) == NE) && COMPARISON_P (X)                      \
1871       ? CCEQmode : CCmode))
1872
1873 /* Can the condition code MODE be safely reversed?  This is safe in
1874    all cases on this port, because at present it doesn't use the
1875    trapping FP comparisons (fcmpo).  */
1876 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE) 1
1877
1878 /* Given a condition code and a mode, return the inverse condition.  */
1879 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) rs6000_reverse_condition (MODE, CODE)
1880
1881 \f
1882 /* Target cpu costs.  */
1883
1884 struct processor_costs {
1885   const int mulsi;        /* cost of SImode multiplication.  */
1886   const int mulsi_const;  /* cost of SImode multiplication by constant.  */
1887   const int mulsi_const9; /* cost of SImode mult by short constant.  */
1888   const int muldi;        /* cost of DImode multiplication.  */
1889   const int divsi;        /* cost of SImode division.  */
1890   const int divdi;        /* cost of DImode division.  */
1891   const int fp;           /* cost of simple SFmode and DFmode insns.  */
1892   const int dmul;         /* cost of DFmode multiplication (and fmadd).  */
1893   const int sdiv;         /* cost of SFmode division (fdivs).  */
1894   const int ddiv;         /* cost of DFmode division (fdiv).  */
1895   const int cache_line_size;    /* cache line size in bytes. */
1896   const int l1_cache_size;      /* size of l1 cache, in kilobytes.  */
1897   const int l2_cache_size;      /* size of l2 cache, in kilobytes.  */
1898   const int simultaneous_prefetches; /* number of parallel prefetch
1899                                         operations.  */
1900   const int sfdf_convert;       /* cost of SF->DF conversion.  */
1901 };
1902
1903 extern const struct processor_costs *rs6000_cost;
1904 \f
1905 /* Control the assembler format that we output.  */
1906
1907 /* A C string constant describing how to begin a comment in the target
1908    assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
1909    the end of the line.  */
1910 #define ASM_COMMENT_START " #"
1911
1912 /* Flag to say the TOC is initialized */
1913 extern int toc_initialized;
1914
1915 /* Macro to output a special constant pool entry.  Go to WIN if we output
1916    it.  Otherwise, it is written the usual way.
1917
1918    On the RS/6000, toc entries are handled this way.  */
1919
1920 #define ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY(FILE, X, MODE, ALIGN, LABELNO, WIN) \
1921 { if (ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY_P (X, MODE))                          \
1922     {                                                                     \
1923       output_toc (FILE, X, LABELNO, MODE);                                \
1924       goto WIN;                                                           \
1925     }                                                                     \
1926 }
1927
1928 #ifdef HAVE_GAS_WEAK
1929 #define RS6000_WEAK 1
1930 #else
1931 #define RS6000_WEAK 0
1932 #endif
1933
1934 #if RS6000_WEAK
1935 /* Used in lieu of ASM_WEAKEN_LABEL.  */
1936 #define        ASM_WEAKEN_DECL(FILE, DECL, NAME, VAL) \
1937   rs6000_asm_weaken_decl ((FILE), (DECL), (NAME), (VAL))
1938 #endif
1939
1940 #if HAVE_GAS_WEAKREF
1941 #define ASM_OUTPUT_WEAKREF(FILE, DECL, NAME, VALUE)                     \
1942   do                                                                    \
1943     {                                                                   \
1944       fputs ("\t.weakref\t", (FILE));                                   \
1945       RS6000_OUTPUT_BASENAME ((FILE), (NAME));                          \
1946       fputs (", ", (FILE));                                             \
1947       RS6000_OUTPUT_BASENAME ((FILE), (VALUE));                         \
1948       if ((DECL) && TREE_CODE (DECL) == FUNCTION_DECL                   \
1949           && DEFAULT_ABI == ABI_AIX && DOT_SYMBOLS)                     \
1950         {                                                               \
1951           fputs ("\n\t.weakref\t.", (FILE));                            \
1952           RS6000_OUTPUT_BASENAME ((FILE), (NAME));                      \
1953           fputs (", .", (FILE));                                        \
1954           RS6000_OUTPUT_BASENAME ((FILE), (VALUE));                     \
1955         }                                                               \
1956       fputc ('\n', (FILE));                                             \
1957     } while (0)
1958 #endif
1959
1960 /* This implements the `alias' attribute.  */
1961 #undef  ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS
1962 #define ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS(FILE, DECL, TARGET)                   \
1963   do                                                                    \
1964     {                                                                   \
1965       const char *alias = XSTR (XEXP (DECL_RTL (DECL), 0), 0);          \
1966       const char *name = IDENTIFIER_POINTER (TARGET);                   \
1967       if (TREE_CODE (DECL) == FUNCTION_DECL                             \
1968           && DEFAULT_ABI == ABI_AIX && DOT_SYMBOLS)                     \
1969         {                                                               \
1970           if (TREE_PUBLIC (DECL))                                       \
1971             {                                                           \
1972               if (!RS6000_WEAK || !DECL_WEAK (DECL))                    \
1973                 {                                                       \
1974                   fputs ("\t.globl\t.", FILE);                          \
1975                   RS6000_OUTPUT_BASENAME (FILE, alias);                 \
1976                   putc ('\n', FILE);                                    \
1977                 }                                                       \
1978             }                                                           \
1979           else if (TARGET_XCOFF)                                        \
1980             {                                                           \
1981               if (!RS6000_WEAK || !DECL_WEAK (DECL))                    \
1982                 {                                                       \
1983                   fputs ("\t.lglobl\t.", FILE);                         \
1984                   RS6000_OUTPUT_BASENAME (FILE, alias);                 \
1985                   putc ('\n', FILE);                                    \
1986                   fputs ("\t.lglobl\t", FILE);                          \
1987                   RS6000_OUTPUT_BASENAME (FILE, alias);                 \
1988                   putc ('\n', FILE);                                    \
1989                 }                                                       \
1990             }                                                           \
1991           fputs ("\t.set\t.", FILE);                                    \
1992           RS6000_OUTPUT_BASENAME (FILE, alias);                         \
1993           fputs (",.", FILE);                                           \
1994           RS6000_OUTPUT_BASENAME (FILE, name);                          \
1995           fputc ('\n', FILE);                                           \
1996         }                                                               \
1997       ASM_OUTPUT_DEF (FILE, alias, name);                               \
1998     }                                                                   \
1999    while (0)
2000
2001 #define TARGET_ASM_FILE_START rs6000_file_start
2002
2003 /* Output to assembler file text saying following lines
2004    may contain character constants, extra white space, comments, etc.  */
2005
2006 #define ASM_APP_ON ""
2007
2008 /* Output to assembler file text saying following lines
2009    no longer contain unusual constructs.  */
2010
2011 #define ASM_APP_OFF ""
2012
2013 /* How to refer to registers in assembler output.
2014    This sequence is indexed by compiler's hard-register-number (see above).  */
2015
2016 extern char rs6000_reg_names[][8];      /* register names (0 vs. %r0).  */
2017
2018 #define REGISTER_NAMES                                                  \
2019 {                                                                       \
2020   &rs6000_reg_names[ 0][0],     /* r0   */                              \
2021   &rs6000_reg_names[ 1][0],     /* r1   */                              \
2022   &rs6000_reg_names[ 2][0],     /* r2   */                              \
2023   &rs6000_reg_names[ 3][0],     /* r3   */                              \
2024   &rs6000_reg_names[ 4][0],     /* r4   */                              \
2025   &rs6000_reg_names[ 5][0],     /* r5   */                              \
2026   &rs6000_reg_names[ 6][0],     /* r6   */                              \
2027   &rs6000_reg_names[ 7][0],     /* r7   */                              \
2028   &rs6000_reg_names[ 8][0],     /* r8   */                              \
2029   &rs6000_reg_names[ 9][0],     /* r9   */                              \
2030   &rs6000_reg_names[10][0],     /* r10  */                              \
2031   &rs6000_reg_names[11][0],     /* r11  */                              \
2032   &rs6000_reg_names[12][0],     /* r12  */                              \
2033   &rs6000_reg_names[13][0],     /* r13  */                              \
2034   &rs6000_reg_names[14][0],     /* r14  */                              \
2035   &rs6000_reg_names[15][0],     /* r15  */                              \
2036   &rs6000_reg_names[16][0],     /* r16  */                              \
2037   &rs6000_reg_names[17][0],     /* r17  */                              \
2038   &rs6000_reg_names[18][0],     /* r18  */                              \
2039   &rs6000_reg_names[19][0],     /* r19  */                              \
2040   &rs6000_reg_names[20][0],     /* r20  */                              \
2041   &rs6000_reg_names[21][0],     /* r21  */                              \
2042   &rs6000_reg_names[22][0],     /* r22  */                              \
2043   &rs6000_reg_names[23][0],     /* r23  */                              \
2044   &rs6000_reg_names[24][0],     /* r24  */                              \
2045   &rs6000_reg_names[25][0],     /* r25  */                              \
2046   &rs6000_reg_names[26][0],     /* r26  */                              \
2047   &rs6000_reg_names[27][0],     /* r27  */                              \
2048   &rs6000_reg_names[28][0],     /* r28  */                              \
2049   &rs6000_reg_names[29][0],     /* r29  */                              \
2050   &rs6000_reg_names[30][0],     /* r30  */                              \
2051   &rs6000_reg_names[31][0],     /* r31  */                              \
2052                                                                         \
2053   &rs6000_reg_names[32][0],     /* fr0  */                              \
2054   &rs6000_reg_names[33][0],     /* fr1  */                              \
2055   &rs6000_reg_names[34][0],     /* fr2  */                              \
2056   &rs6000_reg_names[35][0],     /* fr3  */                              \
2057   &rs6000_reg_names[36][0],     /* fr4  */                              \
2058   &rs6000_reg_names[37][0],     /* fr5  */                              \
2059   &rs6000_reg_names[38][0],     /* fr6  */                              \
2060   &rs6000_reg_names[39][0],     /* fr7  */                              \
2061   &rs6000_reg_names[40][0],     /* fr8  */                              \
2062   &rs6000_reg_names[41][0],     /* fr9  */                              \
2063   &rs6000_reg_names[42][0],     /* fr10 */                              \
2064   &rs6000_reg_names[43][0],     /* fr11 */                              \
2065   &rs6000_reg_names[44][0],     /* fr12 */                              \
2066   &rs6000_reg_names[45][0],     /* fr13 */                              \
2067   &rs6000_reg_names[46][0],     /* fr14 */                              \
2068   &rs6000_reg_names[47][0],     /* fr15 */                              \
2069   &rs6000_reg_names[48][0],     /* fr16 */                              \
2070   &rs6000_reg_names[49][0],     /* fr17 */                              \
2071   &rs6000_reg_names[50][0],     /* fr18 */                              \
2072   &rs6000_reg_names[51][0],     /* fr19 */                              \
2073   &rs6000_reg_names[52][0],     /* fr20 */                              \
2074   &rs6000_reg_names[53][0],     /* fr21 */                              \
2075   &rs6000_reg_names[54][0],     /* fr22 */                              \
2076   &rs6000_reg_names[55][0],     /* fr23 */                              \
2077   &rs6000_reg_names[56][0],     /* fr24 */                              \
2078   &rs6000_reg_names[57][0],     /* fr25 */                              \
2079   &rs6000_reg_names[58][0],     /* fr26 */                              \
2080   &rs6000_reg_names[59][0],     /* fr27 */                              \
2081   &rs6000_reg_names[60][0],     /* fr28 */                              \
2082   &rs6000_reg_names[61][0],     /* fr29 */                              \
2083   &rs6000_reg_names[62][0],     /* fr30 */                              \
2084   &rs6000_reg_names[63][0],     /* fr31 */                              \
2085                                                                         \
2086   &rs6000_reg_names[64][0],     /* was mq  */                           \
2087   &rs6000_reg_names[65][0],     /* lr   */                              \
2088   &rs6000_reg_names[66][0],     /* ctr  */                              \
2089   &rs6000_reg_names[67][0],     /* ap   */                              \
2090                                                                         \
2091   &rs6000_reg_names[68][0],     /* cr0  */                              \
2092   &rs6000_reg_names[69][0],     /* cr1  */                              \
2093   &rs6000_reg_names[70][0],     /* cr2  */                              \
2094   &rs6000_reg_names[71][0],     /* cr3  */                              \
2095   &rs6000_reg_names[72][0],     /* cr4  */                              \
2096   &rs6000_reg_names[73][0],     /* cr5  */                              \
2097   &rs6000_reg_names[74][0],     /* cr6  */                              \
2098   &rs6000_reg_names[75][0],     /* cr7  */                              \
2099                                                                         \
2100   &rs6000_reg_names[76][0],     /* ca  */                               \
2101                                                                         \
2102   &rs6000_reg_names[77][0],     /* v0  */                               \
2103   &rs6000_reg_names[78][0],     /* v1  */                               \
2104   &rs6000_reg_names[79][0],     /* v2  */                               \
2105   &rs6000_reg_names[80][0],     /* v3  */                               \
2106   &rs6000_reg_names[81][0],     /* v4  */                               \
2107   &rs6000_reg_names[82][0],     /* v5  */                               \
2108   &rs6000_reg_names[83][0],     /* v6  */                               \
2109   &rs6000_reg_names[84][0],     /* v7  */                               \
2110   &rs6000_reg_names[85][0],     /* v8  */                               \
2111   &rs6000_reg_names[86][0],     /* v9  */                               \
2112   &rs6000_reg_names[87][0],     /* v10  */                              \
2113   &rs6000_reg_names[88][0],     /* v11  */                              \
2114   &rs6000_reg_names[89][0],     /* v12  */                              \
2115   &rs6000_reg_names[90][0],     /* v13  */                              \
2116   &rs6000_reg_names[91][0],     /* v14  */                              \
2117   &rs6000_reg_names[92][0],     /* v15  */                              \
2118   &rs6000_reg_names[93][0],     /* v16  */                              \
2119   &rs6000_reg_names[94][0],     /* v17  */                              \
2120   &rs6000_reg_names[95][0],     /* v18  */                              \
2121   &rs6000_reg_names[96][0],     /* v19  */                              \
2122   &rs6000_reg_names[97][0],     /* v20  */                              \
2123   &rs6000_reg_names[98][0],     /* v21  */                              \
2124   &rs6000_reg_names[99][0],     /* v22  */                              \
2125   &rs6000_reg_names[100][0],    /* v23  */                              \
2126   &rs6000_reg_names[101][0],    /* v24  */                              \
2127   &rs6000_reg_names[102][0],    /* v25  */                              \
2128   &rs6000_reg_names[103][0],    /* v26  */                              \
2129   &rs6000_reg_names[104][0],    /* v27  */                              \
2130   &rs6000_reg_names[105][0],    /* v28  */                              \
2131   &rs6000_reg_names[106][0],    /* v29  */                              \
2132   &rs6000_reg_names[107][0],    /* v30  */                              \
2133   &rs6000_reg_names[108][0],    /* v31  */                              \
2134   &rs6000_reg_names[109][0],    /* vrsave  */                           \
2135   &rs6000_reg_names[110][0],    /* vscr  */                             \
2136   &rs6000_reg_names[111][0],    /* sfp  */                              \
2137   &rs6000_reg_names[112][0],    /* tfhar  */                            \
2138   &rs6000_reg_names[113][0],    /* tfiar  */                            \
2139   &rs6000_reg_names[114][0],    /* texasr  */                           \
2140 }
2141
2142 /* Table of additional register names to use in user input.  */
2143
2144 #define ADDITIONAL_REGISTER_NAMES \
2145  {{"r0",    0}, {"r1",    1}, {"r2",    2}, {"r3",    3},       \
2146   {"r4",    4}, {"r5",    5}, {"r6",    6}, {"r7",    7},       \
2147   {"r8",    8}, {"r9",    9}, {"r10",  10}, {"r11",  11},       \
2148   {"r12",  12}, {"r13",  13}, {"r14",  14}, {"r15",  15},       \
2149   {"r16",  16}, {"r17",  17}, {"r18",  18}, {"r19",  19},       \
2150   {"r20",  20}, {"r21",  21}, {"r22",  22}, {"r23",  23},       \
2151   {"r24",  24}, {"r25",  25}, {"r26",  26}, {"r27",  27},       \
2152   {"r28",  28}, {"r29",  29}, {"r30",  30}, {"r31",  31},       \
2153   {"fr0",  32}, {"fr1",  33}, {"fr2",  34}, {"fr3",  35},       \
2154   {"fr4",  36}, {"fr5",  37}, {"fr6",  38}, {"fr7",  39},       \
2155   {"fr8",  40}, {"fr9",  41}, {"fr10", 42}, {"fr11", 43},       \
2156   {"fr12", 44}, {"fr13", 45}, {"fr14", 46}, {"fr15", 47},       \
2157   {"fr16", 48}, {"fr17", 49}, {"fr18", 50}, {"fr19", 51},       \
2158   {"fr20", 52}, {"fr21", 53}, {"fr22", 54}, {"fr23", 55},       \
2159   {"fr24", 56}, {"fr25", 57}, {"fr26", 58}, {"fr27", 59},       \
2160   {"fr28", 60}, {"fr29", 61}, {"fr30", 62}, {"fr31", 63},       \
2161   {"v0",   77}, {"v1",   78}, {"v2",   79}, {"v3",   80},       \
2162   {"v4",   81}, {"v5",   82}, {"v6",   83}, {"v7",   84},       \
2163   {"v8",   85}, {"v9",   86}, {"v10",  87}, {"v11",  88},       \
2164   {"v12",  89}, {"v13",  90}, {"v14",  91}, {"v15",  92},       \
2165   {"v16",  93}, {"v17",  94}, {"v18",  95}, {"v19",  96},       \
2166   {"v20",  97}, {"v21",  98}, {"v22",  99}, {"v23",  100},      \
2167   {"v24",  101},{"v25",  102},{"v26",  103},{"v27",  104},      \
2168   {"v28",  105},{"v29",  106},{"v30",  107},{"v31",  108},      \
2169   {"vrsave", 109}, {"vscr", 110},                               \
2170   /* no additional names for: lr, ctr, ap */                    \
2171   {"cr0",  68}, {"cr1",  69}, {"cr2",  70}, {"cr3",  71},       \
2172   {"cr4",  72}, {"cr5",  73}, {"cr6",  74}, {"cr7",  75},       \
2173   {"cc",   68}, {"sp",    1}, {"toc",   2},                     \
2174   /* CA is only part of XER, but we do not model the other parts (yet).  */ \
2175   {"xer",  76},                                                 \
2176   /* VSX registers overlaid on top of FR, Altivec registers */  \
2177   {"vs0",  32}, {"vs1",  33}, {"vs2",  34}, {"vs3",  35},       \
2178   {"vs4",  36}, {"vs5",  37}, {"vs6",  38}, {"vs7",  39},       \
2179   {"vs8",  40}, {"vs9",  41}, {"vs10", 42}, {"vs11", 43},       \
2180   {"vs12", 44}, {"vs13", 45}, {"vs14", 46}, {"vs15", 47},       \
2181   {"vs16", 48}, {"vs17", 49}, {"vs18", 50}, {"vs19", 51},       \
2182   {"vs20", 52}, {"vs21", 53}, {"vs22", 54}, {"vs23", 55},       \
2183   {"vs24", 56}, {"vs25", 57}, {"vs26", 58}, {"vs27", 59},       \
2184   {"vs28", 60}, {"vs29", 61}, {"vs30", 62}, {"vs31", 63},       \
2185   {"vs32", 77}, {"vs33", 78}, {"vs34", 79}, {"vs35", 80},       \
2186   {"vs36", 81}, {"vs37", 82}, {"vs38", 83}, {"vs39", 84},       \
2187   {"vs40", 85}, {"vs41", 86}, {"vs42", 87}, {"vs43", 88},       \
2188   {"vs44", 89}, {"vs45", 90}, {"vs46", 91}, {"vs47", 92},       \
2189   {"vs48", 93}, {"vs49", 94}, {"vs50", 95}, {"vs51", 96},       \
2190   {"vs52", 97}, {"vs53", 98}, {"vs54", 99}, {"vs55", 100},      \
2191   {"vs56", 101},{"vs57", 102},{"vs58", 103},{"vs59", 104},      \
2192   {"vs60", 105},{"vs61", 106},{"vs62", 107},{"vs63", 108},      \
2193   /* Transactional Memory Facility (HTM) Registers.  */         \
2194   {"tfhar",  112}, {"tfiar",  113}, {"texasr",  114},           \
2195 }
2196
2197 /* This is how to output an element of a case-vector that is relative.  */
2198
2199 #define ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT(FILE, BODY, VALUE, REL) \
2200   do { char buf[100];                                   \
2201        fputs ("\t.long ", FILE);                        \
2202        ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (buf, "L", VALUE);   \
2203        assemble_name (FILE, buf);                       \
2204        putc ('-', FILE);                                \
2205        ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (buf, "L", REL);     \
2206        assemble_name (FILE, buf);                       \
2207        putc ('\n', FILE);                               \
2208      } while (0)
2209
2210 /* This is how to output an assembler line
2211    that says to advance the location counter
2212    to a multiple of 2**LOG bytes.  */
2213
2214 #define ASM_OUTPUT_ALIGN(FILE,LOG)      \
2215   if ((LOG) != 0)                       \
2216     fprintf (FILE, "\t.align %d\n", (LOG))
2217
2218 /* How to align the given loop. */
2219 #define LOOP_ALIGN(LABEL)  rs6000_loop_align(LABEL)
2220
2221 /* Alignment guaranteed by __builtin_malloc.  */
2222 /* FIXME:  128-bit alignment is guaranteed by glibc for TARGET_64BIT.
2223    However, specifying the stronger guarantee currently leads to
2224    a regression in SPEC CPU2006 437.leslie3d.  The stronger
2225    guarantee should be implemented here once that's fixed.  */
2226 #define MALLOC_ABI_ALIGNMENT (64)
2227
2228 /* Pick up the return address upon entry to a procedure. Used for
2229    dwarf2 unwind information.  This also enables the table driven
2230    mechanism.  */
2231
2232 #define INCOMING_RETURN_ADDR_RTX   gen_rtx_REG (Pmode, LR_REGNO)
2233 #define DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN  DWARF_FRAME_REGNUM (LR_REGNO)
2234
2235 /* Describe how we implement __builtin_eh_return.  */
2236 #define EH_RETURN_DATA_REGNO(N) ((N) < 4 ? (N) + 3 : INVALID_REGNUM)
2237 #define EH_RETURN_STACKADJ_RTX  gen_rtx_REG (Pmode, 10)
2238
2239 /* Print operand X (an rtx) in assembler syntax to file FILE.
2240    CODE is a letter or dot (`z' in `%z0') or 0 if no letter was specified.
2241    For `%' followed by punctuation, CODE is the punctuation and X is null.  */
2242
2243 #define PRINT_OPERAND(FILE, X, CODE)  print_operand (FILE, X, CODE)
2244
2245 /* Define which CODE values are valid.  */
2246
2247 #define PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P(CODE)  ((CODE) == '&')
2248
2249 /* Print a memory address as an operand to reference that memory location.  */
2250
2251 #define PRINT_OPERAND_ADDRESS(FILE, ADDR) print_operand_address (FILE, ADDR)
2252
2253 /* For switching between functions with different target attributes.  */
2254 #define SWITCHABLE_TARGET 1
2255
2256 /* uncomment for disabling the corresponding default options */
2257 /* #define  MACHINE_no_sched_interblock */
2258 /* #define  MACHINE_no_sched_speculative */
2259 /* #define  MACHINE_no_sched_speculative_load */
2260
2261 /* General flags.  */
2262 extern int frame_pointer_needed;
2263
2264 /* Classification of the builtin functions as to which switches enable the
2265    builtin, and what attributes it should have.  We used to use the target
2266    flags macros, but we've run out of bits, so we now map the options into new
2267    settings used here.  */
2268
2269 /* Builtin attributes.  */
2270 #define RS6000_BTC_SPECIAL      0x00000000      /* Special function.  */
2271 #define RS6000_BTC_UNARY        0x00000001      /* normal unary function.  */
2272 #define RS6000_BTC_BINARY       0x00000002      /* normal binary function.  */
2273 #define RS6000_BTC_TERNARY      0x00000003      /* normal ternary function.  */
2274 #define RS6000_BTC_PREDICATE    0x00000004      /* predicate function.  */
2275 #define RS6000_BTC_ABS          0x00000005      /* Altivec/VSX ABS function.  */
2276 #define RS6000_BTC_DST          0x00000007      /* Altivec DST function.  */
2277 #define RS6000_BTC_TYPE_MASK    0x0000000f      /* Mask to isolate types */
2278
2279 #define RS6000_BTC_MISC         0x00000000      /* No special attributes.  */
2280 #define RS6000_BTC_CONST        0x00000100      /* Neither uses, nor
2281                                                    modifies global state.  */
2282 #define RS6000_BTC_PURE         0x00000200      /* reads global
2283                                                    state/mem and does
2284                                                    not modify global state.  */
2285 #define RS6000_BTC_FP           0x00000400      /* depends on rounding mode.  */
2286 #define RS6000_BTC_ATTR_MASK    0x00000700      /* Mask of the attributes.  */
2287
2288 /* Miscellaneous information.  */
2289 #define RS6000_BTC_SPR          0x01000000      /* function references SPRs.  */
2290 #define RS6000_BTC_VOID         0x02000000      /* function has no return value.  */
2291 #define RS6000_BTC_CR           0x04000000      /* function references a CR.  */
2292 #define RS6000_BTC_OVERLOADED   0x08000000      /* function is overloaded.  */
2293 #define RS6000_BTC_MISC_MASK    0x1f000000      /* Mask of the misc info.  */
2294
2295 /* Convenience macros to document the instruction type.  */
2296 #define RS6000_BTC_MEM          RS6000_BTC_MISC /* load/store touches mem.  */
2297 #define RS6000_BTC_SAT          RS6000_BTC_MISC /* saturate sets VSCR.  */
2298
2299 /* Builtin targets.  For now, we reuse the masks for those options that are in
2300    target flags, and pick a random bit for ldbl128, which isn't in
2301    target_flags.  */
2302 #define RS6000_BTM_ALWAYS       0               /* Always enabled.  */
2303 #define RS6000_BTM_ALTIVEC      MASK_ALTIVEC    /* VMX/altivec vectors.  */
2304 #define RS6000_BTM_CMPB         MASK_CMPB       /* ISA 2.05: compare bytes.  */
2305 #define RS6000_BTM_VSX          MASK_VSX        /* VSX (vector/scalar).  */
2306 #define RS6000_BTM_P8_VECTOR    MASK_P8_VECTOR  /* ISA 2.07 vector.  */
2307 #define RS6000_BTM_P9_VECTOR    MASK_P9_VECTOR  /* ISA 3.0 vector.  */
2308 #define RS6000_BTM_P9_MISC      MASK_P9_MISC    /* ISA 3.0 misc. non-vector */
2309 #define RS6000_BTM_CRYPTO       MASK_CRYPTO     /* crypto funcs.  */
2310 #define RS6000_BTM_HTM          MASK_HTM        /* hardware TM funcs.  */
2311 #define RS6000_BTM_FRE          MASK_POPCNTB    /* FRE instruction.  */
2312 #define RS6000_BTM_FRES         MASK_PPC_GFXOPT /* FRES instruction.  */
2313 #define RS6000_BTM_FRSQRTE      MASK_PPC_GFXOPT /* FRSQRTE instruction.  */
2314 #define RS6000_BTM_FRSQRTES     MASK_POPCNTB    /* FRSQRTES instruction.  */
2315 #define RS6000_BTM_POPCNTD      MASK_POPCNTD    /* Target supports ISA 2.06.  */
2316 #define RS6000_BTM_CELL         MASK_FPRND      /* Target is cell powerpc.  */
2317 #define RS6000_BTM_DFP          MASK_DFP        /* Decimal floating point.  */
2318 #define RS6000_BTM_HARD_FLOAT   MASK_SOFT_FLOAT /* Hardware floating point.  */
2319 #define RS6000_BTM_LDBL128      MASK_MULTIPLE   /* 128-bit long double.  */
2320 #define RS6000_BTM_64BIT        MASK_64BIT      /* 64-bit addressing.  */
2321 #define RS6000_BTM_POWERPC64    MASK_POWERPC64  /* 64-bit registers.  */
2322 #define RS6000_BTM_FLOAT128     MASK_FLOAT128_KEYWORD /* IEEE 128-bit float.  */
2323 #define RS6000_BTM_FLOAT128_HW  MASK_FLOAT128_HW /* IEEE 128-bit float h/w.  */
2324
2325 #define RS6000_BTM_COMMON       (RS6000_BTM_ALTIVEC                     \
2326                                  | RS6000_BTM_VSX                       \
2327                                  | RS6000_BTM_P8_VECTOR                 \
2328                                  | RS6000_BTM_P9_VECTOR                 \
2329                                  | RS6000_BTM_P9_MISC                   \
2330                                  | RS6000_BTM_MODULO                    \
2331                                  | RS6000_BTM_CRYPTO                    \
2332                                  | RS6000_BTM_FRE                       \
2333                                  | RS6000_BTM_FRES                      \
2334                                  | RS6000_BTM_FRSQRTE                   \
2335                                  | RS6000_BTM_FRSQRTES                  \
2336                                  | RS6000_BTM_HTM                       \
2337                                  | RS6000_BTM_POPCNTD                   \
2338                                  | RS6000_BTM_CELL                      \
2339                                  | RS6000_BTM_DFP                       \
2340                                  | RS6000_BTM_HARD_FLOAT                \
2341                                  | RS6000_BTM_LDBL128                   \
2342                                  | RS6000_BTM_POWERPC64                 \
2343                                  | RS6000_BTM_FLOAT128                  \
2344                                  | RS6000_BTM_FLOAT128_HW)
2345
2346 /* Define builtin enum index.  */
2347
2348 #undef RS6000_BUILTIN_0
2349 #undef RS6000_BUILTIN_1
2350 #undef RS6000_BUILTIN_2
2351 #undef RS6000_BUILTIN_3
2352 #undef RS6000_BUILTIN_A
2353 #undef RS6000_BUILTIN_D
2354 #undef RS6000_BUILTIN_H
2355 #undef RS6000_BUILTIN_P
2356 #undef RS6000_BUILTIN_X
2357
2358 #define RS6000_BUILTIN_0(ENUM, NAME, MASK, ATTR, ICODE) ENUM,
2359 #define RS6000_BUILTIN_1(ENUM, NAME, MASK, ATTR, ICODE) ENUM,
2360 #define RS6000_BUILTIN_2(ENUM, NAME, MASK, ATTR, ICODE) ENUM,
2361 #define RS6000_BUILTIN_3(ENUM, NAME, MASK, ATTR, ICODE) ENUM,
2362 #define RS6000_BUILTIN_A(ENUM, NAME, MASK, ATTR, ICODE) ENUM,
2363 #define RS6000_BUILTIN_D(ENUM, NAME, MASK, ATTR, ICODE) ENUM,
2364 #define RS6000_BUILTIN_H(ENUM, NAME, MASK, ATTR, ICODE) ENUM,
2365 #define RS6000_BUILTIN_P(ENUM, NAME, MASK, ATTR, ICODE) ENUM,
2366 #define RS6000_BUILTIN_X(ENUM, NAME, MASK, ATTR, ICODE) ENUM,
2367
2368 enum rs6000_builtins
2369 {
2370 #include "rs6000-builtin.def"
2371
2372   RS6000_BUILTIN_COUNT
2373 };
2374
2375 #undef RS6000_BUILTIN_0
2376 #undef RS6000_BUILTIN_1
2377 #undef RS6000_BUILTIN_2
2378 #undef RS6000_BUILTIN_3
2379 #undef RS6000_BUILTIN_A
2380 #undef RS6000_BUILTIN_D
2381 #undef RS6000_BUILTIN_H
2382 #undef RS6000_BUILTIN_P
2383 #undef RS6000_BUILTIN_X
2384
2385 enum rs6000_builtin_type_index
2386 {
2387   RS6000_BTI_NOT_OPAQUE,
2388   RS6000_BTI_opaque_V4SI,
2389   RS6000_BTI_V16QI,              /* __vector signed char */
2390   RS6000_BTI_V1TI,
2391   RS6000_BTI_V2DI,
2392   RS6000_BTI_V2DF,
2393   RS6000_BTI_V4HI,
2394   RS6000_BTI_V4SI,
2395   RS6000_BTI_V4SF,
2396   RS6000_BTI_V8HI,
2397   RS6000_BTI_unsigned_V16QI,     /* __vector unsigned char */
2398   RS6000_BTI_unsigned_V1TI,
2399   RS6000_BTI_unsigned_V8HI,
2400   RS6000_BTI_unsigned_V4SI,
2401   RS6000_BTI_unsigned_V2DI,
2402   RS6000_BTI_bool_char,          /* __bool char */
2403   RS6000_BTI_bool_short,         /* __bool short */
2404   RS6000_BTI_bool_int,           /* __bool int */
2405   RS6000_BTI_bool_long_long,     /* __bool long long */
2406   RS6000_BTI_pixel,              /* __pixel (16 bits arranged as 4
2407                                     channels of 1, 5, 5, and 5 bits
2408                                     respectively as packed with the
2409                                     vpkpx insn.  __pixel is only
2410                                     meaningful as a vector type.
2411                                     There is no corresponding scalar
2412                                     __pixel data type.)  */
2413   RS6000_BTI_bool_V16QI,         /* __vector __bool char */
2414   RS6000_BTI_bool_V8HI,          /* __vector __bool short */
2415   RS6000_BTI_bool_V4SI,          /* __vector __bool int */
2416   RS6000_BTI_bool_V2DI,          /* __vector __bool long */
2417   RS6000_BTI_pixel_V8HI,         /* __vector __pixel */
2418   RS6000_BTI_long,               /* long_integer_type_node */
2419   RS6000_BTI_unsigned_long,      /* long_unsigned_type_node */
2420   RS6000_BTI_long_long,          /* long_long_integer_type_node */
2421   RS6000_BTI_unsigned_long_long, /* long_long_unsigned_type_node */
2422   RS6000_BTI_INTQI,              /* (signed) intQI_type_node */
2423   RS6000_BTI_UINTQI,             /* unsigned_intQI_type_node */
2424   RS6000_BTI_INTHI,              /* intHI_type_node */
2425   RS6000_BTI_UINTHI,             /* unsigned_intHI_type_node */
2426   RS6000_BTI_INTSI,              /* intSI_type_node (signed) */
2427   RS6000_BTI_UINTSI,             /* unsigned_intSI_type_node */
2428   RS6000_BTI_INTDI,              /* intDI_type_node */
2429   RS6000_BTI_UINTDI,             /* unsigned_intDI_type_node */
2430   RS6000_BTI_INTTI,              /* intTI_type_node */
2431   RS6000_BTI_UINTTI,             /* unsigned_intTI_type_node */
2432   RS6000_BTI_float,              /* float_type_node */
2433   RS6000_BTI_double,             /* double_type_node */
2434   RS6000_BTI_long_double,        /* long_double_type_node */
2435   RS6000_BTI_dfloat64,           /* dfloat64_type_node */
2436   RS6000_BTI_dfloat128,          /* dfloat128_type_node */
2437   RS6000_BTI_void,               /* void_type_node */
2438   RS6000_BTI_ieee128_float,      /* ieee 128-bit floating point */
2439   RS6000_BTI_ibm128_float,       /* IBM 128-bit floating point */
2440   RS6000_BTI_const_str,          /* pointer to const char * */
2441   RS6000_BTI_MAX
2442 };
2443
2444
2445 #define opaque_V4SI_type_node         (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_opaque_V4SI])
2446 #define V16QI_type_node               (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_V16QI])
2447 #define V1TI_type_node                (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_V1TI])
2448 #define V2DI_type_node                (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_V2DI])
2449 #define V2DF_type_node                (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_V2DF])
2450 #define V4HI_type_node                (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_V4HI])
2451 #define V4SI_type_node                (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_V4SI])
2452 #define V4SF_type_node                (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_V4SF])
2453 #define V8HI_type_node                (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_V8HI])
2454 #define unsigned_V16QI_type_node      (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_unsigned_V16QI])
2455 #define unsigned_V1TI_type_node       (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_unsigned_V1TI])
2456 #define unsigned_V8HI_type_node       (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_unsigned_V8HI])
2457 #define unsigned_V4SI_type_node       (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_unsigned_V4SI])
2458 #define unsigned_V2DI_type_node       (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_unsigned_V2DI])
2459 #define bool_char_type_node           (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_bool_char])
2460 #define bool_short_type_node          (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_bool_short])
2461 #define bool_int_type_node            (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_bool_int])
2462 #define bool_long_long_type_node      (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_bool_long_long])
2463 #define pixel_type_node               (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_pixel])
2464 #define bool_V16QI_type_node          (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_bool_V16QI])
2465 #define bool_V8HI_type_node           (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_bool_V8HI])
2466 #define bool_V4SI_type_node           (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_bool_V4SI])
2467 #define bool_V2DI_type_node           (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_bool_V2DI])
2468 #define pixel_V8HI_type_node          (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_pixel_V8HI])
2469
2470 #define long_long_integer_type_internal_node  (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_long_long])
2471 #define long_long_unsigned_type_internal_node (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_unsigned_long_long])
2472 #define long_integer_type_internal_node  (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_long])
2473 #define long_unsigned_type_internal_node (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_unsigned_long])
2474 #define intQI_type_internal_node         (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_INTQI])
2475 #define uintQI_type_internal_node        (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_UINTQI])
2476 #define intHI_type_internal_node         (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_INTHI])
2477 #define uintHI_type_internal_node        (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_UINTHI])
2478 #define intSI_type_internal_node         (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_INTSI])
2479 #define uintSI_type_internal_node        (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_UINTSI])
2480 #define intDI_type_internal_node         (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_INTDI])
2481 #define uintDI_type_internal_node        (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_UINTDI])
2482 #define intTI_type_internal_node         (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_INTTI])
2483 #define uintTI_type_internal_node        (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_UINTTI])
2484 #define float_type_internal_node         (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_float])
2485 #define double_type_internal_node        (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_double])
2486 #define long_double_type_internal_node   (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_long_double])
2487 #define dfloat64_type_internal_node      (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_dfloat64])
2488 #define dfloat128_type_internal_node     (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_dfloat128])
2489 #define void_type_internal_node          (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_void])
2490 #define ieee128_float_type_node          (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_ieee128_float])
2491 #define ibm128_float_type_node           (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_ibm128_float])
2492 #define const_str_type_node              (rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_const_str])
2493
2494 extern GTY(()) tree rs6000_builtin_types[RS6000_BTI_MAX];
2495 extern GTY(()) tree rs6000_builtin_decls[RS6000_BUILTIN_COUNT];
2496
2497 #define TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT 1
2498
2499 #if (GCC_VERSION >= 3000)
2500 #pragma GCC poison TARGET_FLOAT128 OPTION_MASK_FLOAT128 MASK_FLOAT128
2501 #endif