Basic block renumbering removal.
[platform/upstream/gcc.git] / gcc / reg-stack.c
1 /* Register to Stack convert for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002 Free Software Foundation, Inc.
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 by
9    the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
10    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    You should have received a copy of the GNU General Public License
18    along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19    Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20    02111-1307, USA.  */
21
22 /* This pass converts stack-like registers from the "flat register
23    file" model that gcc uses, to a stack convention that the 387 uses.
24
25    * The form of the input:
26
27    On input, the function consists of insn that have had their
28    registers fully allocated to a set of "virtual" registers.  Note that
29    the word "virtual" is used differently here than elsewhere in gcc: for
30    each virtual stack reg, there is a hard reg, but the mapping between
31    them is not known until this pass is run.  On output, hard register
32    numbers have been substituted, and various pop and exchange insns have
33    been emitted.  The hard register numbers and the virtual register
34    numbers completely overlap - before this pass, all stack register
35    numbers are virtual, and afterward they are all hard.
36
37    The virtual registers can be manipulated normally by gcc, and their
38    semantics are the same as for normal registers.  After the hard
39    register numbers are substituted, the semantics of an insn containing
40    stack-like regs are not the same as for an insn with normal regs: for
41    instance, it is not safe to delete an insn that appears to be a no-op
42    move.  In general, no insn containing hard regs should be changed
43    after this pass is done.
44
45    * The form of the output:
46
47    After this pass, hard register numbers represent the distance from
48    the current top of stack to the desired register.  A reference to
49    FIRST_STACK_REG references the top of stack, FIRST_STACK_REG + 1,
50    represents the register just below that, and so forth.  Also, REG_DEAD
51    notes indicate whether or not a stack register should be popped.
52
53    A "swap" insn looks like a parallel of two patterns, where each
54    pattern is a SET: one sets A to B, the other B to A.
55
56    A "push" or "load" insn is a SET whose SET_DEST is FIRST_STACK_REG
57    and whose SET_DEST is REG or MEM.  Any other SET_DEST, such as PLUS,
58    will replace the existing stack top, not push a new value.
59
60    A store insn is a SET whose SET_DEST is FIRST_STACK_REG, and whose
61    SET_SRC is REG or MEM.
62
63    The case where the SET_SRC and SET_DEST are both FIRST_STACK_REG
64    appears ambiguous.  As a special case, the presence of a REG_DEAD note
65    for FIRST_STACK_REG differentiates between a load insn and a pop.
66
67    If a REG_DEAD is present, the insn represents a "pop" that discards
68    the top of the register stack.  If there is no REG_DEAD note, then the
69    insn represents a "dup" or a push of the current top of stack onto the
70    stack.
71
72    * Methodology:
73
74    Existing REG_DEAD and REG_UNUSED notes for stack registers are
75    deleted and recreated from scratch.  REG_DEAD is never created for a
76    SET_DEST, only REG_UNUSED.
77
78    * asm_operands:
79
80    There are several rules on the usage of stack-like regs in
81    asm_operands insns.  These rules apply only to the operands that are
82    stack-like regs:
83
84    1. Given a set of input regs that die in an asm_operands, it is
85       necessary to know which are implicitly popped by the asm, and
86       which must be explicitly popped by gcc.
87
88         An input reg that is implicitly popped by the asm must be
89         explicitly clobbered, unless it is constrained to match an
90         output operand.
91
92    2. For any input reg that is implicitly popped by an asm, it is
93       necessary to know how to adjust the stack to compensate for the pop.
94       If any non-popped input is closer to the top of the reg-stack than
95       the implicitly popped reg, it would not be possible to know what the
96       stack looked like - it's not clear how the rest of the stack "slides
97       up".
98
99         All implicitly popped input regs must be closer to the top of
100         the reg-stack than any input that is not implicitly popped.
101
102    3. It is possible that if an input dies in an insn, reload might
103       use the input reg for an output reload.  Consider this example:
104
105                 asm ("foo" : "=t" (a) : "f" (b));
106
107       This asm says that input B is not popped by the asm, and that
108       the asm pushes a result onto the reg-stack, ie, the stack is one
109       deeper after the asm than it was before.  But, it is possible that
110       reload will think that it can use the same reg for both the input and
111       the output, if input B dies in this insn.
112
113         If any input operand uses the "f" constraint, all output reg
114         constraints must use the "&" earlyclobber.
115
116       The asm above would be written as
117
118                 asm ("foo" : "=&t" (a) : "f" (b));
119
120    4. Some operands need to be in particular places on the stack.  All
121       output operands fall in this category - there is no other way to
122       know which regs the outputs appear in unless the user indicates
123       this in the constraints.
124
125         Output operands must specifically indicate which reg an output
126         appears in after an asm.  "=f" is not allowed: the operand
127         constraints must select a class with a single reg.
128
129    5. Output operands may not be "inserted" between existing stack regs.
130       Since no 387 opcode uses a read/write operand, all output operands
131       are dead before the asm_operands, and are pushed by the asm_operands.
132       It makes no sense to push anywhere but the top of the reg-stack.
133
134         Output operands must start at the top of the reg-stack: output
135         operands may not "skip" a reg.
136
137    6. Some asm statements may need extra stack space for internal
138       calculations.  This can be guaranteed by clobbering stack registers
139       unrelated to the inputs and outputs.
140
141    Here are a couple of reasonable asms to want to write.  This asm
142    takes one input, which is internally popped, and produces two outputs.
143
144         asm ("fsincos" : "=t" (cos), "=u" (sin) : "0" (inp));
145
146    This asm takes two inputs, which are popped by the fyl2xp1 opcode,
147    and replaces them with one output.  The user must code the "st(1)"
148    clobber for reg-stack.c to know that fyl2xp1 pops both inputs.
149
150         asm ("fyl2xp1" : "=t" (result) : "0" (x), "u" (y) : "st(1)");
151
152 */
153 \f
154 #include "config.h"
155 #include "system.h"
156 #include "tree.h"
157 #include "rtl.h"
158 #include "tm_p.h"
159 #include "function.h"
160 #include "insn-config.h"
161 #include "regs.h"
162 #include "hard-reg-set.h"
163 #include "flags.h"
164 #include "toplev.h"
165 #include "recog.h"
166 #include "output.h"
167 #include "basic-block.h"
168 #include "varray.h"
169 #include "reload.h"
170
171 #ifdef STACK_REGS
172
173 #define REG_STACK_SIZE (LAST_STACK_REG - FIRST_STACK_REG + 1)
174
175 /* This is the basic stack record.  TOP is an index into REG[] such
176    that REG[TOP] is the top of stack.  If TOP is -1 the stack is empty.
177
178    If TOP is -2, REG[] is not yet initialized.  Stack initialization
179    consists of placing each live reg in array `reg' and setting `top'
180    appropriately.
181
182    REG_SET indicates which registers are live.  */
183
184 typedef struct stack_def
185 {
186   int top;                      /* index to top stack element */
187   HARD_REG_SET reg_set;         /* set of live registers */
188   unsigned char reg[REG_STACK_SIZE];/* register - stack mapping */
189 } *stack;
190
191 /* This is used to carry information about basic blocks.  It is
192    attached to the AUX field of the standard CFG block.  */
193
194 typedef struct block_info_def
195 {
196   struct stack_def stack_in;    /* Input stack configuration.  */
197   struct stack_def stack_out;   /* Output stack configuration.  */
198   HARD_REG_SET out_reg_set;     /* Stack regs live on output.  */
199   int done;                     /* True if block already converted.  */
200   int predecessors;             /* Number of predecessors that needs
201                                    to be visited.  */
202 } *block_info;
203
204 #define BLOCK_INFO(B)   ((block_info) (B)->aux)
205
206 /* Passed to change_stack to indicate where to emit insns.  */
207 enum emit_where
208 {
209   EMIT_AFTER,
210   EMIT_BEFORE
211 };
212
213 /* We use this array to cache info about insns, because otherwise we
214    spend too much time in stack_regs_mentioned_p.
215
216    Indexed by insn UIDs.  A value of zero is uninitialized, one indicates
217    the insn uses stack registers, two indicates the insn does not use
218    stack registers.  */
219 static varray_type stack_regs_mentioned_data;
220
221 /* The block we're currently working on.  */
222 static basic_block current_block;
223
224 /* This is the register file for all register after conversion */
225 static rtx
226   FP_mode_reg[LAST_STACK_REG+1-FIRST_STACK_REG][(int) MAX_MACHINE_MODE];
227
228 #define FP_MODE_REG(regno,mode) \
229   (FP_mode_reg[(regno)-FIRST_STACK_REG][(int) (mode)])
230
231 /* Used to initialize uninitialized registers.  */
232 static rtx nan;
233
234 /* Forward declarations */
235
236 static int stack_regs_mentioned_p       PARAMS ((rtx pat));
237 static void straighten_stack            PARAMS ((rtx, stack));
238 static void pop_stack                   PARAMS ((stack, int));
239 static rtx *get_true_reg                PARAMS ((rtx *));
240
241 static int check_asm_stack_operands     PARAMS ((rtx));
242 static int get_asm_operand_n_inputs     PARAMS ((rtx));
243 static rtx stack_result                 PARAMS ((tree));
244 static void replace_reg                 PARAMS ((rtx *, int));
245 static void remove_regno_note           PARAMS ((rtx, enum reg_note,
246                                                  unsigned int));
247 static int get_hard_regnum              PARAMS ((stack, rtx));
248 static rtx emit_pop_insn                PARAMS ((rtx, stack, rtx,
249                                                enum emit_where));
250 static void emit_swap_insn              PARAMS ((rtx, stack, rtx));
251 static void move_for_stack_reg          PARAMS ((rtx, stack, rtx));
252 static int swap_rtx_condition_1         PARAMS ((rtx));
253 static int swap_rtx_condition           PARAMS ((rtx));
254 static void compare_for_stack_reg       PARAMS ((rtx, stack, rtx));
255 static void subst_stack_regs_pat        PARAMS ((rtx, stack, rtx));
256 static void subst_asm_stack_regs        PARAMS ((rtx, stack));
257 static void subst_stack_regs            PARAMS ((rtx, stack));
258 static void change_stack                PARAMS ((rtx, stack, stack,
259                                                enum emit_where));
260 static int convert_regs_entry           PARAMS ((void));
261 static void convert_regs_exit           PARAMS ((void));
262 static int convert_regs_1               PARAMS ((FILE *, basic_block));
263 static int convert_regs_2               PARAMS ((FILE *, basic_block));
264 static int convert_regs                 PARAMS ((FILE *));
265 static void print_stack                 PARAMS ((FILE *, stack));
266 static rtx next_flags_user              PARAMS ((rtx));
267 static void record_label_references     PARAMS ((rtx, rtx));
268 static bool compensate_edge             PARAMS ((edge, FILE *));
269 \f
270 /* Return non-zero if any stack register is mentioned somewhere within PAT.  */
271
272 static int
273 stack_regs_mentioned_p (pat)
274      rtx pat;
275 {
276   const char *fmt;
277   int i;
278
279   if (STACK_REG_P (pat))
280     return 1;
281
282   fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (pat));
283   for (i = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (pat)) - 1; i >= 0; i--)
284     {
285       if (fmt[i] == 'E')
286         {
287           int j;
288
289           for (j = XVECLEN (pat, i) - 1; j >= 0; j--)
290             if (stack_regs_mentioned_p (XVECEXP (pat, i, j)))
291               return 1;
292         }
293       else if (fmt[i] == 'e' && stack_regs_mentioned_p (XEXP (pat, i)))
294         return 1;
295     }
296
297   return 0;
298 }
299
300 /* Return nonzero if INSN mentions stacked registers, else return zero.  */
301
302 int
303 stack_regs_mentioned (insn)
304      rtx insn;
305 {
306   unsigned int uid, max;
307   int test;
308
309   if (! INSN_P (insn) || !stack_regs_mentioned_data)
310     return 0;
311
312   uid = INSN_UID (insn);
313   max = VARRAY_SIZE (stack_regs_mentioned_data);
314   if (uid >= max)
315     {
316       /* Allocate some extra size to avoid too many reallocs, but
317          do not grow too quickly.  */
318       max = uid + uid / 20;
319       VARRAY_GROW (stack_regs_mentioned_data, max);
320     }
321
322   test = VARRAY_CHAR (stack_regs_mentioned_data, uid);
323   if (test == 0)
324     {
325       /* This insn has yet to be examined.  Do so now.  */
326       test = stack_regs_mentioned_p (PATTERN (insn)) ? 1 : 2;
327       VARRAY_CHAR (stack_regs_mentioned_data, uid) = test;
328     }
329
330   return test == 1;
331 }
332 \f
333 static rtx ix86_flags_rtx;
334
335 static rtx
336 next_flags_user (insn)
337      rtx insn;
338 {
339   /* Search forward looking for the first use of this value.
340      Stop at block boundaries.  */
341
342   while (insn != current_block->end)
343     {
344       insn = NEXT_INSN (insn);
345
346       if (INSN_P (insn) && reg_mentioned_p (ix86_flags_rtx, PATTERN (insn)))
347         return insn;
348
349       if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
350         return NULL_RTX;
351     }
352   return NULL_RTX;
353 }
354 \f
355 /* Reorganise the stack into ascending numbers,
356    after this insn.  */
357
358 static void
359 straighten_stack (insn, regstack)
360      rtx insn;
361      stack regstack;
362 {
363   struct stack_def temp_stack;
364   int top;
365
366   /* If there is only a single register on the stack, then the stack is
367      already in increasing order and no reorganization is needed.
368
369      Similarly if the stack is empty.  */
370   if (regstack->top <= 0)
371     return;
372
373   COPY_HARD_REG_SET (temp_stack.reg_set, regstack->reg_set);
374
375   for (top = temp_stack.top = regstack->top; top >= 0; top--)
376     temp_stack.reg[top] = FIRST_STACK_REG + temp_stack.top - top;
377
378   change_stack (insn, regstack, &temp_stack, EMIT_AFTER);
379 }
380
381 /* Pop a register from the stack */
382
383 static void
384 pop_stack (regstack, regno)
385      stack regstack;
386      int   regno;
387 {
388   int top = regstack->top;
389
390   CLEAR_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, regno);
391   regstack->top--;
392   /* If regno was not at the top of stack then adjust stack */
393   if (regstack->reg [top] != regno)
394     {
395       int i;
396       for (i = regstack->top; i >= 0; i--)
397         if (regstack->reg [i] == regno)
398           {
399             int j;
400             for (j = i; j < top; j++)
401               regstack->reg [j] = regstack->reg [j + 1];
402             break;
403           }
404     }
405 }
406 \f
407 /* Convert register usage from "flat" register file usage to a "stack
408    register file.  FIRST is the first insn in the function, FILE is the
409    dump file, if used.
410
411    Construct a CFG and run life analysis.  Then convert each insn one
412    by one.  Run a last cleanup_cfg pass, if optimizing, to eliminate
413    code duplication created when the converter inserts pop insns on
414    the edges.  */
415
416 void
417 reg_to_stack (first, file)
418      rtx first;
419      FILE *file;
420 {
421   basic_block bb;
422   int max_uid, i;
423
424   /* Clean up previous run.  */
425   if (stack_regs_mentioned_data)
426     {
427       VARRAY_FREE (stack_regs_mentioned_data);
428       stack_regs_mentioned_data = 0;
429     }
430
431   if (!optimize)
432     split_all_insns (0);
433
434   /* See if there is something to do.  Flow analysis is quite
435      expensive so we might save some compilation time.  */
436   for (i = FIRST_STACK_REG; i <= LAST_STACK_REG; i++)
437     if (regs_ever_live[i])
438       break;
439   if (i > LAST_STACK_REG)
440     return;
441
442   /* Ok, floating point instructions exist.  If not optimizing,
443      build the CFG and run life analysis.  */
444   if (!optimize)
445     {
446       find_basic_blocks (first, max_reg_num (), file);
447       count_or_remove_death_notes (NULL, 1);
448       life_analysis (first, file, PROP_DEATH_NOTES);
449     }
450   mark_dfs_back_edges ();
451
452   /* Set up block info for each basic block.  */
453   alloc_aux_for_blocks (sizeof (struct block_info_def));
454   FOR_ALL_BB_REVERSE (bb)
455     {
456       edge e;
457       for (e = bb->pred; e; e=e->pred_next)
458         if (!(e->flags & EDGE_DFS_BACK)
459             && e->src != ENTRY_BLOCK_PTR)
460           BLOCK_INFO (bb)->predecessors++;
461     }
462
463   /* Create the replacement registers up front.  */
464   for (i = FIRST_STACK_REG; i <= LAST_STACK_REG; i++)
465     {
466       enum machine_mode mode;
467       for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_FLOAT);
468            mode != VOIDmode;
469            mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
470         FP_MODE_REG (i, mode) = gen_rtx_REG (mode, i);
471       for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_COMPLEX_FLOAT);
472            mode != VOIDmode;
473            mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
474         FP_MODE_REG (i, mode) = gen_rtx_REG (mode, i);
475     }
476
477   ix86_flags_rtx = gen_rtx_REG (CCmode, FLAGS_REG);
478
479   /* A QNaN for initializing uninitialized variables.
480
481      ??? We can't load from constant memory in PIC mode, because
482      we're insertting these instructions before the prologue and
483      the PIC register hasn't been set up.  In that case, fall back
484      on zero, which we can get from `ldz'.  */
485
486   if (flag_pic)
487     nan = CONST0_RTX (SFmode);
488   else
489     {
490       nan = gen_lowpart (SFmode, GEN_INT (0x7fc00000));
491       nan = force_const_mem (SFmode, nan);
492     }
493
494   /* Allocate a cache for stack_regs_mentioned.  */
495   max_uid = get_max_uid ();
496   VARRAY_CHAR_INIT (stack_regs_mentioned_data, max_uid + 1,
497                     "stack_regs_mentioned cache");
498
499   convert_regs (file);
500
501   free_aux_for_blocks ();
502 }
503 \f
504 /* Check PAT, which is in INSN, for LABEL_REFs.  Add INSN to the
505    label's chain of references, and note which insn contains each
506    reference.  */
507
508 static void
509 record_label_references (insn, pat)
510      rtx insn, pat;
511 {
512   enum rtx_code code = GET_CODE (pat);
513   int i;
514   const char *fmt;
515
516   if (code == LABEL_REF)
517     {
518       rtx label = XEXP (pat, 0);
519       rtx ref;
520
521       if (GET_CODE (label) != CODE_LABEL)
522         abort ();
523
524       /* If this is an undefined label, LABEL_REFS (label) contains
525          garbage.  */
526       if (INSN_UID (label) == 0)
527         return;
528
529       /* Don't make a duplicate in the code_label's chain.  */
530
531       for (ref = LABEL_REFS (label);
532            ref && ref != label;
533            ref = LABEL_NEXTREF (ref))
534         if (CONTAINING_INSN (ref) == insn)
535           return;
536
537       CONTAINING_INSN (pat) = insn;
538       LABEL_NEXTREF (pat) = LABEL_REFS (label);
539       LABEL_REFS (label) = pat;
540
541       return;
542     }
543
544   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
545   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
546     {
547       if (fmt[i] == 'e')
548         record_label_references (insn, XEXP (pat, i));
549       if (fmt[i] == 'E')
550         {
551           int j;
552           for (j = 0; j < XVECLEN (pat, i); j++)
553             record_label_references (insn, XVECEXP (pat, i, j));
554         }
555     }
556 }
557 \f
558 /* Return a pointer to the REG expression within PAT.  If PAT is not a
559    REG, possible enclosed by a conversion rtx, return the inner part of
560    PAT that stopped the search.  */
561
562 static rtx *
563 get_true_reg (pat)
564      rtx *pat;
565 {
566   for (;;)
567     switch (GET_CODE (*pat))
568       {
569       case SUBREG:
570         /* Eliminate FP subregister accesses in favour of the
571            actual FP register in use.  */
572         {
573           rtx subreg;
574           if (FP_REG_P (subreg = SUBREG_REG (*pat)))
575             {
576               int regno_off = subreg_regno_offset (REGNO (subreg),
577                                                    GET_MODE (subreg),
578                                                    SUBREG_BYTE (*pat),
579                                                    GET_MODE (*pat));
580               *pat = FP_MODE_REG (REGNO (subreg) + regno_off,
581                                   GET_MODE (subreg));
582             default:
583               return pat;
584             }
585         }
586       case FLOAT:
587       case FIX:
588       case FLOAT_EXTEND:
589         pat = & XEXP (*pat, 0);
590       }
591 }
592 \f
593 /* There are many rules that an asm statement for stack-like regs must
594    follow.  Those rules are explained at the top of this file: the rule
595    numbers below refer to that explanation.  */
596
597 static int
598 check_asm_stack_operands (insn)
599      rtx insn;
600 {
601   int i;
602   int n_clobbers;
603   int malformed_asm = 0;
604   rtx body = PATTERN (insn);
605
606   char reg_used_as_output[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
607   char implicitly_dies[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
608   int alt;
609
610   rtx *clobber_reg = 0;
611   int n_inputs, n_outputs;
612
613   /* Find out what the constraints require.  If no constraint
614      alternative matches, this asm is malformed.  */
615   extract_insn (insn);
616   constrain_operands (1);
617   alt = which_alternative;
618
619   preprocess_constraints ();
620
621   n_inputs = get_asm_operand_n_inputs (body);
622   n_outputs = recog_data.n_operands - n_inputs;
623
624   if (alt < 0)
625     {
626       malformed_asm = 1;
627       /* Avoid further trouble with this insn.  */
628       PATTERN (insn) = gen_rtx_USE (VOIDmode, const0_rtx);
629       return 0;
630     }
631
632   /* Strip SUBREGs here to make the following code simpler.  */
633   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
634     if (GET_CODE (recog_data.operand[i]) == SUBREG
635         && GET_CODE (SUBREG_REG (recog_data.operand[i])) == REG)
636       recog_data.operand[i] = SUBREG_REG (recog_data.operand[i]);
637
638   /* Set up CLOBBER_REG.  */
639
640   n_clobbers = 0;
641
642   if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
643     {
644       clobber_reg = (rtx *) alloca (XVECLEN (body, 0) * sizeof (rtx));
645
646       for (i = 0; i < XVECLEN (body, 0); i++)
647         if (GET_CODE (XVECEXP (body, 0, i)) == CLOBBER)
648           {
649             rtx clobber = XVECEXP (body, 0, i);
650             rtx reg = XEXP (clobber, 0);
651
652             if (GET_CODE (reg) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (reg)) == REG)
653               reg = SUBREG_REG (reg);
654
655             if (STACK_REG_P (reg))
656               {
657                 clobber_reg[n_clobbers] = reg;
658                 n_clobbers++;
659               }
660           }
661     }
662
663   /* Enforce rule #4: Output operands must specifically indicate which
664      reg an output appears in after an asm.  "=f" is not allowed: the
665      operand constraints must select a class with a single reg.
666
667      Also enforce rule #5: Output operands must start at the top of
668      the reg-stack: output operands may not "skip" a reg.  */
669
670   memset (reg_used_as_output, 0, sizeof (reg_used_as_output));
671   for (i = 0; i < n_outputs; i++)
672     if (STACK_REG_P (recog_data.operand[i]))
673       {
674         if (reg_class_size[(int) recog_op_alt[i][alt].class] != 1)
675           {
676             error_for_asm (insn, "output constraint %d must specify a single register", i);
677             malformed_asm = 1;
678           }
679         else
680           {
681             int j;
682
683             for (j = 0; j < n_clobbers; j++)
684               if (REGNO (recog_data.operand[i]) == REGNO (clobber_reg[j]))
685                 {
686                   error_for_asm (insn, "output constraint %d cannot be specified together with \"%s\" clobber",
687                                  i, reg_names [REGNO (clobber_reg[j])]);
688                   malformed_asm = 1;
689                   break;
690                 }
691             if (j == n_clobbers)
692               reg_used_as_output[REGNO (recog_data.operand[i])] = 1;
693           }
694       }
695
696
697   /* Search for first non-popped reg.  */
698   for (i = FIRST_STACK_REG; i < LAST_STACK_REG + 1; i++)
699     if (! reg_used_as_output[i])
700       break;
701
702   /* If there are any other popped regs, that's an error.  */
703   for (; i < LAST_STACK_REG + 1; i++)
704     if (reg_used_as_output[i])
705       break;
706
707   if (i != LAST_STACK_REG + 1)
708     {
709       error_for_asm (insn, "output regs must be grouped at top of stack");
710       malformed_asm = 1;
711     }
712
713   /* Enforce rule #2: All implicitly popped input regs must be closer
714      to the top of the reg-stack than any input that is not implicitly
715      popped.  */
716
717   memset (implicitly_dies, 0, sizeof (implicitly_dies));
718   for (i = n_outputs; i < n_outputs + n_inputs; i++)
719     if (STACK_REG_P (recog_data.operand[i]))
720       {
721         /* An input reg is implicitly popped if it is tied to an
722            output, or if there is a CLOBBER for it.  */
723         int j;
724
725         for (j = 0; j < n_clobbers; j++)
726           if (operands_match_p (clobber_reg[j], recog_data.operand[i]))
727             break;
728
729         if (j < n_clobbers || recog_op_alt[i][alt].matches >= 0)
730           implicitly_dies[REGNO (recog_data.operand[i])] = 1;
731       }
732
733   /* Search for first non-popped reg.  */
734   for (i = FIRST_STACK_REG; i < LAST_STACK_REG + 1; i++)
735     if (! implicitly_dies[i])
736       break;
737
738   /* If there are any other popped regs, that's an error.  */
739   for (; i < LAST_STACK_REG + 1; i++)
740     if (implicitly_dies[i])
741       break;
742
743   if (i != LAST_STACK_REG + 1)
744     {
745       error_for_asm (insn,
746                      "implicitly popped regs must be grouped at top of stack");
747       malformed_asm = 1;
748     }
749
750   /* Enfore rule #3: If any input operand uses the "f" constraint, all
751      output constraints must use the "&" earlyclobber.
752
753      ??? Detect this more deterministically by having constrain_asm_operands
754      record any earlyclobber.  */
755
756   for (i = n_outputs; i < n_outputs + n_inputs; i++)
757     if (recog_op_alt[i][alt].matches == -1)
758       {
759         int j;
760
761         for (j = 0; j < n_outputs; j++)
762           if (operands_match_p (recog_data.operand[j], recog_data.operand[i]))
763             {
764               error_for_asm (insn,
765                              "output operand %d must use `&' constraint", j);
766               malformed_asm = 1;
767             }
768       }
769
770   if (malformed_asm)
771     {
772       /* Avoid further trouble with this insn.  */
773       PATTERN (insn) = gen_rtx_USE (VOIDmode, const0_rtx);
774       return 0;
775     }
776
777   return 1;
778 }
779 \f
780 /* Calculate the number of inputs and outputs in BODY, an
781    asm_operands.  N_OPERANDS is the total number of operands, and
782    N_INPUTS and N_OUTPUTS are pointers to ints into which the results are
783    placed.  */
784
785 static int
786 get_asm_operand_n_inputs (body)
787      rtx body;
788 {
789   if (GET_CODE (body) == SET && GET_CODE (SET_SRC (body)) == ASM_OPERANDS)
790     return ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (SET_SRC (body));
791
792   else if (GET_CODE (body) == ASM_OPERANDS)
793     return ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (body);
794
795   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL
796            && GET_CODE (XVECEXP (body, 0, 0)) == SET)
797     return ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (SET_SRC (XVECEXP (body, 0, 0)));
798
799   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL
800            && GET_CODE (XVECEXP (body, 0, 0)) == ASM_OPERANDS)
801     return ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (XVECEXP (body, 0, 0));
802
803   abort ();
804 }
805
806 /* If current function returns its result in an fp stack register,
807    return the REG.  Otherwise, return 0.  */
808
809 static rtx
810 stack_result (decl)
811      tree decl;
812 {
813   rtx result;
814
815   /* If the value is supposed to be returned in memory, then clearly
816      it is not returned in a stack register.  */
817   if (aggregate_value_p (DECL_RESULT (decl)))
818     return 0;
819
820   result = DECL_RTL_IF_SET (DECL_RESULT (decl));
821   if (result != 0)
822     {
823 #ifdef FUNCTION_OUTGOING_VALUE
824       result
825         = FUNCTION_OUTGOING_VALUE (TREE_TYPE (DECL_RESULT (decl)), decl);
826 #else
827       result = FUNCTION_VALUE (TREE_TYPE (DECL_RESULT (decl)), decl);
828 #endif
829     }
830
831   return result != 0 && STACK_REG_P (result) ? result : 0;
832 }
833 \f
834
835 /*
836  * This section deals with stack register substitution, and forms the second
837  * pass over the RTL.
838  */
839
840 /* Replace REG, which is a pointer to a stack reg RTX, with an RTX for
841    the desired hard REGNO.  */
842
843 static void
844 replace_reg (reg, regno)
845      rtx *reg;
846      int regno;
847 {
848   if (regno < FIRST_STACK_REG || regno > LAST_STACK_REG
849       || ! STACK_REG_P (*reg))
850     abort ();
851
852   switch (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (*reg)))
853     {
854     default: abort ();
855     case MODE_FLOAT:
856     case MODE_COMPLEX_FLOAT:;
857     }
858
859   *reg = FP_MODE_REG (regno, GET_MODE (*reg));
860 }
861
862 /* Remove a note of type NOTE, which must be found, for register
863    number REGNO from INSN.  Remove only one such note.  */
864
865 static void
866 remove_regno_note (insn, note, regno)
867      rtx insn;
868      enum reg_note note;
869      unsigned int regno;
870 {
871   rtx *note_link, this;
872
873   note_link = &REG_NOTES (insn);
874   for (this = *note_link; this; this = XEXP (this, 1))
875     if (REG_NOTE_KIND (this) == note
876         && REG_P (XEXP (this, 0)) && REGNO (XEXP (this, 0)) == regno)
877       {
878         *note_link = XEXP (this, 1);
879         return;
880       }
881     else
882       note_link = &XEXP (this, 1);
883
884   abort ();
885 }
886
887 /* Find the hard register number of virtual register REG in REGSTACK.
888    The hard register number is relative to the top of the stack.  -1 is
889    returned if the register is not found.  */
890
891 static int
892 get_hard_regnum (regstack, reg)
893      stack regstack;
894      rtx reg;
895 {
896   int i;
897
898   if (! STACK_REG_P (reg))
899     abort ();
900
901   for (i = regstack->top; i >= 0; i--)
902     if (regstack->reg[i] == REGNO (reg))
903       break;
904
905   return i >= 0 ? (FIRST_STACK_REG + regstack->top - i) : -1;
906 }
907 \f
908 /* Emit an insn to pop virtual register REG before or after INSN.
909    REGSTACK is the stack state after INSN and is updated to reflect this
910    pop.  WHEN is either emit_insn_before or emit_insn_after.  A pop insn
911    is represented as a SET whose destination is the register to be popped
912    and source is the top of stack.  A death note for the top of stack
913    cases the movdf pattern to pop.  */
914
915 static rtx
916 emit_pop_insn (insn, regstack, reg, where)
917      rtx insn;
918      stack regstack;
919      rtx reg;
920      enum emit_where where;
921 {
922   rtx pop_insn, pop_rtx;
923   int hard_regno;
924
925   /* For complex types take care to pop both halves.  These may survive in
926      CLOBBER and USE expressions.  */
927   if (COMPLEX_MODE_P (GET_MODE (reg)))
928     {
929       rtx reg1 = FP_MODE_REG (REGNO (reg), DFmode);
930       rtx reg2 = FP_MODE_REG (REGNO (reg) + 1, DFmode);
931
932       pop_insn = NULL_RTX;
933       if (get_hard_regnum (regstack, reg1) >= 0)
934         pop_insn = emit_pop_insn (insn, regstack, reg1, where);
935       if (get_hard_regnum (regstack, reg2) >= 0)
936         pop_insn = emit_pop_insn (insn, regstack, reg2, where);
937       if (!pop_insn)
938         abort ();
939       return pop_insn;
940     }
941
942   hard_regno = get_hard_regnum (regstack, reg);
943
944   if (hard_regno < FIRST_STACK_REG)
945     abort ();
946
947   pop_rtx = gen_rtx_SET (VOIDmode, FP_MODE_REG (hard_regno, DFmode),
948                          FP_MODE_REG (FIRST_STACK_REG, DFmode));
949
950   if (where == EMIT_AFTER)
951     pop_insn = emit_insn_after (pop_rtx, insn);
952   else
953     pop_insn = emit_insn_before (pop_rtx, insn);
954
955   REG_NOTES (pop_insn)
956     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, FP_MODE_REG (FIRST_STACK_REG, DFmode),
957                          REG_NOTES (pop_insn));
958
959   regstack->reg[regstack->top - (hard_regno - FIRST_STACK_REG)]
960     = regstack->reg[regstack->top];
961   regstack->top -= 1;
962   CLEAR_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (reg));
963
964   return pop_insn;
965 }
966 \f
967 /* Emit an insn before or after INSN to swap virtual register REG with
968    the top of stack.  REGSTACK is the stack state before the swap, and
969    is updated to reflect the swap.  A swap insn is represented as a
970    PARALLEL of two patterns: each pattern moves one reg to the other.
971
972    If REG is already at the top of the stack, no insn is emitted.  */
973
974 static void
975 emit_swap_insn (insn, regstack, reg)
976      rtx insn;
977      stack regstack;
978      rtx reg;
979 {
980   int hard_regno;
981   rtx swap_rtx;
982   int tmp, other_reg;           /* swap regno temps */
983   rtx i1;                       /* the stack-reg insn prior to INSN */
984   rtx i1set = NULL_RTX;         /* the SET rtx within I1 */
985
986   hard_regno = get_hard_regnum (regstack, reg);
987
988   if (hard_regno < FIRST_STACK_REG)
989     abort ();
990   if (hard_regno == FIRST_STACK_REG)
991     return;
992
993   other_reg = regstack->top - (hard_regno - FIRST_STACK_REG);
994
995   tmp = regstack->reg[other_reg];
996   regstack->reg[other_reg] = regstack->reg[regstack->top];
997   regstack->reg[regstack->top] = tmp;
998
999   /* Find the previous insn involving stack regs, but don't pass a
1000      block boundary.  */
1001   i1 = NULL;
1002   if (current_block && insn != current_block->head)
1003     {
1004       rtx tmp = PREV_INSN (insn);
1005       rtx limit = PREV_INSN (current_block->head);
1006       while (tmp != limit)
1007         {
1008           if (GET_CODE (tmp) == CODE_LABEL
1009               || GET_CODE (tmp) == CALL_INSN
1010               || NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (tmp)
1011               || (GET_CODE (tmp) == INSN
1012                   && stack_regs_mentioned (tmp)))
1013             {
1014               i1 = tmp;
1015               break;
1016             }
1017           tmp = PREV_INSN (tmp);
1018         }
1019     }
1020
1021   if (i1 != NULL_RTX
1022       && (i1set = single_set (i1)) != NULL_RTX)
1023     {
1024       rtx i1src = *get_true_reg (&SET_SRC (i1set));
1025       rtx i1dest = *get_true_reg (&SET_DEST (i1set));
1026
1027       /* If the previous register stack push was from the reg we are to
1028          swap with, omit the swap.  */
1029
1030       if (GET_CODE (i1dest) == REG && REGNO (i1dest) == FIRST_STACK_REG
1031           && GET_CODE (i1src) == REG
1032           && REGNO (i1src) == (unsigned) hard_regno - 1
1033           && find_regno_note (i1, REG_DEAD, FIRST_STACK_REG) == NULL_RTX)
1034         return;
1035
1036       /* If the previous insn wrote to the reg we are to swap with,
1037          omit the swap.  */
1038
1039       if (GET_CODE (i1dest) == REG && REGNO (i1dest) == (unsigned) hard_regno
1040           && GET_CODE (i1src) == REG && REGNO (i1src) == FIRST_STACK_REG
1041           && find_regno_note (i1, REG_DEAD, FIRST_STACK_REG) == NULL_RTX)
1042         return;
1043     }
1044
1045   swap_rtx = gen_swapxf (FP_MODE_REG (hard_regno, XFmode),
1046                          FP_MODE_REG (FIRST_STACK_REG, XFmode));
1047
1048   if (i1)
1049     emit_insn_after (swap_rtx, i1);
1050   else if (current_block)
1051     emit_insn_before (swap_rtx, current_block->head);
1052   else
1053     emit_insn_before (swap_rtx, insn);
1054 }
1055 \f
1056 /* Handle a move to or from a stack register in PAT, which is in INSN.
1057    REGSTACK is the current stack.  */
1058
1059 static void
1060 move_for_stack_reg (insn, regstack, pat)
1061      rtx insn;
1062      stack regstack;
1063      rtx pat;
1064 {
1065   rtx *psrc =  get_true_reg (&SET_SRC (pat));
1066   rtx *pdest = get_true_reg (&SET_DEST (pat));
1067   rtx src, dest;
1068   rtx note;
1069
1070   src = *psrc; dest = *pdest;
1071
1072   if (STACK_REG_P (src) && STACK_REG_P (dest))
1073     {
1074       /* Write from one stack reg to another.  If SRC dies here, then
1075          just change the register mapping and delete the insn.  */
1076
1077       note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (src));
1078       if (note)
1079         {
1080           int i;
1081
1082           /* If this is a no-op move, there must not be a REG_DEAD note.  */
1083           if (REGNO (src) == REGNO (dest))
1084             abort ();
1085
1086           for (i = regstack->top; i >= 0; i--)
1087             if (regstack->reg[i] == REGNO (src))
1088               break;
1089
1090           /* The source must be live, and the dest must be dead.  */
1091           if (i < 0 || get_hard_regnum (regstack, dest) >= FIRST_STACK_REG)
1092             abort ();
1093
1094           /* It is possible that the dest is unused after this insn.
1095              If so, just pop the src.  */
1096
1097           if (find_regno_note (insn, REG_UNUSED, REGNO (dest)))
1098             {
1099               emit_pop_insn (insn, regstack, src, EMIT_AFTER);
1100
1101               delete_insn (insn);
1102               return;
1103             }
1104
1105           regstack->reg[i] = REGNO (dest);
1106
1107           SET_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (dest));
1108           CLEAR_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (src));
1109
1110           delete_insn (insn);
1111
1112           return;
1113         }
1114
1115       /* The source reg does not die.  */
1116
1117       /* If this appears to be a no-op move, delete it, or else it
1118          will confuse the machine description output patterns. But if
1119          it is REG_UNUSED, we must pop the reg now, as per-insn processing
1120          for REG_UNUSED will not work for deleted insns.  */
1121
1122       if (REGNO (src) == REGNO (dest))
1123         {
1124           if (find_regno_note (insn, REG_UNUSED, REGNO (dest)))
1125             emit_pop_insn (insn, regstack, dest, EMIT_AFTER);
1126
1127           delete_insn (insn);
1128           return;
1129         }
1130
1131       /* The destination ought to be dead */
1132       if (get_hard_regnum (regstack, dest) >= FIRST_STACK_REG)
1133         abort ();
1134
1135       replace_reg (psrc, get_hard_regnum (regstack, src));
1136
1137       regstack->reg[++regstack->top] = REGNO (dest);
1138       SET_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (dest));
1139       replace_reg (pdest, FIRST_STACK_REG);
1140     }
1141   else if (STACK_REG_P (src))
1142     {
1143       /* Save from a stack reg to MEM, or possibly integer reg.  Since
1144          only top of stack may be saved, emit an exchange first if
1145          needs be.  */
1146
1147       emit_swap_insn (insn, regstack, src);
1148
1149       note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (src));
1150       if (note)
1151         {
1152           replace_reg (&XEXP (note, 0), FIRST_STACK_REG);
1153           regstack->top--;
1154           CLEAR_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (src));
1155         }
1156       else if ((GET_MODE (src) == XFmode || GET_MODE (src) == TFmode)
1157                && regstack->top < REG_STACK_SIZE - 1)
1158         {
1159           /* A 387 cannot write an XFmode value to a MEM without
1160              clobbering the source reg.  The output code can handle
1161              this by reading back the value from the MEM.
1162              But it is more efficient to use a temp register if one is
1163              available.  Push the source value here if the register
1164              stack is not full, and then write the value to memory via
1165              a pop.  */
1166           rtx push_rtx, push_insn;
1167           rtx top_stack_reg = FP_MODE_REG (FIRST_STACK_REG, GET_MODE (src));
1168
1169           if (GET_MODE (src) == TFmode)
1170             push_rtx = gen_movtf (top_stack_reg, top_stack_reg);
1171           else
1172             push_rtx = gen_movxf (top_stack_reg, top_stack_reg);
1173           push_insn = emit_insn_before (push_rtx, insn);
1174           REG_NOTES (insn) = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, top_stack_reg,
1175                                                 REG_NOTES (insn));
1176         }
1177
1178       replace_reg (psrc, FIRST_STACK_REG);
1179     }
1180   else if (STACK_REG_P (dest))
1181     {
1182       /* Load from MEM, or possibly integer REG or constant, into the
1183          stack regs.  The actual target is always the top of the
1184          stack. The stack mapping is changed to reflect that DEST is
1185          now at top of stack.  */
1186
1187       /* The destination ought to be dead */
1188       if (get_hard_regnum (regstack, dest) >= FIRST_STACK_REG)
1189         abort ();
1190
1191       if (regstack->top >= REG_STACK_SIZE)
1192         abort ();
1193
1194       regstack->reg[++regstack->top] = REGNO (dest);
1195       SET_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (dest));
1196       replace_reg (pdest, FIRST_STACK_REG);
1197     }
1198   else
1199     abort ();
1200 }
1201 \f
1202 /* Swap the condition on a branch, if there is one.  Return true if we
1203    found a condition to swap.  False if the condition was not used as
1204    such.  */
1205
1206 static int
1207 swap_rtx_condition_1 (pat)
1208      rtx pat;
1209 {
1210   const char *fmt;
1211   int i, r = 0;
1212
1213   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (pat)) == '<')
1214     {
1215       PUT_CODE (pat, swap_condition (GET_CODE (pat)));
1216       r = 1;
1217     }
1218   else
1219     {
1220       fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (pat));
1221       for (i = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (pat)) - 1; i >= 0; i--)
1222         {
1223           if (fmt[i] == 'E')
1224             {
1225               int j;
1226
1227               for (j = XVECLEN (pat, i) - 1; j >= 0; j--)
1228                 r |= swap_rtx_condition_1 (XVECEXP (pat, i, j));
1229             }
1230           else if (fmt[i] == 'e')
1231             r |= swap_rtx_condition_1 (XEXP (pat, i));
1232         }
1233     }
1234
1235   return r;
1236 }
1237
1238 static int
1239 swap_rtx_condition (insn)
1240      rtx insn;
1241 {
1242   rtx pat = PATTERN (insn);
1243
1244   /* We're looking for a single set to cc0 or an HImode temporary.  */
1245
1246   if (GET_CODE (pat) == SET
1247       && GET_CODE (SET_DEST (pat)) == REG
1248       && REGNO (SET_DEST (pat)) == FLAGS_REG)
1249     {
1250       insn = next_flags_user (insn);
1251       if (insn == NULL_RTX)
1252         return 0;
1253       pat = PATTERN (insn);
1254     }
1255
1256   /* See if this is, or ends in, a fnstsw, aka unspec 9.  If so, we're
1257      not doing anything with the cc value right now.  We may be able to
1258      search for one though.  */
1259
1260   if (GET_CODE (pat) == SET
1261       && GET_CODE (SET_SRC (pat)) == UNSPEC
1262       && XINT (SET_SRC (pat), 1) == 9)
1263     {
1264       rtx dest = SET_DEST (pat);
1265
1266       /* Search forward looking for the first use of this value.
1267          Stop at block boundaries.  */
1268       while (insn != current_block->end)
1269         {
1270           insn = NEXT_INSN (insn);
1271           if (INSN_P (insn) && reg_mentioned_p (dest, insn))
1272             break;
1273           if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
1274             return 0;
1275         }
1276
1277       /* So we've found the insn using this value.  If it is anything
1278          other than sahf, aka unspec 10, or the value does not die
1279          (meaning we'd have to search further), then we must give up.  */
1280       pat = PATTERN (insn);
1281       if (GET_CODE (pat) != SET
1282           || GET_CODE (SET_SRC (pat)) != UNSPEC
1283           || XINT (SET_SRC (pat), 1) != 10
1284           || ! dead_or_set_p (insn, dest))
1285         return 0;
1286
1287       /* Now we are prepared to handle this as a normal cc0 setter.  */
1288       insn = next_flags_user (insn);
1289       if (insn == NULL_RTX)
1290         return 0;
1291       pat = PATTERN (insn);
1292     }
1293
1294   if (swap_rtx_condition_1 (pat))
1295     {
1296       int fail = 0;
1297       INSN_CODE (insn) = -1;
1298       if (recog_memoized (insn) == -1)
1299         fail = 1;
1300       /* In case the flags don't die here, recurse to try fix
1301          following user too.  */
1302       else if (! dead_or_set_p (insn, ix86_flags_rtx))
1303         {
1304           insn = next_flags_user (insn);
1305           if (!insn || !swap_rtx_condition (insn))
1306             fail = 1;
1307         }
1308       if (fail)
1309         {
1310           swap_rtx_condition_1 (pat);
1311           return 0;
1312         }
1313       return 1;
1314     }
1315   return 0;
1316 }
1317
1318 /* Handle a comparison.  Special care needs to be taken to avoid
1319    causing comparisons that a 387 cannot do correctly, such as EQ.
1320
1321    Also, a pop insn may need to be emitted.  The 387 does have an
1322    `fcompp' insn that can pop two regs, but it is sometimes too expensive
1323    to do this - a `fcomp' followed by a `fstpl %st(0)' may be easier to
1324    set up.  */
1325
1326 static void
1327 compare_for_stack_reg (insn, regstack, pat_src)
1328      rtx insn;
1329      stack regstack;
1330      rtx pat_src;
1331 {
1332   rtx *src1, *src2;
1333   rtx src1_note, src2_note;
1334   rtx flags_user;
1335
1336   src1 = get_true_reg (&XEXP (pat_src, 0));
1337   src2 = get_true_reg (&XEXP (pat_src, 1));
1338   flags_user = next_flags_user (insn);
1339
1340   /* ??? If fxch turns out to be cheaper than fstp, give priority to
1341      registers that die in this insn - move those to stack top first.  */
1342   if ((! STACK_REG_P (*src1)
1343        || (STACK_REG_P (*src2)
1344            && get_hard_regnum (regstack, *src2) == FIRST_STACK_REG))
1345       && swap_rtx_condition (insn))
1346     {
1347       rtx temp;
1348       temp = XEXP (pat_src, 0);
1349       XEXP (pat_src, 0) = XEXP (pat_src, 1);
1350       XEXP (pat_src, 1) = temp;
1351
1352       src1 = get_true_reg (&XEXP (pat_src, 0));
1353       src2 = get_true_reg (&XEXP (pat_src, 1));
1354
1355       INSN_CODE (insn) = -1;
1356     }
1357
1358   /* We will fix any death note later.  */
1359
1360   src1_note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (*src1));
1361
1362   if (STACK_REG_P (*src2))
1363     src2_note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (*src2));
1364   else
1365     src2_note = NULL_RTX;
1366
1367   emit_swap_insn (insn, regstack, *src1);
1368
1369   replace_reg (src1, FIRST_STACK_REG);
1370
1371   if (STACK_REG_P (*src2))
1372     replace_reg (src2, get_hard_regnum (regstack, *src2));
1373
1374   if (src1_note)
1375     {
1376       pop_stack (regstack, REGNO (XEXP (src1_note, 0)));
1377       replace_reg (&XEXP (src1_note, 0), FIRST_STACK_REG);
1378     }
1379
1380   /* If the second operand dies, handle that.  But if the operands are
1381      the same stack register, don't bother, because only one death is
1382      needed, and it was just handled.  */
1383
1384   if (src2_note
1385       && ! (STACK_REG_P (*src1) && STACK_REG_P (*src2)
1386             && REGNO (*src1) == REGNO (*src2)))
1387     {
1388       /* As a special case, two regs may die in this insn if src2 is
1389          next to top of stack and the top of stack also dies.  Since
1390          we have already popped src1, "next to top of stack" is really
1391          at top (FIRST_STACK_REG) now.  */
1392
1393       if (get_hard_regnum (regstack, XEXP (src2_note, 0)) == FIRST_STACK_REG
1394           && src1_note)
1395         {
1396           pop_stack (regstack, REGNO (XEXP (src2_note, 0)));
1397           replace_reg (&XEXP (src2_note, 0), FIRST_STACK_REG + 1);
1398         }
1399       else
1400         {
1401           /* The 386 can only represent death of the first operand in
1402              the case handled above.  In all other cases, emit a separate
1403              pop and remove the death note from here.  */
1404
1405           /* link_cc0_insns (insn); */
1406
1407           remove_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (XEXP (src2_note, 0)));
1408
1409           emit_pop_insn (insn, regstack, XEXP (src2_note, 0),
1410                          EMIT_AFTER);
1411         }
1412     }
1413 }
1414 \f
1415 /* Substitute new registers in PAT, which is part of INSN.  REGSTACK
1416    is the current register layout.  */
1417
1418 static void
1419 subst_stack_regs_pat (insn, regstack, pat)
1420      rtx insn;
1421      stack regstack;
1422      rtx pat;
1423 {
1424   rtx *dest, *src;
1425
1426   switch (GET_CODE (pat))
1427     {
1428     case USE:
1429       /* Deaths in USE insns can happen in non optimizing compilation.
1430          Handle them by popping the dying register.  */
1431       src = get_true_reg (&XEXP (pat, 0));
1432       if (STACK_REG_P (*src)
1433           && find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (*src)))
1434         {
1435           emit_pop_insn (insn, regstack, *src, EMIT_AFTER);
1436           return;
1437         }
1438       /* ??? Uninitialized USE should not happen.  */
1439       else if (get_hard_regnum (regstack, *src) == -1)
1440         abort ();
1441       break;
1442
1443     case CLOBBER:
1444       {
1445         rtx note;
1446
1447         dest = get_true_reg (&XEXP (pat, 0));
1448         if (STACK_REG_P (*dest))
1449           {
1450             note = find_reg_note (insn, REG_DEAD, *dest);
1451
1452             if (pat != PATTERN (insn))
1453               {
1454                 /* The fix_truncdi_1 pattern wants to be able to allocate
1455                    it's own scratch register.  It does this by clobbering
1456                    an fp reg so that it is assured of an empty reg-stack
1457                    register.  If the register is live, kill it now.
1458                    Remove the DEAD/UNUSED note so we don't try to kill it
1459                    later too.  */
1460
1461                 if (note)
1462                   emit_pop_insn (insn, regstack, *dest, EMIT_BEFORE);
1463                 else
1464                   {
1465                     note = find_reg_note (insn, REG_UNUSED, *dest);
1466                     if (!note)
1467                       abort ();
1468                   }
1469                 remove_note (insn, note);
1470                 replace_reg (dest, LAST_STACK_REG);
1471               }
1472             else
1473               {
1474                 /* A top-level clobber with no REG_DEAD, and no hard-regnum
1475                    indicates an uninitialized value.  Because reload removed
1476                    all other clobbers, this must be due to a function
1477                    returning without a value.  Load up a NaN.  */
1478
1479                 if (! note
1480                     && get_hard_regnum (regstack, *dest) == -1)
1481                   {
1482                     pat = gen_rtx_SET (VOIDmode,
1483                                        FP_MODE_REG (REGNO (*dest), SFmode),
1484                                        nan);
1485                     PATTERN (insn) = pat;
1486                     move_for_stack_reg (insn, regstack, pat);
1487                   }
1488                 if (! note && COMPLEX_MODE_P (GET_MODE (*dest))
1489                     && get_hard_regnum (regstack, FP_MODE_REG (REGNO (*dest), DFmode)) == -1)
1490                   {
1491                     pat = gen_rtx_SET (VOIDmode,
1492                                        FP_MODE_REG (REGNO (*dest) + 1, SFmode),
1493                                        nan);
1494                     PATTERN (insn) = pat;
1495                     move_for_stack_reg (insn, regstack, pat);
1496                   }
1497               }
1498           }
1499         break;
1500       }
1501
1502     case SET:
1503       {
1504         rtx *src1 = (rtx *) 0, *src2;
1505         rtx src1_note, src2_note;
1506         rtx pat_src;
1507
1508         dest = get_true_reg (&SET_DEST (pat));
1509         src  = get_true_reg (&SET_SRC (pat));
1510         pat_src = SET_SRC (pat);
1511
1512         /* See if this is a `movM' pattern, and handle elsewhere if so.  */
1513         if (STACK_REG_P (*src)
1514             || (STACK_REG_P (*dest)
1515                 && (GET_CODE (*src) == REG || GET_CODE (*src) == MEM
1516                     || GET_CODE (*src) == CONST_DOUBLE)))
1517           {
1518             move_for_stack_reg (insn, regstack, pat);
1519             break;
1520           }
1521
1522         switch (GET_CODE (pat_src))
1523           {
1524           case COMPARE:
1525             compare_for_stack_reg (insn, regstack, pat_src);
1526             break;
1527
1528           case CALL:
1529             {
1530               int count;
1531               for (count = HARD_REGNO_NREGS (REGNO (*dest), GET_MODE (*dest));
1532                    --count >= 0;)
1533                 {
1534                   regstack->reg[++regstack->top] = REGNO (*dest) + count;
1535                   SET_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (*dest) + count);
1536                 }
1537             }
1538             replace_reg (dest, FIRST_STACK_REG);
1539             break;
1540
1541           case REG:
1542             /* This is a `tstM2' case.  */
1543             if (*dest != cc0_rtx)
1544               abort ();
1545             src1 = src;
1546
1547             /* Fall through.  */
1548
1549           case FLOAT_TRUNCATE:
1550           case SQRT:
1551           case ABS:
1552           case NEG:
1553             /* These insns only operate on the top of the stack. DEST might
1554                be cc0_rtx if we're processing a tstM pattern. Also, it's
1555                possible that the tstM case results in a REG_DEAD note on the
1556                source.  */
1557
1558             if (src1 == 0)
1559               src1 = get_true_reg (&XEXP (pat_src, 0));
1560
1561             emit_swap_insn (insn, regstack, *src1);
1562
1563             src1_note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (*src1));
1564
1565             if (STACK_REG_P (*dest))
1566               replace_reg (dest, FIRST_STACK_REG);
1567
1568             if (src1_note)
1569               {
1570                 replace_reg (&XEXP (src1_note, 0), FIRST_STACK_REG);
1571                 regstack->top--;
1572                 CLEAR_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (*src1));
1573               }
1574
1575             replace_reg (src1, FIRST_STACK_REG);
1576             break;
1577
1578           case MINUS:
1579           case DIV:
1580             /* On i386, reversed forms of subM3 and divM3 exist for
1581                MODE_FLOAT, so the same code that works for addM3 and mulM3
1582                can be used.  */
1583           case MULT:
1584           case PLUS:
1585             /* These insns can accept the top of stack as a destination
1586                from a stack reg or mem, or can use the top of stack as a
1587                source and some other stack register (possibly top of stack)
1588                as a destination.  */
1589
1590             src1 = get_true_reg (&XEXP (pat_src, 0));
1591             src2 = get_true_reg (&XEXP (pat_src, 1));
1592
1593             /* We will fix any death note later.  */
1594
1595             if (STACK_REG_P (*src1))
1596               src1_note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (*src1));
1597             else
1598               src1_note = NULL_RTX;
1599             if (STACK_REG_P (*src2))
1600               src2_note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (*src2));
1601             else
1602               src2_note = NULL_RTX;
1603
1604             /* If either operand is not a stack register, then the dest
1605                must be top of stack.  */
1606
1607             if (! STACK_REG_P (*src1) || ! STACK_REG_P (*src2))
1608               emit_swap_insn (insn, regstack, *dest);
1609             else
1610               {
1611                 /* Both operands are REG.  If neither operand is already
1612                    at the top of stack, choose to make the one that is the dest
1613                    the new top of stack.  */
1614
1615                 int src1_hard_regnum, src2_hard_regnum;
1616
1617                 src1_hard_regnum = get_hard_regnum (regstack, *src1);
1618                 src2_hard_regnum = get_hard_regnum (regstack, *src2);
1619                 if (src1_hard_regnum == -1 || src2_hard_regnum == -1)
1620                   abort ();
1621
1622                 if (src1_hard_regnum != FIRST_STACK_REG
1623                     && src2_hard_regnum != FIRST_STACK_REG)
1624                   emit_swap_insn (insn, regstack, *dest);
1625               }
1626
1627             if (STACK_REG_P (*src1))
1628               replace_reg (src1, get_hard_regnum (regstack, *src1));
1629             if (STACK_REG_P (*src2))
1630               replace_reg (src2, get_hard_regnum (regstack, *src2));
1631
1632             if (src1_note)
1633               {
1634                 rtx src1_reg = XEXP (src1_note, 0);
1635
1636                 /* If the register that dies is at the top of stack, then
1637                    the destination is somewhere else - merely substitute it.
1638                    But if the reg that dies is not at top of stack, then
1639                    move the top of stack to the dead reg, as though we had
1640                    done the insn and then a store-with-pop.  */
1641
1642                 if (REGNO (src1_reg) == regstack->reg[regstack->top])
1643                   {
1644                     SET_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (*dest));
1645                     replace_reg (dest, get_hard_regnum (regstack, *dest));
1646                   }
1647                 else
1648                   {
1649                     int regno = get_hard_regnum (regstack, src1_reg);
1650
1651                     SET_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (*dest));
1652                     replace_reg (dest, regno);
1653
1654                     regstack->reg[regstack->top - (regno - FIRST_STACK_REG)]
1655                       = regstack->reg[regstack->top];
1656                   }
1657
1658                 CLEAR_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set,
1659                                     REGNO (XEXP (src1_note, 0)));
1660                 replace_reg (&XEXP (src1_note, 0), FIRST_STACK_REG);
1661                 regstack->top--;
1662               }
1663             else if (src2_note)
1664               {
1665                 rtx src2_reg = XEXP (src2_note, 0);
1666                 if (REGNO (src2_reg) == regstack->reg[regstack->top])
1667                   {
1668                     SET_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (*dest));
1669                     replace_reg (dest, get_hard_regnum (regstack, *dest));
1670                   }
1671                 else
1672                   {
1673                     int regno = get_hard_regnum (regstack, src2_reg);
1674
1675                     SET_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (*dest));
1676                     replace_reg (dest, regno);
1677
1678                     regstack->reg[regstack->top - (regno - FIRST_STACK_REG)]
1679                       = regstack->reg[regstack->top];
1680                   }
1681
1682                 CLEAR_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set,
1683                                     REGNO (XEXP (src2_note, 0)));
1684                 replace_reg (&XEXP (src2_note, 0), FIRST_STACK_REG);
1685                 regstack->top--;
1686               }
1687             else
1688               {
1689                 SET_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (*dest));
1690                 replace_reg (dest, get_hard_regnum (regstack, *dest));
1691               }
1692
1693             /* Keep operand 1 maching with destination.  */
1694             if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (pat_src)) == 'c'
1695                 && REG_P (*src1) && REG_P (*src2)
1696                 && REGNO (*src1) != REGNO (*dest))
1697              {
1698                 int tmp = REGNO (*src1);
1699                 replace_reg (src1, REGNO (*src2));
1700                 replace_reg (src2, tmp);
1701              }
1702             break;
1703
1704           case UNSPEC:
1705             switch (XINT (pat_src, 1))
1706               {
1707               case 1: /* sin */
1708               case 2: /* cos */
1709                 /* These insns only operate on the top of the stack.  */
1710
1711                 src1 = get_true_reg (&XVECEXP (pat_src, 0, 0));
1712
1713                 emit_swap_insn (insn, regstack, *src1);
1714
1715                 src1_note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (*src1));
1716
1717                 if (STACK_REG_P (*dest))
1718                   replace_reg (dest, FIRST_STACK_REG);
1719
1720                 if (src1_note)
1721                   {
1722                     replace_reg (&XEXP (src1_note, 0), FIRST_STACK_REG);
1723                     regstack->top--;
1724                     CLEAR_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (*src1));
1725                   }
1726
1727                 replace_reg (src1, FIRST_STACK_REG);
1728                 break;
1729
1730               case 10:
1731                 /* (unspec [(unspec [(compare ..)] 9)] 10)
1732                    Unspec 9 is fnstsw; unspec 10 is sahf.  The combination
1733                    matches the PPRO fcomi instruction.  */
1734
1735                 pat_src = XVECEXP (pat_src, 0, 0);
1736                 if (GET_CODE (pat_src) != UNSPEC
1737                     || XINT (pat_src, 1) != 9)
1738                   abort ();
1739                 /* FALLTHRU */
1740
1741               case 9:
1742                 /* (unspec [(compare ..)] 9) */
1743                 /* Combined fcomp+fnstsw generated for doing well with
1744                    CSE.  When optimizing this would have been broken
1745                    up before now.  */
1746
1747                 pat_src = XVECEXP (pat_src, 0, 0);
1748                 if (GET_CODE (pat_src) != COMPARE)
1749                   abort ();
1750
1751                 compare_for_stack_reg (insn, regstack, pat_src);
1752                 break;
1753
1754               default:
1755                 abort ();
1756               }
1757             break;
1758
1759           case IF_THEN_ELSE:
1760             /* This insn requires the top of stack to be the destination.  */
1761
1762             src1 = get_true_reg (&XEXP (pat_src, 1));
1763             src2 = get_true_reg (&XEXP (pat_src, 2));
1764
1765             src1_note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (*src1));
1766             src2_note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (*src2));
1767
1768             /* If the comparison operator is an FP comparison operator,
1769                it is handled correctly by compare_for_stack_reg () who
1770                will move the destination to the top of stack. But if the
1771                comparison operator is not an FP comparison operator, we
1772                have to handle it here.  */
1773             if (get_hard_regnum (regstack, *dest) >= FIRST_STACK_REG
1774                 && REGNO (*dest) != regstack->reg[regstack->top])
1775               {
1776                 /* In case one of operands is the top of stack and the operands
1777                    dies, it is safe to make it the destination operand by reversing
1778                    the direction of cmove and avoid fxch.  */
1779                 if ((REGNO (*src1) == regstack->reg[regstack->top]
1780                      && src1_note)
1781                     || (REGNO (*src2) == regstack->reg[regstack->top]
1782                         && src2_note))
1783                   {
1784                     int idx1 = (get_hard_regnum (regstack, *src1)
1785                                 - FIRST_STACK_REG);
1786                     int idx2 = (get_hard_regnum (regstack, *src2)
1787                                 - FIRST_STACK_REG);
1788
1789                     /* Make reg-stack believe that the operands are already
1790                        swapped on the stack */
1791                     regstack->reg[regstack->top - idx1] = REGNO (*src2);
1792                     regstack->reg[regstack->top - idx2] = REGNO (*src1);
1793
1794                     /* Reverse condition to compensate the operand swap.
1795                        i386 do have comparison always reversible.  */
1796                     PUT_CODE (XEXP (pat_src, 0),
1797                               reversed_comparison_code (XEXP (pat_src, 0), insn));
1798                   }
1799                 else
1800                   emit_swap_insn (insn, regstack, *dest);
1801               }
1802
1803             {
1804               rtx src_note [3];
1805               int i;
1806
1807               src_note[0] = 0;
1808               src_note[1] = src1_note;
1809               src_note[2] = src2_note;
1810
1811               if (STACK_REG_P (*src1))
1812                 replace_reg (src1, get_hard_regnum (regstack, *src1));
1813               if (STACK_REG_P (*src2))
1814                 replace_reg (src2, get_hard_regnum (regstack, *src2));
1815
1816               for (i = 1; i <= 2; i++)
1817                 if (src_note [i])
1818                   {
1819                     int regno = REGNO (XEXP (src_note[i], 0));
1820
1821                     /* If the register that dies is not at the top of
1822                        stack, then move the top of stack to the dead reg */
1823                     if (regno != regstack->reg[regstack->top])
1824                       {
1825                         remove_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
1826                         emit_pop_insn (insn, regstack, XEXP (src_note[i], 0),
1827                                        EMIT_AFTER);
1828                       }
1829                     else
1830                       /* Top of stack never dies, as it is the
1831                          destination.  */
1832                       abort ();
1833                   }
1834             }
1835
1836             /* Make dest the top of stack.  Add dest to regstack if
1837                not present.  */
1838             if (get_hard_regnum (regstack, *dest) < FIRST_STACK_REG)
1839               regstack->reg[++regstack->top] = REGNO (*dest);
1840             SET_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, REGNO (*dest));
1841             replace_reg (dest, FIRST_STACK_REG);
1842             break;
1843
1844           default:
1845             abort ();
1846           }
1847         break;
1848       }
1849
1850     default:
1851       break;
1852     }
1853 }
1854 \f
1855 /* Substitute hard regnums for any stack regs in INSN, which has
1856    N_INPUTS inputs and N_OUTPUTS outputs.  REGSTACK is the stack info
1857    before the insn, and is updated with changes made here.
1858
1859    There are several requirements and assumptions about the use of
1860    stack-like regs in asm statements.  These rules are enforced by
1861    record_asm_stack_regs; see comments there for details.  Any
1862    asm_operands left in the RTL at this point may be assume to meet the
1863    requirements, since record_asm_stack_regs removes any problem asm.  */
1864
1865 static void
1866 subst_asm_stack_regs (insn, regstack)
1867      rtx insn;
1868      stack regstack;
1869 {
1870   rtx body = PATTERN (insn);
1871   int alt;
1872
1873   rtx *note_reg;                /* Array of note contents */
1874   rtx **note_loc;               /* Address of REG field of each note */
1875   enum reg_note *note_kind;     /* The type of each note */
1876
1877   rtx *clobber_reg = 0;
1878   rtx **clobber_loc = 0;
1879
1880   struct stack_def temp_stack;
1881   int n_notes;
1882   int n_clobbers;
1883   rtx note;
1884   int i;
1885   int n_inputs, n_outputs;
1886
1887   if (! check_asm_stack_operands (insn))
1888     return;
1889
1890   /* Find out what the constraints required.  If no constraint
1891      alternative matches, that is a compiler bug: we should have caught
1892      such an insn in check_asm_stack_operands.  */
1893   extract_insn (insn);
1894   constrain_operands (1);
1895   alt = which_alternative;
1896
1897   preprocess_constraints ();
1898
1899   n_inputs = get_asm_operand_n_inputs (body);
1900   n_outputs = recog_data.n_operands - n_inputs;
1901
1902   if (alt < 0)
1903     abort ();
1904
1905   /* Strip SUBREGs here to make the following code simpler.  */
1906   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
1907     if (GET_CODE (recog_data.operand[i]) == SUBREG
1908         && GET_CODE (SUBREG_REG (recog_data.operand[i])) == REG)
1909       {
1910         recog_data.operand_loc[i] = & SUBREG_REG (recog_data.operand[i]);
1911         recog_data.operand[i] = SUBREG_REG (recog_data.operand[i]);
1912       }
1913
1914   /* Set up NOTE_REG, NOTE_LOC and NOTE_KIND.  */
1915
1916   for (i = 0, note = REG_NOTES (insn); note; note = XEXP (note, 1))
1917     i++;
1918
1919   note_reg = (rtx *) alloca (i * sizeof (rtx));
1920   note_loc = (rtx **) alloca (i * sizeof (rtx *));
1921   note_kind = (enum reg_note *) alloca (i * sizeof (enum reg_note));
1922
1923   n_notes = 0;
1924   for (note = REG_NOTES (insn); note; note = XEXP (note, 1))
1925     {
1926       rtx reg = XEXP (note, 0);
1927       rtx *loc = & XEXP (note, 0);
1928
1929       if (GET_CODE (reg) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (reg)) == REG)
1930         {
1931           loc = & SUBREG_REG (reg);
1932           reg = SUBREG_REG (reg);
1933         }
1934
1935       if (STACK_REG_P (reg)
1936           && (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
1937               || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED))
1938         {
1939           note_reg[n_notes] = reg;
1940           note_loc[n_notes] = loc;
1941           note_kind[n_notes] = REG_NOTE_KIND (note);
1942           n_notes++;
1943         }
1944     }
1945
1946   /* Set up CLOBBER_REG and CLOBBER_LOC.  */
1947
1948   n_clobbers = 0;
1949
1950   if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
1951     {
1952       clobber_reg = (rtx *) alloca (XVECLEN (body, 0) * sizeof (rtx));
1953       clobber_loc = (rtx **) alloca (XVECLEN (body, 0) * sizeof (rtx *));
1954
1955       for (i = 0; i < XVECLEN (body, 0); i++)
1956         if (GET_CODE (XVECEXP (body, 0, i)) == CLOBBER)
1957           {
1958             rtx clobber = XVECEXP (body, 0, i);
1959             rtx reg = XEXP (clobber, 0);
1960             rtx *loc = & XEXP (clobber, 0);
1961
1962             if (GET_CODE (reg) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (reg)) == REG)
1963               {
1964                 loc = & SUBREG_REG (reg);
1965                 reg = SUBREG_REG (reg);
1966               }
1967
1968             if (STACK_REG_P (reg))
1969               {
1970                 clobber_reg[n_clobbers] = reg;
1971                 clobber_loc[n_clobbers] = loc;
1972                 n_clobbers++;
1973               }
1974           }
1975     }
1976
1977   temp_stack = *regstack;
1978
1979   /* Put the input regs into the desired place in TEMP_STACK.  */
1980
1981   for (i = n_outputs; i < n_outputs + n_inputs; i++)
1982     if (STACK_REG_P (recog_data.operand[i])
1983         && reg_class_subset_p (recog_op_alt[i][alt].class,
1984                                FLOAT_REGS)
1985         && recog_op_alt[i][alt].class != FLOAT_REGS)
1986       {
1987         /* If an operand needs to be in a particular reg in
1988            FLOAT_REGS, the constraint was either 't' or 'u'.  Since
1989            these constraints are for single register classes, and
1990            reload guaranteed that operand[i] is already in that class,
1991            we can just use REGNO (recog_data.operand[i]) to know which
1992            actual reg this operand needs to be in.  */
1993
1994         int regno = get_hard_regnum (&temp_stack, recog_data.operand[i]);
1995
1996         if (regno < 0)
1997           abort ();
1998
1999         if ((unsigned int) regno != REGNO (recog_data.operand[i]))
2000           {
2001             /* recog_data.operand[i] is not in the right place.  Find
2002                it and swap it with whatever is already in I's place.
2003                K is where recog_data.operand[i] is now.  J is where it
2004                should be.  */
2005             int j, k, temp;
2006
2007             k = temp_stack.top - (regno - FIRST_STACK_REG);
2008             j = (temp_stack.top
2009                  - (REGNO (recog_data.operand[i]) - FIRST_STACK_REG));
2010
2011             temp = temp_stack.reg[k];
2012             temp_stack.reg[k] = temp_stack.reg[j];
2013             temp_stack.reg[j] = temp;
2014           }
2015       }
2016
2017   /* Emit insns before INSN to make sure the reg-stack is in the right
2018      order.  */
2019
2020   change_stack (insn, regstack, &temp_stack, EMIT_BEFORE);
2021
2022   /* Make the needed input register substitutions.  Do death notes and
2023      clobbers too, because these are for inputs, not outputs.  */
2024
2025   for (i = n_outputs; i < n_outputs + n_inputs; i++)
2026     if (STACK_REG_P (recog_data.operand[i]))
2027       {
2028         int regnum = get_hard_regnum (regstack, recog_data.operand[i]);
2029
2030         if (regnum < 0)
2031           abort ();
2032
2033         replace_reg (recog_data.operand_loc[i], regnum);
2034       }
2035
2036   for (i = 0; i < n_notes; i++)
2037     if (note_kind[i] == REG_DEAD)
2038       {
2039         int regnum = get_hard_regnum (regstack, note_reg[i]);
2040
2041         if (regnum < 0)
2042           abort ();
2043
2044         replace_reg (note_loc[i], regnum);
2045       }
2046
2047   for (i = 0; i < n_clobbers; i++)
2048     {
2049       /* It's OK for a CLOBBER to reference a reg that is not live.
2050          Don't try to replace it in that case.  */
2051       int regnum = get_hard_regnum (regstack, clobber_reg[i]);
2052
2053       if (regnum >= 0)
2054         {
2055           /* Sigh - clobbers always have QImode.  But replace_reg knows
2056              that these regs can't be MODE_INT and will abort.  Just put
2057              the right reg there without calling replace_reg.  */
2058
2059           *clobber_loc[i] = FP_MODE_REG (regnum, DFmode);
2060         }
2061     }
2062
2063   /* Now remove from REGSTACK any inputs that the asm implicitly popped.  */
2064
2065   for (i = n_outputs; i < n_outputs + n_inputs; i++)
2066     if (STACK_REG_P (recog_data.operand[i]))
2067       {
2068         /* An input reg is implicitly popped if it is tied to an
2069            output, or if there is a CLOBBER for it.  */
2070         int j;
2071
2072         for (j = 0; j < n_clobbers; j++)
2073           if (operands_match_p (clobber_reg[j], recog_data.operand[i]))
2074             break;
2075
2076         if (j < n_clobbers || recog_op_alt[i][alt].matches >= 0)
2077           {
2078             /* recog_data.operand[i] might not be at the top of stack.
2079                But that's OK, because all we need to do is pop the
2080                right number of regs off of the top of the reg-stack.
2081                record_asm_stack_regs guaranteed that all implicitly
2082                popped regs were grouped at the top of the reg-stack.  */
2083
2084             CLEAR_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set,
2085                                 regstack->reg[regstack->top]);
2086             regstack->top--;
2087           }
2088       }
2089
2090   /* Now add to REGSTACK any outputs that the asm implicitly pushed.
2091      Note that there isn't any need to substitute register numbers.
2092      ???  Explain why this is true.  */
2093
2094   for (i = LAST_STACK_REG; i >= FIRST_STACK_REG; i--)
2095     {
2096       /* See if there is an output for this hard reg.  */
2097       int j;
2098
2099       for (j = 0; j < n_outputs; j++)
2100         if (STACK_REG_P (recog_data.operand[j])
2101             && REGNO (recog_data.operand[j]) == (unsigned) i)
2102           {
2103             regstack->reg[++regstack->top] = i;
2104             SET_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, i);
2105             break;
2106           }
2107     }
2108
2109   /* Now emit a pop insn for any REG_UNUSED output, or any REG_DEAD
2110      input that the asm didn't implicitly pop.  If the asm didn't
2111      implicitly pop an input reg, that reg will still be live.
2112
2113      Note that we can't use find_regno_note here: the register numbers
2114      in the death notes have already been substituted.  */
2115
2116   for (i = 0; i < n_outputs; i++)
2117     if (STACK_REG_P (recog_data.operand[i]))
2118       {
2119         int j;
2120
2121         for (j = 0; j < n_notes; j++)
2122           if (REGNO (recog_data.operand[i]) == REGNO (note_reg[j])
2123               && note_kind[j] == REG_UNUSED)
2124             {
2125               insn = emit_pop_insn (insn, regstack, recog_data.operand[i],
2126                                     EMIT_AFTER);
2127               break;
2128             }
2129       }
2130
2131   for (i = n_outputs; i < n_outputs + n_inputs; i++)
2132     if (STACK_REG_P (recog_data.operand[i]))
2133       {
2134         int j;
2135
2136         for (j = 0; j < n_notes; j++)
2137           if (REGNO (recog_data.operand[i]) == REGNO (note_reg[j])
2138               && note_kind[j] == REG_DEAD
2139               && TEST_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set,
2140                                     REGNO (recog_data.operand[i])))
2141             {
2142               insn = emit_pop_insn (insn, regstack, recog_data.operand[i],
2143                                     EMIT_AFTER);
2144               break;
2145             }
2146       }
2147 }
2148 \f
2149 /* Substitute stack hard reg numbers for stack virtual registers in
2150    INSN.  Non-stack register numbers are not changed.  REGSTACK is the
2151    current stack content.  Insns may be emitted as needed to arrange the
2152    stack for the 387 based on the contents of the insn.  */
2153
2154 static void
2155 subst_stack_regs (insn, regstack)
2156      rtx insn;
2157      stack regstack;
2158 {
2159   rtx *note_link, note;
2160   int i;
2161
2162   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
2163     {
2164       int top = regstack->top;
2165
2166       /* If there are any floating point parameters to be passed in
2167          registers for this call, make sure they are in the right
2168          order.  */
2169
2170       if (top >= 0)
2171         {
2172           straighten_stack (PREV_INSN (insn), regstack);
2173
2174           /* Now mark the arguments as dead after the call.  */
2175
2176           while (regstack->top >= 0)
2177             {
2178               CLEAR_HARD_REG_BIT (regstack->reg_set, FIRST_STACK_REG + regstack->top);
2179               regstack->top--;
2180             }
2181         }
2182     }
2183
2184   /* Do the actual substitution if any stack regs are mentioned.
2185      Since we only record whether entire insn mentions stack regs, and
2186      subst_stack_regs_pat only works for patterns that contain stack regs,
2187      we must check each pattern in a parallel here.  A call_value_pop could
2188      fail otherwise.  */
2189
2190   if (stack_regs_mentioned (insn))
2191     {
2192       int n_operands = asm_noperands (PATTERN (insn));
2193       if (n_operands >= 0)
2194         {
2195           /* This insn is an `asm' with operands.  Decode the operands,
2196              decide how many are inputs, and do register substitution.
2197              Any REG_UNUSED notes will be handled by subst_asm_stack_regs.  */
2198
2199           subst_asm_stack_regs (insn, regstack);
2200           return;
2201         }
2202
2203       if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
2204         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
2205           {
2206             if (stack_regs_mentioned_p (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i)))
2207               subst_stack_regs_pat (insn, regstack,
2208                                     XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i));
2209           }
2210       else
2211         subst_stack_regs_pat (insn, regstack, PATTERN (insn));
2212     }
2213
2214   /* subst_stack_regs_pat may have deleted a no-op insn.  If so, any
2215      REG_UNUSED will already have been dealt with, so just return.  */
2216
2217   if (GET_CODE (insn) == NOTE || INSN_DELETED_P (insn))
2218     return;
2219
2220   /* If there is a REG_UNUSED note on a stack register on this insn,
2221      the indicated reg must be popped.  The REG_UNUSED note is removed,
2222      since the form of the newly emitted pop insn references the reg,
2223      making it no longer `unset'.  */
2224
2225   note_link = &REG_NOTES (insn);
2226   for (note = *note_link; note; note = XEXP (note, 1))
2227     if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED && STACK_REG_P (XEXP (note, 0)))
2228       {
2229         *note_link = XEXP (note, 1);
2230         insn = emit_pop_insn (insn, regstack, XEXP (note, 0), EMIT_AFTER);
2231       }
2232     else
2233       note_link = &XEXP (note, 1);
2234 }
2235 \f
2236 /* Change the organization of the stack so that it fits a new basic
2237    block.  Some registers might have to be popped, but there can never be
2238    a register live in the new block that is not now live.
2239
2240    Insert any needed insns before or after INSN, as indicated by
2241    WHERE.  OLD is the original stack layout, and NEW is the desired
2242    form.  OLD is updated to reflect the code emitted, ie, it will be
2243    the same as NEW upon return.
2244
2245    This function will not preserve block_end[].  But that information
2246    is no longer needed once this has executed.  */
2247
2248 static void
2249 change_stack (insn, old, new, where)
2250      rtx insn;
2251      stack old;
2252      stack new;
2253      enum emit_where where;
2254 {
2255   int reg;
2256   int update_end = 0;
2257
2258   /* We will be inserting new insns "backwards".  If we are to insert
2259      after INSN, find the next insn, and insert before it.  */
2260
2261   if (where == EMIT_AFTER)
2262     {
2263       if (current_block && current_block->end == insn)
2264         update_end = 1;
2265       insn = NEXT_INSN (insn);
2266     }
2267
2268   /* Pop any registers that are not needed in the new block.  */
2269
2270   for (reg = old->top; reg >= 0; reg--)
2271     if (! TEST_HARD_REG_BIT (new->reg_set, old->reg[reg]))
2272       emit_pop_insn (insn, old, FP_MODE_REG (old->reg[reg], DFmode),
2273                      EMIT_BEFORE);
2274
2275   if (new->top == -2)
2276     {
2277       /* If the new block has never been processed, then it can inherit
2278          the old stack order.  */
2279
2280       new->top = old->top;
2281       memcpy (new->reg, old->reg, sizeof (new->reg));
2282     }
2283   else
2284     {
2285       /* This block has been entered before, and we must match the
2286          previously selected stack order.  */
2287
2288       /* By now, the only difference should be the order of the stack,
2289          not their depth or liveliness.  */
2290
2291       GO_IF_HARD_REG_EQUAL (old->reg_set, new->reg_set, win);
2292       abort ();
2293     win:
2294       if (old->top != new->top)
2295         abort ();
2296
2297       /* If the stack is not empty (new->top != -1), loop here emitting
2298          swaps until the stack is correct.
2299
2300          The worst case number of swaps emitted is N + 2, where N is the
2301          depth of the stack.  In some cases, the reg at the top of
2302          stack may be correct, but swapped anyway in order to fix
2303          other regs.  But since we never swap any other reg away from
2304          its correct slot, this algorithm will converge.  */
2305
2306       if (new->top != -1)
2307         do
2308           {
2309             /* Swap the reg at top of stack into the position it is
2310                supposed to be in, until the correct top of stack appears.  */
2311
2312             while (old->reg[old->top] != new->reg[new->top])
2313               {
2314                 for (reg = new->top; reg >= 0; reg--)
2315                   if (new->reg[reg] == old->reg[old->top])
2316                     break;
2317
2318                 if (reg == -1)
2319                   abort ();
2320
2321                 emit_swap_insn (insn, old,
2322                                 FP_MODE_REG (old->reg[reg], DFmode));
2323               }
2324
2325             /* See if any regs remain incorrect.  If so, bring an
2326              incorrect reg to the top of stack, and let the while loop
2327              above fix it.  */
2328
2329             for (reg = new->top; reg >= 0; reg--)
2330               if (new->reg[reg] != old->reg[reg])
2331                 {
2332                   emit_swap_insn (insn, old,
2333                                   FP_MODE_REG (old->reg[reg], DFmode));
2334                   break;
2335                 }
2336           } while (reg >= 0);
2337
2338       /* At this point there must be no differences.  */
2339
2340       for (reg = old->top; reg >= 0; reg--)
2341         if (old->reg[reg] != new->reg[reg])
2342           abort ();
2343     }
2344
2345   if (update_end)
2346     current_block->end = PREV_INSN (insn);
2347 }
2348 \f
2349 /* Print stack configuration.  */
2350
2351 static void
2352 print_stack (file, s)
2353      FILE *file;
2354      stack s;
2355 {
2356   if (! file)
2357     return;
2358
2359   if (s->top == -2)
2360     fprintf (file, "uninitialized\n");
2361   else if (s->top == -1)
2362     fprintf (file, "empty\n");
2363   else
2364     {
2365       int i;
2366       fputs ("[ ", file);
2367       for (i = 0; i <= s->top; ++i)
2368         fprintf (file, "%d ", s->reg[i]);
2369       fputs ("]\n", file);
2370     }
2371 }
2372 \f
2373 /* This function was doing life analysis.  We now let the regular live
2374    code do it's job, so we only need to check some extra invariants
2375    that reg-stack expects.  Primary among these being that all registers
2376    are initialized before use.
2377
2378    The function returns true when code was emitted to CFG edges and
2379    commit_edge_insertions needs to be called.  */
2380
2381 static int
2382 convert_regs_entry ()
2383 {
2384   int inserted = 0;
2385   edge e;
2386   basic_block block;
2387
2388   FOR_ALL_BB_REVERSE (block)
2389     {
2390       block_info bi = BLOCK_INFO (block);
2391       int reg;
2392
2393       /* Set current register status at last instruction `uninitialized'.  */
2394       bi->stack_in.top = -2;
2395
2396       /* Copy live_at_end and live_at_start into temporaries.  */
2397       for (reg = FIRST_STACK_REG; reg <= LAST_STACK_REG; reg++)
2398         {
2399           if (REGNO_REG_SET_P (block->global_live_at_end, reg))
2400             SET_HARD_REG_BIT (bi->out_reg_set, reg);
2401           if (REGNO_REG_SET_P (block->global_live_at_start, reg))
2402             SET_HARD_REG_BIT (bi->stack_in.reg_set, reg);
2403         }
2404     }
2405
2406   /* Load something into each stack register live at function entry.
2407      Such live registers can be caused by uninitialized variables or
2408      functions not returning values on all paths.  In order to keep
2409      the push/pop code happy, and to not scrog the register stack, we
2410      must put something in these registers.  Use a QNaN.
2411
2412      Note that we are insertting converted code here.  This code is
2413      never seen by the convert_regs pass.  */
2414
2415   for (e = ENTRY_BLOCK_PTR->succ; e ; e = e->succ_next)
2416     {
2417       basic_block block = e->dest;
2418       block_info bi = BLOCK_INFO (block);
2419       int reg, top = -1;
2420
2421       for (reg = LAST_STACK_REG; reg >= FIRST_STACK_REG; --reg)
2422         if (TEST_HARD_REG_BIT (bi->stack_in.reg_set, reg))
2423           {
2424             rtx init;
2425
2426             bi->stack_in.reg[++top] = reg;
2427
2428             init = gen_rtx_SET (VOIDmode,
2429                                 FP_MODE_REG (FIRST_STACK_REG, SFmode),
2430                                 nan);
2431             insert_insn_on_edge (init, e);
2432             inserted = 1;
2433           }
2434
2435       bi->stack_in.top = top;
2436     }
2437
2438   return inserted;
2439 }
2440
2441 /* Construct the desired stack for function exit.  This will either
2442    be `empty', or the function return value at top-of-stack.  */
2443
2444 static void
2445 convert_regs_exit ()
2446 {
2447   int value_reg_low, value_reg_high;
2448   stack output_stack;
2449   rtx retvalue;
2450
2451   retvalue = stack_result (current_function_decl);
2452   value_reg_low = value_reg_high = -1;
2453   if (retvalue)
2454     {
2455       value_reg_low = REGNO (retvalue);
2456       value_reg_high = value_reg_low
2457         + HARD_REGNO_NREGS (value_reg_low, GET_MODE (retvalue)) - 1;
2458     }
2459
2460   output_stack = &BLOCK_INFO (EXIT_BLOCK_PTR)->stack_in;
2461   if (value_reg_low == -1)
2462     output_stack->top = -1;
2463   else
2464     {
2465       int reg;
2466
2467       output_stack->top = value_reg_high - value_reg_low;
2468       for (reg = value_reg_low; reg <= value_reg_high; ++reg)
2469         {
2470           output_stack->reg[reg - value_reg_low] = reg;
2471           SET_HARD_REG_BIT (output_stack->reg_set, reg);
2472         }
2473     }
2474 }
2475
2476 /* Adjust the stack of this block on exit to match the stack of the
2477    target block, or copy stack info into the stack of the successor
2478    of the successor hasn't been processed yet.  */
2479 static bool
2480 compensate_edge (e, file)
2481     edge e;
2482     FILE *file;
2483 {
2484   basic_block block = e->src, target = e->dest;
2485   block_info bi = BLOCK_INFO (block);
2486   struct stack_def regstack, tmpstack;
2487   stack target_stack = &BLOCK_INFO (target)->stack_in;
2488   int reg;
2489
2490   current_block = block;
2491   regstack = bi->stack_out;
2492   if (file)
2493     fprintf (file, "Edge %d->%d: ", block->sindex, target->sindex);
2494
2495   if (target_stack->top == -2)
2496     {
2497       /* The target block hasn't had a stack order selected.
2498          We need merely ensure that no pops are needed.  */
2499       for (reg = regstack.top; reg >= 0; --reg)
2500         if (!TEST_HARD_REG_BIT (target_stack->reg_set, regstack.reg[reg]))
2501           break;
2502
2503       if (reg == -1)
2504         {
2505           if (file)
2506             fprintf (file, "new block; copying stack position\n");
2507
2508           /* change_stack kills values in regstack.  */
2509           tmpstack = regstack;
2510
2511           change_stack (block->end, &tmpstack, target_stack, EMIT_AFTER);
2512           return false;
2513         }
2514
2515       if (file)
2516         fprintf (file, "new block; pops needed\n");
2517     }
2518   else
2519     {
2520       if (target_stack->top == regstack.top)
2521         {
2522           for (reg = target_stack->top; reg >= 0; --reg)
2523             if (target_stack->reg[reg] != regstack.reg[reg])
2524               break;
2525
2526           if (reg == -1)
2527             {
2528               if (file)
2529                 fprintf (file, "no changes needed\n");
2530               return false;
2531             }
2532         }
2533
2534       if (file)
2535         {
2536           fprintf (file, "correcting stack to ");
2537           print_stack (file, target_stack);
2538         }
2539     }
2540
2541   /* Care for non-call EH edges specially.  The normal return path have
2542      values in registers.  These will be popped en masse by the unwind
2543      library.  */
2544   if ((e->flags & (EDGE_EH | EDGE_ABNORMAL_CALL)) == EDGE_EH)
2545     target_stack->top = -1;
2546
2547   /* Other calls may appear to have values live in st(0), but the
2548      abnormal return path will not have actually loaded the values.  */
2549   else if (e->flags & EDGE_ABNORMAL_CALL)
2550     {
2551       /* Assert that the lifetimes are as we expect -- one value
2552          live at st(0) on the end of the source block, and no
2553          values live at the beginning of the destination block.  */
2554       HARD_REG_SET tmp;
2555
2556       CLEAR_HARD_REG_SET (tmp);
2557       GO_IF_HARD_REG_EQUAL (target_stack->reg_set, tmp, eh1);
2558       abort ();
2559     eh1:
2560
2561       SET_HARD_REG_BIT (tmp, FIRST_STACK_REG);
2562       GO_IF_HARD_REG_EQUAL (regstack.reg_set, tmp, eh2);
2563       abort ();
2564     eh2:
2565
2566       target_stack->top = -1;
2567     }
2568
2569   /* It is better to output directly to the end of the block
2570      instead of to the edge, because emit_swap can do minimal
2571      insn scheduling.  We can do this when there is only one
2572      edge out, and it is not abnormal.  */
2573   else if (block->succ->succ_next == NULL && !(e->flags & EDGE_ABNORMAL))
2574     {
2575       /* change_stack kills values in regstack.  */
2576       tmpstack = regstack;
2577
2578       change_stack (block->end, &tmpstack, target_stack,
2579                     (GET_CODE (block->end) == JUMP_INSN
2580                      ? EMIT_BEFORE : EMIT_AFTER));
2581     }
2582   else
2583     {
2584       rtx seq, after;
2585
2586       /* We don't support abnormal edges.  Global takes care to
2587          avoid any live register across them, so we should never
2588          have to insert instructions on such edges.  */
2589       if (e->flags & EDGE_ABNORMAL)
2590         abort ();
2591
2592       current_block = NULL;
2593       start_sequence ();
2594
2595       /* ??? change_stack needs some point to emit insns after.
2596          Also needed to keep gen_sequence from returning a
2597          pattern as opposed to a sequence, which would lose
2598          REG_DEAD notes.  */
2599       after = emit_note (NULL, NOTE_INSN_DELETED);
2600
2601       tmpstack = regstack;
2602       change_stack (after, &tmpstack, target_stack, EMIT_BEFORE);
2603
2604       seq = gen_sequence ();
2605       end_sequence ();
2606
2607       insert_insn_on_edge (seq, e);
2608       return true;
2609     }
2610   return false;
2611 }
2612
2613 /* Convert stack register references in one block.  */
2614
2615 static int
2616 convert_regs_1 (file, block)
2617      FILE *file;
2618      basic_block block;
2619 {
2620   struct stack_def regstack;
2621   block_info bi = BLOCK_INFO (block);
2622   int inserted, reg;
2623   rtx insn, next;
2624   edge e, beste = NULL;
2625
2626   inserted = 0;
2627
2628   /* Find the edge we will copy stack from.  It should be the most frequent
2629      one as it will get cheapest after compensation code is generated,
2630      if multiple such exists, take one with largest count, prefer critical
2631      one (as splitting critical edges is more expensive), or one with lowest
2632      index, to avoid random changes with different orders of the edges.  */
2633   for (e = block->pred; e ; e = e->pred_next)
2634     {
2635       if (e->flags & EDGE_DFS_BACK)
2636         ;
2637       else if (! beste)
2638         beste = e;
2639       else if (EDGE_FREQUENCY (beste) < EDGE_FREQUENCY (e))
2640         beste = e;
2641       else if (EDGE_FREQUENCY (beste) > EDGE_FREQUENCY (e))
2642         ;
2643       else if (beste->count < e->count)
2644         beste = e;
2645       else if (beste->count > e->count)
2646         ;
2647       else if ((EDGE_CRITICAL_P (e) != 0)
2648                != (EDGE_CRITICAL_P (beste) != 0))
2649         {
2650           if (EDGE_CRITICAL_P (e))
2651             beste = e;
2652         }
2653       else if (e->src->sindex < beste->src->sindex)
2654         beste = e;
2655     }
2656
2657   /* Entry block does have stack already initialized.  */
2658   if (bi->stack_in.top == -2)
2659     inserted |= compensate_edge (beste, file);
2660   else
2661     beste = NULL;
2662
2663   current_block = block;
2664
2665   if (file)
2666     {
2667       fprintf (file, "\nBasic block %d\nInput stack: ", block->sindex);
2668       print_stack (file, &bi->stack_in);
2669     }
2670
2671   /* Process all insns in this block.  Keep track of NEXT so that we
2672      don't process insns emitted while substituting in INSN.  */
2673   next = block->head;
2674   regstack = bi->stack_in;
2675   do
2676     {
2677       insn = next;
2678       next = NEXT_INSN (insn);
2679
2680       /* Ensure we have not missed a block boundary.  */
2681       if (next == NULL)
2682         abort ();
2683       if (insn == block->end)
2684         next = NULL;
2685
2686       /* Don't bother processing unless there is a stack reg
2687          mentioned or if it's a CALL_INSN.  */
2688       if (stack_regs_mentioned (insn)
2689           || GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
2690         {
2691           if (file)
2692             {
2693               fprintf (file, "  insn %d input stack: ",
2694                        INSN_UID (insn));
2695               print_stack (file, &regstack);
2696             }
2697           subst_stack_regs (insn, &regstack);
2698         }
2699     }
2700   while (next);
2701
2702   if (file)
2703     {
2704       fprintf (file, "Expected live registers [");
2705       for (reg = FIRST_STACK_REG; reg <= LAST_STACK_REG; ++reg)
2706         if (TEST_HARD_REG_BIT (bi->out_reg_set, reg))
2707           fprintf (file, " %d", reg);
2708       fprintf (file, " ]\nOutput stack: ");
2709       print_stack (file, &regstack);
2710     }
2711
2712   insn = block->end;
2713   if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN)
2714     insn = PREV_INSN (insn);
2715
2716   /* If the function is declared to return a value, but it returns one
2717      in only some cases, some registers might come live here.  Emit
2718      necessary moves for them.  */
2719
2720   for (reg = FIRST_STACK_REG; reg <= LAST_STACK_REG; ++reg)
2721     {
2722       if (TEST_HARD_REG_BIT (bi->out_reg_set, reg)
2723           && ! TEST_HARD_REG_BIT (regstack.reg_set, reg))
2724         {
2725           rtx set;
2726
2727           if (file)
2728             {
2729               fprintf (file, "Emitting insn initializing reg %d\n",
2730                        reg);
2731             }
2732
2733           set = gen_rtx_SET (VOIDmode, FP_MODE_REG (reg, SFmode),
2734                              nan);
2735           insn = emit_insn_after (set, insn);
2736           subst_stack_regs (insn, &regstack);
2737         }
2738     }
2739
2740   /* Something failed if the stack lives don't match.  */
2741   GO_IF_HARD_REG_EQUAL (regstack.reg_set, bi->out_reg_set, win);
2742   abort ();
2743  win:
2744   bi->stack_out = regstack;
2745
2746   /* Compensate the back edges, as those wasn't visited yet.  */
2747   for (e = block->succ; e ; e = e->succ_next)
2748     {
2749       if (e->flags & EDGE_DFS_BACK
2750           || (e->dest == EXIT_BLOCK_PTR))
2751         {
2752           if (!BLOCK_INFO (e->dest)->done
2753               && e->dest != block)
2754             abort ();
2755           inserted |= compensate_edge (e, file);
2756         }
2757     }
2758   for (e = block->pred; e ; e = e->pred_next)
2759     {
2760       if (e != beste && !(e->flags & EDGE_DFS_BACK)
2761           && e->src != ENTRY_BLOCK_PTR)
2762         {
2763           if (!BLOCK_INFO (e->src)->done)
2764             abort ();
2765           inserted |= compensate_edge (e, file);
2766         }
2767     }
2768
2769   return inserted;
2770 }
2771
2772 /* Convert registers in all blocks reachable from BLOCK.  */
2773
2774 static int
2775 convert_regs_2 (file, block)
2776      FILE *file;
2777      basic_block block;
2778 {
2779   basic_block *stack, *sp;
2780   int inserted;
2781
2782   stack = (basic_block *) xmalloc (sizeof (*stack) * num_basic_blocks);
2783   sp = stack;
2784
2785   *sp++ = block;
2786
2787   inserted = 0;
2788   do
2789     {
2790       edge e;
2791
2792       block = *--sp;
2793       inserted |= convert_regs_1 (file, block);
2794       BLOCK_INFO (block)->done = 1;
2795
2796       for (e = block->succ; e ; e = e->succ_next)
2797         if (! (e->flags & EDGE_DFS_BACK))
2798           {
2799             BLOCK_INFO (e->dest)->predecessors--;
2800             if (!BLOCK_INFO (e->dest)->predecessors)
2801                *sp++ = e->dest;
2802           }
2803     }
2804   while (sp != stack);
2805
2806   return inserted;
2807 }
2808
2809 /* Traverse all basic blocks in a function, converting the register
2810    references in each insn from the "flat" register file that gcc uses,
2811    to the stack-like registers the 387 uses.  */
2812
2813 static int
2814 convert_regs (file)
2815      FILE *file;
2816 {
2817   int inserted;
2818   basic_block b;
2819   edge e;
2820
2821   /* Initialize uninitialized registers on function entry.  */
2822   inserted = convert_regs_entry ();
2823
2824   /* Construct the desired stack for function exit.  */
2825   convert_regs_exit ();
2826   BLOCK_INFO (EXIT_BLOCK_PTR)->done = 1;
2827
2828   /* ??? Future: process inner loops first, and give them arbitrary
2829      initial stacks which emit_swap_insn can modify.  This ought to
2830      prevent double fxch that aften appears at the head of a loop.  */
2831
2832   /* Process all blocks reachable from all entry points.  */
2833   for (e = ENTRY_BLOCK_PTR->succ; e ; e = e->succ_next)
2834     inserted |= convert_regs_2 (file, e->dest);
2835
2836   /* ??? Process all unreachable blocks.  Though there's no excuse
2837      for keeping these even when not optimizing.  */
2838   FOR_ALL_BB (b)
2839     {
2840       block_info bi = BLOCK_INFO (b);
2841
2842       if (! bi->done)
2843         {
2844           int reg;
2845
2846           /* Create an arbitrary input stack.  */
2847           bi->stack_in.top = -1;
2848           for (reg = LAST_STACK_REG; reg >= FIRST_STACK_REG; --reg)
2849             if (TEST_HARD_REG_BIT (bi->stack_in.reg_set, reg))
2850               bi->stack_in.reg[++bi->stack_in.top] = reg;
2851
2852           inserted |= convert_regs_2 (file, b);
2853         }
2854     }
2855
2856   fixup_abnormal_edges ();
2857   if (inserted)
2858     commit_edge_insertions ();
2859
2860   if (file)
2861     fputc ('\n', file);
2862
2863   return inserted;
2864 }
2865 #endif /* STACK_REGS */