poly_int: reload.c
[platform/upstream/gcc.git] / gcc / reload.c
1 /* Search an insn for pseudo regs that must be in hard regs and are not.
2    Copyright (C) 1987-2017 Free Software Foundation, Inc.
3
4 This file is part of GCC.
5
6 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
7 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
8 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
9 version.
10
11 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
12 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
13 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
14 for more details.
15
16 You should have received a copy of the GNU General Public License
17 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
18 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 /* This file contains subroutines used only from the file reload1.c.
21    It knows how to scan one insn for operands and values
22    that need to be copied into registers to make valid code.
23    It also finds other operands and values which are valid
24    but for which equivalent values in registers exist and
25    ought to be used instead.
26
27    Before processing the first insn of the function, call `init_reload'.
28    init_reload actually has to be called earlier anyway.
29
30    To scan an insn, call `find_reloads'.  This does two things:
31    1. sets up tables describing which values must be reloaded
32    for this insn, and what kind of hard regs they must be reloaded into;
33    2. optionally record the locations where those values appear in
34    the data, so they can be replaced properly later.
35    This is done only if the second arg to `find_reloads' is nonzero.
36
37    The third arg to `find_reloads' specifies the number of levels
38    of indirect addressing supported by the machine.  If it is zero,
39    indirect addressing is not valid.  If it is one, (MEM (REG n))
40    is valid even if (REG n) did not get a hard register; if it is two,
41    (MEM (MEM (REG n))) is also valid even if (REG n) did not get a
42    hard register, and similarly for higher values.
43
44    Then you must choose the hard regs to reload those pseudo regs into,
45    and generate appropriate load insns before this insn and perhaps
46    also store insns after this insn.  Set up the array `reload_reg_rtx'
47    to contain the REG rtx's for the registers you used.  In some
48    cases `find_reloads' will return a nonzero value in `reload_reg_rtx'
49    for certain reloads.  Then that tells you which register to use,
50    so you do not need to allocate one.  But you still do need to add extra
51    instructions to copy the value into and out of that register.
52
53    Finally you must call `subst_reloads' to substitute the reload reg rtx's
54    into the locations already recorded.
55
56 NOTE SIDE EFFECTS:
57
58    find_reloads can alter the operands of the instruction it is called on.
59
60    1. Two operands of any sort may be interchanged, if they are in a
61    commutative instruction.
62    This happens only if find_reloads thinks the instruction will compile
63    better that way.
64
65    2. Pseudo-registers that are equivalent to constants are replaced
66    with those constants if they are not in hard registers.
67
68 1 happens every time find_reloads is called.
69 2 happens only when REPLACE is 1, which is only when
70 actually doing the reloads, not when just counting them.
71
72 Using a reload register for several reloads in one insn:
73
74 When an insn has reloads, it is considered as having three parts:
75 the input reloads, the insn itself after reloading, and the output reloads.
76 Reloads of values used in memory addresses are often needed for only one part.
77
78 When this is so, reload_when_needed records which part needs the reload.
79 Two reloads for different parts of the insn can share the same reload
80 register.
81
82 When a reload is used for addresses in multiple parts, or when it is
83 an ordinary operand, it is classified as RELOAD_OTHER, and cannot share
84 a register with any other reload.  */
85
86 #define REG_OK_STRICT
87
88 /* We do not enable this with CHECKING_P, since it is awfully slow.  */
89 #undef DEBUG_RELOAD
90
91 #include "config.h"
92 #include "system.h"
93 #include "coretypes.h"
94 #include "backend.h"
95 #include "target.h"
96 #include "rtl.h"
97 #include "tree.h"
98 #include "df.h"
99 #include "memmodel.h"
100 #include "tm_p.h"
101 #include "optabs.h"
102 #include "regs.h"
103 #include "ira.h"
104 #include "recog.h"
105 #include "rtl-error.h"
106 #include "reload.h"
107 #include "addresses.h"
108 #include "params.h"
109
110 /* True if X is a constant that can be forced into the constant pool.
111    MODE is the mode of the operand, or VOIDmode if not known.  */
112 #define CONST_POOL_OK_P(MODE, X)                \
113   ((MODE) != VOIDmode                           \
114    && CONSTANT_P (X)                            \
115    && GET_CODE (X) != HIGH                      \
116    && !targetm.cannot_force_const_mem (MODE, X))
117
118 /* True if C is a non-empty register class that has too few registers
119    to be safely used as a reload target class.  */
120
121 static inline bool
122 small_register_class_p (reg_class_t rclass)
123 {
124   return (reg_class_size [(int) rclass] == 1
125           || (reg_class_size [(int) rclass] >= 1 
126               && targetm.class_likely_spilled_p (rclass)));
127 }
128
129 \f
130 /* All reloads of the current insn are recorded here.  See reload.h for
131    comments.  */
132 int n_reloads;
133 struct reload rld[MAX_RELOADS];
134
135 /* All the "earlyclobber" operands of the current insn
136    are recorded here.  */
137 int n_earlyclobbers;
138 rtx reload_earlyclobbers[MAX_RECOG_OPERANDS];
139
140 int reload_n_operands;
141
142 /* Replacing reloads.
143
144    If `replace_reloads' is nonzero, then as each reload is recorded
145    an entry is made for it in the table `replacements'.
146    Then later `subst_reloads' can look through that table and
147    perform all the replacements needed.  */
148
149 /* Nonzero means record the places to replace.  */
150 static int replace_reloads;
151
152 /* Each replacement is recorded with a structure like this.  */
153 struct replacement
154 {
155   rtx *where;                   /* Location to store in */
156   int what;                     /* which reload this is for */
157   machine_mode mode;    /* mode it must have */
158 };
159
160 static struct replacement replacements[MAX_RECOG_OPERANDS * ((MAX_REGS_PER_ADDRESS * 2) + 1)];
161
162 /* Number of replacements currently recorded.  */
163 static int n_replacements;
164
165 /* Used to track what is modified by an operand.  */
166 struct decomposition
167 {
168   int reg_flag;         /* Nonzero if referencing a register.  */
169   int safe;             /* Nonzero if this can't conflict with anything.  */
170   rtx base;             /* Base address for MEM.  */
171   poly_int64_pod start; /* Starting offset or register number.  */
172   poly_int64_pod end;   /* Ending offset or register number.  */
173 };
174
175 /* Save MEMs needed to copy from one class of registers to another.  One MEM
176    is used per mode, but normally only one or two modes are ever used.
177
178    We keep two versions, before and after register elimination.  The one
179    after register elimination is record separately for each operand.  This
180    is done in case the address is not valid to be sure that we separately
181    reload each.  */
182
183 static rtx secondary_memlocs[NUM_MACHINE_MODES];
184 static rtx secondary_memlocs_elim[NUM_MACHINE_MODES][MAX_RECOG_OPERANDS];
185 static int secondary_memlocs_elim_used = 0;
186
187 /* The instruction we are doing reloads for;
188    so we can test whether a register dies in it.  */
189 static rtx_insn *this_insn;
190
191 /* Nonzero if this instruction is a user-specified asm with operands.  */
192 static int this_insn_is_asm;
193
194 /* If hard_regs_live_known is nonzero,
195    we can tell which hard regs are currently live,
196    at least enough to succeed in choosing dummy reloads.  */
197 static int hard_regs_live_known;
198
199 /* Indexed by hard reg number,
200    element is nonnegative if hard reg has been spilled.
201    This vector is passed to `find_reloads' as an argument
202    and is not changed here.  */
203 static short *static_reload_reg_p;
204
205 /* Set to 1 in subst_reg_equivs if it changes anything.  */
206 static int subst_reg_equivs_changed;
207
208 /* On return from push_reload, holds the reload-number for the OUT
209    operand, which can be different for that from the input operand.  */
210 static int output_reloadnum;
211
212   /* Compare two RTX's.  */
213 #define MATCHES(x, y) \
214  (x == y || (x != 0 && (REG_P (x)                               \
215                         ? REG_P (y) && REGNO (x) == REGNO (y)   \
216                         : rtx_equal_p (x, y) && ! side_effects_p (x))))
217
218   /* Indicates if two reloads purposes are for similar enough things that we
219      can merge their reloads.  */
220 #define MERGABLE_RELOADS(when1, when2, op1, op2) \
221   ((when1) == RELOAD_OTHER || (when2) == RELOAD_OTHER   \
222    || ((when1) == (when2) && (op1) == (op2))            \
223    || ((when1) == RELOAD_FOR_INPUT && (when2) == RELOAD_FOR_INPUT) \
224    || ((when1) == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS            \
225        && (when2) == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS)        \
226    || ((when1) == RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS              \
227        && (when2) == RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS))
228
229   /* Nonzero if these two reload purposes produce RELOAD_OTHER when merged.  */
230 #define MERGE_TO_OTHER(when1, when2, op1, op2) \
231   ((when1) != (when2)                                   \
232    || ! ((op1) == (op2)                                 \
233          || (when1) == RELOAD_FOR_INPUT                 \
234          || (when1) == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS       \
235          || (when1) == RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS))
236
237   /* If we are going to reload an address, compute the reload type to
238      use.  */
239 #define ADDR_TYPE(type)                                 \
240   ((type) == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS                   \
241    ? RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS                         \
242    : ((type) == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS               \
243       ? RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS                      \
244       : (type)))
245
246 static int push_secondary_reload (int, rtx, int, int, enum reg_class,
247                                   machine_mode, enum reload_type,
248                                   enum insn_code *, secondary_reload_info *);
249 static enum reg_class find_valid_class (machine_mode, machine_mode,
250                                         int, unsigned int);
251 static void push_replacement (rtx *, int, machine_mode);
252 static void dup_replacements (rtx *, rtx *);
253 static void combine_reloads (void);
254 static int find_reusable_reload (rtx *, rtx, enum reg_class,
255                                  enum reload_type, int, int);
256 static rtx find_dummy_reload (rtx, rtx, rtx *, rtx *, machine_mode,
257                               machine_mode, reg_class_t, int, int);
258 static int hard_reg_set_here_p (unsigned int, unsigned int, rtx);
259 static struct decomposition decompose (rtx);
260 static int immune_p (rtx, rtx, struct decomposition);
261 static bool alternative_allows_const_pool_ref (rtx, const char *, int);
262 static rtx find_reloads_toplev (rtx, int, enum reload_type, int, int,
263                                 rtx_insn *, int *);
264 static rtx make_memloc (rtx, int);
265 static int maybe_memory_address_addr_space_p (machine_mode, rtx,
266                                               addr_space_t, rtx *);
267 static int find_reloads_address (machine_mode, rtx *, rtx, rtx *,
268                                  int, enum reload_type, int, rtx_insn *);
269 static rtx subst_reg_equivs (rtx, rtx_insn *);
270 static rtx subst_indexed_address (rtx);
271 static void update_auto_inc_notes (rtx_insn *, int, int);
272 static int find_reloads_address_1 (machine_mode, addr_space_t, rtx, int,
273                                    enum rtx_code, enum rtx_code, rtx *,
274                                    int, enum reload_type,int, rtx_insn *);
275 static void find_reloads_address_part (rtx, rtx *, enum reg_class,
276                                        machine_mode, int,
277                                        enum reload_type, int);
278 static rtx find_reloads_subreg_address (rtx, int, enum reload_type,
279                                         int, rtx_insn *, int *);
280 static void copy_replacements_1 (rtx *, rtx *, int);
281 static poly_int64 find_inc_amount (rtx, rtx);
282 static int refers_to_mem_for_reload_p (rtx);
283 static int refers_to_regno_for_reload_p (unsigned int, unsigned int,
284                                          rtx, rtx *);
285
286 /* Add NEW to reg_equiv_alt_mem_list[REGNO] if it's not present in the
287    list yet.  */
288
289 static void
290 push_reg_equiv_alt_mem (int regno, rtx mem)
291 {
292   rtx it;
293
294   for (it = reg_equiv_alt_mem_list (regno); it; it = XEXP (it, 1))
295     if (rtx_equal_p (XEXP (it, 0), mem))
296       return;
297
298   reg_equiv_alt_mem_list (regno)
299     = alloc_EXPR_LIST (REG_EQUIV, mem,
300                        reg_equiv_alt_mem_list (regno));
301 }
302 \f
303 /* Determine if any secondary reloads are needed for loading (if IN_P is
304    nonzero) or storing (if IN_P is zero) X to or from a reload register of
305    register class RELOAD_CLASS in mode RELOAD_MODE.  If secondary reloads
306    are needed, push them.
307
308    Return the reload number of the secondary reload we made, or -1 if
309    we didn't need one.  *PICODE is set to the insn_code to use if we do
310    need a secondary reload.  */
311
312 static int
313 push_secondary_reload (int in_p, rtx x, int opnum, int optional,
314                        enum reg_class reload_class,
315                        machine_mode reload_mode, enum reload_type type,
316                        enum insn_code *picode, secondary_reload_info *prev_sri)
317 {
318   enum reg_class rclass = NO_REGS;
319   enum reg_class scratch_class;
320   machine_mode mode = reload_mode;
321   enum insn_code icode = CODE_FOR_nothing;
322   enum insn_code t_icode = CODE_FOR_nothing;
323   enum reload_type secondary_type;
324   int s_reload, t_reload = -1;
325   const char *scratch_constraint;
326   secondary_reload_info sri;
327
328   if (type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
329       || type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS
330       || type == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS
331       || type == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS)
332     secondary_type = type;
333   else
334     secondary_type = in_p ? RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS : RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS;
335
336   *picode = CODE_FOR_nothing;
337
338   /* If X is a paradoxical SUBREG, use the inner value to determine both the
339      mode and object being reloaded.  */
340   if (paradoxical_subreg_p (x))
341     {
342       x = SUBREG_REG (x);
343       reload_mode = GET_MODE (x);
344     }
345
346   /* If X is a pseudo-register that has an equivalent MEM (actually, if it
347      is still a pseudo-register by now, it *must* have an equivalent MEM
348      but we don't want to assume that), use that equivalent when seeing if
349      a secondary reload is needed since whether or not a reload is needed
350      might be sensitive to the form of the MEM.  */
351
352   if (REG_P (x) && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
353       && reg_equiv_mem (REGNO (x)))
354     x = reg_equiv_mem (REGNO (x));
355
356   sri.icode = CODE_FOR_nothing;
357   sri.prev_sri = prev_sri;
358   rclass = (enum reg_class) targetm.secondary_reload (in_p, x, reload_class,
359                                                       reload_mode, &sri);
360   icode = (enum insn_code) sri.icode;
361
362   /* If we don't need any secondary registers, done.  */
363   if (rclass == NO_REGS && icode == CODE_FOR_nothing)
364     return -1;
365
366   if (rclass != NO_REGS)
367     t_reload = push_secondary_reload (in_p, x, opnum, optional, rclass,
368                                       reload_mode, type, &t_icode, &sri);
369
370   /* If we will be using an insn, the secondary reload is for a
371      scratch register.  */
372
373   if (icode != CODE_FOR_nothing)
374     {
375       /* If IN_P is nonzero, the reload register will be the output in
376          operand 0.  If IN_P is zero, the reload register will be the input
377          in operand 1.  Outputs should have an initial "=", which we must
378          skip.  */
379
380       /* ??? It would be useful to be able to handle only two, or more than
381          three, operands, but for now we can only handle the case of having
382          exactly three: output, input and one temp/scratch.  */
383       gcc_assert (insn_data[(int) icode].n_operands == 3);
384
385       /* ??? We currently have no way to represent a reload that needs
386          an icode to reload from an intermediate tertiary reload register.
387          We should probably have a new field in struct reload to tag a
388          chain of scratch operand reloads onto.   */
389       gcc_assert (rclass == NO_REGS);
390
391       scratch_constraint = insn_data[(int) icode].operand[2].constraint;
392       gcc_assert (*scratch_constraint == '=');
393       scratch_constraint++;
394       if (*scratch_constraint == '&')
395         scratch_constraint++;
396       scratch_class = (reg_class_for_constraint
397                        (lookup_constraint (scratch_constraint)));
398
399       rclass = scratch_class;
400       mode = insn_data[(int) icode].operand[2].mode;
401     }
402
403   /* This case isn't valid, so fail.  Reload is allowed to use the same
404      register for RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS and RELOAD_FOR_INPUT reloads, but
405      in the case of a secondary register, we actually need two different
406      registers for correct code.  We fail here to prevent the possibility of
407      silently generating incorrect code later.
408
409      The convention is that secondary input reloads are valid only if the
410      secondary_class is different from class.  If you have such a case, you
411      can not use secondary reloads, you must work around the problem some
412      other way.
413
414      Allow this when a reload_in/out pattern is being used.  I.e. assume
415      that the generated code handles this case.  */
416
417   gcc_assert (!in_p || rclass != reload_class || icode != CODE_FOR_nothing
418               || t_icode != CODE_FOR_nothing);
419
420   /* See if we can reuse an existing secondary reload.  */
421   for (s_reload = 0; s_reload < n_reloads; s_reload++)
422     if (rld[s_reload].secondary_p
423         && (reg_class_subset_p (rclass, rld[s_reload].rclass)
424             || reg_class_subset_p (rld[s_reload].rclass, rclass))
425         && ((in_p && rld[s_reload].inmode == mode)
426             || (! in_p && rld[s_reload].outmode == mode))
427         && ((in_p && rld[s_reload].secondary_in_reload == t_reload)
428             || (! in_p && rld[s_reload].secondary_out_reload == t_reload))
429         && ((in_p && rld[s_reload].secondary_in_icode == t_icode)
430             || (! in_p && rld[s_reload].secondary_out_icode == t_icode))
431         && (small_register_class_p (rclass)
432             || targetm.small_register_classes_for_mode_p (VOIDmode))
433         && MERGABLE_RELOADS (secondary_type, rld[s_reload].when_needed,
434                              opnum, rld[s_reload].opnum))
435       {
436         if (in_p)
437           rld[s_reload].inmode = mode;
438         if (! in_p)
439           rld[s_reload].outmode = mode;
440
441         if (reg_class_subset_p (rclass, rld[s_reload].rclass))
442           rld[s_reload].rclass = rclass;
443
444         rld[s_reload].opnum = MIN (rld[s_reload].opnum, opnum);
445         rld[s_reload].optional &= optional;
446         rld[s_reload].secondary_p = 1;
447         if (MERGE_TO_OTHER (secondary_type, rld[s_reload].when_needed,
448                             opnum, rld[s_reload].opnum))
449           rld[s_reload].when_needed = RELOAD_OTHER;
450
451         break;
452       }
453
454   if (s_reload == n_reloads)
455     {
456       /* If we need a memory location to copy between the two reload regs,
457          set it up now.  Note that we do the input case before making
458          the reload and the output case after.  This is due to the
459          way reloads are output.  */
460
461       if (in_p && icode == CODE_FOR_nothing
462           && targetm.secondary_memory_needed (mode, rclass, reload_class))
463         {
464           get_secondary_mem (x, reload_mode, opnum, type);
465
466           /* We may have just added new reloads.  Make sure we add
467              the new reload at the end.  */
468           s_reload = n_reloads;
469         }
470
471       /* We need to make a new secondary reload for this register class.  */
472       rld[s_reload].in = rld[s_reload].out = 0;
473       rld[s_reload].rclass = rclass;
474
475       rld[s_reload].inmode = in_p ? mode : VOIDmode;
476       rld[s_reload].outmode = ! in_p ? mode : VOIDmode;
477       rld[s_reload].reg_rtx = 0;
478       rld[s_reload].optional = optional;
479       rld[s_reload].inc = 0;
480       /* Maybe we could combine these, but it seems too tricky.  */
481       rld[s_reload].nocombine = 1;
482       rld[s_reload].in_reg = 0;
483       rld[s_reload].out_reg = 0;
484       rld[s_reload].opnum = opnum;
485       rld[s_reload].when_needed = secondary_type;
486       rld[s_reload].secondary_in_reload = in_p ? t_reload : -1;
487       rld[s_reload].secondary_out_reload = ! in_p ? t_reload : -1;
488       rld[s_reload].secondary_in_icode = in_p ? t_icode : CODE_FOR_nothing;
489       rld[s_reload].secondary_out_icode
490         = ! in_p ? t_icode : CODE_FOR_nothing;
491       rld[s_reload].secondary_p = 1;
492
493       n_reloads++;
494
495       if (! in_p && icode == CODE_FOR_nothing
496           && targetm.secondary_memory_needed (mode, reload_class, rclass))
497         get_secondary_mem (x, mode, opnum, type);
498     }
499
500   *picode = icode;
501   return s_reload;
502 }
503
504 /* If a secondary reload is needed, return its class.  If both an intermediate
505    register and a scratch register is needed, we return the class of the
506    intermediate register.  */
507 reg_class_t
508 secondary_reload_class (bool in_p, reg_class_t rclass, machine_mode mode,
509                         rtx x)
510 {
511   enum insn_code icode;
512   secondary_reload_info sri;
513
514   sri.icode = CODE_FOR_nothing;
515   sri.prev_sri = NULL;
516   rclass
517     = (enum reg_class) targetm.secondary_reload (in_p, x, rclass, mode, &sri);
518   icode = (enum insn_code) sri.icode;
519
520   /* If there are no secondary reloads at all, we return NO_REGS.
521      If an intermediate register is needed, we return its class.  */
522   if (icode == CODE_FOR_nothing || rclass != NO_REGS)
523     return rclass;
524
525   /* No intermediate register is needed, but we have a special reload
526      pattern, which we assume for now needs a scratch register.  */
527   return scratch_reload_class (icode);
528 }
529
530 /* ICODE is the insn_code of a reload pattern.  Check that it has exactly
531    three operands, verify that operand 2 is an output operand, and return
532    its register class.
533    ??? We'd like to be able to handle any pattern with at least 2 operands,
534    for zero or more scratch registers, but that needs more infrastructure.  */
535 enum reg_class
536 scratch_reload_class (enum insn_code icode)
537 {
538   const char *scratch_constraint;
539   enum reg_class rclass;
540
541   gcc_assert (insn_data[(int) icode].n_operands == 3);
542   scratch_constraint = insn_data[(int) icode].operand[2].constraint;
543   gcc_assert (*scratch_constraint == '=');
544   scratch_constraint++;
545   if (*scratch_constraint == '&')
546     scratch_constraint++;
547   rclass = reg_class_for_constraint (lookup_constraint (scratch_constraint));
548   gcc_assert (rclass != NO_REGS);
549   return rclass;
550 }
551 \f
552 /* Return a memory location that will be used to copy X in mode MODE.
553    If we haven't already made a location for this mode in this insn,
554    call find_reloads_address on the location being returned.  */
555
556 rtx
557 get_secondary_mem (rtx x ATTRIBUTE_UNUSED, machine_mode mode,
558                    int opnum, enum reload_type type)
559 {
560   rtx loc;
561   int mem_valid;
562
563   /* By default, if MODE is narrower than a word, widen it to a word.
564      This is required because most machines that require these memory
565      locations do not support short load and stores from all registers
566      (e.g., FP registers).  */
567
568   mode = targetm.secondary_memory_needed_mode (mode);
569
570   /* If we already have made a MEM for this operand in MODE, return it.  */
571   if (secondary_memlocs_elim[(int) mode][opnum] != 0)
572     return secondary_memlocs_elim[(int) mode][opnum];
573
574   /* If this is the first time we've tried to get a MEM for this mode,
575      allocate a new one.  `something_changed' in reload will get set
576      by noticing that the frame size has changed.  */
577
578   if (secondary_memlocs[(int) mode] == 0)
579     {
580 #ifdef SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX
581       secondary_memlocs[(int) mode] = SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (mode);
582 #else
583       secondary_memlocs[(int) mode]
584         = assign_stack_local (mode, GET_MODE_SIZE (mode), 0);
585 #endif
586     }
587
588   /* Get a version of the address doing any eliminations needed.  If that
589      didn't give us a new MEM, make a new one if it isn't valid.  */
590
591   loc = eliminate_regs (secondary_memlocs[(int) mode], VOIDmode, NULL_RTX);
592   mem_valid = strict_memory_address_addr_space_p (mode, XEXP (loc, 0),
593                                                   MEM_ADDR_SPACE (loc));
594
595   if (! mem_valid && loc == secondary_memlocs[(int) mode])
596     loc = copy_rtx (loc);
597
598   /* The only time the call below will do anything is if the stack
599      offset is too large.  In that case IND_LEVELS doesn't matter, so we
600      can just pass a zero.  Adjust the type to be the address of the
601      corresponding object.  If the address was valid, save the eliminated
602      address.  If it wasn't valid, we need to make a reload each time, so
603      don't save it.  */
604
605   if (! mem_valid)
606     {
607       type =  (type == RELOAD_FOR_INPUT ? RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
608                : type == RELOAD_FOR_OUTPUT ? RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS
609                : RELOAD_OTHER);
610
611       find_reloads_address (mode, &loc, XEXP (loc, 0), &XEXP (loc, 0),
612                             opnum, type, 0, 0);
613     }
614
615   secondary_memlocs_elim[(int) mode][opnum] = loc;
616   if (secondary_memlocs_elim_used <= (int)mode)
617     secondary_memlocs_elim_used = (int)mode + 1;
618   return loc;
619 }
620
621 /* Clear any secondary memory locations we've made.  */
622
623 void
624 clear_secondary_mem (void)
625 {
626   memset (secondary_memlocs, 0, sizeof secondary_memlocs);
627 }
628 \f
629
630 /* Find the largest class which has at least one register valid in
631    mode INNER, and which for every such register, that register number
632    plus N is also valid in OUTER (if in range) and is cheap to move
633    into REGNO.  Such a class must exist.  */
634
635 static enum reg_class
636 find_valid_class (machine_mode outer ATTRIBUTE_UNUSED,
637                   machine_mode inner ATTRIBUTE_UNUSED, int n,
638                   unsigned int dest_regno ATTRIBUTE_UNUSED)
639 {
640   int best_cost = -1;
641   int rclass;
642   int regno;
643   enum reg_class best_class = NO_REGS;
644   enum reg_class dest_class ATTRIBUTE_UNUSED = REGNO_REG_CLASS (dest_regno);
645   unsigned int best_size = 0;
646   int cost;
647
648   for (rclass = 1; rclass < N_REG_CLASSES; rclass++)
649     {
650       int bad = 0;
651       int good = 0;
652       for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER - n && ! bad; regno++)
653         if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[rclass], regno))
654           {
655             if (targetm.hard_regno_mode_ok (regno, inner))
656               {
657                 good = 1;
658                 if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[rclass], regno + n)
659                     && !targetm.hard_regno_mode_ok (regno + n, outer))
660                   bad = 1;
661               }
662           }
663
664       if (bad || !good)
665         continue;
666       cost = register_move_cost (outer, (enum reg_class) rclass, dest_class);
667
668       if ((reg_class_size[rclass] > best_size
669            && (best_cost < 0 || best_cost >= cost))
670           || best_cost > cost)
671         {
672           best_class = (enum reg_class) rclass;
673           best_size = reg_class_size[rclass];
674           best_cost = register_move_cost (outer, (enum reg_class) rclass,
675                                           dest_class);
676         }
677     }
678
679   gcc_assert (best_size != 0);
680
681   return best_class;
682 }
683
684 /* We are trying to reload a subreg of something that is not a register.
685    Find the largest class which contains only registers valid in
686    mode MODE.  OUTER is the mode of the subreg, DEST_CLASS the class in
687    which we would eventually like to obtain the object.  */
688
689 static enum reg_class
690 find_valid_class_1 (machine_mode outer ATTRIBUTE_UNUSED,
691                     machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED,
692                     enum reg_class dest_class ATTRIBUTE_UNUSED)
693 {
694   int best_cost = -1;
695   int rclass;
696   int regno;
697   enum reg_class best_class = NO_REGS;
698   unsigned int best_size = 0;
699   int cost;
700
701   for (rclass = 1; rclass < N_REG_CLASSES; rclass++)
702     {
703       unsigned int computed_rclass_size = 0;
704
705       for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
706         {
707           if (in_hard_reg_set_p (reg_class_contents[rclass], mode, regno)
708               && targetm.hard_regno_mode_ok (regno, mode))
709             computed_rclass_size++;
710         }
711
712       cost = register_move_cost (outer, (enum reg_class) rclass, dest_class);
713
714       if ((computed_rclass_size > best_size
715            && (best_cost < 0 || best_cost >= cost))
716           || best_cost > cost)
717         {
718           best_class = (enum reg_class) rclass;
719           best_size = computed_rclass_size;
720           best_cost = register_move_cost (outer, (enum reg_class) rclass,
721                                           dest_class);
722         }
723     }
724
725   gcc_assert (best_size != 0);
726
727 #ifdef LIMIT_RELOAD_CLASS
728   best_class = LIMIT_RELOAD_CLASS (mode, best_class);
729 #endif
730   return best_class;
731 }
732 \f
733 /* Return the number of a previously made reload that can be combined with
734    a new one, or n_reloads if none of the existing reloads can be used.
735    OUT, RCLASS, TYPE and OPNUM are the same arguments as passed to
736    push_reload, they determine the kind of the new reload that we try to
737    combine.  P_IN points to the corresponding value of IN, which can be
738    modified by this function.
739    DONT_SHARE is nonzero if we can't share any input-only reload for IN.  */
740
741 static int
742 find_reusable_reload (rtx *p_in, rtx out, enum reg_class rclass,
743                       enum reload_type type, int opnum, int dont_share)
744 {
745   rtx in = *p_in;
746   int i;
747   /* We can't merge two reloads if the output of either one is
748      earlyclobbered.  */
749
750   if (earlyclobber_operand_p (out))
751     return n_reloads;
752
753   /* We can use an existing reload if the class is right
754      and at least one of IN and OUT is a match
755      and the other is at worst neutral.
756      (A zero compared against anything is neutral.)
757
758      For targets with small register classes, don't use existing reloads
759      unless they are for the same thing since that can cause us to need
760      more reload registers than we otherwise would.  */
761
762   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
763     if ((reg_class_subset_p (rclass, rld[i].rclass)
764          || reg_class_subset_p (rld[i].rclass, rclass))
765         /* If the existing reload has a register, it must fit our class.  */
766         && (rld[i].reg_rtx == 0
767             || TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rclass],
768                                   true_regnum (rld[i].reg_rtx)))
769         && ((in != 0 && MATCHES (rld[i].in, in) && ! dont_share
770              && (out == 0 || rld[i].out == 0 || MATCHES (rld[i].out, out)))
771             || (out != 0 && MATCHES (rld[i].out, out)
772                 && (in == 0 || rld[i].in == 0 || MATCHES (rld[i].in, in))))
773         && (rld[i].out == 0 || ! earlyclobber_operand_p (rld[i].out))
774         && (small_register_class_p (rclass)
775             || targetm.small_register_classes_for_mode_p (VOIDmode))
776         && MERGABLE_RELOADS (type, rld[i].when_needed, opnum, rld[i].opnum))
777       return i;
778
779   /* Reloading a plain reg for input can match a reload to postincrement
780      that reg, since the postincrement's value is the right value.
781      Likewise, it can match a preincrement reload, since we regard
782      the preincrementation as happening before any ref in this insn
783      to that register.  */
784   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
785     if ((reg_class_subset_p (rclass, rld[i].rclass)
786          || reg_class_subset_p (rld[i].rclass, rclass))
787         /* If the existing reload has a register, it must fit our
788            class.  */
789         && (rld[i].reg_rtx == 0
790             || TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rclass],
791                                   true_regnum (rld[i].reg_rtx)))
792         && out == 0 && rld[i].out == 0 && rld[i].in != 0
793         && ((REG_P (in)
794              && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rld[i].in)) == RTX_AUTOINC
795              && MATCHES (XEXP (rld[i].in, 0), in))
796             || (REG_P (rld[i].in)
797                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (in)) == RTX_AUTOINC
798                 && MATCHES (XEXP (in, 0), rld[i].in)))
799         && (rld[i].out == 0 || ! earlyclobber_operand_p (rld[i].out))
800         && (small_register_class_p (rclass)
801             || targetm.small_register_classes_for_mode_p (VOIDmode))
802         && MERGABLE_RELOADS (type, rld[i].when_needed,
803                              opnum, rld[i].opnum))
804       {
805         /* Make sure reload_in ultimately has the increment,
806            not the plain register.  */
807         if (REG_P (in))
808           *p_in = rld[i].in;
809         return i;
810       }
811   return n_reloads;
812 }
813
814 /* Return true if X is a SUBREG that will need reloading of its SUBREG_REG
815    expression.  MODE is the mode that X will be used in.  OUTPUT is true if
816    the function is invoked for the output part of an enclosing reload.  */
817
818 static bool
819 reload_inner_reg_of_subreg (rtx x, machine_mode mode, bool output)
820 {
821   rtx inner;
822
823   /* Only SUBREGs are problematical.  */
824   if (GET_CODE (x) != SUBREG)
825     return false;
826
827   inner = SUBREG_REG (x);
828
829   /* If INNER is a constant or PLUS, then INNER will need reloading.  */
830   if (CONSTANT_P (inner) || GET_CODE (inner) == PLUS)
831     return true;
832
833   /* If INNER is not a hard register, then INNER will not need reloading.  */
834   if (!(REG_P (inner) && HARD_REGISTER_P (inner)))
835     return false;
836
837   /* If INNER is not ok for MODE, then INNER will need reloading.  */
838   if (!targetm.hard_regno_mode_ok (subreg_regno (x), mode))
839     return true;
840
841   /* If this is for an output, and the outer part is a word or smaller,
842      INNER is larger than a word and the number of registers in INNER is
843      not the same as the number of words in INNER, then INNER will need
844      reloading (with an in-out reload).  */
845   return (output
846           && GET_MODE_SIZE (mode) <= UNITS_PER_WORD
847           && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner)) > UNITS_PER_WORD
848           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner)) / UNITS_PER_WORD)
849               != REG_NREGS (inner)));
850 }
851
852 /* Return nonzero if IN can be reloaded into REGNO with mode MODE without
853    requiring an extra reload register.  The caller has already found that
854    IN contains some reference to REGNO, so check that we can produce the
855    new value in a single step.  E.g. if we have
856    (set (reg r13) (plus (reg r13) (const int 1))), and there is an
857    instruction that adds one to a register, this should succeed.
858    However, if we have something like
859    (set (reg r13) (plus (reg r13) (const int 999))), and the constant 999
860    needs to be loaded into a register first, we need a separate reload
861    register.
862    Such PLUS reloads are generated by find_reload_address_part.
863    The out-of-range PLUS expressions are usually introduced in the instruction
864    patterns by register elimination and substituting pseudos without a home
865    by their function-invariant equivalences.  */
866 static int
867 can_reload_into (rtx in, int regno, machine_mode mode)
868 {
869   rtx dst;
870   rtx_insn *test_insn;
871   int r = 0;
872   struct recog_data_d save_recog_data;
873
874   /* For matching constraints, we often get notional input reloads where
875      we want to use the original register as the reload register.  I.e.
876      technically this is a non-optional input-output reload, but IN is
877      already a valid register, and has been chosen as the reload register.
878      Speed this up, since it trivially works.  */
879   if (REG_P (in))
880     return 1;
881
882   /* To test MEMs properly, we'd have to take into account all the reloads
883      that are already scheduled, which can become quite complicated.
884      And since we've already handled address reloads for this MEM, it
885      should always succeed anyway.  */
886   if (MEM_P (in))
887     return 1;
888
889   /* If we can make a simple SET insn that does the job, everything should
890      be fine.  */
891   dst =  gen_rtx_REG (mode, regno);
892   test_insn = make_insn_raw (gen_rtx_SET (dst, in));
893   save_recog_data = recog_data;
894   if (recog_memoized (test_insn) >= 0)
895     {
896       extract_insn (test_insn);
897       r = constrain_operands (1, get_enabled_alternatives (test_insn));
898     }
899   recog_data = save_recog_data;
900   return r;
901 }
902
903 /* Record one reload that needs to be performed.
904    IN is an rtx saying where the data are to be found before this instruction.
905    OUT says where they must be stored after the instruction.
906    (IN is zero for data not read, and OUT is zero for data not written.)
907    INLOC and OUTLOC point to the places in the instructions where
908    IN and OUT were found.
909    If IN and OUT are both nonzero, it means the same register must be used
910    to reload both IN and OUT.
911
912    RCLASS is a register class required for the reloaded data.
913    INMODE is the machine mode that the instruction requires
914    for the reg that replaces IN and OUTMODE is likewise for OUT.
915
916    If IN is zero, then OUT's location and mode should be passed as
917    INLOC and INMODE.
918
919    STRICT_LOW is the 1 if there is a containing STRICT_LOW_PART rtx.
920
921    OPTIONAL nonzero means this reload does not need to be performed:
922    it can be discarded if that is more convenient.
923
924    OPNUM and TYPE say what the purpose of this reload is.
925
926    The return value is the reload-number for this reload.
927
928    If both IN and OUT are nonzero, in some rare cases we might
929    want to make two separate reloads.  (Actually we never do this now.)
930    Therefore, the reload-number for OUT is stored in
931    output_reloadnum when we return; the return value applies to IN.
932    Usually (presently always), when IN and OUT are nonzero,
933    the two reload-numbers are equal, but the caller should be careful to
934    distinguish them.  */
935
936 int
937 push_reload (rtx in, rtx out, rtx *inloc, rtx *outloc,
938              enum reg_class rclass, machine_mode inmode,
939              machine_mode outmode, int strict_low, int optional,
940              int opnum, enum reload_type type)
941 {
942   int i;
943   int dont_share = 0;
944   int dont_remove_subreg = 0;
945 #ifdef LIMIT_RELOAD_CLASS
946   rtx *in_subreg_loc = 0, *out_subreg_loc = 0;
947 #endif
948   int secondary_in_reload = -1, secondary_out_reload = -1;
949   enum insn_code secondary_in_icode = CODE_FOR_nothing;
950   enum insn_code secondary_out_icode = CODE_FOR_nothing;
951   enum reg_class subreg_in_class ATTRIBUTE_UNUSED;
952   subreg_in_class = NO_REGS;
953
954   /* INMODE and/or OUTMODE could be VOIDmode if no mode
955      has been specified for the operand.  In that case,
956      use the operand's mode as the mode to reload.  */
957   if (inmode == VOIDmode && in != 0)
958     inmode = GET_MODE (in);
959   if (outmode == VOIDmode && out != 0)
960     outmode = GET_MODE (out);
961
962   /* If find_reloads and friends until now missed to replace a pseudo
963      with a constant of reg_equiv_constant something went wrong
964      beforehand.
965      Note that it can't simply be done here if we missed it earlier
966      since the constant might need to be pushed into the literal pool
967      and the resulting memref would probably need further
968      reloading.  */
969   if (in != 0 && REG_P (in))
970     {
971       int regno = REGNO (in);
972
973       gcc_assert (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
974                   || reg_renumber[regno] >= 0
975                   || reg_equiv_constant (regno) == NULL_RTX);
976     }
977
978   /* reg_equiv_constant only contains constants which are obviously
979      not appropriate as destination.  So if we would need to replace
980      the destination pseudo with a constant we are in real
981      trouble.  */
982   if (out != 0 && REG_P (out))
983     {
984       int regno = REGNO (out);
985
986       gcc_assert (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
987                   || reg_renumber[regno] >= 0
988                   || reg_equiv_constant (regno) == NULL_RTX);
989     }
990
991   /* If we have a read-write operand with an address side-effect,
992      change either IN or OUT so the side-effect happens only once.  */
993   if (in != 0 && out != 0 && MEM_P (in) && rtx_equal_p (in, out))
994     switch (GET_CODE (XEXP (in, 0)))
995       {
996       case POST_INC: case POST_DEC:   case POST_MODIFY:
997         in = replace_equiv_address_nv (in, XEXP (XEXP (in, 0), 0));
998         break;
999
1000       case PRE_INC: case PRE_DEC: case PRE_MODIFY:
1001         out = replace_equiv_address_nv (out, XEXP (XEXP (out, 0), 0));
1002         break;
1003
1004       default:
1005         break;
1006       }
1007
1008   /* If we are reloading a (SUBREG constant ...), really reload just the
1009      inside expression in its own mode.  Similarly for (SUBREG (PLUS ...)).
1010      If we have (SUBREG:M1 (MEM:M2 ...) ...) (or an inner REG that is still
1011      a pseudo and hence will become a MEM) with M1 wider than M2 and the
1012      register is a pseudo, also reload the inside expression.
1013      For machines that extend byte loads, do this for any SUBREG of a pseudo
1014      where both M1 and M2 are a word or smaller, M1 is wider than M2, and
1015      M2 is an integral mode that gets extended when loaded.
1016      Similar issue for (SUBREG:M1 (REG:M2 ...) ...) for a hard register R
1017      where either M1 is not valid for R or M2 is wider than a word but we
1018      only need one register to store an M2-sized quantity in R.
1019      (However, if OUT is nonzero, we need to reload the reg *and*
1020      the subreg, so do nothing here, and let following statement handle it.)
1021
1022      Note that the case of (SUBREG (CONST_INT...)...) is handled elsewhere;
1023      we can't handle it here because CONST_INT does not indicate a mode.
1024
1025      Similarly, we must reload the inside expression if we have a
1026      STRICT_LOW_PART (presumably, in == out in this case).
1027
1028      Also reload the inner expression if it does not require a secondary
1029      reload but the SUBREG does.
1030
1031      Finally, reload the inner expression if it is a register that is in
1032      the class whose registers cannot be referenced in a different size
1033      and M1 is not the same size as M2.  If subreg_lowpart_p is false, we
1034      cannot reload just the inside since we might end up with the wrong
1035      register class.  But if it is inside a STRICT_LOW_PART, we have
1036      no choice, so we hope we do get the right register class there.  */
1037
1038   scalar_int_mode inner_mode;
1039   if (in != 0 && GET_CODE (in) == SUBREG
1040       && (subreg_lowpart_p (in) || strict_low)
1041       && targetm.can_change_mode_class (GET_MODE (SUBREG_REG (in)),
1042                                         inmode, rclass)
1043       && contains_allocatable_reg_of_mode[rclass][GET_MODE (SUBREG_REG (in))]
1044       && (CONSTANT_P (SUBREG_REG (in))
1045           || GET_CODE (SUBREG_REG (in)) == PLUS
1046           || strict_low
1047           || (((REG_P (SUBREG_REG (in))
1048                 && REGNO (SUBREG_REG (in)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1049                || MEM_P (SUBREG_REG (in)))
1050               && (paradoxical_subreg_p (inmode, GET_MODE (SUBREG_REG (in)))
1051                   || (GET_MODE_SIZE (inmode) <= UNITS_PER_WORD
1052                       && is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (SUBREG_REG (in)),
1053                                                  &inner_mode)
1054                       && GET_MODE_SIZE (inner_mode) <= UNITS_PER_WORD
1055                       && paradoxical_subreg_p (inmode, inner_mode)
1056                       && LOAD_EXTEND_OP (inner_mode) != UNKNOWN)
1057                   || (WORD_REGISTER_OPERATIONS
1058                       && partial_subreg_p (inmode, GET_MODE (SUBREG_REG (in)))
1059                       && ((GET_MODE_SIZE (inmode) - 1) / UNITS_PER_WORD ==
1060                           ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (in))) - 1)
1061                            / UNITS_PER_WORD)))))
1062           || (REG_P (SUBREG_REG (in))
1063               && REGNO (SUBREG_REG (in)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1064               /* The case where out is nonzero
1065                  is handled differently in the following statement.  */
1066               && (out == 0 || subreg_lowpart_p (in))
1067               && ((GET_MODE_SIZE (inmode) <= UNITS_PER_WORD
1068                    && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (in)))
1069                        > UNITS_PER_WORD)
1070                    && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (in)))
1071                         / UNITS_PER_WORD)
1072                        != REG_NREGS (SUBREG_REG (in))))
1073                   || !targetm.hard_regno_mode_ok (subreg_regno (in), inmode)))
1074           || (secondary_reload_class (1, rclass, inmode, in) != NO_REGS
1075               && (secondary_reload_class (1, rclass, GET_MODE (SUBREG_REG (in)),
1076                                           SUBREG_REG (in))
1077                   == NO_REGS))
1078           || (REG_P (SUBREG_REG (in))
1079               && REGNO (SUBREG_REG (in)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1080               && !REG_CAN_CHANGE_MODE_P (REGNO (SUBREG_REG (in)),
1081                                          GET_MODE (SUBREG_REG (in)), inmode))))
1082     {
1083 #ifdef LIMIT_RELOAD_CLASS
1084       in_subreg_loc = inloc;
1085 #endif
1086       inloc = &SUBREG_REG (in);
1087       in = *inloc;
1088
1089       if (!WORD_REGISTER_OPERATIONS
1090           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (in)) == UNKNOWN
1091           && MEM_P (in))
1092         /* This is supposed to happen only for paradoxical subregs made by
1093            combine.c.  (SUBREG (MEM)) isn't supposed to occur other ways.  */
1094         gcc_assert (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (in)) <= GET_MODE_SIZE (inmode));
1095
1096       inmode = GET_MODE (in);
1097     }
1098
1099   /* Similar issue for (SUBREG:M1 (REG:M2 ...) ...) for a hard register R
1100      where M1 is not valid for R if it was not handled by the code above.
1101
1102      Similar issue for (SUBREG constant ...) if it was not handled by the
1103      code above.  This can happen if SUBREG_BYTE != 0.
1104
1105      However, we must reload the inner reg *as well as* the subreg in
1106      that case.  */
1107
1108   if (in != 0 && reload_inner_reg_of_subreg (in, inmode, false))
1109     {
1110       if (REG_P (SUBREG_REG (in)))
1111         subreg_in_class
1112           = find_valid_class (inmode, GET_MODE (SUBREG_REG (in)),
1113                               subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (in)),
1114                                                    GET_MODE (SUBREG_REG (in)),
1115                                                    SUBREG_BYTE (in),
1116                                                    GET_MODE (in)),
1117                               REGNO (SUBREG_REG (in)));
1118       else if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (in))
1119                || GET_CODE (SUBREG_REG (in)) == PLUS)
1120         subreg_in_class = find_valid_class_1 (inmode,
1121                                               GET_MODE (SUBREG_REG (in)),
1122                                               rclass);
1123
1124       /* This relies on the fact that emit_reload_insns outputs the
1125          instructions for input reloads of type RELOAD_OTHER in the same
1126          order as the reloads.  Thus if the outer reload is also of type
1127          RELOAD_OTHER, we are guaranteed that this inner reload will be
1128          output before the outer reload.  */
1129       push_reload (SUBREG_REG (in), NULL_RTX, &SUBREG_REG (in), (rtx *) 0,
1130                    subreg_in_class, VOIDmode, VOIDmode, 0, 0, opnum, type);
1131       dont_remove_subreg = 1;
1132     }
1133
1134   /* Similarly for paradoxical and problematical SUBREGs on the output.
1135      Note that there is no reason we need worry about the previous value
1136      of SUBREG_REG (out); even if wider than out, storing in a subreg is
1137      entitled to clobber it all (except in the case of a word mode subreg
1138      or of a STRICT_LOW_PART, in that latter case the constraint should
1139      label it input-output.)  */
1140   if (out != 0 && GET_CODE (out) == SUBREG
1141       && (subreg_lowpart_p (out) || strict_low)
1142       && targetm.can_change_mode_class (GET_MODE (SUBREG_REG (out)),
1143                                         outmode, rclass)
1144       && contains_allocatable_reg_of_mode[rclass][GET_MODE (SUBREG_REG (out))]
1145       && (CONSTANT_P (SUBREG_REG (out))
1146           || strict_low
1147           || (((REG_P (SUBREG_REG (out))
1148                 && REGNO (SUBREG_REG (out)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1149                || MEM_P (SUBREG_REG (out)))
1150               && (paradoxical_subreg_p (outmode, GET_MODE (SUBREG_REG (out)))
1151                   || (WORD_REGISTER_OPERATIONS
1152                       && partial_subreg_p (outmode, GET_MODE (SUBREG_REG (out)))
1153                       && ((GET_MODE_SIZE (outmode) - 1) / UNITS_PER_WORD ==
1154                           ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (out))) - 1)
1155                            / UNITS_PER_WORD)))))
1156           || (REG_P (SUBREG_REG (out))
1157               && REGNO (SUBREG_REG (out)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1158               /* The case of a word mode subreg
1159                  is handled differently in the following statement.  */
1160               && ! (GET_MODE_SIZE (outmode) <= UNITS_PER_WORD
1161                     && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (out)))
1162                         > UNITS_PER_WORD))
1163               && !targetm.hard_regno_mode_ok (subreg_regno (out), outmode))
1164           || (secondary_reload_class (0, rclass, outmode, out) != NO_REGS
1165               && (secondary_reload_class (0, rclass, GET_MODE (SUBREG_REG (out)),
1166                                           SUBREG_REG (out))
1167                   == NO_REGS))
1168           || (REG_P (SUBREG_REG (out))
1169               && REGNO (SUBREG_REG (out)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1170               && !REG_CAN_CHANGE_MODE_P (REGNO (SUBREG_REG (out)),
1171                                          GET_MODE (SUBREG_REG (out)),
1172                                          outmode))))
1173     {
1174 #ifdef LIMIT_RELOAD_CLASS
1175       out_subreg_loc = outloc;
1176 #endif
1177       outloc = &SUBREG_REG (out);
1178       out = *outloc;
1179       gcc_assert (WORD_REGISTER_OPERATIONS || !MEM_P (out)
1180                   || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (out))
1181                      <= GET_MODE_SIZE (outmode));
1182       outmode = GET_MODE (out);
1183     }
1184
1185   /* Similar issue for (SUBREG:M1 (REG:M2 ...) ...) for a hard register R
1186      where either M1 is not valid for R or M2 is wider than a word but we
1187      only need one register to store an M2-sized quantity in R.
1188
1189      However, we must reload the inner reg *as well as* the subreg in
1190      that case and the inner reg is an in-out reload.  */
1191
1192   if (out != 0 && reload_inner_reg_of_subreg (out, outmode, true))
1193     {
1194       enum reg_class in_out_class
1195         = find_valid_class (outmode, GET_MODE (SUBREG_REG (out)),
1196                             subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (out)),
1197                                                  GET_MODE (SUBREG_REG (out)),
1198                                                  SUBREG_BYTE (out),
1199                                                  GET_MODE (out)),
1200                             REGNO (SUBREG_REG (out)));
1201
1202       /* This relies on the fact that emit_reload_insns outputs the
1203          instructions for output reloads of type RELOAD_OTHER in reverse
1204          order of the reloads.  Thus if the outer reload is also of type
1205          RELOAD_OTHER, we are guaranteed that this inner reload will be
1206          output after the outer reload.  */
1207       push_reload (SUBREG_REG (out), SUBREG_REG (out), &SUBREG_REG (out),
1208                    &SUBREG_REG (out), in_out_class, VOIDmode, VOIDmode,
1209                    0, 0, opnum, RELOAD_OTHER);
1210       dont_remove_subreg = 1;
1211     }
1212
1213   /* If IN appears in OUT, we can't share any input-only reload for IN.  */
1214   if (in != 0 && out != 0 && MEM_P (out)
1215       && (REG_P (in) || MEM_P (in) || GET_CODE (in) == PLUS)
1216       && reg_overlap_mentioned_for_reload_p (in, XEXP (out, 0)))
1217     dont_share = 1;
1218
1219   /* If IN is a SUBREG of a hard register, make a new REG.  This
1220      simplifies some of the cases below.  */
1221
1222   if (in != 0 && GET_CODE (in) == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (in))
1223       && REGNO (SUBREG_REG (in)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1224       && ! dont_remove_subreg)
1225     in = gen_rtx_REG (GET_MODE (in), subreg_regno (in));
1226
1227   /* Similarly for OUT.  */
1228   if (out != 0 && GET_CODE (out) == SUBREG
1229       && REG_P (SUBREG_REG (out))
1230       && REGNO (SUBREG_REG (out)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1231       && ! dont_remove_subreg)
1232     out = gen_rtx_REG (GET_MODE (out), subreg_regno (out));
1233
1234   /* Narrow down the class of register wanted if that is
1235      desirable on this machine for efficiency.  */
1236   {
1237     reg_class_t preferred_class = rclass;
1238
1239     if (in != 0)
1240       preferred_class = targetm.preferred_reload_class (in, rclass);
1241
1242     /* Output reloads may need analogous treatment, different in detail.  */
1243     if (out != 0)
1244       preferred_class
1245         = targetm.preferred_output_reload_class (out, preferred_class);
1246
1247     /* Discard what the target said if we cannot do it.  */
1248     if (preferred_class != NO_REGS
1249         || (optional && type == RELOAD_FOR_OUTPUT))
1250       rclass = (enum reg_class) preferred_class;
1251   }
1252
1253   /* Make sure we use a class that can handle the actual pseudo
1254      inside any subreg.  For example, on the 386, QImode regs
1255      can appear within SImode subregs.  Although GENERAL_REGS
1256      can handle SImode, QImode needs a smaller class.  */
1257 #ifdef LIMIT_RELOAD_CLASS
1258   if (in_subreg_loc)
1259     rclass = LIMIT_RELOAD_CLASS (inmode, rclass);
1260   else if (in != 0 && GET_CODE (in) == SUBREG)
1261     rclass = LIMIT_RELOAD_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (in)), rclass);
1262
1263   if (out_subreg_loc)
1264     rclass = LIMIT_RELOAD_CLASS (outmode, rclass);
1265   if (out != 0 && GET_CODE (out) == SUBREG)
1266     rclass = LIMIT_RELOAD_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (out)), rclass);
1267 #endif
1268
1269   /* Verify that this class is at least possible for the mode that
1270      is specified.  */
1271   if (this_insn_is_asm)
1272     {
1273       machine_mode mode;
1274       if (paradoxical_subreg_p (inmode, outmode))
1275         mode = inmode;
1276       else
1277         mode = outmode;
1278       if (mode == VOIDmode)
1279         {
1280           error_for_asm (this_insn, "cannot reload integer constant "
1281                          "operand in %<asm%>");
1282           mode = word_mode;
1283           if (in != 0)
1284             inmode = word_mode;
1285           if (out != 0)
1286             outmode = word_mode;
1287         }
1288       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1289         if (targetm.hard_regno_mode_ok (i, mode)
1290             && in_hard_reg_set_p (reg_class_contents[(int) rclass], mode, i))
1291           break;
1292       if (i == FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1293         {
1294           error_for_asm (this_insn, "impossible register constraint "
1295                          "in %<asm%>");
1296           /* Avoid further trouble with this insn.  */
1297           PATTERN (this_insn) = gen_rtx_USE (VOIDmode, const0_rtx);
1298           /* We used to continue here setting class to ALL_REGS, but it triggers
1299              sanity check on i386 for:
1300              void foo(long double d)
1301              {
1302                asm("" :: "a" (d));
1303              }
1304              Returning zero here ought to be safe as we take care in
1305              find_reloads to not process the reloads when instruction was
1306              replaced by USE.  */
1307
1308           return 0;
1309         }
1310     }
1311
1312   /* Optional output reloads are always OK even if we have no register class,
1313      since the function of these reloads is only to have spill_reg_store etc.
1314      set, so that the storing insn can be deleted later.  */
1315   gcc_assert (rclass != NO_REGS
1316               || (optional != 0 && type == RELOAD_FOR_OUTPUT));
1317
1318   i = find_reusable_reload (&in, out, rclass, type, opnum, dont_share);
1319
1320   if (i == n_reloads)
1321     {
1322       /* See if we need a secondary reload register to move between CLASS
1323          and IN or CLASS and OUT.  Get the icode and push any required reloads
1324          needed for each of them if so.  */
1325
1326       if (in != 0)
1327         secondary_in_reload
1328           = push_secondary_reload (1, in, opnum, optional, rclass, inmode, type,
1329                                    &secondary_in_icode, NULL);
1330       if (out != 0 && GET_CODE (out) != SCRATCH)
1331         secondary_out_reload
1332           = push_secondary_reload (0, out, opnum, optional, rclass, outmode,
1333                                    type, &secondary_out_icode, NULL);
1334
1335       /* We found no existing reload suitable for re-use.
1336          So add an additional reload.  */
1337
1338       if (subreg_in_class == NO_REGS
1339           && in != 0
1340           && (REG_P (in)
1341               || (GET_CODE (in) == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (in))))
1342           && reg_or_subregno (in) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1343         subreg_in_class = REGNO_REG_CLASS (reg_or_subregno (in));
1344       /* If a memory location is needed for the copy, make one.  */
1345       if (subreg_in_class != NO_REGS
1346           && targetm.secondary_memory_needed (inmode, subreg_in_class, rclass))
1347         get_secondary_mem (in, inmode, opnum, type);
1348
1349       i = n_reloads;
1350       rld[i].in = in;
1351       rld[i].out = out;
1352       rld[i].rclass = rclass;
1353       rld[i].inmode = inmode;
1354       rld[i].outmode = outmode;
1355       rld[i].reg_rtx = 0;
1356       rld[i].optional = optional;
1357       rld[i].inc = 0;
1358       rld[i].nocombine = 0;
1359       rld[i].in_reg = inloc ? *inloc : 0;
1360       rld[i].out_reg = outloc ? *outloc : 0;
1361       rld[i].opnum = opnum;
1362       rld[i].when_needed = type;
1363       rld[i].secondary_in_reload = secondary_in_reload;
1364       rld[i].secondary_out_reload = secondary_out_reload;
1365       rld[i].secondary_in_icode = secondary_in_icode;
1366       rld[i].secondary_out_icode = secondary_out_icode;
1367       rld[i].secondary_p = 0;
1368
1369       n_reloads++;
1370
1371       if (out != 0
1372           && (REG_P (out)
1373               || (GET_CODE (out) == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (out))))
1374           && reg_or_subregno (out) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1375           && (targetm.secondary_memory_needed
1376               (outmode, rclass, REGNO_REG_CLASS (reg_or_subregno (out)))))
1377         get_secondary_mem (out, outmode, opnum, type);
1378     }
1379   else
1380     {
1381       /* We are reusing an existing reload,
1382          but we may have additional information for it.
1383          For example, we may now have both IN and OUT
1384          while the old one may have just one of them.  */
1385
1386       /* The modes can be different.  If they are, we want to reload in
1387          the larger mode, so that the value is valid for both modes.  */
1388       if (inmode != VOIDmode
1389           && partial_subreg_p (rld[i].inmode, inmode))
1390         rld[i].inmode = inmode;
1391       if (outmode != VOIDmode
1392           && partial_subreg_p (rld[i].outmode, outmode))
1393         rld[i].outmode = outmode;
1394       if (in != 0)
1395         {
1396           rtx in_reg = inloc ? *inloc : 0;
1397           /* If we merge reloads for two distinct rtl expressions that
1398              are identical in content, there might be duplicate address
1399              reloads.  Remove the extra set now, so that if we later find
1400              that we can inherit this reload, we can get rid of the
1401              address reloads altogether.
1402
1403              Do not do this if both reloads are optional since the result
1404              would be an optional reload which could potentially leave
1405              unresolved address replacements.
1406
1407              It is not sufficient to call transfer_replacements since
1408              choose_reload_regs will remove the replacements for address
1409              reloads of inherited reloads which results in the same
1410              problem.  */
1411           if (rld[i].in != in && rtx_equal_p (in, rld[i].in)
1412               && ! (rld[i].optional && optional))
1413             {
1414               /* We must keep the address reload with the lower operand
1415                  number alive.  */
1416               if (opnum > rld[i].opnum)
1417                 {
1418                   remove_address_replacements (in);
1419                   in = rld[i].in;
1420                   in_reg = rld[i].in_reg;
1421                 }
1422               else
1423                 remove_address_replacements (rld[i].in);
1424             }
1425           /* When emitting reloads we don't necessarily look at the in-
1426              and outmode, but also directly at the operands (in and out).
1427              So we can't simply overwrite them with whatever we have found
1428              for this (to-be-merged) reload, we have to "merge" that too.
1429              Reusing another reload already verified that we deal with the
1430              same operands, just possibly in different modes.  So we
1431              overwrite the operands only when the new mode is larger.
1432              See also PR33613.  */
1433           if (!rld[i].in
1434               || partial_subreg_p (GET_MODE (rld[i].in), GET_MODE (in)))
1435             rld[i].in = in;
1436           if (!rld[i].in_reg
1437               || (in_reg
1438                   && partial_subreg_p (GET_MODE (rld[i].in_reg),
1439                                        GET_MODE (in_reg))))
1440             rld[i].in_reg = in_reg;
1441         }
1442       if (out != 0)
1443         {
1444           if (!rld[i].out
1445               || (out
1446                   && partial_subreg_p (GET_MODE (rld[i].out),
1447                                        GET_MODE (out))))
1448             rld[i].out = out;
1449           if (outloc
1450               && (!rld[i].out_reg
1451                   || partial_subreg_p (GET_MODE (rld[i].out_reg),
1452                                        GET_MODE (*outloc))))
1453             rld[i].out_reg = *outloc;
1454         }
1455       if (reg_class_subset_p (rclass, rld[i].rclass))
1456         rld[i].rclass = rclass;
1457       rld[i].optional &= optional;
1458       if (MERGE_TO_OTHER (type, rld[i].when_needed,
1459                           opnum, rld[i].opnum))
1460         rld[i].when_needed = RELOAD_OTHER;
1461       rld[i].opnum = MIN (rld[i].opnum, opnum);
1462     }
1463
1464   /* If the ostensible rtx being reloaded differs from the rtx found
1465      in the location to substitute, this reload is not safe to combine
1466      because we cannot reliably tell whether it appears in the insn.  */
1467
1468   if (in != 0 && in != *inloc)
1469     rld[i].nocombine = 1;
1470
1471 #if 0
1472   /* This was replaced by changes in find_reloads_address_1 and the new
1473      function inc_for_reload, which go with a new meaning of reload_inc.  */
1474
1475   /* If this is an IN/OUT reload in an insn that sets the CC,
1476      it must be for an autoincrement.  It doesn't work to store
1477      the incremented value after the insn because that would clobber the CC.
1478      So we must do the increment of the value reloaded from,
1479      increment it, store it back, then decrement again.  */
1480   if (out != 0 && sets_cc0_p (PATTERN (this_insn)))
1481     {
1482       out = 0;
1483       rld[i].out = 0;
1484       rld[i].inc = find_inc_amount (PATTERN (this_insn), in);
1485       /* If we did not find a nonzero amount-to-increment-by,
1486          that contradicts the belief that IN is being incremented
1487          in an address in this insn.  */
1488       gcc_assert (rld[i].inc != 0);
1489     }
1490 #endif
1491
1492   /* If we will replace IN and OUT with the reload-reg,
1493      record where they are located so that substitution need
1494      not do a tree walk.  */
1495
1496   if (replace_reloads)
1497     {
1498       if (inloc != 0)
1499         {
1500           struct replacement *r = &replacements[n_replacements++];
1501           r->what = i;
1502           r->where = inloc;
1503           r->mode = inmode;
1504         }
1505       if (outloc != 0 && outloc != inloc)
1506         {
1507           struct replacement *r = &replacements[n_replacements++];
1508           r->what = i;
1509           r->where = outloc;
1510           r->mode = outmode;
1511         }
1512     }
1513
1514   /* If this reload is just being introduced and it has both
1515      an incoming quantity and an outgoing quantity that are
1516      supposed to be made to match, see if either one of the two
1517      can serve as the place to reload into.
1518
1519      If one of them is acceptable, set rld[i].reg_rtx
1520      to that one.  */
1521
1522   if (in != 0 && out != 0 && in != out && rld[i].reg_rtx == 0)
1523     {
1524       rld[i].reg_rtx = find_dummy_reload (in, out, inloc, outloc,
1525                                           inmode, outmode,
1526                                           rld[i].rclass, i,
1527                                           earlyclobber_operand_p (out));
1528
1529       /* If the outgoing register already contains the same value
1530          as the incoming one, we can dispense with loading it.
1531          The easiest way to tell the caller that is to give a phony
1532          value for the incoming operand (same as outgoing one).  */
1533       if (rld[i].reg_rtx == out
1534           && (REG_P (in) || CONSTANT_P (in))
1535           && find_equiv_reg (in, this_insn, NO_REGS, REGNO (out),
1536                              static_reload_reg_p, i, inmode) != 0)
1537         rld[i].in = out;
1538     }
1539
1540   /* If this is an input reload and the operand contains a register that
1541      dies in this insn and is used nowhere else, see if it is the right class
1542      to be used for this reload.  Use it if so.  (This occurs most commonly
1543      in the case of paradoxical SUBREGs and in-out reloads).  We cannot do
1544      this if it is also an output reload that mentions the register unless
1545      the output is a SUBREG that clobbers an entire register.
1546
1547      Note that the operand might be one of the spill regs, if it is a
1548      pseudo reg and we are in a block where spilling has not taken place.
1549      But if there is no spilling in this block, that is OK.
1550      An explicitly used hard reg cannot be a spill reg.  */
1551
1552   if (rld[i].reg_rtx == 0 && in != 0 && hard_regs_live_known)
1553     {
1554       rtx note;
1555       int regno;
1556       machine_mode rel_mode = inmode;
1557
1558       if (out && partial_subreg_p (rel_mode, outmode))
1559         rel_mode = outmode;
1560
1561       for (note = REG_NOTES (this_insn); note; note = XEXP (note, 1))
1562         if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
1563             && REG_P (XEXP (note, 0))
1564             && (regno = REGNO (XEXP (note, 0))) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1565             && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), in)
1566             /* Check that a former pseudo is valid; see find_dummy_reload.  */
1567             && (ORIGINAL_REGNO (XEXP (note, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1568                 || (! bitmap_bit_p (DF_LR_OUT (ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)),
1569                                     ORIGINAL_REGNO (XEXP (note, 0)))
1570                     && REG_NREGS (XEXP (note, 0)) == 1))
1571             && ! refers_to_regno_for_reload_p (regno,
1572                                                end_hard_regno (rel_mode,
1573                                                                regno),
1574                                                PATTERN (this_insn), inloc)
1575             && ! find_reg_fusage (this_insn, USE, XEXP (note, 0))
1576             /* If this is also an output reload, IN cannot be used as
1577                the reload register if it is set in this insn unless IN
1578                is also OUT.  */
1579             && (out == 0 || in == out
1580                 || ! hard_reg_set_here_p (regno,
1581                                           end_hard_regno (rel_mode, regno),
1582                                           PATTERN (this_insn)))
1583             /* ??? Why is this code so different from the previous?
1584                Is there any simple coherent way to describe the two together?
1585                What's going on here.  */
1586             && (in != out
1587                 || (GET_CODE (in) == SUBREG
1588                     && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (in)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
1589                          / UNITS_PER_WORD)
1590                         == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (in)))
1591                              + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))))
1592             /* Make sure the operand fits in the reg that dies.  */
1593             && (GET_MODE_SIZE (rel_mode)
1594                 <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0))))
1595             && targetm.hard_regno_mode_ok (regno, inmode)
1596             && targetm.hard_regno_mode_ok (regno, outmode))
1597           {
1598             unsigned int offs;
1599             unsigned int nregs = MAX (hard_regno_nregs (regno, inmode),
1600                                       hard_regno_nregs (regno, outmode));
1601
1602             for (offs = 0; offs < nregs; offs++)
1603               if (fixed_regs[regno + offs]
1604                   || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rclass],
1605                                           regno + offs))
1606                 break;
1607
1608             if (offs == nregs
1609                 && (! (refers_to_regno_for_reload_p
1610                        (regno, end_hard_regno (inmode, regno), in, (rtx *) 0))
1611                     || can_reload_into (in, regno, inmode)))
1612               {
1613                 rld[i].reg_rtx = gen_rtx_REG (rel_mode, regno);
1614                 break;
1615               }
1616           }
1617     }
1618
1619   if (out)
1620     output_reloadnum = i;
1621
1622   return i;
1623 }
1624
1625 /* Record an additional place we must replace a value
1626    for which we have already recorded a reload.
1627    RELOADNUM is the value returned by push_reload
1628    when the reload was recorded.
1629    This is used in insn patterns that use match_dup.  */
1630
1631 static void
1632 push_replacement (rtx *loc, int reloadnum, machine_mode mode)
1633 {
1634   if (replace_reloads)
1635     {
1636       struct replacement *r = &replacements[n_replacements++];
1637       r->what = reloadnum;
1638       r->where = loc;
1639       r->mode = mode;
1640     }
1641 }
1642
1643 /* Duplicate any replacement we have recorded to apply at
1644    location ORIG_LOC to also be performed at DUP_LOC.
1645    This is used in insn patterns that use match_dup.  */
1646
1647 static void
1648 dup_replacements (rtx *dup_loc, rtx *orig_loc)
1649 {
1650   int i, n = n_replacements;
1651
1652   for (i = 0; i < n; i++)
1653     {
1654       struct replacement *r = &replacements[i];
1655       if (r->where == orig_loc)
1656         push_replacement (dup_loc, r->what, r->mode);
1657     }
1658 }
1659 \f
1660 /* Transfer all replacements that used to be in reload FROM to be in
1661    reload TO.  */
1662
1663 void
1664 transfer_replacements (int to, int from)
1665 {
1666   int i;
1667
1668   for (i = 0; i < n_replacements; i++)
1669     if (replacements[i].what == from)
1670       replacements[i].what = to;
1671 }
1672 \f
1673 /* IN_RTX is the value loaded by a reload that we now decided to inherit,
1674    or a subpart of it.  If we have any replacements registered for IN_RTX,
1675    cancel the reloads that were supposed to load them.
1676    Return nonzero if we canceled any reloads.  */
1677 int
1678 remove_address_replacements (rtx in_rtx)
1679 {
1680   int i, j;
1681   char reload_flags[MAX_RELOADS];
1682   int something_changed = 0;
1683
1684   memset (reload_flags, 0, sizeof reload_flags);
1685   for (i = 0, j = 0; i < n_replacements; i++)
1686     {
1687       if (loc_mentioned_in_p (replacements[i].where, in_rtx))
1688         reload_flags[replacements[i].what] |= 1;
1689       else
1690         {
1691           replacements[j++] = replacements[i];
1692           reload_flags[replacements[i].what] |= 2;
1693         }
1694     }
1695   /* Note that the following store must be done before the recursive calls.  */
1696   n_replacements = j;
1697
1698   for (i = n_reloads - 1; i >= 0; i--)
1699     {
1700       if (reload_flags[i] == 1)
1701         {
1702           deallocate_reload_reg (i);
1703           remove_address_replacements (rld[i].in);
1704           rld[i].in = 0;
1705           something_changed = 1;
1706         }
1707     }
1708   return something_changed;
1709 }
1710 \f
1711 /* If there is only one output reload, and it is not for an earlyclobber
1712    operand, try to combine it with a (logically unrelated) input reload
1713    to reduce the number of reload registers needed.
1714
1715    This is safe if the input reload does not appear in
1716    the value being output-reloaded, because this implies
1717    it is not needed any more once the original insn completes.
1718
1719    If that doesn't work, see we can use any of the registers that
1720    die in this insn as a reload register.  We can if it is of the right
1721    class and does not appear in the value being output-reloaded.  */
1722
1723 static void
1724 combine_reloads (void)
1725 {
1726   int i, regno;
1727   int output_reload = -1;
1728   int secondary_out = -1;
1729   rtx note;
1730
1731   /* Find the output reload; return unless there is exactly one
1732      and that one is mandatory.  */
1733
1734   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
1735     if (rld[i].out != 0)
1736       {
1737         if (output_reload >= 0)
1738           return;
1739         output_reload = i;
1740       }
1741
1742   if (output_reload < 0 || rld[output_reload].optional)
1743     return;
1744
1745   /* An input-output reload isn't combinable.  */
1746
1747   if (rld[output_reload].in != 0)
1748     return;
1749
1750   /* If this reload is for an earlyclobber operand, we can't do anything.  */
1751   if (earlyclobber_operand_p (rld[output_reload].out))
1752     return;
1753
1754   /* If there is a reload for part of the address of this operand, we would
1755      need to change it to RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS.  But that would extend
1756      its life to the point where doing this combine would not lower the
1757      number of spill registers needed.  */
1758   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
1759     if ((rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS
1760          || rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS)
1761         && rld[i].opnum == rld[output_reload].opnum)
1762       return;
1763
1764   /* Check each input reload; can we combine it?  */
1765
1766   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
1767     if (rld[i].in && ! rld[i].optional && ! rld[i].nocombine
1768         /* Life span of this reload must not extend past main insn.  */
1769         && rld[i].when_needed != RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS
1770         && rld[i].when_needed != RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS
1771         && rld[i].when_needed != RELOAD_OTHER
1772         && (ira_reg_class_max_nregs [(int)rld[i].rclass][(int) rld[i].inmode]
1773             == ira_reg_class_max_nregs [(int) rld[output_reload].rclass]
1774                                        [(int) rld[output_reload].outmode])
1775         && known_eq (rld[i].inc, 0)
1776         && rld[i].reg_rtx == 0
1777         /* Don't combine two reloads with different secondary
1778            memory locations.  */
1779         && (secondary_memlocs_elim[(int) rld[output_reload].outmode][rld[i].opnum] == 0
1780             || secondary_memlocs_elim[(int) rld[output_reload].outmode][rld[output_reload].opnum] == 0
1781             || rtx_equal_p (secondary_memlocs_elim[(int) rld[output_reload].outmode][rld[i].opnum],
1782                             secondary_memlocs_elim[(int) rld[output_reload].outmode][rld[output_reload].opnum]))
1783         && (targetm.small_register_classes_for_mode_p (VOIDmode)
1784             ? (rld[i].rclass == rld[output_reload].rclass)
1785             : (reg_class_subset_p (rld[i].rclass,
1786                                    rld[output_reload].rclass)
1787                || reg_class_subset_p (rld[output_reload].rclass,
1788                                       rld[i].rclass)))
1789         && (MATCHES (rld[i].in, rld[output_reload].out)
1790             /* Args reversed because the first arg seems to be
1791                the one that we imagine being modified
1792                while the second is the one that might be affected.  */
1793             || (! reg_overlap_mentioned_for_reload_p (rld[output_reload].out,
1794                                                       rld[i].in)
1795                 /* However, if the input is a register that appears inside
1796                    the output, then we also can't share.
1797                    Imagine (set (mem (reg 69)) (plus (reg 69) ...)).
1798                    If the same reload reg is used for both reg 69 and the
1799                    result to be stored in memory, then that result
1800                    will clobber the address of the memory ref.  */
1801                 && ! (REG_P (rld[i].in)
1802                       && reg_overlap_mentioned_for_reload_p (rld[i].in,
1803                                                              rld[output_reload].out))))
1804         && ! reload_inner_reg_of_subreg (rld[i].in, rld[i].inmode,
1805                                          rld[i].when_needed != RELOAD_FOR_INPUT)
1806         && (reg_class_size[(int) rld[i].rclass]
1807             || targetm.small_register_classes_for_mode_p (VOIDmode))
1808         /* We will allow making things slightly worse by combining an
1809            input and an output, but no worse than that.  */
1810         && (rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_INPUT
1811             || rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_OUTPUT))
1812       {
1813         int j;
1814
1815         /* We have found a reload to combine with!  */
1816         rld[i].out = rld[output_reload].out;
1817         rld[i].out_reg = rld[output_reload].out_reg;
1818         rld[i].outmode = rld[output_reload].outmode;
1819         /* Mark the old output reload as inoperative.  */
1820         rld[output_reload].out = 0;
1821         /* The combined reload is needed for the entire insn.  */
1822         rld[i].when_needed = RELOAD_OTHER;
1823         /* If the output reload had a secondary reload, copy it.  */
1824         if (rld[output_reload].secondary_out_reload != -1)
1825           {
1826             rld[i].secondary_out_reload
1827               = rld[output_reload].secondary_out_reload;
1828             rld[i].secondary_out_icode
1829               = rld[output_reload].secondary_out_icode;
1830           }
1831
1832         /* Copy any secondary MEM.  */
1833         if (secondary_memlocs_elim[(int) rld[output_reload].outmode][rld[output_reload].opnum] != 0)
1834           secondary_memlocs_elim[(int) rld[output_reload].outmode][rld[i].opnum]
1835             = secondary_memlocs_elim[(int) rld[output_reload].outmode][rld[output_reload].opnum];
1836         /* If required, minimize the register class.  */
1837         if (reg_class_subset_p (rld[output_reload].rclass,
1838                                 rld[i].rclass))
1839           rld[i].rclass = rld[output_reload].rclass;
1840
1841         /* Transfer all replacements from the old reload to the combined.  */
1842         for (j = 0; j < n_replacements; j++)
1843           if (replacements[j].what == output_reload)
1844             replacements[j].what = i;
1845
1846         return;
1847       }
1848
1849   /* If this insn has only one operand that is modified or written (assumed
1850      to be the first),  it must be the one corresponding to this reload.  It
1851      is safe to use anything that dies in this insn for that output provided
1852      that it does not occur in the output (we already know it isn't an
1853      earlyclobber.  If this is an asm insn, give up.  */
1854
1855   if (INSN_CODE (this_insn) == -1)
1856     return;
1857
1858   for (i = 1; i < insn_data[INSN_CODE (this_insn)].n_operands; i++)
1859     if (insn_data[INSN_CODE (this_insn)].operand[i].constraint[0] == '='
1860         || insn_data[INSN_CODE (this_insn)].operand[i].constraint[0] == '+')
1861       return;
1862
1863   /* See if some hard register that dies in this insn and is not used in
1864      the output is the right class.  Only works if the register we pick
1865      up can fully hold our output reload.  */
1866   for (note = REG_NOTES (this_insn); note; note = XEXP (note, 1))
1867     if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
1868         && REG_P (XEXP (note, 0))
1869         && !reg_overlap_mentioned_for_reload_p (XEXP (note, 0),
1870                                                 rld[output_reload].out)
1871         && (regno = REGNO (XEXP (note, 0))) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1872         && targetm.hard_regno_mode_ok (regno, rld[output_reload].outmode)
1873         && TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rld[output_reload].rclass],
1874                               regno)
1875         && (hard_regno_nregs (regno, rld[output_reload].outmode)
1876             <= REG_NREGS (XEXP (note, 0)))
1877         /* Ensure that a secondary or tertiary reload for this output
1878            won't want this register.  */
1879         && ((secondary_out = rld[output_reload].secondary_out_reload) == -1
1880             || (!(TEST_HARD_REG_BIT
1881                   (reg_class_contents[(int) rld[secondary_out].rclass], regno))
1882                 && ((secondary_out = rld[secondary_out].secondary_out_reload) == -1
1883                     || !(TEST_HARD_REG_BIT
1884                          (reg_class_contents[(int) rld[secondary_out].rclass],
1885                           regno)))))
1886         && !fixed_regs[regno]
1887         /* Check that a former pseudo is valid; see find_dummy_reload.  */
1888         && (ORIGINAL_REGNO (XEXP (note, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1889             || (!bitmap_bit_p (DF_LR_OUT (ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)),
1890                                ORIGINAL_REGNO (XEXP (note, 0)))
1891                 && REG_NREGS (XEXP (note, 0)) == 1)))
1892       {
1893         rld[output_reload].reg_rtx
1894           = gen_rtx_REG (rld[output_reload].outmode, regno);
1895         return;
1896       }
1897 }
1898 \f
1899 /* Try to find a reload register for an in-out reload (expressions IN and OUT).
1900    See if one of IN and OUT is a register that may be used;
1901    this is desirable since a spill-register won't be needed.
1902    If so, return the register rtx that proves acceptable.
1903
1904    INLOC and OUTLOC are locations where IN and OUT appear in the insn.
1905    RCLASS is the register class required for the reload.
1906
1907    If FOR_REAL is >= 0, it is the number of the reload,
1908    and in some cases when it can be discovered that OUT doesn't need
1909    to be computed, clear out rld[FOR_REAL].out.
1910
1911    If FOR_REAL is -1, this should not be done, because this call
1912    is just to see if a register can be found, not to find and install it.
1913
1914    EARLYCLOBBER is nonzero if OUT is an earlyclobber operand.  This
1915    puts an additional constraint on being able to use IN for OUT since
1916    IN must not appear elsewhere in the insn (it is assumed that IN itself
1917    is safe from the earlyclobber).  */
1918
1919 static rtx
1920 find_dummy_reload (rtx real_in, rtx real_out, rtx *inloc, rtx *outloc,
1921                    machine_mode inmode, machine_mode outmode,
1922                    reg_class_t rclass, int for_real, int earlyclobber)
1923 {
1924   rtx in = real_in;
1925   rtx out = real_out;
1926   int in_offset = 0;
1927   int out_offset = 0;
1928   rtx value = 0;
1929
1930   /* If operands exceed a word, we can't use either of them
1931      unless they have the same size.  */
1932   if (GET_MODE_SIZE (outmode) != GET_MODE_SIZE (inmode)
1933       && (GET_MODE_SIZE (outmode) > UNITS_PER_WORD
1934           || GET_MODE_SIZE (inmode) > UNITS_PER_WORD))
1935     return 0;
1936
1937   /* Note that {in,out}_offset are needed only when 'in' or 'out'
1938      respectively refers to a hard register.  */
1939
1940   /* Find the inside of any subregs.  */
1941   while (GET_CODE (out) == SUBREG)
1942     {
1943       if (REG_P (SUBREG_REG (out))
1944           && REGNO (SUBREG_REG (out)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1945         out_offset += subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (out)),
1946                                            GET_MODE (SUBREG_REG (out)),
1947                                            SUBREG_BYTE (out),
1948                                            GET_MODE (out));
1949       out = SUBREG_REG (out);
1950     }
1951   while (GET_CODE (in) == SUBREG)
1952     {
1953       if (REG_P (SUBREG_REG (in))
1954           && REGNO (SUBREG_REG (in)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1955         in_offset += subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (in)),
1956                                           GET_MODE (SUBREG_REG (in)),
1957                                           SUBREG_BYTE (in),
1958                                           GET_MODE (in));
1959       in = SUBREG_REG (in);
1960     }
1961
1962   /* Narrow down the reg class, the same way push_reload will;
1963      otherwise we might find a dummy now, but push_reload won't.  */
1964   {
1965     reg_class_t preferred_class = targetm.preferred_reload_class (in, rclass);
1966     if (preferred_class != NO_REGS)
1967       rclass = (enum reg_class) preferred_class;
1968   }
1969
1970   /* See if OUT will do.  */
1971   if (REG_P (out)
1972       && REGNO (out) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1973     {
1974       unsigned int regno = REGNO (out) + out_offset;
1975       unsigned int nwords = hard_regno_nregs (regno, outmode);
1976       rtx saved_rtx;
1977
1978       /* When we consider whether the insn uses OUT,
1979          ignore references within IN.  They don't prevent us
1980          from copying IN into OUT, because those refs would
1981          move into the insn that reloads IN.
1982
1983          However, we only ignore IN in its role as this reload.
1984          If the insn uses IN elsewhere and it contains OUT,
1985          that counts.  We can't be sure it's the "same" operand
1986          so it might not go through this reload.  
1987
1988          We also need to avoid using OUT if it, or part of it, is a
1989          fixed register.  Modifying such registers, even transiently,
1990          may have undefined effects on the machine, such as modifying
1991          the stack pointer.  */
1992       saved_rtx = *inloc;
1993       *inloc = const0_rtx;
1994
1995       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1996           && targetm.hard_regno_mode_ok (regno, outmode)
1997           && ! refers_to_regno_for_reload_p (regno, regno + nwords,
1998                                              PATTERN (this_insn), outloc))
1999         {
2000           unsigned int i;
2001
2002           for (i = 0; i < nwords; i++)
2003             if (! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rclass],
2004                                      regno + i)
2005                 || fixed_regs[regno + i])
2006               break;
2007
2008           if (i == nwords)
2009             {
2010               if (REG_P (real_out))
2011                 value = real_out;
2012               else
2013                 value = gen_rtx_REG (outmode, regno);
2014             }
2015         }
2016
2017       *inloc = saved_rtx;
2018     }
2019
2020   /* Consider using IN if OUT was not acceptable
2021      or if OUT dies in this insn (like the quotient in a divmod insn).
2022      We can't use IN unless it is dies in this insn,
2023      which means we must know accurately which hard regs are live.
2024      Also, the result can't go in IN if IN is used within OUT,
2025      or if OUT is an earlyclobber and IN appears elsewhere in the insn.  */
2026   if (hard_regs_live_known
2027       && REG_P (in)
2028       && REGNO (in) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2029       && (value == 0
2030           || find_reg_note (this_insn, REG_UNUSED, real_out))
2031       && find_reg_note (this_insn, REG_DEAD, real_in)
2032       && !fixed_regs[REGNO (in)]
2033       && targetm.hard_regno_mode_ok (REGNO (in),
2034                                      /* The only case where out and real_out
2035                                         might have different modes is where
2036                                         real_out is a subreg, and in that
2037                                         case, out has a real mode.  */
2038                                      (GET_MODE (out) != VOIDmode
2039                                       ? GET_MODE (out) : outmode))
2040       && (ORIGINAL_REGNO (in) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2041           /* However only do this if we can be sure that this input
2042              operand doesn't correspond with an uninitialized pseudo.
2043              global can assign some hardreg to it that is the same as
2044              the one assigned to a different, also live pseudo (as it
2045              can ignore the conflict).  We must never introduce writes
2046              to such hardregs, as they would clobber the other live
2047              pseudo.  See PR 20973.  */
2048           || (!bitmap_bit_p (DF_LR_OUT (ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)),
2049                              ORIGINAL_REGNO (in))
2050               /* Similarly, only do this if we can be sure that the death
2051                  note is still valid.  global can assign some hardreg to
2052                  the pseudo referenced in the note and simultaneously a
2053                  subword of this hardreg to a different, also live pseudo,
2054                  because only another subword of the hardreg is actually
2055                  used in the insn.  This cannot happen if the pseudo has
2056                  been assigned exactly one hardreg.  See PR 33732.  */
2057               && REG_NREGS (in) == 1)))
2058     {
2059       unsigned int regno = REGNO (in) + in_offset;
2060       unsigned int nwords = hard_regno_nregs (regno, inmode);
2061
2062       if (! refers_to_regno_for_reload_p (regno, regno + nwords, out, (rtx*) 0)
2063           && ! hard_reg_set_here_p (regno, regno + nwords,
2064                                     PATTERN (this_insn))
2065           && (! earlyclobber
2066               || ! refers_to_regno_for_reload_p (regno, regno + nwords,
2067                                                  PATTERN (this_insn), inloc)))
2068         {
2069           unsigned int i;
2070
2071           for (i = 0; i < nwords; i++)
2072             if (! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rclass],
2073                                      regno + i))
2074               break;
2075
2076           if (i == nwords)
2077             {
2078               /* If we were going to use OUT as the reload reg
2079                  and changed our mind, it means OUT is a dummy that
2080                  dies here.  So don't bother copying value to it.  */
2081               if (for_real >= 0 && value == real_out)
2082                 rld[for_real].out = 0;
2083               if (REG_P (real_in))
2084                 value = real_in;
2085               else
2086                 value = gen_rtx_REG (inmode, regno);
2087             }
2088         }
2089     }
2090
2091   return value;
2092 }
2093 \f
2094 /* This page contains subroutines used mainly for determining
2095    whether the IN or an OUT of a reload can serve as the
2096    reload register.  */
2097
2098 /* Return 1 if X is an operand of an insn that is being earlyclobbered.  */
2099
2100 int
2101 earlyclobber_operand_p (rtx x)
2102 {
2103   int i;
2104
2105   for (i = 0; i < n_earlyclobbers; i++)
2106     if (reload_earlyclobbers[i] == x)
2107       return 1;
2108
2109   return 0;
2110 }
2111
2112 /* Return 1 if expression X alters a hard reg in the range
2113    from BEG_REGNO (inclusive) to END_REGNO (exclusive),
2114    either explicitly or in the guise of a pseudo-reg allocated to REGNO.
2115    X should be the body of an instruction.  */
2116
2117 static int
2118 hard_reg_set_here_p (unsigned int beg_regno, unsigned int end_regno, rtx x)
2119 {
2120   if (GET_CODE (x) == SET || GET_CODE (x) == CLOBBER)
2121     {
2122       rtx op0 = SET_DEST (x);
2123
2124       while (GET_CODE (op0) == SUBREG)
2125         op0 = SUBREG_REG (op0);
2126       if (REG_P (op0))
2127         {
2128           unsigned int r = REGNO (op0);
2129
2130           /* See if this reg overlaps range under consideration.  */
2131           if (r < end_regno
2132               && end_hard_regno (GET_MODE (op0), r) > beg_regno)
2133             return 1;
2134         }
2135     }
2136   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
2137     {
2138       int i = XVECLEN (x, 0) - 1;
2139
2140       for (; i >= 0; i--)
2141         if (hard_reg_set_here_p (beg_regno, end_regno, XVECEXP (x, 0, i)))
2142           return 1;
2143     }
2144
2145   return 0;
2146 }
2147
2148 /* Return 1 if ADDR is a valid memory address for mode MODE
2149    in address space AS, and check that each pseudo reg has the
2150    proper kind of hard reg.  */
2151
2152 int
2153 strict_memory_address_addr_space_p (machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED,
2154                                     rtx addr, addr_space_t as)
2155 {
2156 #ifdef GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS
2157   gcc_assert (ADDR_SPACE_GENERIC_P (as));
2158   GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (mode, addr, win);
2159   return 0;
2160
2161  win:
2162   return 1;
2163 #else
2164   return targetm.addr_space.legitimate_address_p (mode, addr, 1, as);
2165 #endif
2166 }
2167 \f
2168 /* Like rtx_equal_p except that it allows a REG and a SUBREG to match
2169    if they are the same hard reg, and has special hacks for
2170    autoincrement and autodecrement.
2171    This is specifically intended for find_reloads to use
2172    in determining whether two operands match.
2173    X is the operand whose number is the lower of the two.
2174
2175    The value is 2 if Y contains a pre-increment that matches
2176    a non-incrementing address in X.  */
2177
2178 /* ??? To be completely correct, we should arrange to pass
2179    for X the output operand and for Y the input operand.
2180    For now, we assume that the output operand has the lower number
2181    because that is natural in (SET output (... input ...)).  */
2182
2183 int
2184 operands_match_p (rtx x, rtx y)
2185 {
2186   int i;
2187   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
2188   const char *fmt;
2189   int success_2;
2190
2191   if (x == y)
2192     return 1;
2193   if ((code == REG || (code == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x))))
2194       && (REG_P (y) || (GET_CODE (y) == SUBREG
2195                                   && REG_P (SUBREG_REG (y)))))
2196     {
2197       int j;
2198
2199       if (code == SUBREG)
2200         {
2201           i = REGNO (SUBREG_REG (x));
2202           if (i >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2203             goto slow;
2204           i += subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (x)),
2205                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
2206                                     SUBREG_BYTE (x),
2207                                     GET_MODE (x));
2208         }
2209       else
2210         i = REGNO (x);
2211
2212       if (GET_CODE (y) == SUBREG)
2213         {
2214           j = REGNO (SUBREG_REG (y));
2215           if (j >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2216             goto slow;
2217           j += subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (y)),
2218                                     GET_MODE (SUBREG_REG (y)),
2219                                     SUBREG_BYTE (y),
2220                                     GET_MODE (y));
2221         }
2222       else
2223         j = REGNO (y);
2224
2225       /* On a REG_WORDS_BIG_ENDIAN machine, point to the last register of a
2226          multiple hard register group of scalar integer registers, so that
2227          for example (reg:DI 0) and (reg:SI 1) will be considered the same
2228          register.  */
2229       scalar_int_mode xmode;
2230       if (REG_WORDS_BIG_ENDIAN
2231           && is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (x), &xmode)
2232           && GET_MODE_SIZE (xmode) > UNITS_PER_WORD
2233           && i < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2234         i += hard_regno_nregs (i, xmode) - 1;
2235       scalar_int_mode ymode;
2236       if (REG_WORDS_BIG_ENDIAN
2237           && is_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (y), &ymode)
2238           && GET_MODE_SIZE (ymode) > UNITS_PER_WORD
2239           && j < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2240         j += hard_regno_nregs (j, ymode) - 1;
2241
2242       return i == j;
2243     }
2244   /* If two operands must match, because they are really a single
2245      operand of an assembler insn, then two postincrements are invalid
2246      because the assembler insn would increment only once.
2247      On the other hand, a postincrement matches ordinary indexing
2248      if the postincrement is the output operand.  */
2249   if (code == POST_DEC || code == POST_INC || code == POST_MODIFY)
2250     return operands_match_p (XEXP (x, 0), y);
2251   /* Two preincrements are invalid
2252      because the assembler insn would increment only once.
2253      On the other hand, a preincrement matches ordinary indexing
2254      if the preincrement is the input operand.
2255      In this case, return 2, since some callers need to do special
2256      things when this happens.  */
2257   if (GET_CODE (y) == PRE_DEC || GET_CODE (y) == PRE_INC
2258       || GET_CODE (y) == PRE_MODIFY)
2259     return operands_match_p (x, XEXP (y, 0)) ? 2 : 0;
2260
2261  slow:
2262
2263   /* Now we have disposed of all the cases in which different rtx codes
2264      can match.  */
2265   if (code != GET_CODE (y))
2266     return 0;
2267
2268   /* (MULT:SI x y) and (MULT:HI x y) are NOT equivalent.  */
2269   if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
2270     return 0;
2271
2272   /* MEMs referring to different address space are not equivalent.  */
2273   if (code == MEM && MEM_ADDR_SPACE (x) != MEM_ADDR_SPACE (y))
2274     return 0;
2275
2276   switch (code)
2277     {
2278     CASE_CONST_UNIQUE:
2279       return 0;
2280
2281     case LABEL_REF:
2282       return label_ref_label (x) == label_ref_label (y);
2283     case SYMBOL_REF:
2284       return XSTR (x, 0) == XSTR (y, 0);
2285
2286     default:
2287       break;
2288     }
2289
2290   /* Compare the elements.  If any pair of corresponding elements
2291      fail to match, return 0 for the whole things.  */
2292
2293   success_2 = 0;
2294   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2295   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2296     {
2297       int val, j;
2298       switch (fmt[i])
2299         {
2300         case 'w':
2301           if (XWINT (x, i) != XWINT (y, i))
2302             return 0;
2303           break;
2304
2305         case 'i':
2306           if (XINT (x, i) != XINT (y, i))
2307             return 0;
2308           break;
2309
2310         case 'p':
2311           if (maybe_ne (SUBREG_BYTE (x), SUBREG_BYTE (y)))
2312             return 0;
2313           break;
2314
2315         case 'e':
2316           val = operands_match_p (XEXP (x, i), XEXP (y, i));
2317           if (val == 0)
2318             return 0;
2319           /* If any subexpression returns 2,
2320              we should return 2 if we are successful.  */
2321           if (val == 2)
2322             success_2 = 1;
2323           break;
2324
2325         case '0':
2326           break;
2327
2328         case 'E':
2329           if (XVECLEN (x, i) != XVECLEN (y, i))
2330             return 0;
2331           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; --j)
2332             {
2333               val = operands_match_p (XVECEXP (x, i, j), XVECEXP (y, i, j));
2334               if (val == 0)
2335                 return 0;
2336               if (val == 2)
2337                 success_2 = 1;
2338             }
2339           break;
2340
2341           /* It is believed that rtx's at this level will never
2342              contain anything but integers and other rtx's,
2343              except for within LABEL_REFs and SYMBOL_REFs.  */
2344         default:
2345           gcc_unreachable ();
2346         }
2347     }
2348   return 1 + success_2;
2349 }
2350 \f
2351 /* Describe the range of registers or memory referenced by X.
2352    If X is a register, set REG_FLAG and put the first register
2353    number into START and the last plus one into END.
2354    If X is a memory reference, put a base address into BASE
2355    and a range of integer offsets into START and END.
2356    If X is pushing on the stack, we can assume it causes no trouble,
2357    so we set the SAFE field.  */
2358
2359 static struct decomposition
2360 decompose (rtx x)
2361 {
2362   struct decomposition val;
2363   int all_const = 0, regno;
2364
2365   memset (&val, 0, sizeof (val));
2366
2367   switch (GET_CODE (x))
2368     {
2369     case MEM:
2370       {
2371         rtx base = NULL_RTX, offset = 0;
2372         rtx addr = XEXP (x, 0);
2373
2374         if (GET_CODE (addr) == PRE_DEC || GET_CODE (addr) == PRE_INC
2375             || GET_CODE (addr) == POST_DEC || GET_CODE (addr) == POST_INC)
2376           {
2377             val.base = XEXP (addr, 0);
2378             val.start = -GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
2379             val.end = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
2380             val.safe = REGNO (val.base) == STACK_POINTER_REGNUM;
2381             return val;
2382           }
2383
2384         if (GET_CODE (addr) == PRE_MODIFY || GET_CODE (addr) == POST_MODIFY)
2385           {
2386             if (GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == PLUS
2387                 && XEXP (addr, 0) == XEXP (XEXP (addr, 1), 0)
2388                 && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (addr, 1), 1)))
2389               {
2390                 val.base  = XEXP (addr, 0);
2391                 val.start = -INTVAL (XEXP (XEXP (addr, 1), 1));
2392                 val.end   = INTVAL (XEXP (XEXP (addr, 1), 1));
2393                 val.safe  = REGNO (val.base) == STACK_POINTER_REGNUM;
2394                 return val;
2395               }
2396           }
2397
2398         if (GET_CODE (addr) == CONST)
2399           {
2400             addr = XEXP (addr, 0);
2401             all_const = 1;
2402           }
2403         if (GET_CODE (addr) == PLUS)
2404           {
2405             if (CONSTANT_P (XEXP (addr, 0)))
2406               {
2407                 base = XEXP (addr, 1);
2408                 offset = XEXP (addr, 0);
2409               }
2410             else if (CONSTANT_P (XEXP (addr, 1)))
2411               {
2412                 base = XEXP (addr, 0);
2413                 offset = XEXP (addr, 1);
2414               }
2415           }
2416
2417         if (offset == 0)
2418           {
2419             base = addr;
2420             offset = const0_rtx;
2421           }
2422         if (GET_CODE (offset) == CONST)
2423           offset = XEXP (offset, 0);
2424         if (GET_CODE (offset) == PLUS)
2425           {
2426             if (CONST_INT_P (XEXP (offset, 0)))
2427               {
2428                 base = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (base), base, XEXP (offset, 1));
2429                 offset = XEXP (offset, 0);
2430               }
2431             else if (CONST_INT_P (XEXP (offset, 1)))
2432               {
2433                 base = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (base), base, XEXP (offset, 0));
2434                 offset = XEXP (offset, 1);
2435               }
2436             else
2437               {
2438                 base = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (base), base, offset);
2439                 offset = const0_rtx;
2440               }
2441           }
2442         else if (!CONST_INT_P (offset))
2443           {
2444             base = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (base), base, offset);
2445             offset = const0_rtx;
2446           }
2447
2448         if (all_const && GET_CODE (base) == PLUS)
2449           base = gen_rtx_CONST (GET_MODE (base), base);
2450
2451         gcc_assert (CONST_INT_P (offset));
2452
2453         val.start = INTVAL (offset);
2454         val.end = val.start + GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
2455         val.base = base;
2456       }
2457       break;
2458
2459     case REG:
2460       val.reg_flag = 1;
2461       regno = true_regnum (x);
2462       if (regno < 0 || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2463         {
2464           /* A pseudo with no hard reg.  */
2465           val.start = REGNO (x);
2466           val.end = val.start + 1;
2467         }
2468       else
2469         {
2470           /* A hard reg.  */
2471           val.start = regno;
2472           val.end = end_hard_regno (GET_MODE (x), regno);
2473         }
2474       break;
2475
2476     case SUBREG:
2477       if (!REG_P (SUBREG_REG (x)))
2478         /* This could be more precise, but it's good enough.  */
2479         return decompose (SUBREG_REG (x));
2480       regno = true_regnum (x);
2481       if (regno < 0 || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2482         return decompose (SUBREG_REG (x));
2483
2484       /* A hard reg.  */
2485       val.reg_flag = 1;
2486       val.start = regno;
2487       val.end = regno + subreg_nregs (x);
2488       break;
2489
2490     case SCRATCH:
2491       /* This hasn't been assigned yet, so it can't conflict yet.  */
2492       val.safe = 1;
2493       break;
2494
2495     default:
2496       gcc_assert (CONSTANT_P (x));
2497       val.safe = 1;
2498       break;
2499     }
2500   return val;
2501 }
2502
2503 /* Return 1 if altering Y will not modify the value of X.
2504    Y is also described by YDATA, which should be decompose (Y).  */
2505
2506 static int
2507 immune_p (rtx x, rtx y, struct decomposition ydata)
2508 {
2509   struct decomposition xdata;
2510
2511   if (ydata.reg_flag)
2512     /* In this case the decomposition structure contains register
2513        numbers rather than byte offsets.  */
2514     return !refers_to_regno_for_reload_p (ydata.start.to_constant (),
2515                                           ydata.end.to_constant (),
2516                                           x, (rtx *) 0);
2517   if (ydata.safe)
2518     return 1;
2519
2520   gcc_assert (MEM_P (y));
2521   /* If Y is memory and X is not, Y can't affect X.  */
2522   if (!MEM_P (x))
2523     return 1;
2524
2525   xdata = decompose (x);
2526
2527   if (! rtx_equal_p (xdata.base, ydata.base))
2528     {
2529       /* If bases are distinct symbolic constants, there is no overlap.  */
2530       if (CONSTANT_P (xdata.base) && CONSTANT_P (ydata.base))
2531         return 1;
2532       /* Constants and stack slots never overlap.  */
2533       if (CONSTANT_P (xdata.base)
2534           && (ydata.base == frame_pointer_rtx
2535               || ydata.base == hard_frame_pointer_rtx
2536               || ydata.base == stack_pointer_rtx))
2537         return 1;
2538       if (CONSTANT_P (ydata.base)
2539           && (xdata.base == frame_pointer_rtx
2540               || xdata.base == hard_frame_pointer_rtx
2541               || xdata.base == stack_pointer_rtx))
2542         return 1;
2543       /* If either base is variable, we don't know anything.  */
2544       return 0;
2545     }
2546
2547   return known_ge (xdata.start, ydata.end) || known_ge (ydata.start, xdata.end);
2548 }
2549
2550 /* Similar, but calls decompose.  */
2551
2552 int
2553 safe_from_earlyclobber (rtx op, rtx clobber)
2554 {
2555   struct decomposition early_data;
2556
2557   early_data = decompose (clobber);
2558   return immune_p (op, clobber, early_data);
2559 }
2560 \f
2561 /* Main entry point of this file: search the body of INSN
2562    for values that need reloading and record them with push_reload.
2563    REPLACE nonzero means record also where the values occur
2564    so that subst_reloads can be used.
2565
2566    IND_LEVELS says how many levels of indirection are supported by this
2567    machine; a value of zero means that a memory reference is not a valid
2568    memory address.
2569
2570    LIVE_KNOWN says we have valid information about which hard
2571    regs are live at each point in the program; this is true when
2572    we are called from global_alloc but false when stupid register
2573    allocation has been done.
2574
2575    RELOAD_REG_P if nonzero is a vector indexed by hard reg number
2576    which is nonnegative if the reg has been commandeered for reloading into.
2577    It is copied into STATIC_RELOAD_REG_P and referenced from there
2578    by various subroutines.
2579
2580    Return TRUE if some operands need to be changed, because of swapping
2581    commutative operands, reg_equiv_address substitution, or whatever.  */
2582
2583 int
2584 find_reloads (rtx_insn *insn, int replace, int ind_levels, int live_known,
2585               short *reload_reg_p)
2586 {
2587   int insn_code_number;
2588   int i, j;
2589   int noperands;
2590   /* These start out as the constraints for the insn
2591      and they are chewed up as we consider alternatives.  */
2592   const char *constraints[MAX_RECOG_OPERANDS];
2593   /* These are the preferred classes for an operand, or NO_REGS if it isn't
2594      a register.  */
2595   enum reg_class preferred_class[MAX_RECOG_OPERANDS];
2596   char pref_or_nothing[MAX_RECOG_OPERANDS];
2597   /* Nonzero for a MEM operand whose entire address needs a reload.
2598      May be -1 to indicate the entire address may or may not need a reload.  */
2599   int address_reloaded[MAX_RECOG_OPERANDS];
2600   /* Nonzero for an address operand that needs to be completely reloaded.
2601      May be -1 to indicate the entire operand may or may not need a reload.  */
2602   int address_operand_reloaded[MAX_RECOG_OPERANDS];
2603   /* Value of enum reload_type to use for operand.  */
2604   enum reload_type operand_type[MAX_RECOG_OPERANDS];
2605   /* Value of enum reload_type to use within address of operand.  */
2606   enum reload_type address_type[MAX_RECOG_OPERANDS];
2607   /* Save the usage of each operand.  */
2608   enum reload_usage { RELOAD_READ, RELOAD_READ_WRITE, RELOAD_WRITE } modified[MAX_RECOG_OPERANDS];
2609   int no_input_reloads = 0, no_output_reloads = 0;
2610   int n_alternatives;
2611   reg_class_t this_alternative[MAX_RECOG_OPERANDS];
2612   char this_alternative_match_win[MAX_RECOG_OPERANDS];
2613   char this_alternative_win[MAX_RECOG_OPERANDS];
2614   char this_alternative_offmemok[MAX_RECOG_OPERANDS];
2615   char this_alternative_earlyclobber[MAX_RECOG_OPERANDS];
2616   int this_alternative_matches[MAX_RECOG_OPERANDS];
2617   reg_class_t goal_alternative[MAX_RECOG_OPERANDS];
2618   int this_alternative_number;
2619   int goal_alternative_number = 0;
2620   int operand_reloadnum[MAX_RECOG_OPERANDS];
2621   int goal_alternative_matches[MAX_RECOG_OPERANDS];
2622   int goal_alternative_matched[MAX_RECOG_OPERANDS];
2623   char goal_alternative_match_win[MAX_RECOG_OPERANDS];
2624   char goal_alternative_win[MAX_RECOG_OPERANDS];
2625   char goal_alternative_offmemok[MAX_RECOG_OPERANDS];
2626   char goal_alternative_earlyclobber[MAX_RECOG_OPERANDS];
2627   int goal_alternative_swapped;
2628   int best;
2629   int commutative;
2630   char operands_match[MAX_RECOG_OPERANDS][MAX_RECOG_OPERANDS];
2631   rtx substed_operand[MAX_RECOG_OPERANDS];
2632   rtx body = PATTERN (insn);
2633   rtx set = single_set (insn);
2634   int goal_earlyclobber = 0, this_earlyclobber;
2635   machine_mode operand_mode[MAX_RECOG_OPERANDS];
2636   int retval = 0;
2637
2638   this_insn = insn;
2639   n_reloads = 0;
2640   n_replacements = 0;
2641   n_earlyclobbers = 0;
2642   replace_reloads = replace;
2643   hard_regs_live_known = live_known;
2644   static_reload_reg_p = reload_reg_p;
2645
2646   /* JUMP_INSNs and CALL_INSNs are not allowed to have any output reloads;
2647      neither are insns that SET cc0.  Insns that use CC0 are not allowed
2648      to have any input reloads.  */
2649   if (JUMP_P (insn) || CALL_P (insn))
2650     no_output_reloads = 1;
2651
2652   if (HAVE_cc0 && reg_referenced_p (cc0_rtx, PATTERN (insn)))
2653     no_input_reloads = 1;
2654   if (HAVE_cc0 && reg_set_p (cc0_rtx, PATTERN (insn)))
2655     no_output_reloads = 1;
2656
2657   /* The eliminated forms of any secondary memory locations are per-insn, so
2658      clear them out here.  */
2659
2660   if (secondary_memlocs_elim_used)
2661     {
2662       memset (secondary_memlocs_elim, 0,
2663               sizeof (secondary_memlocs_elim[0]) * secondary_memlocs_elim_used);
2664       secondary_memlocs_elim_used = 0;
2665     }
2666
2667   /* Dispose quickly of (set (reg..) (reg..)) if both have hard regs and it
2668      is cheap to move between them.  If it is not, there may not be an insn
2669      to do the copy, so we may need a reload.  */
2670   if (GET_CODE (body) == SET
2671       && REG_P (SET_DEST (body))
2672       && REGNO (SET_DEST (body)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2673       && REG_P (SET_SRC (body))
2674       && REGNO (SET_SRC (body)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2675       && register_move_cost (GET_MODE (SET_SRC (body)),
2676                              REGNO_REG_CLASS (REGNO (SET_SRC (body))),
2677                              REGNO_REG_CLASS (REGNO (SET_DEST (body)))) == 2)
2678     return 0;
2679
2680   extract_insn (insn);
2681
2682   noperands = reload_n_operands = recog_data.n_operands;
2683   n_alternatives = recog_data.n_alternatives;
2684
2685   /* Just return "no reloads" if insn has no operands with constraints.  */
2686   if (noperands == 0 || n_alternatives == 0)
2687     return 0;
2688
2689   insn_code_number = INSN_CODE (insn);
2690   this_insn_is_asm = insn_code_number < 0;
2691
2692   memcpy (operand_mode, recog_data.operand_mode,
2693           noperands * sizeof (machine_mode));
2694   memcpy (constraints, recog_data.constraints,
2695           noperands * sizeof (const char *));
2696
2697   commutative = -1;
2698
2699   /* If we will need to know, later, whether some pair of operands
2700      are the same, we must compare them now and save the result.
2701      Reloading the base and index registers will clobber them
2702      and afterward they will fail to match.  */
2703
2704   for (i = 0; i < noperands; i++)
2705     {
2706       const char *p;
2707       int c;
2708       char *end;
2709
2710       substed_operand[i] = recog_data.operand[i];
2711       p = constraints[i];
2712
2713       modified[i] = RELOAD_READ;
2714
2715       /* Scan this operand's constraint to see if it is an output operand,
2716          an in-out operand, is commutative, or should match another.  */
2717
2718       while ((c = *p))
2719         {
2720           p += CONSTRAINT_LEN (c, p);
2721           switch (c)
2722             {
2723             case '=':
2724               modified[i] = RELOAD_WRITE;
2725               break;
2726             case '+':
2727               modified[i] = RELOAD_READ_WRITE;
2728               break;
2729             case '%':
2730               {
2731                 /* The last operand should not be marked commutative.  */
2732                 gcc_assert (i != noperands - 1);
2733
2734                 /* We currently only support one commutative pair of
2735                    operands.  Some existing asm code currently uses more
2736                    than one pair.  Previously, that would usually work,
2737                    but sometimes it would crash the compiler.  We
2738                    continue supporting that case as well as we can by
2739                    silently ignoring all but the first pair.  In the
2740                    future we may handle it correctly.  */
2741                 if (commutative < 0)
2742                   commutative = i;
2743                 else
2744                   gcc_assert (this_insn_is_asm);
2745               }
2746               break;
2747             /* Use of ISDIGIT is tempting here, but it may get expensive because
2748                of locale support we don't want.  */
2749             case '0': case '1': case '2': case '3': case '4':
2750             case '5': case '6': case '7': case '8': case '9':
2751               {
2752                 c = strtoul (p - 1, &end, 10);
2753                 p = end;
2754
2755                 operands_match[c][i]
2756                   = operands_match_p (recog_data.operand[c],
2757                                       recog_data.operand[i]);
2758
2759                 /* An operand may not match itself.  */
2760                 gcc_assert (c != i);
2761
2762                 /* If C can be commuted with C+1, and C might need to match I,
2763                    then C+1 might also need to match I.  */
2764                 if (commutative >= 0)
2765                   {
2766                     if (c == commutative || c == commutative + 1)
2767                       {
2768                         int other = c + (c == commutative ? 1 : -1);
2769                         operands_match[other][i]
2770                           = operands_match_p (recog_data.operand[other],
2771                                               recog_data.operand[i]);
2772                       }
2773                     if (i == commutative || i == commutative + 1)
2774                       {
2775                         int other = i + (i == commutative ? 1 : -1);
2776                         operands_match[c][other]
2777                           = operands_match_p (recog_data.operand[c],
2778                                               recog_data.operand[other]);
2779                       }
2780                     /* Note that C is supposed to be less than I.
2781                        No need to consider altering both C and I because in
2782                        that case we would alter one into the other.  */
2783                   }
2784               }
2785             }
2786         }
2787     }
2788
2789   /* Examine each operand that is a memory reference or memory address
2790      and reload parts of the addresses into index registers.
2791      Also here any references to pseudo regs that didn't get hard regs
2792      but are equivalent to constants get replaced in the insn itself
2793      with those constants.  Nobody will ever see them again.
2794
2795      Finally, set up the preferred classes of each operand.  */
2796
2797   for (i = 0; i < noperands; i++)
2798     {
2799       RTX_CODE code = GET_CODE (recog_data.operand[i]);
2800
2801       address_reloaded[i] = 0;
2802       address_operand_reloaded[i] = 0;
2803       operand_type[i] = (modified[i] == RELOAD_READ ? RELOAD_FOR_INPUT
2804                          : modified[i] == RELOAD_WRITE ? RELOAD_FOR_OUTPUT
2805                          : RELOAD_OTHER);
2806       address_type[i]
2807         = (modified[i] == RELOAD_READ ? RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
2808            : modified[i] == RELOAD_WRITE ? RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS
2809            : RELOAD_OTHER);
2810
2811       if (*constraints[i] == 0)
2812         /* Ignore things like match_operator operands.  */
2813         ;
2814       else if (insn_extra_address_constraint
2815                (lookup_constraint (constraints[i])))
2816         {
2817           address_operand_reloaded[i]
2818             = find_reloads_address (recog_data.operand_mode[i], (rtx*) 0,
2819                                     recog_data.operand[i],
2820                                     recog_data.operand_loc[i],
2821                                     i, operand_type[i], ind_levels, insn);
2822
2823           /* If we now have a simple operand where we used to have a
2824              PLUS or MULT, re-recognize and try again.  */
2825           if ((OBJECT_P (*recog_data.operand_loc[i])
2826                || GET_CODE (*recog_data.operand_loc[i]) == SUBREG)
2827               && (GET_CODE (recog_data.operand[i]) == MULT
2828                   || GET_CODE (recog_data.operand[i]) == PLUS))
2829             {
2830               INSN_CODE (insn) = -1;
2831               retval = find_reloads (insn, replace, ind_levels, live_known,
2832                                      reload_reg_p);
2833               return retval;
2834             }
2835
2836           recog_data.operand[i] = *recog_data.operand_loc[i];
2837           substed_operand[i] = recog_data.operand[i];
2838
2839           /* Address operands are reloaded in their existing mode,
2840              no matter what is specified in the machine description.  */
2841           operand_mode[i] = GET_MODE (recog_data.operand[i]);
2842
2843           /* If the address is a single CONST_INT pick address mode
2844              instead otherwise we will later not know in which mode
2845              the reload should be performed.  */
2846           if (operand_mode[i] == VOIDmode)
2847             operand_mode[i] = Pmode;
2848
2849         }
2850       else if (code == MEM)
2851         {
2852           address_reloaded[i]
2853             = find_reloads_address (GET_MODE (recog_data.operand[i]),
2854                                     recog_data.operand_loc[i],
2855                                     XEXP (recog_data.operand[i], 0),
2856                                     &XEXP (recog_data.operand[i], 0),
2857                                     i, address_type[i], ind_levels, insn);
2858           recog_data.operand[i] = *recog_data.operand_loc[i];
2859           substed_operand[i] = recog_data.operand[i];
2860         }
2861       else if (code == SUBREG)
2862         {
2863           rtx reg = SUBREG_REG (recog_data.operand[i]);
2864           rtx op
2865             = find_reloads_toplev (recog_data.operand[i], i, address_type[i],
2866                                    ind_levels,
2867                                    set != 0
2868                                    && &SET_DEST (set) == recog_data.operand_loc[i],
2869                                    insn,
2870                                    &address_reloaded[i]);
2871
2872           /* If we made a MEM to load (a part of) the stackslot of a pseudo
2873              that didn't get a hard register, emit a USE with a REG_EQUAL
2874              note in front so that we might inherit a previous, possibly
2875              wider reload.  */
2876
2877           if (replace
2878               && MEM_P (op)
2879               && REG_P (reg)
2880               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (reg))
2881                   >= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op)))
2882               && reg_equiv_constant (REGNO (reg)) == 0)
2883             set_unique_reg_note (emit_insn_before (gen_rtx_USE (VOIDmode, reg),
2884                                                    insn),
2885                                  REG_EQUAL, reg_equiv_memory_loc (REGNO (reg)));
2886
2887           substed_operand[i] = recog_data.operand[i] = op;
2888         }
2889       else if (code == PLUS || GET_RTX_CLASS (code) == RTX_UNARY)
2890         /* We can get a PLUS as an "operand" as a result of register
2891            elimination.  See eliminate_regs and gen_reload.  We handle
2892            a unary operator by reloading the operand.  */
2893         substed_operand[i] = recog_data.operand[i]
2894           = find_reloads_toplev (recog_data.operand[i], i, address_type[i],
2895                                  ind_levels, 0, insn,
2896                                  &address_reloaded[i]);
2897       else if (code == REG)
2898         {
2899           /* This is equivalent to calling find_reloads_toplev.
2900              The code is duplicated for speed.
2901              When we find a pseudo always equivalent to a constant,
2902              we replace it by the constant.  We must be sure, however,
2903              that we don't try to replace it in the insn in which it
2904              is being set.  */
2905           int regno = REGNO (recog_data.operand[i]);
2906           if (reg_equiv_constant (regno) != 0
2907               && (set == 0 || &SET_DEST (set) != recog_data.operand_loc[i]))
2908             {
2909               /* Record the existing mode so that the check if constants are
2910                  allowed will work when operand_mode isn't specified.  */
2911
2912               if (operand_mode[i] == VOIDmode)
2913                 operand_mode[i] = GET_MODE (recog_data.operand[i]);
2914
2915               substed_operand[i] = recog_data.operand[i]
2916                 = reg_equiv_constant (regno);
2917             }
2918           if (reg_equiv_memory_loc (regno) != 0
2919               && (reg_equiv_address (regno) != 0 || num_not_at_initial_offset))
2920             /* We need not give a valid is_set_dest argument since the case
2921                of a constant equivalence was checked above.  */
2922             substed_operand[i] = recog_data.operand[i]
2923               = find_reloads_toplev (recog_data.operand[i], i, address_type[i],
2924                                      ind_levels, 0, insn,
2925                                      &address_reloaded[i]);
2926         }
2927       /* If the operand is still a register (we didn't replace it with an
2928          equivalent), get the preferred class to reload it into.  */
2929       code = GET_CODE (recog_data.operand[i]);
2930       preferred_class[i]
2931         = ((code == REG && REGNO (recog_data.operand[i])
2932             >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2933            ? reg_preferred_class (REGNO (recog_data.operand[i]))
2934            : NO_REGS);
2935       pref_or_nothing[i]
2936         = (code == REG
2937            && REGNO (recog_data.operand[i]) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2938            && reg_alternate_class (REGNO (recog_data.operand[i])) == NO_REGS);
2939     }
2940
2941   /* If this is simply a copy from operand 1 to operand 0, merge the
2942      preferred classes for the operands.  */
2943   if (set != 0 && noperands >= 2 && recog_data.operand[0] == SET_DEST (set)
2944       && recog_data.operand[1] == SET_SRC (set))
2945     {
2946       preferred_class[0] = preferred_class[1]
2947         = reg_class_subunion[(int) preferred_class[0]][(int) preferred_class[1]];
2948       pref_or_nothing[0] |= pref_or_nothing[1];
2949       pref_or_nothing[1] |= pref_or_nothing[0];
2950     }
2951
2952   /* Now see what we need for pseudo-regs that didn't get hard regs
2953      or got the wrong kind of hard reg.  For this, we must consider
2954      all the operands together against the register constraints.  */
2955
2956   best = MAX_RECOG_OPERANDS * 2 + 600;
2957
2958   goal_alternative_swapped = 0;
2959
2960   /* The constraints are made of several alternatives.
2961      Each operand's constraint looks like foo,bar,... with commas
2962      separating the alternatives.  The first alternatives for all
2963      operands go together, the second alternatives go together, etc.
2964
2965      First loop over alternatives.  */
2966
2967   alternative_mask enabled = get_enabled_alternatives (insn);
2968   for (this_alternative_number = 0;
2969        this_alternative_number < n_alternatives;
2970        this_alternative_number++)
2971     {
2972       int swapped;
2973
2974       if (!TEST_BIT (enabled, this_alternative_number))
2975         {
2976           int i;
2977
2978           for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
2979             constraints[i] = skip_alternative (constraints[i]);
2980
2981           continue;
2982         }
2983
2984       /* If insn is commutative (it's safe to exchange a certain pair
2985          of operands) then we need to try each alternative twice, the
2986          second time matching those two operands as if we had
2987          exchanged them.  To do this, really exchange them in
2988          operands.  */
2989       for (swapped = 0; swapped < (commutative >= 0 ? 2 : 1); swapped++)
2990         {
2991           /* Loop over operands for one constraint alternative.  */
2992           /* LOSERS counts those that don't fit this alternative
2993              and would require loading.  */
2994           int losers = 0;
2995           /* BAD is set to 1 if it some operand can't fit this alternative
2996              even after reloading.  */
2997           int bad = 0;
2998           /* REJECT is a count of how undesirable this alternative says it is
2999              if any reloading is required.  If the alternative matches exactly
3000              then REJECT is ignored, but otherwise it gets this much
3001              counted against it in addition to the reloading needed.  Each
3002              ? counts three times here since we want the disparaging caused by
3003              a bad register class to only count 1/3 as much.  */
3004           int reject = 0;
3005
3006           if (swapped)
3007             {
3008               recog_data.operand[commutative] = substed_operand[commutative + 1];
3009               recog_data.operand[commutative + 1] = substed_operand[commutative];
3010               /* Swap the duplicates too.  */
3011               for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3012                 if (recog_data.dup_num[i] == commutative
3013                     || recog_data.dup_num[i] == commutative + 1)
3014                   *recog_data.dup_loc[i]
3015                     = recog_data.operand[(int) recog_data.dup_num[i]];
3016
3017               std::swap (preferred_class[commutative],
3018                          preferred_class[commutative + 1]);
3019               std::swap (pref_or_nothing[commutative],
3020                          pref_or_nothing[commutative + 1]);
3021               std::swap (address_reloaded[commutative],
3022                          address_reloaded[commutative + 1]);
3023             }
3024
3025           this_earlyclobber = 0;
3026
3027           for (i = 0; i < noperands; i++)
3028             {
3029               const char *p = constraints[i];
3030               char *end;
3031               int len;
3032               int win = 0;
3033               int did_match = 0;
3034               /* 0 => this operand can be reloaded somehow for this alternative.  */
3035               int badop = 1;
3036               /* 0 => this operand can be reloaded if the alternative allows regs.  */
3037               int winreg = 0;
3038               int c;
3039               int m;
3040               rtx operand = recog_data.operand[i];
3041               int offset = 0;
3042               /* Nonzero means this is a MEM that must be reloaded into a reg
3043                  regardless of what the constraint says.  */
3044               int force_reload = 0;
3045               int offmemok = 0;
3046               /* Nonzero if a constant forced into memory would be OK for this
3047                  operand.  */
3048               int constmemok = 0;
3049               int earlyclobber = 0;
3050               enum constraint_num cn;
3051               enum reg_class cl;
3052
3053               /* If the predicate accepts a unary operator, it means that
3054                  we need to reload the operand, but do not do this for
3055                  match_operator and friends.  */
3056               if (UNARY_P (operand) && *p != 0)
3057                 operand = XEXP (operand, 0);
3058
3059               /* If the operand is a SUBREG, extract
3060                  the REG or MEM (or maybe even a constant) within.
3061                  (Constants can occur as a result of reg_equiv_constant.)  */
3062
3063               while (GET_CODE (operand) == SUBREG)
3064                 {
3065                   /* Offset only matters when operand is a REG and
3066                      it is a hard reg.  This is because it is passed
3067                      to reg_fits_class_p if it is a REG and all pseudos
3068                      return 0 from that function.  */
3069                   if (REG_P (SUBREG_REG (operand))
3070                       && REGNO (SUBREG_REG (operand)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3071                     {
3072                       if (simplify_subreg_regno (REGNO (SUBREG_REG (operand)),
3073                                                  GET_MODE (SUBREG_REG (operand)),
3074                                                  SUBREG_BYTE (operand),
3075                                                  GET_MODE (operand)) < 0)
3076                         force_reload = 1;
3077                       offset += subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (operand)),
3078                                                      GET_MODE (SUBREG_REG (operand)),
3079                                                      SUBREG_BYTE (operand),
3080                                                      GET_MODE (operand));
3081                     }
3082                   operand = SUBREG_REG (operand);
3083                   /* Force reload if this is a constant or PLUS or if there may
3084                      be a problem accessing OPERAND in the outer mode.  */
3085                   scalar_int_mode inner_mode;
3086                   if (CONSTANT_P (operand)
3087                       || GET_CODE (operand) == PLUS
3088                       /* We must force a reload of paradoxical SUBREGs
3089                          of a MEM because the alignment of the inner value
3090                          may not be enough to do the outer reference.  On
3091                          big-endian machines, it may also reference outside
3092                          the object.
3093
3094                          On machines that extend byte operations and we have a
3095                          SUBREG where both the inner and outer modes are no wider
3096                          than a word and the inner mode is narrower, is integral,
3097                          and gets extended when loaded from memory, combine.c has
3098                          made assumptions about the behavior of the machine in such
3099                          register access.  If the data is, in fact, in memory we
3100                          must always load using the size assumed to be in the
3101                          register and let the insn do the different-sized
3102                          accesses.
3103
3104                          This is doubly true if WORD_REGISTER_OPERATIONS.  In
3105                          this case eliminate_regs has left non-paradoxical
3106                          subregs for push_reload to see.  Make sure it does
3107                          by forcing the reload.
3108
3109                          ??? When is it right at this stage to have a subreg
3110                          of a mem that is _not_ to be handled specially?  IMO
3111                          those should have been reduced to just a mem.  */
3112                       || ((MEM_P (operand)
3113                            || (REG_P (operand)
3114                                && REGNO (operand) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
3115                           && (WORD_REGISTER_OPERATIONS
3116                               || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (operand))
3117                                    < BIGGEST_ALIGNMENT)
3118                                   && paradoxical_subreg_p (operand_mode[i],
3119                                                            GET_MODE (operand)))
3120                               || BYTES_BIG_ENDIAN
3121                               || ((GET_MODE_SIZE (operand_mode[i])
3122                                    <= UNITS_PER_WORD)
3123                                   && (is_a <scalar_int_mode>
3124                                       (GET_MODE (operand), &inner_mode))
3125                                   && (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
3126                                       <= UNITS_PER_WORD)
3127                                   && paradoxical_subreg_p (operand_mode[i],
3128                                                            inner_mode)
3129                                   && LOAD_EXTEND_OP (inner_mode) != UNKNOWN)))
3130                       )
3131                     force_reload = 1;
3132                 }
3133
3134               this_alternative[i] = NO_REGS;
3135               this_alternative_win[i] = 0;
3136               this_alternative_match_win[i] = 0;
3137               this_alternative_offmemok[i] = 0;
3138               this_alternative_earlyclobber[i] = 0;
3139               this_alternative_matches[i] = -1;
3140
3141               /* An empty constraint or empty alternative
3142                  allows anything which matched the pattern.  */
3143               if (*p == 0 || *p == ',')
3144                 win = 1, badop = 0;
3145
3146               /* Scan this alternative's specs for this operand;
3147                  set WIN if the operand fits any letter in this alternative.
3148                  Otherwise, clear BADOP if this operand could
3149                  fit some letter after reloads,
3150                  or set WINREG if this operand could fit after reloads
3151                  provided the constraint allows some registers.  */
3152
3153               do
3154                 switch ((c = *p, len = CONSTRAINT_LEN (c, p)), c)
3155                   {
3156                   case '\0':
3157                     len = 0;
3158                     break;
3159                   case ',':
3160                     c = '\0';
3161                     break;
3162
3163                   case '?':
3164                     reject += 6;
3165                     break;
3166
3167                   case '!':
3168                     reject = 600;
3169                     break;
3170
3171                   case '#':
3172                     /* Ignore rest of this alternative as far as
3173                        reloading is concerned.  */
3174                     do
3175                       p++;
3176                     while (*p && *p != ',');
3177                     len = 0;
3178                     break;
3179
3180                   case '0':  case '1':  case '2':  case '3':  case '4':
3181                   case '5':  case '6':  case '7':  case '8':  case '9':
3182                     m = strtoul (p, &end, 10);
3183                     p = end;
3184                     len = 0;
3185
3186                     this_alternative_matches[i] = m;
3187                     /* We are supposed to match a previous operand.
3188                        If we do, we win if that one did.
3189                        If we do not, count both of the operands as losers.
3190                        (This is too conservative, since most of the time
3191                        only a single reload insn will be needed to make
3192                        the two operands win.  As a result, this alternative
3193                        may be rejected when it is actually desirable.)  */
3194                     if ((swapped && (m != commutative || i != commutative + 1))
3195                         /* If we are matching as if two operands were swapped,
3196                            also pretend that operands_match had been computed
3197                            with swapped.
3198                            But if I is the second of those and C is the first,
3199                            don't exchange them, because operands_match is valid
3200                            only on one side of its diagonal.  */
3201                         ? (operands_match
3202                            [(m == commutative || m == commutative + 1)
3203                             ? 2 * commutative + 1 - m : m]
3204                            [(i == commutative || i == commutative + 1)
3205                             ? 2 * commutative + 1 - i : i])
3206                         : operands_match[m][i])
3207                       {
3208                         /* If we are matching a non-offsettable address where an
3209                            offsettable address was expected, then we must reject
3210                            this combination, because we can't reload it.  */
3211                         if (this_alternative_offmemok[m]
3212                             && MEM_P (recog_data.operand[m])
3213                             && this_alternative[m] == NO_REGS
3214                             && ! this_alternative_win[m])
3215                           bad = 1;
3216
3217                         did_match = this_alternative_win[m];
3218                       }
3219                     else
3220                       {
3221                         /* Operands don't match.  */
3222                         rtx value;
3223                         int loc1, loc2;
3224                         /* Retroactively mark the operand we had to match
3225                            as a loser, if it wasn't already.  */
3226                         if (this_alternative_win[m])
3227                           losers++;
3228                         this_alternative_win[m] = 0;
3229                         if (this_alternative[m] == NO_REGS)
3230                           bad = 1;
3231                         /* But count the pair only once in the total badness of
3232                            this alternative, if the pair can be a dummy reload.
3233                            The pointers in operand_loc are not swapped; swap
3234                            them by hand if necessary.  */
3235                         if (swapped && i == commutative)
3236                           loc1 = commutative + 1;
3237                         else if (swapped && i == commutative + 1)
3238                           loc1 = commutative;
3239                         else
3240                           loc1 = i;
3241                         if (swapped && m == commutative)
3242                           loc2 = commutative + 1;
3243                         else if (swapped && m == commutative + 1)
3244                           loc2 = commutative;
3245                         else
3246                           loc2 = m;
3247                         value
3248                           = find_dummy_reload (recog_data.operand[i],
3249                                                recog_data.operand[m],
3250                                                recog_data.operand_loc[loc1],
3251                                                recog_data.operand_loc[loc2],
3252                                                operand_mode[i], operand_mode[m],
3253                                                this_alternative[m], -1,
3254                                                this_alternative_earlyclobber[m]);
3255
3256                         if (value != 0)
3257                           losers--;
3258                       }
3259                     /* This can be fixed with reloads if the operand
3260                        we are supposed to match can be fixed with reloads.  */
3261                     badop = 0;
3262                     this_alternative[i] = this_alternative[m];
3263
3264                     /* If we have to reload this operand and some previous
3265                        operand also had to match the same thing as this
3266                        operand, we don't know how to do that.  So reject this
3267                        alternative.  */
3268                     if (! did_match || force_reload)
3269                       for (j = 0; j < i; j++)
3270                         if (this_alternative_matches[j]
3271                             == this_alternative_matches[i])
3272                           {
3273                             badop = 1;
3274                             break;
3275                           }
3276                     break;
3277
3278                   case 'p':
3279                     /* All necessary reloads for an address_operand
3280                        were handled in find_reloads_address.  */
3281                     this_alternative[i]
3282                       = base_reg_class (VOIDmode, ADDR_SPACE_GENERIC,
3283                                         ADDRESS, SCRATCH);
3284                     win = 1;
3285                     badop = 0;
3286                     break;
3287
3288                   case TARGET_MEM_CONSTRAINT:
3289                     if (force_reload)
3290                       break;
3291                     if (MEM_P (operand)
3292                         || (REG_P (operand)
3293                             && REGNO (operand) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
3294                             && reg_renumber[REGNO (operand)] < 0))
3295                       win = 1;
3296                     if (CONST_POOL_OK_P (operand_mode[i], operand))
3297                       badop = 0;
3298                     constmemok = 1;
3299                     break;
3300
3301                   case '<':
3302                     if (MEM_P (operand)
3303                         && ! address_reloaded[i]
3304                         && (GET_CODE (XEXP (operand, 0)) == PRE_DEC
3305                             || GET_CODE (XEXP (operand, 0)) == POST_DEC))
3306                       win = 1;
3307                     break;
3308
3309                   case '>':
3310                     if (MEM_P (operand)
3311                         && ! address_reloaded[i]
3312                         && (GET_CODE (XEXP (operand, 0)) == PRE_INC
3313                             || GET_CODE (XEXP (operand, 0)) == POST_INC))
3314                       win = 1;
3315                     break;
3316
3317                     /* Memory operand whose address is not offsettable.  */
3318                   case 'V':
3319                     if (force_reload)
3320                       break;
3321                     if (MEM_P (operand)
3322                         && ! (ind_levels ? offsettable_memref_p (operand)
3323                               : offsettable_nonstrict_memref_p (operand))
3324                         /* Certain mem addresses will become offsettable
3325                            after they themselves are reloaded.  This is important;
3326                            we don't want our own handling of unoffsettables
3327                            to override the handling of reg_equiv_address.  */
3328                         && !(REG_P (XEXP (operand, 0))
3329                              && (ind_levels == 0
3330                                  || reg_equiv_address (REGNO (XEXP (operand, 0))) != 0)))
3331                       win = 1;
3332                     break;
3333
3334                     /* Memory operand whose address is offsettable.  */
3335                   case 'o':
3336                     if (force_reload)
3337                       break;
3338                     if ((MEM_P (operand)
3339                          /* If IND_LEVELS, find_reloads_address won't reload a
3340                             pseudo that didn't get a hard reg, so we have to
3341                             reject that case.  */
3342                          && ((ind_levels ? offsettable_memref_p (operand)
3343                               : offsettable_nonstrict_memref_p (operand))
3344                              /* A reloaded address is offsettable because it is now
3345                                 just a simple register indirect.  */
3346                              || address_reloaded[i] == 1))
3347                         || (REG_P (operand)
3348                             && REGNO (operand) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
3349                             && reg_renumber[REGNO (operand)] < 0
3350                             /* If reg_equiv_address is nonzero, we will be
3351                                loading it into a register; hence it will be
3352                                offsettable, but we cannot say that reg_equiv_mem
3353                                is offsettable without checking.  */
3354                             && ((reg_equiv_mem (REGNO (operand)) != 0
3355                                  && offsettable_memref_p (reg_equiv_mem (REGNO (operand))))
3356                                 || (reg_equiv_address (REGNO (operand)) != 0))))
3357                       win = 1;
3358                     if (CONST_POOL_OK_P (operand_mode[i], operand)
3359                         || MEM_P (operand))
3360                       badop = 0;
3361                     constmemok = 1;
3362                     offmemok = 1;
3363                     break;
3364
3365                   case '&':
3366                     /* Output operand that is stored before the need for the
3367                        input operands (and their index registers) is over.  */
3368                     earlyclobber = 1, this_earlyclobber = 1;
3369                     break;
3370
3371                   case 'X':
3372                     force_reload = 0;
3373                     win = 1;
3374                     break;
3375
3376                   case 'g':
3377                     if (! force_reload
3378                         /* A PLUS is never a valid operand, but reload can make
3379                            it from a register when eliminating registers.  */
3380                         && GET_CODE (operand) != PLUS
3381                         /* A SCRATCH is not a valid operand.  */
3382                         && GET_CODE (operand) != SCRATCH
3383                         && (! CONSTANT_P (operand)
3384                             || ! flag_pic
3385                             || LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (operand))
3386                         && (GENERAL_REGS == ALL_REGS
3387                             || !REG_P (operand)
3388                             || (REGNO (operand) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
3389                                 && reg_renumber[REGNO (operand)] < 0)))
3390                       win = 1;
3391                     cl = GENERAL_REGS;
3392                     goto reg;
3393
3394                   default:
3395                     cn = lookup_constraint (p);
3396                     switch (get_constraint_type (cn))
3397                       {
3398                       case CT_REGISTER:
3399                         cl = reg_class_for_constraint (cn);
3400                         if (cl != NO_REGS)
3401                           goto reg;
3402                         break;
3403
3404                       case CT_CONST_INT:
3405                         if (CONST_INT_P (operand)
3406                             && (insn_const_int_ok_for_constraint
3407                                 (INTVAL (operand), cn)))
3408                           win = true;
3409                         break;
3410
3411                       case CT_MEMORY:
3412                         if (force_reload)
3413                           break;
3414                         if (constraint_satisfied_p (operand, cn))
3415                           win = 1;
3416                         /* If the address was already reloaded,
3417                            we win as well.  */
3418                         else if (MEM_P (operand) && address_reloaded[i] == 1)
3419                           win = 1;
3420                         /* Likewise if the address will be reloaded because
3421                            reg_equiv_address is nonzero.  For reg_equiv_mem
3422                            we have to check.  */
3423                         else if (REG_P (operand)
3424                                  && REGNO (operand) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
3425                                  && reg_renumber[REGNO (operand)] < 0
3426                                  && ((reg_equiv_mem (REGNO (operand)) != 0
3427                                       && (constraint_satisfied_p
3428                                           (reg_equiv_mem (REGNO (operand)),
3429                                            cn)))
3430                                      || (reg_equiv_address (REGNO (operand))
3431                                          != 0)))
3432                           win = 1;
3433
3434                         /* If we didn't already win, we can reload
3435                            constants via force_const_mem, and other
3436                            MEMs by reloading the address like for 'o'.  */
3437                         if (CONST_POOL_OK_P (operand_mode[i], operand)
3438                             || MEM_P (operand))
3439                           badop = 0;
3440                         constmemok = 1;
3441                         offmemok = 1;
3442                         break;
3443
3444                       case CT_SPECIAL_MEMORY:
3445                         if (force_reload)
3446                           break;
3447                         if (constraint_satisfied_p (operand, cn))
3448                           win = 1;
3449                         /* Likewise if the address will be reloaded because
3450                            reg_equiv_address is nonzero.  For reg_equiv_mem
3451                            we have to check.  */
3452                         else if (REG_P (operand)
3453                                  && REGNO (operand) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
3454                                  && reg_renumber[REGNO (operand)] < 0
3455                                  && reg_equiv_mem (REGNO (operand)) != 0
3456                                  && (constraint_satisfied_p
3457                                      (reg_equiv_mem (REGNO (operand)), cn)))
3458                           win = 1;
3459                         break;
3460
3461                       case CT_ADDRESS:
3462                         if (constraint_satisfied_p (operand, cn))
3463                           win = 1;
3464
3465                         /* If we didn't already win, we can reload
3466                            the address into a base register.  */
3467                         this_alternative[i]
3468                           = base_reg_class (VOIDmode, ADDR_SPACE_GENERIC,
3469                                             ADDRESS, SCRATCH);
3470                         badop = 0;
3471                         break;
3472
3473                       case CT_FIXED_FORM:
3474                         if (constraint_satisfied_p (operand, cn))
3475                           win = 1;
3476                         break;
3477                       }
3478                     break;
3479
3480                   reg:
3481                     this_alternative[i]
3482                       = reg_class_subunion[this_alternative[i]][cl];
3483                     if (GET_MODE (operand) == BLKmode)
3484                       break;
3485                     winreg = 1;
3486                     if (REG_P (operand)
3487                         && reg_fits_class_p (operand, this_alternative[i],
3488                                      offset, GET_MODE (recog_data.operand[i])))
3489                       win = 1;
3490                     break;
3491                   }
3492               while ((p += len), c);
3493
3494               if (swapped == (commutative >= 0 ? 1 : 0))
3495                 constraints[i] = p;
3496
3497               /* If this operand could be handled with a reg,
3498                  and some reg is allowed, then this operand can be handled.  */
3499               if (winreg && this_alternative[i] != NO_REGS
3500                   && (win || !class_only_fixed_regs[this_alternative[i]]))
3501                 badop = 0;
3502
3503               /* Record which operands fit this alternative.  */
3504               this_alternative_earlyclobber[i] = earlyclobber;
3505               if (win && ! force_reload)
3506                 this_alternative_win[i] = 1;
3507               else if (did_match && ! force_reload)
3508                 this_alternative_match_win[i] = 1;
3509               else
3510                 {
3511                   int const_to_mem = 0;
3512
3513                   this_alternative_offmemok[i] = offmemok;
3514                   losers++;
3515                   if (badop)
3516                     bad = 1;
3517                   /* Alternative loses if it has no regs for a reg operand.  */
3518                   if (REG_P (operand)
3519                       && this_alternative[i] == NO_REGS
3520                       && this_alternative_matches[i] < 0)
3521                     bad = 1;
3522
3523                   /* If this is a constant that is reloaded into the desired
3524                      class by copying it to memory first, count that as another
3525                      reload.  This is consistent with other code and is
3526                      required to avoid choosing another alternative when
3527                      the constant is moved into memory by this function on
3528                      an early reload pass.  Note that the test here is
3529                      precisely the same as in the code below that calls
3530                      force_const_mem.  */
3531                   if (CONST_POOL_OK_P (operand_mode[i], operand)
3532                       && ((targetm.preferred_reload_class (operand,
3533                                                            this_alternative[i])
3534                            == NO_REGS)
3535                           || no_input_reloads))
3536                     {
3537                       const_to_mem = 1;
3538                       if (this_alternative[i] != NO_REGS)
3539                         losers++;
3540                     }
3541
3542                   /* Alternative loses if it requires a type of reload not
3543                      permitted for this insn.  We can always reload SCRATCH
3544                      and objects with a REG_UNUSED note.  */
3545                   if (GET_CODE (operand) != SCRATCH
3546                       && modified[i] != RELOAD_READ && no_output_reloads
3547                       && ! find_reg_note (insn, REG_UNUSED, operand))
3548                     bad = 1;
3549                   else if (modified[i] != RELOAD_WRITE && no_input_reloads
3550                            && ! const_to_mem)
3551                     bad = 1;
3552
3553                   /* If we can't reload this value at all, reject this
3554                      alternative.  Note that we could also lose due to
3555                      LIMIT_RELOAD_CLASS, but we don't check that
3556                      here.  */
3557
3558                   if (! CONSTANT_P (operand) && this_alternative[i] != NO_REGS)
3559                     {
3560                       if (targetm.preferred_reload_class (operand,
3561                                                           this_alternative[i])
3562                           == NO_REGS)
3563                         reject = 600;
3564
3565                       if (operand_type[i] == RELOAD_FOR_OUTPUT
3566                           && (targetm.preferred_output_reload_class (operand,
3567                                                             this_alternative[i])
3568                               == NO_REGS))
3569                         reject = 600;
3570                     }
3571
3572                   /* We prefer to reload pseudos over reloading other things,
3573                      since such reloads may be able to be eliminated later.
3574                      If we are reloading a SCRATCH, we won't be generating any
3575                      insns, just using a register, so it is also preferred.
3576                      So bump REJECT in other cases.  Don't do this in the
3577                      case where we are forcing a constant into memory and
3578                      it will then win since we don't want to have a different
3579                      alternative match then.  */
3580                   if (! (REG_P (operand)
3581                          && REGNO (operand) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3582                       && GET_CODE (operand) != SCRATCH
3583                       && ! (const_to_mem && constmemok))
3584                     reject += 2;
3585
3586                   /* Input reloads can be inherited more often than output
3587                      reloads can be removed, so penalize output reloads.  */
3588                   if (operand_type[i] != RELOAD_FOR_INPUT
3589                       && GET_CODE (operand) != SCRATCH)
3590                     reject++;
3591                 }
3592
3593               /* If this operand is a pseudo register that didn't get
3594                  a hard reg and this alternative accepts some
3595                  register, see if the class that we want is a subset
3596                  of the preferred class for this register.  If not,
3597                  but it intersects that class, use the preferred class
3598                  instead.  If it does not intersect the preferred
3599                  class, show that usage of this alternative should be
3600                  discouraged; it will be discouraged more still if the
3601                  register is `preferred or nothing'.  We do this
3602                  because it increases the chance of reusing our spill
3603                  register in a later insn and avoiding a pair of
3604                  memory stores and loads.
3605
3606                  Don't bother with this if this alternative will
3607                  accept this operand.
3608
3609                  Don't do this for a multiword operand, since it is
3610                  only a small win and has the risk of requiring more
3611                  spill registers, which could cause a large loss.
3612
3613                  Don't do this if the preferred class has only one
3614                  register because we might otherwise exhaust the
3615                  class.  */
3616
3617               if (! win && ! did_match
3618                   && this_alternative[i] != NO_REGS
3619                   && GET_MODE_SIZE (operand_mode[i]) <= UNITS_PER_WORD
3620                   && reg_class_size [(int) preferred_class[i]] > 0
3621                   && ! small_register_class_p (preferred_class[i]))
3622                 {
3623                   if (! reg_class_subset_p (this_alternative[i],
3624                                             preferred_class[i]))
3625                     {
3626                       /* Since we don't have a way of forming the intersection,
3627                          we just do something special if the preferred class
3628                          is a subset of the class we have; that's the most
3629                          common case anyway.  */
3630                       if (reg_class_subset_p (preferred_class[i],
3631                                               this_alternative[i]))
3632                         this_alternative[i] = preferred_class[i];
3633                       else
3634                         reject += (2 + 2 * pref_or_nothing[i]);
3635                     }
3636                 }
3637             }
3638
3639           /* Now see if any output operands that are marked "earlyclobber"
3640              in this alternative conflict with any input operands
3641              or any memory addresses.  */
3642
3643           for (i = 0; i < noperands; i++)
3644             if (this_alternative_earlyclobber[i]
3645                 && (this_alternative_win[i] || this_alternative_match_win[i]))
3646               {
3647                 struct decomposition early_data;
3648
3649                 early_data = decompose (recog_data.operand[i]);
3650
3651                 gcc_assert (modified[i] != RELOAD_READ);
3652
3653                 if (this_alternative[i] == NO_REGS)
3654                   {
3655                     this_alternative_earlyclobber[i] = 0;
3656                     gcc_assert (this_insn_is_asm);
3657                     error_for_asm (this_insn,
3658                               "%<&%> constraint used with no register class");
3659                   }
3660
3661                 for (j = 0; j < noperands; j++)
3662                   /* Is this an input operand or a memory ref?  */
3663                   if ((MEM_P (recog_data.operand[j])
3664                        || modified[j] != RELOAD_WRITE)
3665                       && j != i
3666                       /* Ignore things like match_operator operands.  */
3667                       && !recog_data.is_operator[j]
3668                       /* Don't count an input operand that is constrained to match
3669                          the early clobber operand.  */
3670                       && ! (this_alternative_matches[j] == i
3671                             && rtx_equal_p (recog_data.operand[i],
3672                                             recog_data.operand[j]))
3673                       /* Is it altered by storing the earlyclobber operand?  */
3674                       && !immune_p (recog_data.operand[j], recog_data.operand[i],
3675                                     early_data))
3676                     {
3677                       /* If the output is in a non-empty few-regs class,
3678                          it's costly to reload it, so reload the input instead.  */
3679                       if (small_register_class_p (this_alternative[i])
3680                           && (REG_P (recog_data.operand[j])
3681                               || GET_CODE (recog_data.operand[j]) == SUBREG))
3682                         {
3683                           losers++;
3684                           this_alternative_win[j] = 0;
3685                           this_alternative_match_win[j] = 0;
3686                         }
3687                       else
3688                         break;
3689                     }
3690                 /* If an earlyclobber operand conflicts with something,
3691                    it must be reloaded, so request this and count the cost.  */
3692                 if (j != noperands)
3693                   {
3694                     losers++;
3695                     this_alternative_win[i] = 0;
3696                     this_alternative_match_win[j] = 0;
3697                     for (j = 0; j < noperands; j++)
3698                       if (this_alternative_matches[j] == i
3699                           && this_alternative_match_win[j])
3700                         {
3701                           this_alternative_win[j] = 0;
3702                           this_alternative_match_win[j] = 0;
3703                           losers++;
3704                         }
3705                   }
3706               }
3707
3708           /* If one alternative accepts all the operands, no reload required,
3709              choose that alternative; don't consider the remaining ones.  */
3710           if (losers == 0)
3711             {
3712               /* Unswap these so that they are never swapped at `finish'.  */
3713               if (swapped)
3714                 {
3715                   recog_data.operand[commutative] = substed_operand[commutative];
3716                   recog_data.operand[commutative + 1]
3717                     = substed_operand[commutative + 1];
3718                 }
3719               for (i = 0; i < noperands; i++)
3720                 {
3721                   goal_alternative_win[i] = this_alternative_win[i];
3722                   goal_alternative_match_win[i] = this_alternative_match_win[i];
3723                   goal_alternative[i] = this_alternative[i];
3724                   goal_alternative_offmemok[i] = this_alternative_offmemok[i];
3725                   goal_alternative_matches[i] = this_alternative_matches[i];
3726                   goal_alternative_earlyclobber[i]
3727                     = this_alternative_earlyclobber[i];
3728                 }
3729               goal_alternative_number = this_alternative_number;
3730               goal_alternative_swapped = swapped;
3731               goal_earlyclobber = this_earlyclobber;
3732               goto finish;
3733             }
3734
3735           /* REJECT, set by the ! and ? constraint characters and when a register
3736              would be reloaded into a non-preferred class, discourages the use of
3737              this alternative for a reload goal.  REJECT is incremented by six
3738              for each ? and two for each non-preferred class.  */
3739           losers = losers * 6 + reject;
3740
3741           /* If this alternative can be made to work by reloading,
3742              and it needs less reloading than the others checked so far,
3743              record it as the chosen goal for reloading.  */
3744           if (! bad)
3745             {
3746               if (best > losers)
3747                 {
3748                   for (i = 0; i < noperands; i++)
3749                     {
3750                       goal_alternative[i] = this_alternative[i];
3751                       goal_alternative_win[i] = this_alternative_win[i];
3752                       goal_alternative_match_win[i]
3753                         = this_alternative_match_win[i];
3754                       goal_alternative_offmemok[i]
3755                         = this_alternative_offmemok[i];
3756                       goal_alternative_matches[i] = this_alternative_matches[i];
3757                       goal_alternative_earlyclobber[i]
3758                         = this_alternative_earlyclobber[i];
3759                     }
3760                   goal_alternative_swapped = swapped;
3761                   best = losers;
3762                   goal_alternative_number = this_alternative_number;
3763                   goal_earlyclobber = this_earlyclobber;
3764                 }
3765             }
3766
3767           if (swapped)
3768             {
3769               /* If the commutative operands have been swapped, swap
3770                  them back in order to check the next alternative.  */
3771               recog_data.operand[commutative] = substed_operand[commutative];
3772               recog_data.operand[commutative + 1] = substed_operand[commutative + 1];
3773               /* Unswap the duplicates too.  */
3774               for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3775                 if (recog_data.dup_num[i] == commutative
3776                     || recog_data.dup_num[i] == commutative + 1)
3777                   *recog_data.dup_loc[i]
3778                     = recog_data.operand[(int) recog_data.dup_num[i]];
3779
3780               /* Unswap the operand related information as well.  */
3781               std::swap (preferred_class[commutative],
3782                          preferred_class[commutative + 1]);
3783               std::swap (pref_or_nothing[commutative],
3784                          pref_or_nothing[commutative + 1]);
3785               std::swap (address_reloaded[commutative],
3786                          address_reloaded[commutative + 1]);
3787             }
3788         }
3789     }
3790
3791   /* The operands don't meet the constraints.
3792      goal_alternative describes the alternative
3793      that we could reach by reloading the fewest operands.
3794      Reload so as to fit it.  */
3795
3796   if (best == MAX_RECOG_OPERANDS * 2 + 600)
3797     {
3798       /* No alternative works with reloads??  */
3799       if (insn_code_number >= 0)
3800         fatal_insn ("unable to generate reloads for:", insn);
3801       error_for_asm (insn, "inconsistent operand constraints in an %<asm%>");
3802       /* Avoid further trouble with this insn.  */
3803       PATTERN (insn) = gen_rtx_USE (VOIDmode, const0_rtx);
3804       n_reloads = 0;
3805       return 0;
3806     }
3807
3808   /* Jump to `finish' from above if all operands are valid already.
3809      In that case, goal_alternative_win is all 1.  */
3810  finish:
3811
3812   /* Right now, for any pair of operands I and J that are required to match,
3813      with I < J,
3814      goal_alternative_matches[J] is I.
3815      Set up goal_alternative_matched as the inverse function:
3816      goal_alternative_matched[I] = J.  */
3817
3818   for (i = 0; i < noperands; i++)
3819     goal_alternative_matched[i] = -1;
3820
3821   for (i = 0; i < noperands; i++)
3822     if (! goal_alternative_win[i]
3823         && goal_alternative_matches[i] >= 0)
3824       goal_alternative_matched[goal_alternative_matches[i]] = i;
3825
3826   for (i = 0; i < noperands; i++)
3827     goal_alternative_win[i] |= goal_alternative_match_win[i];
3828
3829   /* If the best alternative is with operands 1 and 2 swapped,
3830      consider them swapped before reporting the reloads.  Update the
3831      operand numbers of any reloads already pushed.  */
3832
3833   if (goal_alternative_swapped)
3834     {
3835       std::swap (substed_operand[commutative],
3836                  substed_operand[commutative + 1]);
3837       std::swap (recog_data.operand[commutative],
3838                  recog_data.operand[commutative + 1]);
3839       std::swap (*recog_data.operand_loc[commutative],
3840                  *recog_data.operand_loc[commutative + 1]);
3841
3842       for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3843         if (recog_data.dup_num[i] == commutative
3844             || recog_data.dup_num[i] == commutative + 1)
3845           *recog_data.dup_loc[i]
3846             = recog_data.operand[(int) recog_data.dup_num[i]];
3847
3848       for (i = 0; i < n_reloads; i++)
3849         {
3850           if (rld[i].opnum == commutative)
3851             rld[i].opnum = commutative + 1;
3852           else if (rld[i].opnum == commutative + 1)
3853             rld[i].opnum = commutative;
3854         }
3855     }
3856
3857   for (i = 0; i < noperands; i++)
3858     {
3859       operand_reloadnum[i] = -1;
3860
3861       /* If this is an earlyclobber operand, we need to widen the scope.
3862          The reload must remain valid from the start of the insn being
3863          reloaded until after the operand is stored into its destination.
3864          We approximate this with RELOAD_OTHER even though we know that we
3865          do not conflict with RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS reloads.
3866
3867          One special case that is worth checking is when we have an
3868          output that is earlyclobber but isn't used past the insn (typically
3869          a SCRATCH).  In this case, we only need have the reload live
3870          through the insn itself, but not for any of our input or output
3871          reloads.
3872          But we must not accidentally narrow the scope of an existing
3873          RELOAD_OTHER reload - leave these alone.
3874
3875          In any case, anything needed to address this operand can remain
3876          however they were previously categorized.  */
3877
3878       if (goal_alternative_earlyclobber[i] && operand_type[i] != RELOAD_OTHER)
3879         operand_type[i]
3880           = (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, recog_data.operand[i])
3881              ? RELOAD_FOR_INSN : RELOAD_OTHER);
3882     }
3883
3884   /* Any constants that aren't allowed and can't be reloaded
3885      into registers are here changed into memory references.  */
3886   for (i = 0; i < noperands; i++)
3887     if (! goal_alternative_win[i])
3888       {
3889         rtx op = recog_data.operand[i];
3890         rtx subreg = NULL_RTX;
3891         rtx plus = NULL_RTX;
3892         machine_mode mode = operand_mode[i];
3893
3894         /* Reloads of SUBREGs of CONSTANT RTXs are handled later in
3895            push_reload so we have to let them pass here.  */
3896         if (GET_CODE (op) == SUBREG)
3897           {
3898             subreg = op;
3899             op = SUBREG_REG (op);
3900             mode = GET_MODE (op);
3901           }
3902
3903         if (GET_CODE (op) == PLUS)
3904           {
3905             plus = op;
3906             op = XEXP (op, 1);
3907           }
3908
3909         if (CONST_POOL_OK_P (mode, op)
3910             && ((targetm.preferred_reload_class (op, goal_alternative[i])
3911                  == NO_REGS)
3912                 || no_input_reloads))
3913           {
3914             int this_address_reloaded;
3915             rtx tem = force_const_mem (mode, op);
3916
3917             /* If we stripped a SUBREG or a PLUS above add it back.  */
3918             if (plus != NULL_RTX)
3919               tem = gen_rtx_PLUS (mode, XEXP (plus, 0), tem);
3920
3921             if (subreg != NULL_RTX)
3922               tem = gen_rtx_SUBREG (operand_mode[i], tem, SUBREG_BYTE (subreg));
3923
3924             this_address_reloaded = 0;
3925             substed_operand[i] = recog_data.operand[i]
3926               = find_reloads_toplev (tem, i, address_type[i], ind_levels,
3927                                      0, insn, &this_address_reloaded);
3928
3929             /* If the alternative accepts constant pool refs directly
3930                there will be no reload needed at all.  */
3931             if (plus == NULL_RTX
3932                 && subreg == NULL_RTX
3933                 && alternative_allows_const_pool_ref (this_address_reloaded != 1
3934                                                       ? substed_operand[i]
3935                                                       : NULL,
3936                                                       recog_data.constraints[i],
3937                                                       goal_alternative_number))
3938               goal_alternative_win[i] = 1;
3939           }
3940       }
3941
3942   /* Record the values of the earlyclobber operands for the caller.  */
3943   if (goal_earlyclobber)
3944     for (i = 0; i < noperands; i++)
3945       if (goal_alternative_earlyclobber[i])
3946         reload_earlyclobbers[n_earlyclobbers++] = recog_data.operand[i];
3947
3948   /* Now record reloads for all the operands that need them.  */
3949   for (i = 0; i < noperands; i++)
3950     if (! goal_alternative_win[i])
3951       {
3952         /* Operands that match previous ones have already been handled.  */
3953         if (goal_alternative_matches[i] >= 0)
3954           ;
3955         /* Handle an operand with a nonoffsettable address
3956            appearing where an offsettable address will do
3957            by reloading the address into a base register.
3958
3959            ??? We can also do this when the operand is a register and
3960            reg_equiv_mem is not offsettable, but this is a bit tricky,
3961            so we don't bother with it.  It may not be worth doing.  */
3962         else if (goal_alternative_matched[i] == -1
3963                  && goal_alternative_offmemok[i]
3964                  && MEM_P (recog_data.operand[i]))
3965           {
3966             /* If the address to be reloaded is a VOIDmode constant,
3967                use the default address mode as mode of the reload register,
3968                as would have been done by find_reloads_address.  */
3969             addr_space_t as = MEM_ADDR_SPACE (recog_data.operand[i]);
3970             machine_mode address_mode;
3971
3972             address_mode = get_address_mode (recog_data.operand[i]);
3973             operand_reloadnum[i]
3974               = push_reload (XEXP (recog_data.operand[i], 0), NULL_RTX,
3975                              &XEXP (recog_data.operand[i], 0), (rtx*) 0,
3976                              base_reg_class (VOIDmode, as, MEM, SCRATCH),
3977                              address_mode,
3978                              VOIDmode, 0, 0, i, RELOAD_OTHER);
3979             rld[operand_reloadnum[i]].inc
3980               = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (recog_data.operand[i]));
3981
3982             /* If this operand is an output, we will have made any
3983                reloads for its address as RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS, but
3984                now we are treating part of the operand as an input, so
3985                we must change these to RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS.  */
3986
3987             if (modified[i] == RELOAD_WRITE)
3988               {
3989                 for (j = 0; j < n_reloads; j++)
3990                   {
3991                     if (rld[j].opnum == i)
3992                       {
3993                         if (rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS)
3994                           rld[j].when_needed = RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS;
3995                         else if (rld[j].when_needed
3996                                  == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS)
3997                           rld[j].when_needed = RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS;
3998                       }
3999                   }
4000               }
4001           }
4002         else if (goal_alternative_matched[i] == -1)
4003           {
4004             operand_reloadnum[i]
4005               = push_reload ((modified[i] != RELOAD_WRITE
4006                               ? recog_data.operand[i] : 0),
4007                              (modified[i] != RELOAD_READ
4008                               ? recog_data.operand[i] : 0),
4009                              (modified[i] != RELOAD_WRITE
4010                               ? recog_data.operand_loc[i] : 0),
4011                              (modified[i] != RELOAD_READ
4012                               ? recog_data.operand_loc[i] : 0),
4013                              (enum reg_class) goal_alternative[i],
4014                              (modified[i] == RELOAD_WRITE
4015                               ? VOIDmode : operand_mode[i]),
4016                              (modified[i] == RELOAD_READ
4017                               ? VOIDmode : operand_mode[i]),
4018                              (insn_code_number < 0 ? 0
4019                               : insn_data[insn_code_number].operand[i].strict_low),
4020                              0, i, operand_type[i]);
4021           }
4022         /* In a matching pair of operands, one must be input only
4023            and the other must be output only.
4024            Pass the input operand as IN and the other as OUT.  */
4025         else if (modified[i] == RELOAD_READ
4026                  && modified[goal_alternative_matched[i]] == RELOAD_WRITE)
4027           {
4028             operand_reloadnum[i]
4029               = push_reload (recog_data.operand[i],
4030                              recog_data.operand[goal_alternative_matched[i]],
4031                              recog_data.operand_loc[i],
4032                              recog_data.operand_loc[goal_alternative_matched[i]],
4033                              (enum reg_class) goal_alternative[i],
4034                              operand_mode[i],
4035                              operand_mode[goal_alternative_matched[i]],
4036                              0, 0, i, RELOAD_OTHER);
4037             operand_reloadnum[goal_alternative_matched[i]] = output_reloadnum;
4038           }
4039         else if (modified[i] == RELOAD_WRITE
4040                  && modified[goal_alternative_matched[i]] == RELOAD_READ)
4041           {
4042             operand_reloadnum[goal_alternative_matched[i]]
4043               = push_reload (recog_data.operand[goal_alternative_matched[i]],
4044                              recog_data.operand[i],
4045                              recog_data.operand_loc[goal_alternative_matched[i]],
4046                              recog_data.operand_loc[i],
4047                              (enum reg_class) goal_alternative[i],
4048                              operand_mode[goal_alternative_matched[i]],
4049                              operand_mode[i],
4050                              0, 0, i, RELOAD_OTHER);
4051             operand_reloadnum[i] = output_reloadnum;
4052           }
4053         else
4054           {
4055             gcc_assert (insn_code_number < 0);
4056             error_for_asm (insn, "inconsistent operand constraints "
4057                            "in an %<asm%>");
4058             /* Avoid further trouble with this insn.  */
4059             PATTERN (insn) = gen_rtx_USE (VOIDmode, const0_rtx);
4060             n_reloads = 0;
4061             return 0;
4062           }
4063       }
4064     else if (goal_alternative_matched[i] < 0
4065              && goal_alternative_matches[i] < 0
4066              && address_operand_reloaded[i] != 1
4067              && optimize)
4068       {
4069         /* For each non-matching operand that's a MEM or a pseudo-register
4070            that didn't get a hard register, make an optional reload.
4071            This may get done even if the insn needs no reloads otherwise.  */
4072
4073         rtx operand = recog_data.operand[i];
4074
4075         while (GET_CODE (operand) == SUBREG)
4076           operand = SUBREG_REG (operand);
4077         if ((MEM_P (operand)
4078              || (REG_P (operand)
4079                  && REGNO (operand) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4080             /* If this is only for an output, the optional reload would not
4081                actually cause us to use a register now, just note that
4082                something is stored here.  */
4083             && (goal_alternative[i] != NO_REGS
4084                 || modified[i] == RELOAD_WRITE)
4085             && ! no_input_reloads
4086             /* An optional output reload might allow to delete INSN later.
4087                We mustn't make in-out reloads on insns that are not permitted
4088                output reloads.
4089                If this is an asm, we can't delete it; we must not even call
4090                push_reload for an optional output reload in this case,
4091                because we can't be sure that the constraint allows a register,
4092                and push_reload verifies the constraints for asms.  */
4093             && (modified[i] == RELOAD_READ
4094                 || (! no_output_reloads && ! this_insn_is_asm)))
4095           operand_reloadnum[i]
4096             = push_reload ((modified[i] != RELOAD_WRITE
4097                             ? recog_data.operand[i] : 0),
4098                            (modified[i] != RELOAD_READ
4099                             ? recog_data.operand[i] : 0),
4100                            (modified[i] != RELOAD_WRITE
4101                             ? recog_data.operand_loc[i] : 0),
4102                            (modified[i] != RELOAD_READ
4103                             ? recog_data.operand_loc[i] : 0),
4104                            (enum reg_class) goal_alternative[i],
4105                            (modified[i] == RELOAD_WRITE
4106                             ? VOIDmode : operand_mode[i]),
4107                            (modified[i] == RELOAD_READ
4108                             ? VOIDmode : operand_mode[i]),
4109                            (insn_code_number < 0 ? 0
4110                             : insn_data[insn_code_number].operand[i].strict_low),
4111                            1, i, operand_type[i]);
4112         /* If a memory reference remains (either as a MEM or a pseudo that
4113            did not get a hard register), yet we can't make an optional
4114            reload, check if this is actually a pseudo register reference;
4115            we then need to emit a USE and/or a CLOBBER so that reload
4116            inheritance will do the right thing.  */
4117         else if (replace
4118                  && (MEM_P (operand)
4119                      || (REG_P (operand)
4120                          && REGNO (operand) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
4121                          && reg_renumber [REGNO (operand)] < 0)))
4122           {
4123             operand = *recog_data.operand_loc[i];
4124
4125             while (GET_CODE (operand) == SUBREG)
4126               operand = SUBREG_REG (operand);
4127             if (REG_P (operand))
4128               {
4129                 if (modified[i] != RELOAD_WRITE)
4130                   /* We mark the USE with QImode so that we recognize
4131                      it as one that can be safely deleted at the end
4132                      of reload.  */
4133                   PUT_MODE (emit_insn_before (gen_rtx_USE (VOIDmode, operand),
4134                                               insn), QImode);
4135                 if (modified[i] != RELOAD_READ)
4136                   emit_insn_after (gen_clobber (operand), insn);
4137               }
4138           }
4139       }
4140     else if (goal_alternative_matches[i] >= 0
4141              && goal_alternative_win[goal_alternative_matches[i]]
4142              && modified[i] == RELOAD_READ
4143              && modified[goal_alternative_matches[i]] == RELOAD_WRITE
4144              && ! no_input_reloads && ! no_output_reloads
4145              && optimize)
4146       {
4147         /* Similarly, make an optional reload for a pair of matching
4148            objects that are in MEM or a pseudo that didn't get a hard reg.  */
4149
4150         rtx operand = recog_data.operand[i];
4151
4152         while (GET_CODE (operand) == SUBREG)
4153           operand = SUBREG_REG (operand);
4154         if ((MEM_P (operand)
4155              || (REG_P (operand)
4156                  && REGNO (operand) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4157             && (goal_alternative[goal_alternative_matches[i]] != NO_REGS))
4158           operand_reloadnum[i] = operand_reloadnum[goal_alternative_matches[i]]
4159             = push_reload (recog_data.operand[goal_alternative_matches[i]],
4160                            recog_data.operand[i],
4161                            recog_data.operand_loc[goal_alternative_matches[i]],
4162                            recog_data.operand_loc[i],
4163                            (enum reg_class) goal_alternative[goal_alternative_matches[i]],
4164                            operand_mode[goal_alternative_matches[i]],
4165                            operand_mode[i],
4166                            0, 1, goal_alternative_matches[i], RELOAD_OTHER);
4167       }
4168
4169   /* Perform whatever substitutions on the operands we are supposed
4170      to make due to commutativity or replacement of registers
4171      with equivalent constants or memory slots.  */
4172
4173   for (i = 0; i < noperands; i++)
4174     {
4175       /* We only do this on the last pass through reload, because it is
4176          possible for some data (like reg_equiv_address) to be changed during
4177          later passes.  Moreover, we lose the opportunity to get a useful
4178          reload_{in,out}_reg when we do these replacements.  */
4179
4180       if (replace)
4181         {
4182           rtx substitution = substed_operand[i];
4183
4184           *recog_data.operand_loc[i] = substitution;
4185
4186           /* If we're replacing an operand with a LABEL_REF, we need to
4187              make sure that there's a REG_LABEL_OPERAND note attached to
4188              this instruction.  */
4189           if (GET_CODE (substitution) == LABEL_REF
4190               && !find_reg_note (insn, REG_LABEL_OPERAND,
4191                                  label_ref_label (substitution))
4192               /* For a JUMP_P, if it was a branch target it must have
4193                  already been recorded as such.  */
4194               && (!JUMP_P (insn)
4195                   || !label_is_jump_target_p (label_ref_label (substitution),
4196                                               insn)))
4197             {
4198               add_reg_note (insn, REG_LABEL_OPERAND,
4199                             label_ref_label (substitution));
4200               if (LABEL_P (label_ref_label (substitution)))
4201                 ++LABEL_NUSES (label_ref_label (substitution));
4202             }
4203
4204         }
4205       else
4206         retval |= (substed_operand[i] != *recog_data.operand_loc[i]);
4207     }
4208
4209   /* If this insn pattern contains any MATCH_DUP's, make sure that
4210      they will be substituted if the operands they match are substituted.
4211      Also do now any substitutions we already did on the operands.
4212
4213      Don't do this if we aren't making replacements because we might be
4214      propagating things allocated by frame pointer elimination into places
4215      it doesn't expect.  */
4216
4217   if (insn_code_number >= 0 && replace)
4218     for (i = insn_data[insn_code_number].n_dups - 1; i >= 0; i--)
4219       {
4220         int opno = recog_data.dup_num[i];
4221         *recog_data.dup_loc[i] = *recog_data.operand_loc[opno];
4222         dup_replacements (recog_data.dup_loc[i], recog_data.operand_loc[opno]);
4223       }
4224
4225 #if 0
4226   /* This loses because reloading of prior insns can invalidate the equivalence
4227      (or at least find_equiv_reg isn't smart enough to find it any more),
4228      causing this insn to need more reload regs than it needed before.
4229      It may be too late to make the reload regs available.
4230      Now this optimization is done safely in choose_reload_regs.  */
4231
4232   /* For each reload of a reg into some other class of reg,
4233      search for an existing equivalent reg (same value now) in the right class.
4234      We can use it as long as we don't need to change its contents.  */
4235   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
4236     if (rld[i].reg_rtx == 0
4237         && rld[i].in != 0
4238         && REG_P (rld[i].in)
4239         && rld[i].out == 0)
4240       {
4241         rld[i].reg_rtx
4242           = find_equiv_reg (rld[i].in, insn, rld[i].rclass, -1,
4243                             static_reload_reg_p, 0, rld[i].inmode);
4244         /* Prevent generation of insn to load the value
4245            because the one we found already has the value.  */
4246         if (rld[i].reg_rtx)
4247           rld[i].in = rld[i].reg_rtx;
4248       }
4249 #endif
4250
4251   /* If we detected error and replaced asm instruction by USE, forget about the
4252      reloads.  */
4253   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
4254       && CONST_INT_P (XEXP (PATTERN (insn), 0)))
4255     n_reloads = 0;
4256
4257   /* Perhaps an output reload can be combined with another
4258      to reduce needs by one.  */
4259   if (!goal_earlyclobber)
4260     combine_reloads ();
4261
4262   /* If we have a pair of reloads for parts of an address, they are reloading
4263      the same object, the operands themselves were not reloaded, and they
4264      are for two operands that are supposed to match, merge the reloads and
4265      change the type of the surviving reload to RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS.  */
4266
4267   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
4268     {
4269       int k;
4270
4271       for (j = i + 1; j < n_reloads; j++)
4272         if ((rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
4273              || rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS
4274              || rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS
4275              || rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS)
4276             && (rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
4277                 || rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS
4278                 || rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS
4279                 || rld[j].when_needed == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS)
4280             && rtx_equal_p (rld[i].in, rld[j].in)
4281             && (operand_reloadnum[rld[i].opnum] < 0
4282                 || rld[operand_reloadnum[rld[i].opnum]].optional)
4283             && (operand_reloadnum[rld[j].opnum] < 0
4284                 || rld[operand_reloadnum[rld[j].opnum]].optional)
4285             && (goal_alternative_matches[rld[i].opnum] == rld[j].opnum
4286                 || (goal_alternative_matches[rld[j].opnum]
4287                     == rld[i].opnum)))
4288           {
4289             for (k = 0; k < n_replacements; k++)
4290               if (replacements[k].what == j)
4291                 replacements[k].what = i;
4292
4293             if (rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS
4294                 || rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS)
4295               rld[i].when_needed = RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR;
4296             else
4297               rld[i].when_needed = RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS;
4298             rld[j].in = 0;
4299           }
4300     }
4301
4302   /* Scan all the reloads and update their type.
4303      If a reload is for the address of an operand and we didn't reload
4304      that operand, change the type.  Similarly, change the operand number
4305      of a reload when two operands match.  If a reload is optional, treat it
4306      as though the operand isn't reloaded.
4307
4308      ??? This latter case is somewhat odd because if we do the optional
4309      reload, it means the object is hanging around.  Thus we need only
4310      do the address reload if the optional reload was NOT done.
4311
4312      Change secondary reloads to be the address type of their operand, not
4313      the normal type.
4314
4315      If an operand's reload is now RELOAD_OTHER, change any
4316      RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS reloads of that operand to
4317      RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS.  */
4318
4319   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
4320     {
4321       if (rld[i].secondary_p
4322           && rld[i].when_needed == operand_type[rld[i].opnum])
4323         rld[i].when_needed = address_type[rld[i].opnum];
4324
4325       if ((rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
4326            || rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS
4327            || rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS
4328            || rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS)
4329           && (operand_reloadnum[rld[i].opnum] < 0
4330               || rld[operand_reloadnum[rld[i].opnum]].optional))
4331         {
4332           /* If we have a secondary reload to go along with this reload,
4333              change its type to RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR.  */
4334
4335           if ((rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
4336                || rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS)
4337               && rld[i].secondary_in_reload != -1)
4338             {
4339               int secondary_in_reload = rld[i].secondary_in_reload;
4340
4341               rld[secondary_in_reload].when_needed = RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR;
4342
4343               /* If there's a tertiary reload we have to change it also.  */
4344               if (secondary_in_reload > 0
4345                   && rld[secondary_in_reload].secondary_in_reload != -1)
4346                 rld[rld[secondary_in_reload].secondary_in_reload].when_needed
4347                   = RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR;
4348             }
4349
4350           if ((rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS
4351                || rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS)
4352               && rld[i].secondary_out_reload != -1)
4353             {
4354               int secondary_out_reload = rld[i].secondary_out_reload;
4355
4356               rld[secondary_out_reload].when_needed = RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR;
4357
4358               /* If there's a tertiary reload we have to change it also.  */
4359               if (secondary_out_reload
4360                   && rld[secondary_out_reload].secondary_out_reload != -1)
4361                 rld[rld[secondary_out_reload].secondary_out_reload].when_needed
4362                   = RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR;
4363             }
4364
4365           if (rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS
4366               || rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS)
4367             rld[i].when_needed = RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR;
4368           else
4369             rld[i].when_needed = RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS;
4370         }
4371
4372       if ((rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
4373            || rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS)
4374           && operand_reloadnum[rld[i].opnum] >= 0
4375           && (rld[operand_reloadnum[rld[i].opnum]].when_needed
4376               == RELOAD_OTHER))
4377         rld[i].when_needed = RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS;
4378
4379       if (goal_alternative_matches[rld[i].opnum] >= 0)
4380         rld[i].opnum = goal_alternative_matches[rld[i].opnum];
4381     }
4382
4383   /* Scan all the reloads, and check for RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reloads.
4384      If we have more than one, then convert all RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR
4385      reloads to RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reloads.
4386
4387      choose_reload_regs assumes that RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR reloads never
4388      conflict with RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reloads.  This is true for a
4389      single pair of RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR/RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reloads.
4390      However, if there is more than one RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reload,
4391      then a RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR reload conflicts with all
4392      RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reloads other than the one that uses it.
4393      This is complicated by the fact that a single operand can have more
4394      than one RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reload.  It is very difficult to fix
4395      choose_reload_regs without affecting code quality, and cases that
4396      actually fail are extremely rare, so it turns out to be better to fix
4397      the problem here by not generating cases that choose_reload_regs will
4398      fail for.  */
4399   /* There is a similar problem with RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS /
4400      RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS when there is more than one of a kind for
4401      a single operand.
4402      We can reduce the register pressure by exploiting that a
4403      RELOAD_FOR_X_ADDR_ADDR that precedes all RELOAD_FOR_X_ADDRESS reloads
4404      does not conflict with any of them, if it is only used for the first of
4405      the RELOAD_FOR_X_ADDRESS reloads.  */
4406   {
4407     int first_op_addr_num = -2;
4408     int first_inpaddr_num[MAX_RECOG_OPERANDS];
4409     int first_outpaddr_num[MAX_RECOG_OPERANDS];
4410     int need_change = 0;
4411     /* We use last_op_addr_reload and the contents of the above arrays
4412        first as flags - -2 means no instance encountered, -1 means exactly
4413        one instance encountered.
4414        If more than one instance has been encountered, we store the reload
4415        number of the first reload of the kind in question; reload numbers
4416        are known to be non-negative.  */
4417     for (i = 0; i < noperands; i++)
4418       first_inpaddr_num[i] = first_outpaddr_num[i] = -2;
4419     for (i = n_reloads - 1; i >= 0; i--)
4420       {
4421         switch (rld[i].when_needed)
4422           {
4423           case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
4424             if (++first_op_addr_num >= 0)
4425               {
4426                 first_op_addr_num = i;
4427                 need_change = 1;
4428               }
4429             break;
4430           case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
4431             if (++first_inpaddr_num[rld[i].opnum] >= 0)
4432               {
4433                 first_inpaddr_num[rld[i].opnum] = i;
4434                 need_change = 1;
4435               }
4436             break;
4437           case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
4438             if (++first_outpaddr_num[rld[i].opnum] >= 0)
4439               {
4440                 first_outpaddr_num[rld[i].opnum] = i;
4441                 need_change = 1;
4442               }
4443             break;
4444           default:
4445             break;
4446           }
4447       }
4448
4449     if (need_change)
4450       {
4451         for (i = 0; i < n_reloads; i++)
4452           {
4453             int first_num;
4454             enum reload_type type;
4455
4456             switch (rld[i].when_needed)
4457               {
4458               case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
4459                 first_num = first_op_addr_num;
4460                 type = RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS;
4461                 break;
4462               case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
4463                 first_num = first_inpaddr_num[rld[i].opnum];
4464                 type = RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS;
4465                 break;
4466               case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
4467                 first_num = first_outpaddr_num[rld[i].opnum];
4468                 type = RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS;
4469                 break;
4470               default:
4471                 continue;
4472               }
4473             if (first_num < 0)
4474               continue;
4475             else if (i > first_num)
4476               rld[i].when_needed = type;
4477             else
4478               {
4479                 /* Check if the only TYPE reload that uses reload I is
4480                    reload FIRST_NUM.  */
4481                 for (j = n_reloads - 1; j > first_num; j--)
4482                   {
4483                     if (rld[j].when_needed == type
4484                         && (rld[i].secondary_p
4485                             ? rld[j].secondary_in_reload == i
4486                             : reg_mentioned_p (rld[i].in, rld[j].in)))
4487                       {
4488                         rld[i].when_needed = type;
4489                         break;
4490                       }
4491                   }
4492               }
4493           }
4494       }
4495   }
4496
4497   /* See if we have any reloads that are now allowed to be merged
4498      because we've changed when the reload is needed to
4499      RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS or RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS.  Only
4500      check for the most common cases.  */
4501
4502   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
4503     if (rld[i].in != 0 && rld[i].out == 0
4504         && (rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS
4505             || rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR
4506             || rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS))
4507       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
4508         if (i != j && rld[j].in != 0 && rld[j].out == 0
4509             && rld[j].when_needed == rld[i].when_needed
4510             && MATCHES (rld[i].in, rld[j].in)
4511             && rld[i].rclass == rld[j].rclass
4512             && !rld[i].nocombine && !rld[j].nocombine
4513             && rld[i].reg_rtx == rld[j].reg_rtx)
4514           {
4515             rld[i].opnum = MIN (rld[i].opnum, rld[j].opnum);
4516             transfer_replacements (i, j);
4517             rld[j].in = 0;
4518           }
4519
4520   /* If we made any reloads for addresses, see if they violate a
4521      "no input reloads" requirement for this insn.  But loads that we
4522      do after the insn (such as for output addresses) are fine.  */
4523   if (HAVE_cc0 && no_input_reloads)
4524     for (i = 0; i < n_reloads; i++)
4525       gcc_assert (rld[i].in == 0
4526                   || rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS
4527                   || rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS);
4528
4529   /* Compute reload_mode and reload_nregs.  */
4530   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
4531     {
4532       rld[i].mode = rld[i].inmode;
4533       if (rld[i].mode == VOIDmode
4534           || partial_subreg_p (rld[i].mode, rld[i].outmode))
4535         rld[i].mode = rld[i].outmode;
4536
4537       rld[i].nregs = ira_reg_class_max_nregs [rld[i].rclass][rld[i].mode];
4538     }
4539
4540   /* Special case a simple move with an input reload and a
4541      destination of a hard reg, if the hard reg is ok, use it.  */
4542   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
4543     if (rld[i].when_needed == RELOAD_FOR_INPUT
4544         && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
4545         && REG_P (SET_DEST (PATTERN (insn)))
4546         && (SET_SRC (PATTERN (insn)) == rld[i].in
4547             || SET_SRC (PATTERN (insn)) == rld[i].in_reg)
4548         && !elimination_target_reg_p (SET_DEST (PATTERN (insn))))
4549       {
4550         rtx dest = SET_DEST (PATTERN (insn));
4551         unsigned int regno = REGNO (dest);
4552
4553         if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
4554             && TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[rld[i].rclass], regno)
4555             && targetm.hard_regno_mode_ok (regno, rld[i].mode))
4556           {
4557             int nr = hard_regno_nregs (regno, rld[i].mode);
4558             int ok = 1, nri;
4559
4560             for (nri = 1; nri < nr; nri ++)
4561               if (! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[rld[i].rclass], regno + nri))
4562                 {
4563                   ok = 0;
4564                   break;
4565                 }
4566
4567             if (ok)
4568               rld[i].reg_rtx = dest;
4569           }
4570       }
4571
4572   return retval;
4573 }
4574
4575 /* Return true if alternative number ALTNUM in constraint-string
4576    CONSTRAINT is guaranteed to accept a reloaded constant-pool reference.
4577    MEM gives the reference if its address hasn't been fully reloaded,
4578    otherwise it is NULL.  */
4579
4580 static bool
4581 alternative_allows_const_pool_ref (rtx mem ATTRIBUTE_UNUSED,
4582                                    const char *constraint, int altnum)
4583 {
4584   int c;
4585
4586   /* Skip alternatives before the one requested.  */
4587   while (altnum > 0)
4588     {
4589       while (*constraint++ != ',')
4590         ;
4591       altnum--;
4592     }
4593   /* Scan the requested alternative for TARGET_MEM_CONSTRAINT or 'o'.
4594      If one of them is present, this alternative accepts the result of
4595      passing a constant-pool reference through find_reloads_toplev.
4596
4597      The same is true of extra memory constraints if the address
4598      was reloaded into a register.  However, the target may elect
4599      to disallow the original constant address, forcing it to be
4600      reloaded into a register instead.  */
4601   for (; (c = *constraint) && c != ',' && c != '#';
4602        constraint += CONSTRAINT_LEN (c, constraint))
4603     {
4604       enum constraint_num cn = lookup_constraint (constraint);
4605       if (insn_extra_memory_constraint (cn)
4606           && (mem == NULL || constraint_satisfied_p (mem, cn)))
4607         return true;
4608     }
4609   return false;
4610 }
4611 \f
4612 /* Scan X for memory references and scan the addresses for reloading.
4613    Also checks for references to "constant" regs that we want to eliminate
4614    and replaces them with the values they stand for.
4615    We may alter X destructively if it contains a reference to such.
4616    If X is just a constant reg, we return the equivalent value
4617    instead of X.
4618
4619    IND_LEVELS says how many levels of indirect addressing this machine
4620    supports.
4621
4622    OPNUM and TYPE identify the purpose of the reload.
4623
4624    IS_SET_DEST is true if X is the destination of a SET, which is not
4625    appropriate to be replaced by a constant.
4626
4627    INSN, if nonzero, is the insn in which we do the reload.  It is used
4628    to determine if we may generate output reloads, and where to put USEs
4629    for pseudos that we have to replace with stack slots.
4630
4631    ADDRESS_RELOADED.  If nonzero, is a pointer to where we put the
4632    result of find_reloads_address.  */
4633
4634 static rtx
4635 find_reloads_toplev (rtx x, int opnum, enum reload_type type,
4636                      int ind_levels, int is_set_dest, rtx_insn *insn,
4637                      int *address_reloaded)
4638 {
4639   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
4640
4641   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
4642   int i;
4643   int copied;
4644
4645   if (code == REG)
4646     {
4647       /* This code is duplicated for speed in find_reloads.  */
4648       int regno = REGNO (x);
4649       if (reg_equiv_constant (regno) != 0 && !is_set_dest)
4650         x = reg_equiv_constant (regno);
4651 #if 0
4652       /*  This creates (subreg (mem...)) which would cause an unnecessary
4653           reload of the mem.  */
4654       else if (reg_equiv_mem (regno) != 0)
4655         x = reg_equiv_mem (regno);
4656 #endif
4657       else if (reg_equiv_memory_loc (regno)
4658                && (reg_equiv_address (regno) != 0 || num_not_at_initial_offset))
4659         {
4660           rtx mem = make_memloc (x, regno);
4661           if (reg_equiv_address (regno)
4662               || ! rtx_equal_p (mem, reg_equiv_mem (regno)))
4663             {
4664               /* If this is not a toplevel operand, find_reloads doesn't see
4665                  this substitution.  We have to emit a USE of the pseudo so
4666                  that delete_output_reload can see it.  */
4667               if (replace_reloads && recog_data.operand[opnum] != x)
4668                 /* We mark the USE with QImode so that we recognize it
4669                    as one that can be safely deleted at the end of
4670                    reload.  */
4671                 PUT_MODE (emit_insn_before (gen_rtx_USE (VOIDmode, x), insn),
4672                           QImode);
4673               x = mem;
4674               i = find_reloads_address (GET_MODE (x), &x, XEXP (x, 0), &XEXP (x, 0),
4675                                         opnum, type, ind_levels, insn);
4676               if (!rtx_equal_p (x, mem))
4677                 push_reg_equiv_alt_mem (regno, x);
4678               if (address_reloaded)
4679                 *address_reloaded = i;
4680             }
4681         }
4682       return x;
4683     }
4684   if (code == MEM)
4685     {
4686       rtx tem = x;
4687
4688       i = find_reloads_address (GET_MODE (x), &tem, XEXP (x, 0), &XEXP (x, 0),
4689                                 opnum, type, ind_levels, insn);
4690       if (address_reloaded)
4691         *address_reloaded = i;
4692
4693       return tem;
4694     }
4695
4696   if (code == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x)))
4697     {
4698       /* Check for SUBREG containing a REG that's equivalent to a
4699          constant.  If the constant has a known value, truncate it
4700          right now.  Similarly if we are extracting a single-word of a
4701          multi-word constant.  If the constant is symbolic, allow it
4702          to be substituted normally.  push_reload will strip the
4703          subreg later.  The constant must not be VOIDmode, because we
4704          will lose the mode of the register (this should never happen
4705          because one of the cases above should handle it).  */
4706
4707       int regno = REGNO (SUBREG_REG (x));
4708       rtx tem;
4709
4710       if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
4711           && reg_renumber[regno] < 0
4712           && reg_equiv_constant (regno) != 0)
4713         {
4714           tem =
4715             simplify_gen_subreg (GET_MODE (x), reg_equiv_constant (regno),
4716                                  GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
4717           gcc_assert (tem);
4718           if (CONSTANT_P (tem)
4719               && !targetm.legitimate_constant_p (GET_MODE (x), tem))
4720             {
4721               tem = force_const_mem (GET_MODE (x), tem);
4722               i = find_reloads_address (GET_MODE (tem), &tem, XEXP (tem, 0),
4723                                         &XEXP (tem, 0), opnum, type,
4724                                         ind_levels, insn);
4725               if (address_reloaded)
4726                 *address_reloaded = i;
4727             }
4728           return tem;
4729         }
4730
4731       /* If the subreg contains a reg that will be converted to a mem,
4732          attempt to convert the whole subreg to a (narrower or wider)
4733          memory reference instead.  If this succeeds, we're done --
4734          otherwise fall through to check whether the inner reg still
4735          needs address reloads anyway.  */
4736
4737       if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
4738           && reg_equiv_memory_loc (regno) != 0)
4739         {
4740           tem = find_reloads_subreg_address (x, opnum, type, ind_levels,
4741                                              insn, address_reloaded);
4742           if (tem)
4743             return tem;
4744         }
4745     }
4746
4747   for (copied = 0, i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
4748     {
4749       if (fmt[i] == 'e')
4750         {
4751           rtx new_part = find_reloads_toplev (XEXP (x, i), opnum, type,
4752                                               ind_levels, is_set_dest, insn,
4753                                               address_reloaded);
4754           /* If we have replaced a reg with it's equivalent memory loc -
4755              that can still be handled here e.g. if it's in a paradoxical
4756              subreg - we must make the change in a copy, rather than using
4757              a destructive change.  This way, find_reloads can still elect
4758              not to do the change.  */
4759           if (new_part != XEXP (x, i) && ! CONSTANT_P (new_part) && ! copied)
4760             {
4761               x = shallow_copy_rtx (x);
4762               copied = 1;
4763             }
4764           XEXP (x, i) = new_part;
4765         }
4766     }
4767   return x;
4768 }
4769
4770 /* Return a mem ref for the memory equivalent of reg REGNO.
4771    This mem ref is not shared with anything.  */
4772
4773 static rtx
4774 make_memloc (rtx ad, int regno)
4775 {
4776   /* We must rerun eliminate_regs, in case the elimination
4777      offsets have changed.  */
4778   rtx tem
4779     = XEXP (eliminate_regs (reg_equiv_memory_loc (regno), VOIDmode, NULL_RTX),
4780             0);
4781
4782   /* If TEM might contain a pseudo, we must copy it to avoid
4783      modifying it when we do the substitution for the reload.  */
4784   if (rtx_varies_p (tem, 0))
4785     tem = copy_rtx (tem);
4786
4787   tem = replace_equiv_address_nv (reg_equiv_memory_loc (regno), tem);
4788   tem = adjust_address_nv (tem, GET_MODE (ad), 0);
4789
4790   /* Copy the result if it's still the same as the equivalence, to avoid
4791      modifying it when we do the substitution for the reload.  */
4792   if (tem == reg_equiv_memory_loc (regno))
4793     tem = copy_rtx (tem);
4794   return tem;
4795 }
4796
4797 /* Returns true if AD could be turned into a valid memory reference
4798    to mode MODE in address space AS by reloading the part pointed to
4799    by PART into a register.  */
4800
4801 static int
4802 maybe_memory_address_addr_space_p (machine_mode mode, rtx ad,
4803                                    addr_space_t as, rtx *part)
4804 {
4805   int retv;
4806   rtx tem = *part;
4807   rtx reg = gen_rtx_REG (GET_MODE (tem), max_reg_num ());
4808
4809   *part = reg;
4810   retv = memory_address_addr_space_p (mode, ad, as);
4811   *part = tem;
4812
4813   return retv;
4814 }
4815
4816 /* Record all reloads needed for handling memory address AD
4817    which appears in *LOC in a memory reference to mode MODE
4818    which itself is found in location  *MEMREFLOC.
4819    Note that we take shortcuts assuming that no multi-reg machine mode
4820    occurs as part of an address.
4821
4822    OPNUM and TYPE specify the purpose of this reload.
4823
4824    IND_LEVELS says how many levels of indirect addressing this machine
4825    supports.
4826
4827    INSN, if nonzero, is the insn in which we do the reload.  It is used
4828    to determine if we may generate output reloads, and where to put USEs
4829    for pseudos that we have to replace with stack slots.
4830
4831    Value is one if this address is reloaded or replaced as a whole; it is
4832    zero if the top level of this address was not reloaded or replaced, and
4833    it is -1 if it may or may not have been reloaded or replaced.
4834
4835    Note that there is no verification that the address will be valid after
4836    this routine does its work.  Instead, we rely on the fact that the address
4837    was valid when reload started.  So we need only undo things that reload
4838    could have broken.  These are wrong register types, pseudos not allocated
4839    to a hard register, and frame pointer elimination.  */
4840
4841 static int
4842 find_reloads_address (machine_mode mode, rtx *memrefloc, rtx ad,
4843                       rtx *loc, int opnum, enum reload_type type,
4844                       int ind_levels, rtx_insn *insn)
4845 {
4846   addr_space_t as = memrefloc? MEM_ADDR_SPACE (*memrefloc)
4847                              : ADDR_SPACE_GENERIC;
4848   int regno;
4849   int removed_and = 0;
4850   int op_index;
4851   rtx tem;
4852
4853   /* If the address is a register, see if it is a legitimate address and
4854      reload if not.  We first handle the cases where we need not reload
4855      or where we must reload in a non-standard way.  */
4856
4857   if (REG_P (ad))
4858     {
4859       regno = REGNO (ad);
4860
4861       if (reg_equiv_constant (regno) != 0)
4862         {
4863           find_reloads_address_part (reg_equiv_constant (regno), loc,
4864                                      base_reg_class (mode, as, MEM, SCRATCH),
4865                                      GET_MODE (ad), opnum, type, ind_levels);
4866           return 1;
4867         }
4868
4869       tem = reg_equiv_memory_loc (regno);
4870       if (tem != 0)
4871         {
4872           if (reg_equiv_address (regno) != 0 || num_not_at_initial_offset)
4873             {
4874               tem = make_memloc (ad, regno);
4875               if (! strict_memory_address_addr_space_p (GET_MODE (tem),
4876                                                         XEXP (tem, 0),
4877                                                         MEM_ADDR_SPACE (tem)))
4878                 {
4879                   rtx orig = tem;
4880
4881                   find_reloads_address (GET_MODE (tem), &tem, XEXP (tem, 0),
4882                                         &XEXP (tem, 0), opnum,
4883                                         ADDR_TYPE (type), ind_levels, insn);
4884                   if (!rtx_equal_p (tem, orig))
4885                     push_reg_equiv_alt_mem (regno, tem);
4886                 }
4887               /* We can avoid a reload if the register's equivalent memory
4888                  expression is valid as an indirect memory address.
4889                  But not all addresses are valid in a mem used as an indirect
4890                  address: only reg or reg+constant.  */
4891
4892               if (ind_levels > 0
4893                   && strict_memory_address_addr_space_p (mode, tem, as)
4894                   && (REG_P (XEXP (tem, 0))
4895                       || (GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == PLUS
4896                           && REG_P (XEXP (XEXP (tem, 0), 0))
4897                           && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (tem, 0), 1)))))
4898                 {
4899                   /* TEM is not the same as what we'll be replacing the
4900                      pseudo with after reload, put a USE in front of INSN
4901                      in the final reload pass.  */
4902                   if (replace_reloads
4903                       && num_not_at_initial_offset
4904                       && ! rtx_equal_p (tem, reg_equiv_mem (regno)))
4905                     {
4906                       *loc = tem;
4907                       /* We mark the USE with QImode so that we
4908                          recognize it as one that can be safely
4909                          deleted at the end of reload.  */
4910                       PUT_MODE (emit_insn_before (gen_rtx_USE (VOIDmode, ad),
4911                                                   insn), QImode);
4912
4913                       /* This doesn't really count as replacing the address
4914                          as a whole, since it is still a memory access.  */
4915                     }
4916                   return 0;
4917                 }
4918               ad = tem;
4919             }
4920         }
4921
4922       /* The only remaining case where we can avoid a reload is if this is a
4923          hard register that is valid as a base register and which is not the
4924          subject of a CLOBBER in this insn.  */
4925
4926       else if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
4927                && regno_ok_for_base_p (regno, mode, as, MEM, SCRATCH)
4928                && ! regno_clobbered_p (regno, this_insn, mode, 0))
4929         return 0;
4930
4931       /* If we do not have one of the cases above, we must do the reload.  */
4932       push_reload (ad, NULL_RTX, loc, (rtx*) 0,
4933                    base_reg_class (mode, as, MEM, SCRATCH),
4934                    GET_MODE (ad), VOIDmode, 0, 0, opnum, type);
4935       return 1;
4936     }
4937
4938   if (strict_memory_address_addr_space_p (mode, ad, as))
4939     {
4940       /* The address appears valid, so reloads are not needed.
4941          But the address may contain an eliminable register.
4942          This can happen because a machine with indirect addressing
4943          may consider a pseudo register by itself a valid address even when
4944          it has failed to get a hard reg.
4945          So do a tree-walk to find and eliminate all such regs.  */
4946
4947       /* But first quickly dispose of a common case.  */
4948       if (GET_CODE (ad) == PLUS
4949           && CONST_INT_P (XEXP (ad, 1))
4950           && REG_P (XEXP (ad, 0))
4951           && reg_equiv_constant (REGNO (XEXP (ad, 0))) == 0)
4952         return 0;
4953
4954       subst_reg_equivs_changed = 0;
4955       *loc = subst_reg_equivs (ad, insn);
4956
4957       if (! subst_reg_equivs_changed)
4958         return 0;
4959
4960       /* Check result for validity after substitution.  */
4961       if (strict_memory_address_addr_space_p (mode, ad, as))
4962         return 0;
4963     }
4964
4965 #ifdef LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS
4966   do
4967     {
4968       if (memrefloc && ADDR_SPACE_GENERIC_P (as))
4969         {
4970           LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (ad, GET_MODE (*memrefloc), opnum, type,
4971                                      ind_levels, win);
4972         }
4973       break;
4974     win:
4975       *memrefloc = copy_rtx (*memrefloc);
4976       XEXP (*memrefloc, 0) = ad;
4977       move_replacements (&ad, &XEXP (*memrefloc, 0));
4978       return -1;
4979     }
4980   while (0);
4981 #endif
4982
4983   /* The address is not valid.  We have to figure out why.  First see if
4984      we have an outer AND and remove it if so.  Then analyze what's inside.  */
4985
4986   if (GET_CODE (ad) == AND)
4987     {
4988       removed_and = 1;
4989       loc = &XEXP (ad, 0);
4990       ad = *loc;
4991     }
4992
4993   /* One possibility for why the address is invalid is that it is itself
4994      a MEM.  This can happen when the frame pointer is being eliminated, a
4995      pseudo is not allocated to a hard register, and the offset between the
4996      frame and stack pointers is not its initial value.  In that case the
4997      pseudo will have been replaced by a MEM referring to the
4998      stack pointer.  */
4999   if (MEM_P (ad))
5000     {
5001       /* First ensure that the address in this MEM is valid.  Then, unless
5002          indirect addresses are valid, reload the MEM into a register.  */
5003       tem = ad;
5004       find_reloads_address (GET_MODE (ad), &tem, XEXP (ad, 0), &XEXP (ad, 0),
5005                             opnum, ADDR_TYPE (type),
5006                             ind_levels == 0 ? 0 : ind_levels - 1, insn);
5007
5008       /* If tem was changed, then we must create a new memory reference to
5009          hold it and store it back into memrefloc.  */
5010       if (tem != ad && memrefloc)
5011         {
5012           *memrefloc = copy_rtx (*memrefloc);
5013           copy_replacements (tem, XEXP (*memrefloc, 0));
5014           loc = &XEXP (*memrefloc, 0);
5015           if (removed_and)
5016             loc = &XEXP (*loc, 0);
5017         }
5018
5019       /* Check similar cases as for indirect addresses as above except
5020          that we can allow pseudos and a MEM since they should have been
5021          taken care of above.  */
5022
5023       if (ind_levels == 0
5024           || (GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == SYMBOL_REF && ! indirect_symref_ok)
5025           || MEM_P (XEXP (tem, 0))
5026           || ! (REG_P (XEXP (tem, 0))
5027                 || (GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == PLUS
5028                     && REG_P (XEXP (XEXP (tem, 0), 0))
5029                     && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (tem, 0), 1)))))
5030         {
5031           /* Must use TEM here, not AD, since it is the one that will
5032              have any subexpressions reloaded, if needed.  */
5033           push_reload (tem, NULL_RTX, loc, (rtx*) 0,
5034                        base_reg_class (mode, as, MEM, SCRATCH), GET_MODE (tem),
5035                        VOIDmode, 0,
5036                        0, opnum, type);
5037           return ! removed_and;
5038         }
5039       else
5040         return 0;
5041     }
5042
5043   /* If we have address of a stack slot but it's not valid because the
5044      displacement is too large, compute the sum in a register.
5045      Handle all base registers here, not just fp/ap/sp, because on some
5046      targets (namely SH) we can also get too large displacements from
5047      big-endian corrections.  */
5048   else if (GET_CODE (ad) == PLUS
5049            && REG_P (XEXP (ad, 0))
5050            && REGNO (XEXP (ad, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5051            && CONST_INT_P (XEXP (ad, 1))
5052            && (regno_ok_for_base_p (REGNO (XEXP (ad, 0)), mode, as, PLUS,
5053                                     CONST_INT)
5054                /* Similarly, if we were to reload the base register and the
5055                   mem+offset address is still invalid, then we want to reload
5056                   the whole address, not just the base register.  */
5057                || ! maybe_memory_address_addr_space_p
5058                      (mode, ad, as, &(XEXP (ad, 0)))))
5059
5060     {
5061       /* Unshare the MEM rtx so we can safely alter it.  */
5062       if (memrefloc)
5063         {
5064           *memrefloc = copy_rtx (*memrefloc);
5065           loc = &XEXP (*memrefloc, 0);
5066           if (removed_and)
5067             loc = &XEXP (*loc, 0);
5068         }
5069
5070       if (double_reg_address_ok[mode]
5071           && regno_ok_for_base_p (REGNO (XEXP (ad, 0)), mode, as,
5072                                   PLUS, CONST_INT))
5073         {
5074           /* Unshare the sum as well.  */
5075           *loc = ad = copy_rtx (ad);
5076
5077           /* Reload the displacement into an index reg.
5078              We assume the frame pointer or arg pointer is a base reg.  */
5079           find_reloads_address_part (XEXP (ad, 1), &XEXP (ad, 1),
5080                                      INDEX_REG_CLASS, GET_MODE (ad), opnum,
5081                                      type, ind_levels);
5082           return 0;
5083         }
5084       else
5085         {
5086           /* If the sum of two regs is not necessarily valid,
5087              reload the sum into a base reg.
5088              That will at least work.  */
5089           find_reloads_address_part (ad, loc,
5090                                      base_reg_class (mode, as, MEM, SCRATCH),
5091                                      GET_MODE (ad), opnum, type, ind_levels);
5092         }
5093       return ! removed_and;
5094     }
5095
5096   /* If we have an indexed stack slot, there are three possible reasons why
5097      it might be invalid: The index might need to be reloaded, the address
5098      might have been made by frame pointer elimination and hence have a
5099      constant out of range, or both reasons might apply.
5100
5101      We can easily check for an index needing reload, but even if that is the
5102      case, we might also have an invalid constant.  To avoid making the
5103      conservative assumption and requiring two reloads, we see if this address
5104      is valid when not interpreted strictly.  If it is, the only problem is
5105      that the index needs a reload and find_reloads_address_1 will take care
5106      of it.
5107
5108      Handle all base registers here, not just fp/ap/sp, because on some
5109      targets (namely SPARC) we can also get invalid addresses from preventive
5110      subreg big-endian corrections made by find_reloads_toplev.  We
5111      can also get expressions involving LO_SUM (rather than PLUS) from
5112      find_reloads_subreg_address.
5113
5114      If we decide to do something, it must be that `double_reg_address_ok'
5115      is true.  We generate a reload of the base register + constant and
5116      rework the sum so that the reload register will be added to the index.
5117      This is safe because we know the address isn't shared.
5118
5119      We check for the base register as both the first and second operand of
5120      the innermost PLUS and/or LO_SUM.  */
5121
5122   for (op_index = 0; op_index < 2; ++op_index)
5123     {
5124       rtx operand, addend;
5125       enum rtx_code inner_code;
5126
5127       if (GET_CODE (ad) != PLUS)
5128           continue;
5129
5130       inner_code = GET_CODE (XEXP (ad, 0));
5131       if (!(GET_CODE (ad) == PLUS
5132             && CONST_INT_P (XEXP (ad, 1))
5133             && (inner_code == PLUS || inner_code == LO_SUM)))
5134         continue;
5135
5136       operand = XEXP (XEXP (ad, 0), op_index);
5137       if (!REG_P (operand) || REGNO (operand) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5138         continue;
5139
5140       addend = XEXP (XEXP (ad, 0), 1 - op_index);
5141
5142       if ((regno_ok_for_base_p (REGNO (operand), mode, as, inner_code,
5143                                 GET_CODE (addend))
5144            || operand == frame_pointer_rtx
5145            || (!HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
5146                && operand == hard_frame_pointer_rtx)
5147            || (FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
5148                && operand == arg_pointer_rtx)
5149            || operand == stack_pointer_rtx)
5150           && ! maybe_memory_address_addr_space_p
5151                 (mode, ad, as, &XEXP (XEXP (ad, 0), 1 - op_index)))
5152         {
5153           rtx offset_reg;
5154           enum reg_class cls;
5155
5156           offset_reg = plus_constant (GET_MODE (ad), operand,
5157                                       INTVAL (XEXP (ad, 1)));
5158
5159           /* Form the adjusted address.  */
5160           if (GET_CODE (XEXP (ad, 0)) == PLUS)
5161             ad = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (ad),
5162                                op_index == 0 ? offset_reg : addend,
5163                                op_index == 0 ? addend : offset_reg);
5164           else
5165             ad = gen_rtx_LO_SUM (GET_MODE (ad),
5166                                  op_index == 0 ? offset_reg : addend,
5167                                  op_index == 0 ? addend : offset_reg);
5168           *loc = ad;
5169
5170           cls = base_reg_class (mode, as, MEM, GET_CODE (addend));
5171           find_reloads_address_part (XEXP (ad, op_index),
5172                                      &XEXP (ad, op_index), cls,
5173                                      GET_MODE (ad), opnum, type, ind_levels);
5174           find_reloads_address_1 (mode, as,
5175                                   XEXP (ad, 1 - op_index), 1, GET_CODE (ad),
5176                                   GET_CODE (XEXP (ad, op_index)),
5177                                   &XEXP (ad, 1 - op_index), opnum,
5178                                   type, 0, insn);
5179
5180           return 0;
5181         }
5182     }
5183
5184   /* See if address becomes valid when an eliminable register
5185      in a sum is replaced.  */
5186
5187   tem = ad;
5188   if (GET_CODE (ad) == PLUS)
5189     tem = subst_indexed_address (ad);
5190   if (tem != ad && strict_memory_address_addr_space_p (mode, tem, as))
5191     {
5192       /* Ok, we win that way.  Replace any additional eliminable
5193          registers.  */
5194
5195       subst_reg_equivs_changed = 0;
5196       tem = subst_reg_equivs (tem, insn);
5197
5198       /* Make sure that didn't make the address invalid again.  */
5199
5200       if (! subst_reg_equivs_changed
5201           || strict_memory_address_addr_space_p (mode, tem, as))
5202         {
5203           *loc = tem;
5204           return 0;
5205         }
5206     }
5207
5208   /* If constants aren't valid addresses, reload the constant address
5209      into a register.  */
5210   if (CONSTANT_P (ad) && ! strict_memory_address_addr_space_p (mode, ad, as))
5211     {
5212       machine_mode address_mode = GET_MODE (ad);
5213       if (address_mode == VOIDmode)
5214         address_mode = targetm.addr_space.address_mode (as);
5215
5216       /* If AD is an address in the constant pool, the MEM rtx may be shared.
5217          Unshare it so we can safely alter it.  */
5218       if (memrefloc && GET_CODE (ad) == SYMBOL_REF
5219           && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (ad))
5220         {
5221           *memrefloc = copy_rtx (*memrefloc);
5222           loc = &XEXP (*memrefloc, 0);
5223           if (removed_and)
5224             loc = &XEXP (*loc, 0);
5225         }
5226
5227       find_reloads_address_part (ad, loc,
5228                                  base_reg_class (mode, as, MEM, SCRATCH),
5229                                  address_mode, opnum, type, ind_levels);
5230       return ! removed_and;
5231     }
5232
5233   return find_reloads_address_1 (mode, as, ad, 0, MEM, SCRATCH, loc,
5234                                  opnum, type, ind_levels, insn);
5235 }
5236 \f
5237 /* Find all pseudo regs appearing in AD
5238    that are eliminable in favor of equivalent values
5239    and do not have hard regs; replace them by their equivalents.
5240    INSN, if nonzero, is the insn in which we do the reload.  We put USEs in
5241    front of it for pseudos that we have to replace with stack slots.  */
5242
5243 static rtx
5244 subst_reg_equivs (rtx ad, rtx_insn *insn)
5245 {
5246   RTX_CODE code = GET_CODE (ad);
5247   int i;
5248   const char *fmt;
5249
5250   switch (code)
5251     {
5252     case HIGH:
5253     case CONST:
5254     CASE_CONST_ANY:
5255     case SYMBOL_REF:
5256     case LABEL_REF:
5257     case PC:
5258     case CC0:
5259       return ad;
5260
5261     case REG:
5262       {
5263         int regno = REGNO (ad);
5264
5265         if (reg_equiv_constant (regno) != 0)
5266           {
5267             subst_reg_equivs_changed = 1;
5268             return reg_equiv_constant (regno);
5269           }
5270         if (reg_equiv_memory_loc (regno) && num_not_at_initial_offset)
5271           {
5272             rtx mem = make_memloc (ad, regno);
5273             if (! rtx_equal_p (mem, reg_equiv_mem (regno)))
5274               {
5275                 subst_reg_equivs_changed = 1;
5276                 /* We mark the USE with QImode so that we recognize it
5277                    as one that can be safely deleted at the end of
5278                    reload.  */
5279                 PUT_MODE (emit_insn_before (gen_rtx_USE (VOIDmode, ad), insn),
5280                           QImode);
5281                 return mem;
5282               }
5283           }
5284       }
5285       return ad;
5286
5287     case PLUS:
5288       /* Quickly dispose of a common case.  */
5289       if (XEXP (ad, 0) == frame_pointer_rtx
5290           && CONST_INT_P (XEXP (ad, 1)))
5291         return ad;
5292       break;
5293
5294     default:
5295       break;
5296     }
5297
5298   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
5299   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
5300     if (fmt[i] == 'e')
5301       XEXP (ad, i) = subst_reg_equivs (XEXP (ad, i), insn);
5302   return ad;
5303 }
5304 \f
5305 /* Compute the sum of X and Y, making canonicalizations assumed in an
5306    address, namely: sum constant integers, surround the sum of two
5307    constants with a CONST, put the constant as the second operand, and
5308    group the constant on the outermost sum.
5309
5310    This routine assumes both inputs are already in canonical form.  */
5311
5312 rtx
5313 form_sum (machine_mode mode, rtx x, rtx y)
5314 {
5315   rtx tem;
5316
5317   gcc_assert (GET_MODE (x) == mode || GET_MODE (x) == VOIDmode);
5318   gcc_assert (GET_MODE (y) == mode || GET_MODE (y) == VOIDmode);
5319
5320   if (CONST_INT_P (x))
5321     return plus_constant (mode, y, INTVAL (x));
5322   else if (CONST_INT_P (y))
5323     return plus_constant (mode, x, INTVAL (y));
5324   else if (CONSTANT_P (x))
5325     tem = x, x = y, y = tem;
5326
5327   if (GET_CODE (x) == PLUS && CONSTANT_P (XEXP (x, 1)))
5328     return form_sum (mode, XEXP (x, 0), form_sum (mode, XEXP (x, 1), y));
5329
5330   /* Note that if the operands of Y are specified in the opposite
5331      order in the recursive calls below, infinite recursion will occur.  */
5332   if (GET_CODE (y) == PLUS && CONSTANT_P (XEXP (y, 1)))
5333     return form_sum (mode, form_sum (mode, x, XEXP (y, 0)), XEXP (y, 1));
5334
5335   /* If both constant, encapsulate sum.  Otherwise, just form sum.  A
5336      constant will have been placed second.  */
5337   if (CONSTANT_P (x) && CONSTANT_P (y))
5338     {
5339       if (GET_CODE (x) == CONST)
5340         x = XEXP (x, 0);
5341       if (GET_CODE (y) == CONST)
5342         y = XEXP (y, 0);
5343
5344       return gen_rtx_CONST (VOIDmode, gen_rtx_PLUS (mode, x, y));
5345     }
5346
5347   return gen_rtx_PLUS (mode, x, y);
5348 }
5349 \f
5350 /* If ADDR is a sum containing a pseudo register that should be
5351    replaced with a constant (from reg_equiv_constant),
5352    return the result of doing so, and also apply the associative
5353    law so that the result is more likely to be a valid address.
5354    (But it is not guaranteed to be one.)
5355
5356    Note that at most one register is replaced, even if more are
5357    replaceable.  Also, we try to put the result into a canonical form
5358    so it is more likely to be a valid address.
5359
5360    In all other cases, return ADDR.  */
5361
5362 static rtx
5363 subst_indexed_address (rtx addr)
5364 {
5365   rtx op0 = 0, op1 = 0, op2 = 0;
5366   rtx tem;
5367   int regno;
5368
5369   if (GET_CODE (addr) == PLUS)
5370     {
5371       /* Try to find a register to replace.  */
5372       op0 = XEXP (addr, 0), op1 = XEXP (addr, 1), op2 = 0;
5373       if (REG_P (op0)
5374           && (regno = REGNO (op0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
5375           && reg_renumber[regno] < 0
5376           && reg_equiv_constant (regno) != 0)
5377         op0 = reg_equiv_constant (regno);
5378       else if (REG_P (op1)
5379                && (regno = REGNO (op1)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
5380                && reg_renumber[regno] < 0
5381                && reg_equiv_constant (regno) != 0)
5382         op1 = reg_equiv_constant (regno);
5383       else if (GET_CODE (op0) == PLUS
5384                && (tem = subst_indexed_address (op0)) != op0)
5385         op0 = tem;
5386       else if (GET_CODE (op1) == PLUS
5387                && (tem = subst_indexed_address (op1)) != op1)
5388         op1 = tem;
5389       else
5390         return addr;
5391
5392       /* Pick out up to three things to add.  */
5393       if (GET_CODE (op1) == PLUS)
5394         op2 = XEXP (op1, 1), op1 = XEXP (op1, 0);
5395       else if (GET_CODE (op0) == PLUS)
5396         op2 = op1, op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
5397
5398       /* Compute the sum.  */
5399       if (op2 != 0)
5400         op1 = form_sum (GET_MODE (addr), op1, op2);
5401       if (op1 != 0)
5402         op0 = form_sum (GET_MODE (addr), op0, op1);
5403
5404       return op0;
5405     }
5406   return addr;
5407 }
5408 \f
5409 /* Update the REG_INC notes for an insn.  It updates all REG_INC
5410    notes for the instruction which refer to REGNO the to refer
5411    to the reload number.
5412
5413    INSN is the insn for which any REG_INC notes need updating.
5414
5415    REGNO is the register number which has been reloaded.
5416
5417    RELOADNUM is the reload number.  */
5418
5419 static void
5420 update_auto_inc_notes (rtx_insn *insn ATTRIBUTE_UNUSED, int regno ATTRIBUTE_UNUSED,
5421                        int reloadnum ATTRIBUTE_UNUSED)
5422 {
5423   if (!AUTO_INC_DEC)
5424     return;
5425
5426   for (rtx link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
5427     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
5428         && (int) REGNO (XEXP (link, 0)) == regno)
5429       push_replacement (&XEXP (link, 0), reloadnum, VOIDmode);
5430 }
5431 \f
5432 /* Record the pseudo registers we must reload into hard registers in a
5433    subexpression of a would-be memory address, X referring to a value
5434    in mode MODE.  (This function is not called if the address we find
5435    is strictly valid.)
5436
5437    CONTEXT = 1 means we are considering regs as index regs,
5438    = 0 means we are considering them as base regs.
5439    OUTER_CODE is the code of the enclosing RTX, typically a MEM, a PLUS,
5440    or an autoinc code.
5441    If CONTEXT == 0 and OUTER_CODE is a PLUS or LO_SUM, then INDEX_CODE
5442    is the code of the index part of the address.  Otherwise, pass SCRATCH
5443    for this argument.
5444    OPNUM and TYPE specify the purpose of any reloads made.
5445
5446    IND_LEVELS says how many levels of indirect addressing are
5447    supported at this point in the address.
5448
5449    INSN, if nonzero, is the insn in which we do the reload.  It is used
5450    to determine if we may generate output reloads.
5451
5452    We return nonzero if X, as a whole, is reloaded or replaced.  */
5453
5454 /* Note that we take shortcuts assuming that no multi-reg machine mode
5455    occurs as part of an address.
5456    Also, this is not fully machine-customizable; it works for machines
5457    such as VAXen and 68000's and 32000's, but other possible machines
5458    could have addressing modes that this does not handle right.
5459    If you add push_reload calls here, you need to make sure gen_reload
5460    handles those cases gracefully.  */
5461
5462 static int
5463 find_reloads_address_1 (machine_mode mode, addr_space_t as,
5464                         rtx x, int context,
5465                         enum rtx_code outer_code, enum rtx_code index_code,
5466                         rtx *loc, int opnum, enum reload_type type,
5467                         int ind_levels, rtx_insn *insn)
5468 {
5469 #define REG_OK_FOR_CONTEXT(CONTEXT, REGNO, MODE, AS, OUTER, INDEX)      \
5470   ((CONTEXT) == 0                                                       \
5471    ? regno_ok_for_base_p (REGNO, MODE, AS, OUTER, INDEX)                \
5472    : REGNO_OK_FOR_INDEX_P (REGNO))
5473
5474   enum reg_class context_reg_class;
5475   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
5476   bool reloaded_inner_of_autoinc = false;
5477
5478   if (context == 1)
5479     context_reg_class = INDEX_REG_CLASS;
5480   else
5481     context_reg_class = base_reg_class (mode, as, outer_code, index_code);
5482
5483   switch (code)
5484     {
5485     case PLUS:
5486       {
5487         rtx orig_op0 = XEXP (x, 0);
5488         rtx orig_op1 = XEXP (x, 1);
5489         RTX_CODE code0 = GET_CODE (orig_op0);
5490         RTX_CODE code1 = GET_CODE (orig_op1);
5491         rtx op0 = orig_op0;
5492         rtx op1 = orig_op1;
5493
5494         if (GET_CODE (op0) == SUBREG)
5495           {
5496             op0 = SUBREG_REG (op0);
5497             code0 = GET_CODE (op0);
5498             if (code0 == REG && REGNO (op0) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5499               op0 = gen_rtx_REG (word_mode,
5500                                  (REGNO (op0) +
5501                                   subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (orig_op0)),
5502                                                        GET_MODE (SUBREG_REG (orig_op0)),
5503                                                        SUBREG_BYTE (orig_op0),
5504                                                        GET_MODE (orig_op0))));
5505           }
5506
5507         if (GET_CODE (op1) == SUBREG)
5508           {
5509             op1 = SUBREG_REG (op1);
5510             code1 = GET_CODE (op1);
5511             if (code1 == REG && REGNO (op1) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5512               /* ??? Why is this given op1's mode and above for
5513                  ??? op0 SUBREGs we use word_mode?  */
5514               op1 = gen_rtx_REG (GET_MODE (op1),
5515                                  (REGNO (op1) +
5516                                   subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (orig_op1)),
5517                                                        GET_MODE (SUBREG_REG (orig_op1)),
5518                                                        SUBREG_BYTE (orig_op1),
5519                                                        GET_MODE (orig_op1))));
5520           }
5521         /* Plus in the index register may be created only as a result of
5522            register rematerialization for expression like &localvar*4.  Reload it.
5523            It may be possible to combine the displacement on the outer level,
5524            but it is probably not worthwhile to do so.  */
5525         if (context == 1)
5526           {
5527             find_reloads_address (GET_MODE (x), loc, XEXP (x, 0), &XEXP (x, 0),
5528                                   opnum, ADDR_TYPE (type), ind_levels, insn);
5529             push_reload (*loc, NULL_RTX, loc, (rtx*) 0,
5530                          context_reg_class,
5531                          GET_MODE (x), VOIDmode, 0, 0, opnum, type);
5532             return 1;
5533           }
5534
5535         if (code0 == MULT || code0 == SIGN_EXTEND || code0 == TRUNCATE
5536             || code0 == ZERO_EXTEND || code1 == MEM)
5537           {
5538             find_reloads_address_1 (mode, as, orig_op0, 1, PLUS, SCRATCH,
5539                                     &XEXP (x, 0), opnum, type, ind_levels,
5540                                     insn);
5541             find_reloads_address_1 (mode, as, orig_op1, 0, PLUS, code0,
5542                                     &XEXP (x, 1), opnum, type, ind_levels,
5543                                     insn);
5544           }
5545
5546         else if (code1 == MULT || code1 == SIGN_EXTEND || code1 == TRUNCATE
5547                  || code1 == ZERO_EXTEND || code0 == MEM)
5548           {
5549             find_reloads_address_1 (mode, as, orig_op0, 0, PLUS, code1,
5550                                     &XEXP (x, 0), opnum, type, ind_levels,
5551                                     insn);
5552             find_reloads_address_1 (mode, as, orig_op1, 1, PLUS, SCRATCH,
5553                                     &XEXP (x, 1), opnum, type, ind_levels,
5554                                     insn);
5555           }
5556
5557         else if (code0 == CONST_INT || code0 == CONST
5558                  || code0 == SYMBOL_REF || code0 == LABEL_REF)
5559           find_reloads_address_1 (mode, as, orig_op1, 0, PLUS, code0,
5560                                   &XEXP (x, 1), opnum, type, ind_levels,
5561                                   insn);
5562
5563         else if (code1 == CONST_INT || code1 == CONST
5564                  || code1 == SYMBOL_REF || code1 == LABEL_REF)
5565           find_reloads_address_1 (mode, as, orig_op0, 0, PLUS, code1,
5566                                   &XEXP (x, 0), opnum, type, ind_levels,
5567                                   insn);
5568
5569         else if (code0 == REG && code1 == REG)
5570           {
5571             if (REGNO_OK_FOR_INDEX_P (REGNO (op1))
5572                 && regno_ok_for_base_p (REGNO (op0), mode, as, PLUS, REG))
5573               return 0;
5574             else if (REGNO_OK_FOR_INDEX_P (REGNO (op0))
5575                      && regno_ok_for_base_p (REGNO (op1), mode, as, PLUS, REG))
5576               return 0;
5577             else if (regno_ok_for_base_p (REGNO (op0), mode, as, PLUS, REG))
5578               find_reloads_address_1 (mode, as, orig_op1, 1, PLUS, SCRATCH,
5579                                       &XEXP (x, 1), opnum, type, ind_levels,
5580                                       insn);
5581             else if (REGNO_OK_FOR_INDEX_P (REGNO (op1)))
5582               find_reloads_address_1 (mode, as, orig_op0, 0, PLUS, REG,
5583                                       &XEXP (x, 0), opnum, type, ind_levels,
5584                                       insn);
5585             else if (regno_ok_for_base_p (REGNO (op1), mode, as, PLUS, REG))
5586               find_reloads_address_1 (mode, as, orig_op0, 1, PLUS, SCRATCH,
5587                                       &XEXP (x, 0), opnum, type, ind_levels,
5588                                       insn);
5589             else if (REGNO_OK_FOR_INDEX_P (REGNO (op0)))
5590               find_reloads_address_1 (mode, as, orig_op1, 0, PLUS, REG,
5591                                       &XEXP (x, 1), opnum, type, ind_levels,
5592                                       insn);
5593             else
5594               {
5595                 find_reloads_address_1 (mode, as, orig_op0, 0, PLUS, REG,
5596                                         &XEXP (x, 0), opnum, type, ind_levels,
5597                                         insn);
5598                 find_reloads_address_1 (mode, as, orig_op1, 1, PLUS, SCRATCH,
5599                                         &XEXP (x, 1), opnum, type, ind_levels,
5600                                         insn);
5601               }
5602           }
5603
5604         else if (code0 == REG)
5605           {
5606             find_reloads_address_1 (mode, as, orig_op0, 1, PLUS, SCRATCH,
5607                                     &XEXP (x, 0), opnum, type, ind_levels,
5608                                     insn);
5609             find_reloads_address_1 (mode, as, orig_op1, 0, PLUS, REG,
5610                                     &XEXP (x, 1), opnum, type, ind_levels,
5611                                     insn);
5612           }
5613
5614         else if (code1 == REG)
5615           {
5616             find_reloads_address_1 (mode, as, orig_op1, 1, PLUS, SCRATCH,
5617                                     &XEXP (x, 1), opnum, type, ind_levels,
5618                                     insn);
5619             find_reloads_address_1 (mode, as, orig_op0, 0, PLUS, REG,
5620                                     &XEXP (x, 0), opnum, type, ind_levels,
5621                                     insn);
5622           }
5623       }
5624
5625       return 0;
5626
5627     case POST_MODIFY:
5628     case PRE_MODIFY:
5629       {
5630         rtx op0 = XEXP (x, 0);
5631         rtx op1 = XEXP (x, 1);
5632         enum rtx_code index_code;
5633         int regno;
5634         int reloadnum;
5635
5636         if (GET_CODE (op1) != PLUS && GET_CODE (op1) != MINUS)
5637           return 0;
5638
5639         /* Currently, we only support {PRE,POST}_MODIFY constructs
5640            where a base register is {inc,dec}remented by the contents
5641            of another register or by a constant value.  Thus, these
5642            operands must match.  */
5643         gcc_assert (op0 == XEXP (op1, 0));
5644
5645         /* Require index register (or constant).  Let's just handle the
5646            register case in the meantime... If the target allows
5647            auto-modify by a constant then we could try replacing a pseudo
5648            register with its equivalent constant where applicable.
5649
5650            We also handle the case where the register was eliminated
5651            resulting in a PLUS subexpression.
5652
5653            If we later decide to reload the whole PRE_MODIFY or
5654            POST_MODIFY, inc_for_reload might clobber the reload register
5655            before reading the index.  The index register might therefore
5656            need to live longer than a TYPE reload normally would, so be
5657            conservative and class it as RELOAD_OTHER.  */
5658         if ((REG_P (XEXP (op1, 1))
5659              && !REGNO_OK_FOR_INDEX_P (REGNO (XEXP (op1, 1))))
5660             || GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == PLUS)
5661           find_reloads_address_1 (mode, as, XEXP (op1, 1), 1, code, SCRATCH,
5662                                   &XEXP (op1, 1), opnum, RELOAD_OTHER,
5663                                   ind_levels, insn);
5664
5665         gcc_assert (REG_P (XEXP (op1, 0)));
5666
5667         regno = REGNO (XEXP (op1, 0));
5668         index_code = GET_CODE (XEXP (op1, 1));
5669
5670         /* A register that is incremented cannot be constant!  */
5671         gcc_assert (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5672                     || reg_equiv_constant (regno) == 0);
5673
5674         /* Handle a register that is equivalent to a memory location
5675             which cannot be addressed directly.  */
5676         if (reg_equiv_memory_loc (regno) != 0
5677             && (reg_equiv_address (regno) != 0
5678                 || num_not_at_initial_offset))
5679           {
5680             rtx tem = make_memloc (XEXP (x, 0), regno);
5681
5682             if (reg_equiv_address (regno)
5683                 || ! rtx_equal_p (tem, reg_equiv_mem (regno)))
5684               {
5685                 rtx orig = tem;
5686
5687                 /* First reload the memory location's address.
5688                     We can't use ADDR_TYPE (type) here, because we need to
5689                     write back the value after reading it, hence we actually
5690                     need two registers.  */
5691                 find_reloads_address (GET_MODE (tem), &tem, XEXP (tem, 0),
5692                                       &XEXP (tem, 0), opnum,
5693                                       RELOAD_OTHER,
5694                                       ind_levels, insn);
5695
5696                 if (!rtx_equal_p (tem, orig))
5697                   push_reg_equiv_alt_mem (regno, tem);
5698
5699                 /* Then reload the memory location into a base
5700                    register.  */
5701                 reloadnum = push_reload (tem, tem, &XEXP (x, 0),
5702                                          &XEXP (op1, 0),
5703                                          base_reg_class (mode, as,
5704                                                          code, index_code),
5705                                          GET_MODE (x), GET_MODE (x), 0,
5706                                          0, opnum, RELOAD_OTHER);
5707
5708                 update_auto_inc_notes (this_insn, regno, reloadnum);
5709                 return 0;
5710               }
5711           }
5712
5713         if (reg_renumber[regno] >= 0)
5714           regno = reg_renumber[regno];
5715
5716         /* We require a base register here...  */
5717         if (!regno_ok_for_base_p (regno, GET_MODE (x), as, code, index_code))
5718           {
5719             reloadnum = push_reload (XEXP (op1, 0), XEXP (x, 0),
5720                                      &XEXP (op1, 0), &XEXP (x, 0),
5721                                      base_reg_class (mode, as,
5722                                                      code, index_code),
5723                                      GET_MODE (x), GET_MODE (x), 0, 0,
5724                                      opnum, RELOAD_OTHER);
5725
5726             update_auto_inc_notes (this_insn, regno, reloadnum);
5727             return 0;
5728           }
5729       }
5730       return 0;
5731
5732     case POST_INC:
5733     case POST_DEC:
5734     case PRE_INC:
5735     case PRE_DEC:
5736       if (REG_P (XEXP (x, 0)))
5737         {
5738           int regno = REGNO (XEXP (x, 0));
5739           int value = 0;
5740           rtx x_orig = x;
5741
5742           /* A register that is incremented cannot be constant!  */
5743           gcc_assert (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5744                       || reg_equiv_constant (regno) == 0);
5745
5746           /* Handle a register that is equivalent to a memory location
5747              which cannot be addressed directly.  */
5748           if (reg_equiv_memory_loc (regno) != 0
5749               && (reg_equiv_address (regno) != 0 || num_not_at_initial_offset))
5750             {
5751               rtx tem = make_memloc (XEXP (x, 0), regno);
5752               if (reg_equiv_address (regno)
5753                   || ! rtx_equal_p (tem, reg_equiv_mem (regno)))
5754                 {
5755                   rtx orig = tem;
5756
5757                   /* First reload the memory location's address.
5758                      We can't use ADDR_TYPE (type) here, because we need to
5759                      write back the value after reading it, hence we actually
5760                      need two registers.  */
5761                   find_reloads_address (GET_MODE (tem), &tem, XEXP (tem, 0),
5762                                         &XEXP (tem, 0), opnum, type,
5763                                         ind_levels, insn);
5764                   reloaded_inner_of_autoinc = true;
5765                   if (!rtx_equal_p (tem, orig))
5766                     push_reg_equiv_alt_mem (regno, tem);
5767                   /* Put this inside a new increment-expression.  */
5768                   x = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (x), GET_MODE (x), tem);
5769                   /* Proceed to reload that, as if it contained a register.  */
5770                 }
5771             }
5772
5773           /* If we have a hard register that is ok in this incdec context,
5774              don't make a reload.  If the register isn't nice enough for
5775              autoincdec, we can reload it.  But, if an autoincrement of a
5776              register that we here verified as playing nice, still outside
5777              isn't "valid", it must be that no autoincrement is "valid".
5778              If that is true and something made an autoincrement anyway,
5779              this must be a special context where one is allowed.
5780              (For example, a "push" instruction.)
5781              We can't improve this address, so leave it alone.  */
5782
5783           /* Otherwise, reload the autoincrement into a suitable hard reg
5784              and record how much to increment by.  */
5785
5786           if (reg_renumber[regno] >= 0)
5787             regno = reg_renumber[regno];
5788           if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
5789               || !REG_OK_FOR_CONTEXT (context, regno, mode, as, code,
5790                                       index_code))
5791             {
5792               int reloadnum;
5793
5794               /* If we can output the register afterwards, do so, this
5795                  saves the extra update.
5796                  We can do so if we have an INSN - i.e. no JUMP_INSN nor
5797                  CALL_INSN - and it does not set CC0.
5798                  But don't do this if we cannot directly address the
5799                  memory location, since this will make it harder to
5800                  reuse address reloads, and increases register pressure.
5801                  Also don't do this if we can probably update x directly.  */
5802               rtx equiv = (MEM_P (XEXP (x, 0))
5803                            ? XEXP (x, 0)
5804                            : reg_equiv_mem (regno));
5805               enum insn_code icode = optab_handler (add_optab, GET_MODE (x));
5806               if (insn && NONJUMP_INSN_P (insn)
5807 #if HAVE_cc0
5808                   && ! sets_cc0_p (PATTERN (insn))
5809 #endif
5810                   && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5811                       || (equiv
5812                           && memory_operand (equiv, GET_MODE (equiv))
5813                           && ! (icode != CODE_FOR_nothing
5814                                 && insn_operand_matches (icode, 0, equiv)
5815                                 && insn_operand_matches (icode, 1, equiv))))
5816                   /* Using RELOAD_OTHER means we emit this and the reload we
5817                      made earlier in the wrong order.  */
5818                   && !reloaded_inner_of_autoinc)
5819                 {
5820                   /* We use the original pseudo for loc, so that
5821                      emit_reload_insns() knows which pseudo this
5822                      reload refers to and updates the pseudo rtx, not
5823                      its equivalent memory location, as well as the
5824                      corresponding entry in reg_last_reload_reg.  */
5825                   loc = &XEXP (x_orig, 0);
5826                   x = XEXP (x, 0);
5827                   reloadnum
5828                     = push_reload (x, x, loc, loc,
5829                                    context_reg_class,
5830                                    GET_MODE (x), GET_MODE (x), 0, 0,
5831                                    opnum, RELOAD_OTHER);
5832                 }
5833               else
5834                 {
5835                   reloadnum
5836                     = push_reload (x, x, loc, (rtx*) 0,
5837                                    context_reg_class,
5838                                    GET_MODE (x), GET_MODE (x), 0, 0,
5839                                    opnum, type);
5840                   rld[reloadnum].inc
5841                     = find_inc_amount (PATTERN (this_insn), XEXP (x_orig, 0));
5842
5843                   value = 1;
5844                 }
5845
5846               update_auto_inc_notes (this_insn, REGNO (XEXP (x_orig, 0)),
5847                                      reloadnum);
5848             }
5849           return value;
5850         }
5851       return 0;
5852
5853     case TRUNCATE:
5854     case SIGN_EXTEND:
5855     case ZERO_EXTEND:
5856       /* Look for parts to reload in the inner expression and reload them
5857          too, in addition to this operation.  Reloading all inner parts in
5858          addition to this one shouldn't be necessary, but at this point,
5859          we don't know if we can possibly omit any part that *can* be
5860          reloaded.  Targets that are better off reloading just either part
5861          (or perhaps even a different part of an outer expression), should
5862          define LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS.  */
5863       find_reloads_address_1 (GET_MODE (XEXP (x, 0)), as, XEXP (x, 0),
5864                               context, code, SCRATCH, &XEXP (x, 0), opnum,
5865                               type, ind_levels, insn);
5866       push_reload (x, NULL_RTX, loc, (rtx*) 0,
5867                    context_reg_class,
5868                    GET_MODE (x), VOIDmode, 0, 0, opnum, type);
5869       return 1;
5870
5871     case MEM:
5872       /* This is probably the result of a substitution, by eliminate_regs, of
5873          an equivalent address for a pseudo that was not allocated to a hard
5874          register.  Verify that the specified address is valid and reload it
5875          into a register.
5876
5877          Since we know we are going to reload this item, don't decrement for
5878          the indirection level.
5879
5880          Note that this is actually conservative:  it would be slightly more
5881          efficient to use the value of SPILL_INDIRECT_LEVELS from
5882          reload1.c here.  */
5883
5884       find_reloads_address (GET_MODE (x), loc, XEXP (x, 0), &XEXP (x, 0),
5885                             opnum, ADDR_TYPE (type), ind_levels, insn);
5886       push_reload (*loc, NULL_RTX, loc, (rtx*) 0,
5887                    context_reg_class,
5888                    GET_MODE (x), VOIDmode, 0, 0, opnum, type);
5889       return 1;
5890
5891     case REG:
5892       {
5893         int regno = REGNO (x);
5894
5895         if (reg_equiv_constant (regno) != 0)
5896           {
5897             find_reloads_address_part (reg_equiv_constant (regno), loc,
5898                                        context_reg_class,
5899                                        GET_MODE (x), opnum, type, ind_levels);
5900             return 1;
5901           }
5902
5903 #if 0 /* This might screw code in reload1.c to delete prior output-reload
5904          that feeds this insn.  */
5905         if (reg_equiv_mem (regno) != 0)
5906           {
5907             push_reload (reg_equiv_mem (regno), NULL_RTX, loc, (rtx*) 0,
5908                          context_reg_class,
5909                          GET_MODE (x), VOIDmode, 0, 0, opnum, type);
5910             return 1;
5911           }
5912 #endif
5913
5914         if (reg_equiv_memory_loc (regno)
5915             && (reg_equiv_address (regno) != 0 || num_not_at_initial_offset))
5916           {
5917             rtx tem = make_memloc (x, regno);
5918             if (reg_equiv_address (regno) != 0
5919                 || ! rtx_equal_p (tem, reg_equiv_mem (regno)))
5920               {
5921                 x = tem;
5922                 find_reloads_address (GET_MODE (x), &x, XEXP (x, 0),
5923                                       &XEXP (x, 0), opnum, ADDR_TYPE (type),
5924                                       ind_levels, insn);
5925                 if (!rtx_equal_p (x, tem))
5926                   push_reg_equiv_alt_mem (regno, x);
5927               }
5928           }
5929
5930         if (reg_renumber[regno] >= 0)
5931           regno = reg_renumber[regno];
5932
5933         if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
5934             || !REG_OK_FOR_CONTEXT (context, regno, mode, as, outer_code,
5935                                     index_code))
5936           {
5937             push_reload (x, NULL_RTX, loc, (rtx*) 0,
5938                          context_reg_class,
5939                          GET_MODE (x), VOIDmode, 0, 0, opnum, type);
5940             return 1;
5941           }
5942
5943         /* If a register appearing in an address is the subject of a CLOBBER
5944            in this insn, reload it into some other register to be safe.
5945            The CLOBBER is supposed to make the register unavailable
5946            from before this insn to after it.  */
5947         if (regno_clobbered_p (regno, this_insn, GET_MODE (x), 0))
5948           {
5949             push_reload (x, NULL_RTX, loc, (rtx*) 0,
5950                          context_reg_class,
5951                          GET_MODE (x), VOIDmode, 0, 0, opnum, type);
5952             return 1;
5953           }
5954       }
5955       return 0;
5956
5957     case SUBREG:
5958       if (REG_P (SUBREG_REG (x)))
5959         {
5960           /* If this is a SUBREG of a hard register and the resulting register
5961              is of the wrong class, reload the whole SUBREG.  This avoids
5962              needless copies if SUBREG_REG is multi-word.  */
5963           if (REGNO (SUBREG_REG (x)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5964             {
5965               int regno ATTRIBUTE_UNUSED = subreg_regno (x);
5966
5967               if (!REG_OK_FOR_CONTEXT (context, regno, mode, as, outer_code,
5968                                        index_code))
5969                 {
5970                   push_reload (x, NULL_RTX, loc, (rtx*) 0,
5971                                context_reg_class,
5972                                GET_MODE (x), VOIDmode, 0, 0, opnum, type);
5973                   return 1;
5974                 }
5975             }
5976           /* If this is a SUBREG of a pseudo-register, and the pseudo-register
5977              is larger than the class size, then reload the whole SUBREG.  */
5978           else
5979             {
5980               enum reg_class rclass = context_reg_class;
5981               if (ira_reg_class_max_nregs [rclass][GET_MODE (SUBREG_REG (x))]
5982                   > reg_class_size[(int) rclass])
5983                 {
5984                   /* If the inner register will be replaced by a memory
5985                      reference, we can do this only if we can replace the
5986                      whole subreg by a (narrower) memory reference.  If
5987                      this is not possible, fall through and reload just
5988                      the inner register (including address reloads).  */
5989                   if (reg_equiv_memory_loc (REGNO (SUBREG_REG (x))) != 0)
5990                     {
5991                       rtx tem = find_reloads_subreg_address (x, opnum,
5992                                                              ADDR_TYPE (type),
5993                                                              ind_levels, insn,
5994                                                              NULL);
5995                       if (tem)
5996                         {
5997                           push_reload (tem, NULL_RTX, loc, (rtx*) 0, rclass,
5998                                        GET_MODE (tem), VOIDmode, 0, 0,
5999                                        opnum, type);
6000                           return 1;
6001                         }
6002                     }
6003                   else
6004                     {
6005                       push_reload (x, NULL_RTX, loc, (rtx*) 0, rclass,
6006                                    GET_MODE (x), VOIDmode, 0, 0, opnum, type);
6007                       return 1;
6008                     }
6009                 }
6010             }
6011         }
6012       break;
6013
6014     default:
6015       break;
6016     }
6017
6018   {
6019     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6020     int i;
6021
6022     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
6023       {
6024         if (fmt[i] == 'e')
6025           /* Pass SCRATCH for INDEX_CODE, since CODE can never be a PLUS once
6026              we get here.  */
6027           find_reloads_address_1 (mode, as, XEXP (x, i), context,
6028                                   code, SCRATCH, &XEXP (x, i),
6029                                   opnum, type, ind_levels, insn);
6030       }
6031   }
6032
6033 #undef REG_OK_FOR_CONTEXT
6034   return 0;
6035 }
6036 \f
6037 /* X, which is found at *LOC, is a part of an address that needs to be
6038    reloaded into a register of class RCLASS.  If X is a constant, or if
6039    X is a PLUS that contains a constant, check that the constant is a
6040    legitimate operand and that we are supposed to be able to load
6041    it into the register.
6042
6043    If not, force the constant into memory and reload the MEM instead.
6044
6045    MODE is the mode to use, in case X is an integer constant.
6046
6047    OPNUM and TYPE describe the purpose of any reloads made.
6048
6049    IND_LEVELS says how many levels of indirect addressing this machine
6050    supports.  */
6051
6052 static void
6053 find_reloads_address_part (rtx x, rtx *loc, enum reg_class rclass,
6054                            machine_mode mode, int opnum,
6055                            enum reload_type type, int ind_levels)
6056 {
6057   if (CONSTANT_P (x)
6058       && (!targetm.legitimate_constant_p (mode, x)
6059           || targetm.preferred_reload_class (x, rclass) == NO_REGS))
6060     {
6061       x = force_const_mem (mode, x);
6062       find_reloads_address (mode, &x, XEXP (x, 0), &XEXP (x, 0),
6063                             opnum, type, ind_levels, 0);
6064     }
6065
6066   else if (GET_CODE (x) == PLUS
6067            && CONSTANT_P (XEXP (x, 1))
6068            && (!targetm.legitimate_constant_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 1))
6069                || targetm.preferred_reload_class (XEXP (x, 1), rclass)
6070                    == NO_REGS))
6071     {
6072       rtx tem;
6073
6074       tem = force_const_mem (GET_MODE (x), XEXP (x, 1));
6075       x = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (x), XEXP (x, 0), tem);
6076       find_reloads_address (mode, &XEXP (x, 1), XEXP (tem, 0), &XEXP (tem, 0),
6077                             opnum, type, ind_levels, 0);
6078     }
6079
6080   push_reload (x, NULL_RTX, loc, (rtx*) 0, rclass,
6081                mode, VOIDmode, 0, 0, opnum, type);
6082 }
6083 \f
6084 /* X, a subreg of a pseudo, is a part of an address that needs to be
6085    reloaded, and the pseusdo is equivalent to a memory location.
6086
6087    Attempt to replace the whole subreg by a (possibly narrower or wider)
6088    memory reference.  If this is possible, return this new memory
6089    reference, and push all required address reloads.  Otherwise,
6090    return NULL.
6091
6092    OPNUM and TYPE identify the purpose of the reload.
6093
6094    IND_LEVELS says how many levels of indirect addressing are
6095    supported at this point in the address.
6096
6097    INSN, if nonzero, is the insn in which we do the reload.  It is used
6098    to determine where to put USEs for pseudos that we have to replace with
6099    stack slots.  */
6100
6101 static rtx
6102 find_reloads_subreg_address (rtx x, int opnum, enum reload_type type,
6103                              int ind_levels, rtx_insn *insn,
6104                              int *address_reloaded)
6105 {
6106   machine_mode outer_mode = GET_MODE (x);
6107   machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
6108   int regno = REGNO (SUBREG_REG (x));
6109   int reloaded = 0;
6110   rtx tem, orig;
6111   poly_int64 offset;
6112
6113   gcc_assert (reg_equiv_memory_loc (regno) != 0);
6114
6115   /* We cannot replace the subreg with a modified memory reference if:
6116
6117      - we have a paradoxical subreg that implicitly acts as a zero or
6118        sign extension operation due to LOAD_EXTEND_OP;
6119
6120      - we have a subreg that is implicitly supposed to act on the full
6121        register due to WORD_REGISTER_OPERATIONS (see also eliminate_regs);
6122
6123      - the address of the equivalent memory location is mode-dependent;  or
6124
6125      - we have a paradoxical subreg and the resulting memory is not
6126        sufficiently aligned to allow access in the wider mode.
6127
6128     In addition, we choose not to perform the replacement for *any*
6129     paradoxical subreg, even if it were possible in principle.  This
6130     is to avoid generating wider memory references than necessary.
6131
6132     This corresponds to how previous versions of reload used to handle
6133     paradoxical subregs where no address reload was required.  */
6134
6135   if (paradoxical_subreg_p (x))
6136     return NULL;
6137
6138   if (WORD_REGISTER_OPERATIONS
6139       && partial_subreg_p (outer_mode, inner_mode)
6140       && ((GET_MODE_SIZE (outer_mode) - 1) / UNITS_PER_WORD
6141           == (GET_MODE_SIZE (inner_mode) - 1) / UNITS_PER_WORD))
6142     return NULL;
6143
6144   /* Since we don't attempt to handle paradoxical subregs, we can just
6145      call into simplify_subreg, which will handle all remaining checks
6146      for us.  */
6147   orig = make_memloc (SUBREG_REG (x), regno);
6148   offset = SUBREG_BYTE (x);
6149   tem = simplify_subreg (outer_mode, orig, inner_mode, offset);
6150   if (!tem || !MEM_P (tem))
6151     return NULL;
6152
6153   /* Now push all required address reloads, if any.  */
6154   reloaded = find_reloads_address (GET_MODE (tem), &tem,
6155                                    XEXP (tem, 0), &XEXP (tem, 0),
6156                                    opnum, type, ind_levels, insn);
6157   /* ??? Do we need to handle nonzero offsets somehow?  */
6158   if (known_eq (offset, 0) && !rtx_equal_p (tem, orig))
6159     push_reg_equiv_alt_mem (regno, tem);
6160
6161   /* For some processors an address may be valid in the original mode but
6162      not in a smaller mode.  For example, ARM accepts a scaled index register
6163      in SImode but not in HImode.  Note that this is only a problem if the
6164      address in reg_equiv_mem is already invalid in the new mode; other
6165      cases would be fixed by find_reloads_address as usual.
6166
6167      ??? We attempt to handle such cases here by doing an additional reload
6168      of the full address after the usual processing by find_reloads_address.
6169      Note that this may not work in the general case, but it seems to cover
6170      the cases where this situation currently occurs.  A more general fix
6171      might be to reload the *value* instead of the address, but this would
6172      not be expected by the callers of this routine as-is.
6173
6174      If find_reloads_address already completed replaced the address, there
6175      is nothing further to do.  */
6176   if (reloaded == 0
6177       && reg_equiv_mem (regno) != 0
6178       && !strict_memory_address_addr_space_p
6179                 (GET_MODE (x), XEXP (reg_equiv_mem (regno), 0),
6180                  MEM_ADDR_SPACE (reg_equiv_mem (regno))))
6181     {
6182       push_reload (XEXP (tem, 0), NULL_RTX, &XEXP (tem, 0), (rtx*) 0,
6183                    base_reg_class (GET_MODE (tem), MEM_ADDR_SPACE (tem),
6184                                    MEM, SCRATCH),
6185                    GET_MODE (XEXP (tem, 0)), VOIDmode, 0, 0, opnum, type);
6186       reloaded = 1;
6187     }
6188
6189   /* If this is not a toplevel operand, find_reloads doesn't see this
6190      substitution.  We have to emit a USE of the pseudo so that
6191      delete_output_reload can see it.  */
6192   if (replace_reloads && recog_data.operand[opnum] != x)
6193     /* We mark the USE with QImode so that we recognize it as one that
6194        can be safely deleted at the end of reload.  */
6195     PUT_MODE (emit_insn_before (gen_rtx_USE (VOIDmode, SUBREG_REG (x)), insn),
6196               QImode);
6197
6198   if (address_reloaded)
6199     *address_reloaded = reloaded;
6200
6201   return tem;
6202 }
6203 \f
6204 /* Substitute into the current INSN the registers into which we have reloaded
6205    the things that need reloading.  The array `replacements'
6206    contains the locations of all pointers that must be changed
6207    and says what to replace them with.
6208
6209    Return the rtx that X translates into; usually X, but modified.  */
6210
6211 void
6212 subst_reloads (rtx_insn *insn)
6213 {
6214   int i;
6215
6216   for (i = 0; i < n_replacements; i++)
6217     {
6218       struct replacement *r = &replacements[i];
6219       rtx reloadreg = rld[r->what].reg_rtx;
6220       if (reloadreg)
6221         {
6222 #ifdef DEBUG_RELOAD
6223           /* This checking takes a very long time on some platforms
6224              causing the gcc.c-torture/compile/limits-fnargs.c test
6225              to time out during testing.  See PR 31850.
6226
6227              Internal consistency test.  Check that we don't modify
6228              anything in the equivalence arrays.  Whenever something from
6229              those arrays needs to be reloaded, it must be unshared before
6230              being substituted into; the equivalence must not be modified.
6231              Otherwise, if the equivalence is used after that, it will
6232              have been modified, and the thing substituted (probably a
6233              register) is likely overwritten and not a usable equivalence.  */
6234           int check_regno;
6235
6236           for (check_regno = 0; check_regno < max_regno; check_regno++)
6237             {
6238 #define CHECK_MODF(ARRAY)                                               \
6239               gcc_assert (!(*reg_equivs)[check_regno].ARRAY             \
6240                           || !loc_mentioned_in_p (r->where,             \
6241                                                   (*reg_equivs)[check_regno].ARRAY))
6242
6243               CHECK_MODF (constant);
6244               CHECK_MODF (memory_loc);
6245               CHECK_MODF (address);
6246               CHECK_MODF (mem);
6247 #undef CHECK_MODF
6248             }
6249 #endif /* DEBUG_RELOAD */
6250
6251           /* If we're replacing a LABEL_REF with a register, there must
6252              already be an indication (to e.g. flow) which label this
6253              register refers to.  */
6254           gcc_assert (GET_CODE (*r->where) != LABEL_REF
6255                       || !JUMP_P (insn)
6256                       || find_reg_note (insn,
6257                                         REG_LABEL_OPERAND,
6258                                         XEXP (*r->where, 0))
6259                       || label_is_jump_target_p (XEXP (*r->where, 0), insn));
6260
6261           /* Encapsulate RELOADREG so its machine mode matches what
6262              used to be there.  Note that gen_lowpart_common will
6263              do the wrong thing if RELOADREG is multi-word.  RELOADREG
6264              will always be a REG here.  */
6265           if (GET_MODE (reloadreg) != r->mode && r->mode != VOIDmode)
6266             reloadreg = reload_adjust_reg_for_mode (reloadreg, r->mode);
6267
6268           *r->where = reloadreg;
6269         }
6270       /* If reload got no reg and isn't optional, something's wrong.  */
6271       else
6272         gcc_assert (rld[r->what].optional);
6273     }
6274 }
6275 \f
6276 /* Make a copy of any replacements being done into X and move those
6277    copies to locations in Y, a copy of X.  */
6278
6279 void
6280 copy_replacements (rtx x, rtx y)
6281 {
6282   copy_replacements_1 (&x, &y, n_replacements);
6283 }
6284
6285 static void
6286 copy_replacements_1 (rtx *px, rtx *py, int orig_replacements)
6287 {
6288   int i, j;
6289   rtx x, y;
6290   struct replacement *r;
6291   enum rtx_code code;
6292   const char *fmt;
6293
6294   for (j = 0; j < orig_replacements; j++)
6295     if (replacements[j].where == px)
6296       {
6297         r = &replacements[n_replacements++];
6298         r->where = py;
6299         r->what = replacements[j].what;
6300         r->mode = replacements[j].mode;
6301       }
6302
6303   x = *px;
6304   y = *py;
6305   code = GET_CODE (x);
6306   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6307
6308   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
6309     {
6310       if (fmt[i] == 'e')
6311         copy_replacements_1 (&XEXP (x, i), &XEXP (y, i), orig_replacements);
6312       else if (fmt[i] == 'E')
6313         for (j = XVECLEN (x, i); --j >= 0; )
6314           copy_replacements_1 (&XVECEXP (x, i, j), &XVECEXP (y, i, j),
6315                                orig_replacements);
6316     }
6317 }
6318
6319 /* Change any replacements being done to *X to be done to *Y.  */
6320
6321 void
6322 move_replacements (rtx *x, rtx *y)
6323 {
6324   int i;
6325
6326   for (i = 0; i < n_replacements; i++)
6327     if (replacements[i].where == x)
6328       replacements[i].where = y;
6329 }
6330 \f
6331 /* If LOC was scheduled to be replaced by something, return the replacement.
6332    Otherwise, return *LOC.  */
6333
6334 rtx
6335 find_replacement (rtx *loc)
6336 {
6337   struct replacement *r;
6338
6339   for (r = &replacements[0]; r < &replacements[n_replacements]; r++)
6340     {
6341       rtx reloadreg = rld[r->what].reg_rtx;
6342
6343       if (reloadreg && r->where == loc)
6344         {
6345           if (r->mode != VOIDmode && GET_MODE (reloadreg) != r->mode)
6346             reloadreg = reload_adjust_reg_for_mode (reloadreg, r->mode);
6347
6348           return reloadreg;
6349         }
6350       else if (reloadreg && GET_CODE (*loc) == SUBREG
6351                && r->where == &SUBREG_REG (*loc))
6352         {
6353           if (r->mode != VOIDmode && GET_MODE (reloadreg) != r->mode)
6354             reloadreg = reload_adjust_reg_for_mode (reloadreg, r->mode);
6355
6356           return simplify_gen_subreg (GET_MODE (*loc), reloadreg,
6357                                       GET_MODE (SUBREG_REG (*loc)),
6358                                       SUBREG_BYTE (*loc));
6359         }
6360     }
6361
6362   /* If *LOC is a PLUS, MINUS, or MULT, see if a replacement is scheduled for
6363      what's inside and make a new rtl if so.  */
6364   if (GET_CODE (*loc) == PLUS || GET_CODE (*loc) == MINUS
6365       || GET_CODE (*loc) == MULT)
6366     {
6367       rtx x = find_replacement (&XEXP (*loc, 0));
6368       rtx y = find_replacement (&XEXP (*loc, 1));
6369
6370       if (x != XEXP (*loc, 0) || y != XEXP (*loc, 1))
6371         return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (*loc), GET_MODE (*loc), x, y);
6372     }
6373
6374   return *loc;
6375 }
6376 \f
6377 /* Return nonzero if register in range [REGNO, ENDREGNO)
6378    appears either explicitly or implicitly in X
6379    other than being stored into (except for earlyclobber operands).
6380
6381    References contained within the substructure at LOC do not count.
6382    LOC may be zero, meaning don't ignore anything.
6383
6384    This is similar to refers_to_regno_p in rtlanal.c except that we
6385    look at equivalences for pseudos that didn't get hard registers.  */
6386
6387 static int
6388 refers_to_regno_for_reload_p (unsigned int regno, unsigned int endregno,
6389                               rtx x, rtx *loc)
6390 {
6391   int i;
6392   unsigned int r;
6393   RTX_CODE code;
6394   const char *fmt;
6395
6396   if (x == 0)
6397     return 0;
6398
6399  repeat:
6400   code = GET_CODE (x);
6401
6402   switch (code)
6403     {
6404     case REG:
6405       r = REGNO (x);
6406
6407       /* If this is a pseudo, a hard register must not have been allocated.
6408          X must therefore either be a constant or be in memory.  */
6409       if (r >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6410         {
6411           if (reg_equiv_memory_loc (r))
6412             return refers_to_regno_for_reload_p (regno, endregno,
6413                                                  reg_equiv_memory_loc (r),
6414                                                  (rtx*) 0);
6415
6416           gcc_assert (reg_equiv_constant (r) || reg_equiv_invariant (r));
6417           return 0;
6418         }
6419
6420       return endregno > r && regno < END_REGNO (x);
6421
6422     case SUBREG:
6423       /* If this is a SUBREG of a hard reg, we can see exactly which
6424          registers are being modified.  Otherwise, handle normally.  */
6425       if (REG_P (SUBREG_REG (x))
6426           && REGNO (SUBREG_REG (x)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6427         {
6428           unsigned int inner_regno = subreg_regno (x);
6429           unsigned int inner_endregno
6430             = inner_regno + (inner_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
6431                              ? subreg_nregs (x) : 1);
6432
6433           return endregno > inner_regno && regno < inner_endregno;
6434         }
6435       break;
6436
6437     case CLOBBER:
6438     case SET:
6439       if (&SET_DEST (x) != loc
6440           /* Note setting a SUBREG counts as referring to the REG it is in for
6441              a pseudo but not for hard registers since we can
6442              treat each word individually.  */
6443           && ((GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
6444                && loc != &SUBREG_REG (SET_DEST (x))
6445                && REG_P (SUBREG_REG (SET_DEST (x)))
6446                && REGNO (SUBREG_REG (SET_DEST (x))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6447                && refers_to_regno_for_reload_p (regno, endregno,
6448                                                 SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
6449                                                 loc))
6450               /* If the output is an earlyclobber operand, this is
6451                  a conflict.  */
6452               || ((!REG_P (SET_DEST (x))
6453                    || earlyclobber_operand_p (SET_DEST (x)))
6454                   && refers_to_regno_for_reload_p (regno, endregno,
6455                                                    SET_DEST (x), loc))))
6456         return 1;
6457
6458       if (code == CLOBBER || loc == &SET_SRC (x))
6459         return 0;
6460       x = SET_SRC (x);
6461       goto repeat;
6462
6463     default:
6464       break;
6465     }
6466
6467   /* X does not match, so try its subexpressions.  */
6468
6469   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6470   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
6471     {
6472       if (fmt[i] == 'e' && loc != &XEXP (x, i))
6473         {
6474           if (i == 0)
6475             {
6476               x = XEXP (x, 0);
6477               goto repeat;
6478             }
6479           else
6480             if (refers_to_regno_for_reload_p (regno, endregno,
6481                                               XEXP (x, i), loc))
6482               return 1;
6483         }
6484       else if (fmt[i] == 'E')
6485         {
6486           int j;
6487           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
6488             if (loc != &XVECEXP (x, i, j)
6489                 && refers_to_regno_for_reload_p (regno, endregno,
6490                                                  XVECEXP (x, i, j), loc))
6491               return 1;
6492         }
6493     }
6494   return 0;
6495 }
6496
6497 /* Nonzero if modifying X will affect IN.  If X is a register or a SUBREG,
6498    we check if any register number in X conflicts with the relevant register
6499    numbers.  If X is a constant, return 0.  If X is a MEM, return 1 iff IN
6500    contains a MEM (we don't bother checking for memory addresses that can't
6501    conflict because we expect this to be a rare case.
6502
6503    This function is similar to reg_overlap_mentioned_p in rtlanal.c except
6504    that we look at equivalences for pseudos that didn't get hard registers.  */
6505
6506 int
6507 reg_overlap_mentioned_for_reload_p (rtx x, rtx in)
6508 {
6509   int regno, endregno;
6510
6511   /* Overly conservative.  */
6512   if (GET_CODE (x) == STRICT_LOW_PART
6513       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == RTX_AUTOINC)
6514     x = XEXP (x, 0);
6515
6516   /* If either argument is a constant, then modifying X can not affect IN.  */
6517   if (CONSTANT_P (x) || CONSTANT_P (in))
6518     return 0;
6519   else if (GET_CODE (x) == SUBREG && MEM_P (SUBREG_REG (x)))
6520     return refers_to_mem_for_reload_p (in);
6521   else if (GET_CODE (x) == SUBREG)
6522     {
6523       regno = REGNO (SUBREG_REG (x));
6524       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6525         regno += subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (x)),
6526                                       GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
6527                                       SUBREG_BYTE (x),
6528                                       GET_MODE (x));
6529       endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
6530                           ? subreg_nregs (x) : 1);
6531
6532       return refers_to_regno_for_reload_p (regno, endregno, in, (rtx*) 0);
6533     }
6534   else if (REG_P (x))
6535     {
6536       regno = REGNO (x);
6537
6538       /* If this is a pseudo, it must not have been assigned a hard register.
6539          Therefore, it must either be in memory or be a constant.  */
6540
6541       if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6542         {
6543           if (reg_equiv_memory_loc (regno))
6544             return refers_to_mem_for_reload_p (in);
6545           gcc_assert (reg_equiv_constant (regno));
6546           return 0;
6547         }
6548
6549       endregno = END_REGNO (x);
6550
6551       return refers_to_regno_for_reload_p (regno, endregno, in, (rtx*) 0);
6552     }
6553   else if (MEM_P (x))
6554     return refers_to_mem_for_reload_p (in);
6555   else if (GET_CODE (x) == SCRATCH || GET_CODE (x) == PC
6556            || GET_CODE (x) == CC0)
6557     return reg_mentioned_p (x, in);
6558   else
6559     {
6560       gcc_assert (GET_CODE (x) == PLUS);
6561
6562       /* We actually want to know if X is mentioned somewhere inside IN.
6563          We must not say that (plus (sp) (const_int 124)) is in
6564          (plus (sp) (const_int 64)), since that can lead to incorrect reload
6565          allocation when spuriously changing a RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS
6566          into a RELOAD_OTHER on behalf of another RELOAD_OTHER.  */
6567       while (MEM_P (in))
6568         in = XEXP (in, 0);
6569       if (REG_P (in))
6570         return 0;
6571       else if (GET_CODE (in) == PLUS)
6572         return (rtx_equal_p (x, in)
6573                 || reg_overlap_mentioned_for_reload_p (x, XEXP (in, 0))
6574                 || reg_overlap_mentioned_for_reload_p (x, XEXP (in, 1)));
6575       else return (reg_overlap_mentioned_for_reload_p (XEXP (x, 0), in)
6576                    || reg_overlap_mentioned_for_reload_p (XEXP (x, 1), in));
6577     }
6578
6579   gcc_unreachable ();
6580 }
6581
6582 /* Return nonzero if anything in X contains a MEM.  Look also for pseudo
6583    registers.  */
6584
6585 static int
6586 refers_to_mem_for_reload_p (rtx x)
6587 {
6588   const char *fmt;
6589   int i;
6590
6591   if (MEM_P (x))
6592     return 1;
6593
6594   if (REG_P (x))
6595     return (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6596             && reg_equiv_memory_loc (REGNO (x)));
6597
6598   fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
6599   for (i = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)) - 1; i >= 0; i--)
6600     if (fmt[i] == 'e'
6601         && (MEM_P (XEXP (x, i))
6602             || refers_to_mem_for_reload_p (XEXP (x, i))))
6603       return 1;
6604
6605   return 0;
6606 }
6607 \f
6608 /* Check the insns before INSN to see if there is a suitable register
6609    containing the same value as GOAL.
6610    If OTHER is -1, look for a register in class RCLASS.
6611    Otherwise, just see if register number OTHER shares GOAL's value.
6612
6613    Return an rtx for the register found, or zero if none is found.
6614
6615    If RELOAD_REG_P is (short *)1,
6616    we reject any hard reg that appears in reload_reg_rtx
6617    because such a hard reg is also needed coming into this insn.
6618
6619    If RELOAD_REG_P is any other nonzero value,
6620    it is a vector indexed by hard reg number
6621    and we reject any hard reg whose element in the vector is nonnegative
6622    as well as any that appears in reload_reg_rtx.
6623
6624    If GOAL is zero, then GOALREG is a register number; we look
6625    for an equivalent for that register.
6626
6627    MODE is the machine mode of the value we want an equivalence for.
6628    If GOAL is nonzero and not VOIDmode, then it must have mode MODE.
6629
6630    This function is used by jump.c as well as in the reload pass.
6631
6632    If GOAL is the sum of the stack pointer and a constant, we treat it
6633    as if it were a constant except that sp is required to be unchanging.  */
6634
6635 rtx
6636 find_equiv_reg (rtx goal, rtx_insn *insn, enum reg_class rclass, int other,
6637                 short *reload_reg_p, int goalreg, machine_mode mode)
6638 {
6639   rtx_insn *p = insn;
6640   rtx goaltry, valtry, value;
6641   rtx_insn *where;
6642   rtx pat;
6643   int regno = -1;
6644   int valueno;
6645   int goal_mem = 0;
6646   int goal_const = 0;
6647   int goal_mem_addr_varies = 0;
6648   int need_stable_sp = 0;
6649   int nregs;
6650   int valuenregs;
6651   int num = 0;
6652
6653   if (goal == 0)
6654     regno = goalreg;
6655   else if (REG_P (goal))
6656     regno = REGNO (goal);
6657   else if (MEM_P (goal))
6658     {
6659       enum rtx_code code = GET_CODE (XEXP (goal, 0));
6660       if (MEM_VOLATILE_P (goal))
6661         return 0;
6662       if (flag_float_store && SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (goal)))
6663         return 0;
6664       /* An address with side effects must be reexecuted.  */
6665       switch (code)
6666         {
6667         case POST_INC:
6668         case PRE_INC:
6669         case POST_DEC:
6670         case PRE_DEC:
6671         case POST_MODIFY:
6672         case PRE_MODIFY:
6673           return 0;
6674         default:
6675           break;
6676         }
6677       goal_mem = 1;
6678     }
6679   else if (CONSTANT_P (goal))
6680     goal_const = 1;
6681   else if (GET_CODE (goal) == PLUS
6682            && XEXP (goal, 0) == stack_pointer_rtx
6683            && CONSTANT_P (XEXP (goal, 1)))
6684     goal_const = need_stable_sp = 1;
6685   else if (GET_CODE (goal) == PLUS
6686            && XEXP (goal, 0) == frame_pointer_rtx
6687            && CONSTANT_P (XEXP (goal, 1)))
6688     goal_const = 1;
6689   else
6690     return 0;
6691
6692   num = 0;
6693   /* Scan insns back from INSN, looking for one that copies
6694      a value into or out of GOAL.
6695      Stop and give up if we reach a label.  */
6696
6697   while (1)
6698     {
6699       p = PREV_INSN (p);
6700       if (p && DEBUG_INSN_P (p))
6701         continue;
6702       num++;
6703       if (p == 0 || LABEL_P (p)
6704           || num > PARAM_VALUE (PARAM_MAX_RELOAD_SEARCH_INSNS))
6705         return 0;
6706
6707       /* Don't reuse register contents from before a setjmp-type
6708          function call; on the second return (from the longjmp) it
6709          might have been clobbered by a later reuse.  It doesn't
6710          seem worthwhile to actually go and see if it is actually
6711          reused even if that information would be readily available;
6712          just don't reuse it across the setjmp call.  */
6713       if (CALL_P (p) && find_reg_note (p, REG_SETJMP, NULL_RTX))
6714         return 0;
6715
6716       if (NONJUMP_INSN_P (p)
6717           /* If we don't want spill regs ...  */
6718           && (! (reload_reg_p != 0
6719                  && reload_reg_p != (short *) HOST_WIDE_INT_1)
6720               /* ... then ignore insns introduced by reload; they aren't
6721                  useful and can cause results in reload_as_needed to be
6722                  different from what they were when calculating the need for
6723                  spills.  If we notice an input-reload insn here, we will
6724                  reject it below, but it might hide a usable equivalent.
6725                  That makes bad code.  It may even fail: perhaps no reg was
6726                  spilled for this insn because it was assumed we would find
6727                  that equivalent.  */
6728               || INSN_UID (p) < reload_first_uid))
6729         {
6730           rtx tem;
6731           pat = single_set (p);
6732
6733           /* First check for something that sets some reg equal to GOAL.  */
6734           if (pat != 0
6735               && ((regno >= 0
6736                    && true_regnum (SET_SRC (pat)) == regno
6737                    && (valueno = true_regnum (valtry = SET_DEST (pat))) >= 0)
6738                   ||
6739                   (regno >= 0
6740                    && true_regnum (SET_DEST (pat)) == regno
6741                    && (valueno = true_regnum (valtry = SET_SRC (pat))) >= 0)
6742                   ||
6743                   (goal_const && rtx_equal_p (SET_SRC (pat), goal)
6744                    /* When looking for stack pointer + const,
6745                       make sure we don't use a stack adjust.  */
6746                    && !reg_overlap_mentioned_for_reload_p (SET_DEST (pat), goal)
6747                    && (valueno = true_regnum (valtry = SET_DEST (pat))) >= 0)
6748                   || (goal_mem
6749                       && (valueno = true_regnum (valtry = SET_DEST (pat))) >= 0
6750                       && rtx_renumbered_equal_p (goal, SET_SRC (pat)))
6751                   || (goal_mem
6752                       && (valueno = true_regnum (valtry = SET_SRC (pat))) >= 0
6753                       && rtx_renumbered_equal_p (goal, SET_DEST (pat)))
6754                   /* If we are looking for a constant,
6755                      and something equivalent to that constant was copied
6756                      into a reg, we can use that reg.  */
6757                   || (goal_const && REG_NOTES (p) != 0
6758                       && (tem = find_reg_note (p, REG_EQUIV, NULL_RTX))
6759                       && ((rtx_equal_p (XEXP (tem, 0), goal)
6760                            && (valueno
6761                                = true_regnum (valtry = SET_DEST (pat))) >= 0)
6762                           || (REG_P (SET_DEST (pat))
6763                               && CONST_DOUBLE_AS_FLOAT_P (XEXP (tem, 0))
6764                               && SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))
6765                               && CONST_INT_P (goal)
6766                               && (goaltry = operand_subword (XEXP (tem, 0), 0,
6767                                                              0, VOIDmode)) != 0
6768                               && rtx_equal_p (goal, goaltry)
6769                               && (valtry
6770                                   = operand_subword (SET_DEST (pat), 0, 0,
6771                                                      VOIDmode))
6772                               && (valueno = true_regnum (valtry)) >= 0)))
6773                   || (goal_const && (tem = find_reg_note (p, REG_EQUIV,
6774                                                           NULL_RTX))
6775                       && REG_P (SET_DEST (pat))
6776                       && CONST_DOUBLE_AS_FLOAT_P (XEXP (tem, 0))
6777                       && SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))
6778                       && CONST_INT_P (goal)
6779                       && (goaltry = operand_subword (XEXP (tem, 0), 1, 0,
6780                                                      VOIDmode)) != 0
6781                       && rtx_equal_p (goal, goaltry)
6782                       && (valtry
6783                           = operand_subword (SET_DEST (pat), 1, 0, VOIDmode))
6784                       && (valueno = true_regnum (valtry)) >= 0)))
6785             {
6786               if (other >= 0)
6787                 {
6788                   if (valueno != other)
6789                     continue;
6790                 }
6791               else if ((unsigned) valueno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6792                 continue;
6793               else if (!in_hard_reg_set_p (reg_class_contents[(int) rclass],
6794                                           mode, valueno))
6795                 continue;
6796               value = valtry;
6797               where = p;
6798               break;
6799             }
6800         }
6801     }
6802
6803   /* We found a previous insn copying GOAL into a suitable other reg VALUE
6804      (or copying VALUE into GOAL, if GOAL is also a register).
6805      Now verify that VALUE is really valid.  */
6806
6807   /* VALUENO is the register number of VALUE; a hard register.  */
6808
6809   /* Don't try to re-use something that is killed in this insn.  We want
6810      to be able to trust REG_UNUSED notes.  */
6811   if (REG_NOTES (where) != 0 && find_reg_note (where, REG_UNUSED, value))
6812     return 0;
6813
6814   /* If we propose to get the value from the stack pointer or if GOAL is
6815      a MEM based on the stack pointer, we need a stable SP.  */
6816   if (valueno == STACK_POINTER_REGNUM || regno == STACK_POINTER_REGNUM
6817       || (goal_mem && reg_overlap_mentioned_for_reload_p (stack_pointer_rtx,
6818                                                           goal)))
6819     need_stable_sp = 1;
6820
6821   /* Reject VALUE if the copy-insn moved the wrong sort of datum.  */
6822   if (GET_MODE (value) != mode)
6823     return 0;
6824
6825   /* Reject VALUE if it was loaded from GOAL
6826      and is also a register that appears in the address of GOAL.  */
6827
6828   if (goal_mem && value == SET_DEST (single_set (where))
6829       && refers_to_regno_for_reload_p (valueno, end_hard_regno (mode, valueno),
6830                                        goal, (rtx*) 0))
6831     return 0;
6832
6833   /* Reject registers that overlap GOAL.  */
6834
6835   if (regno >= 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6836     nregs = hard_regno_nregs (regno, mode);
6837   else
6838     nregs = 1;
6839   valuenregs = hard_regno_nregs (valueno, mode);
6840
6841   if (!goal_mem && !goal_const
6842       && regno + nregs > valueno && regno < valueno + valuenregs)
6843     return 0;
6844
6845   /* Reject VALUE if it is one of the regs reserved for reloads.
6846      Reload1 knows how to reuse them anyway, and it would get
6847      confused if we allocated one without its knowledge.
6848      (Now that insns introduced by reload are ignored above,
6849      this case shouldn't happen, but I'm not positive.)  */
6850
6851   if (reload_reg_p != 0 && reload_reg_p != (short *) HOST_WIDE_INT_1)
6852     {
6853       int i;
6854       for (i = 0; i < valuenregs; ++i)
6855         if (reload_reg_p[valueno + i] >= 0)
6856           return 0;
6857     }
6858
6859   /* Reject VALUE if it is a register being used for an input reload
6860      even if it is not one of those reserved.  */
6861
6862   if (reload_reg_p != 0)
6863     {
6864       int i;
6865       for (i = 0; i < n_reloads; i++)
6866         if (rld[i].reg_rtx != 0
6867             && rld[i].in
6868             && (int) REGNO (rld[i].reg_rtx) < valueno + valuenregs
6869             && (int) END_REGNO (rld[i].reg_rtx) > valueno)
6870           return 0;
6871     }
6872
6873   if (goal_mem)
6874     /* We must treat frame pointer as varying here,
6875        since it can vary--in a nonlocal goto as generated by expand_goto.  */
6876     goal_mem_addr_varies = !CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (goal, 0));
6877
6878   /* Now verify that the values of GOAL and VALUE remain unaltered
6879      until INSN is reached.  */
6880
6881   p = insn;
6882   while (1)
6883     {
6884       p = PREV_INSN (p);
6885       if (p == where)
6886         return value;
6887
6888       /* Don't trust the conversion past a function call
6889          if either of the two is in a call-clobbered register, or memory.  */
6890       if (CALL_P (p))
6891         {
6892           int i;
6893
6894           if (goal_mem || need_stable_sp)
6895             return 0;
6896
6897           if (regno >= 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6898             for (i = 0; i < nregs; ++i)
6899               if (call_used_regs[regno + i]
6900                   || targetm.hard_regno_call_part_clobbered (regno + i, mode))
6901                 return 0;
6902
6903           if (valueno >= 0 && valueno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6904             for (i = 0; i < valuenregs; ++i)
6905               if (call_used_regs[valueno + i]
6906                   || targetm.hard_regno_call_part_clobbered (valueno + i,
6907                                                              mode))
6908                 return 0;
6909         }
6910
6911       if (INSN_P (p))
6912         {
6913           pat = PATTERN (p);
6914
6915           /* Watch out for unspec_volatile, and volatile asms.  */
6916           if (volatile_insn_p (pat))
6917             return 0;
6918
6919           /* If this insn P stores in either GOAL or VALUE, return 0.
6920              If GOAL is a memory ref and this insn writes memory, return 0.
6921              If GOAL is a memory ref and its address is not constant,
6922              and this insn P changes a register used in GOAL, return 0.  */
6923
6924           if (GET_CODE (pat) == COND_EXEC)
6925             pat = COND_EXEC_CODE (pat);
6926           if (GET_CODE (pat) == SET || GET_CODE (pat) == CLOBBER)
6927             {
6928               rtx dest = SET_DEST (pat);
6929               while (GET_CODE (dest) == SUBREG
6930                      || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
6931                      || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
6932                 dest = XEXP (dest, 0);
6933               if (REG_P (dest))
6934                 {
6935                   int xregno = REGNO (dest);
6936                   int end_xregno = END_REGNO (dest);
6937                   if (xregno < regno + nregs && end_xregno > regno)
6938                     return 0;
6939                   if (xregno < valueno + valuenregs
6940                       && end_xregno > valueno)
6941                     return 0;
6942                   if (goal_mem_addr_varies
6943                       && reg_overlap_mentioned_for_reload_p (dest, goal))
6944                     return 0;
6945                   if (xregno == STACK_POINTER_REGNUM && need_stable_sp)
6946                     return 0;
6947                 }
6948               else if (goal_mem && MEM_P (dest)
6949                        && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
6950                 return 0;
6951               else if (MEM_P (dest) && regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6952                        && reg_equiv_memory_loc (regno) != 0)
6953                 return 0;
6954               else if (need_stable_sp && push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
6955                 return 0;
6956             }
6957           else if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
6958             {
6959               int i;
6960               for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
6961                 {
6962                   rtx v1 = XVECEXP (pat, 0, i);
6963                   if (GET_CODE (v1) == COND_EXEC)
6964                     v1 = COND_EXEC_CODE (v1);
6965                   if (GET_CODE (v1) == SET || GET_CODE (v1) == CLOBBER)
6966                     {
6967                       rtx dest = SET_DEST (v1);
6968                       while (GET_CODE (dest) == SUBREG
6969                              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
6970                              || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
6971                         dest = XEXP (dest, 0);
6972                       if (REG_P (dest))
6973                         {
6974                           int xregno = REGNO (dest);
6975                           int end_xregno = END_REGNO (dest);
6976                           if (xregno < regno + nregs
6977                               && end_xregno > regno)
6978                             return 0;
6979                           if (xregno < valueno + valuenregs
6980                               && end_xregno > valueno)
6981                             return 0;
6982                           if (goal_mem_addr_varies
6983                               && reg_overlap_mentioned_for_reload_p (dest,
6984                                                                      goal))
6985                             return 0;
6986                           if (xregno == STACK_POINTER_REGNUM && need_stable_sp)
6987                             return 0;
6988                         }
6989                       else if (goal_mem && MEM_P (dest)
6990                                && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
6991                         return 0;
6992                       else if (MEM_P (dest) && regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6993                                && reg_equiv_memory_loc (regno) != 0)
6994                         return 0;
6995                       else if (need_stable_sp
6996                                && push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
6997                         return 0;
6998                     }
6999                 }
7000             }
7001
7002           if (CALL_P (p) && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (p))
7003             {
7004               rtx link;
7005
7006               for (link = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (p); XEXP (link, 1) != 0;
7007                    link = XEXP (link, 1))
7008                 {
7009                   pat = XEXP (link, 0);
7010                   if (GET_CODE (pat) == CLOBBER)
7011                     {
7012                       rtx dest = SET_DEST (pat);
7013
7014                       if (REG_P (dest))
7015                         {
7016                           int xregno = REGNO (dest);
7017                           int end_xregno = END_REGNO (dest);
7018
7019                           if (xregno < regno + nregs
7020                               && end_xregno > regno)
7021                             return 0;
7022                           else if (xregno < valueno + valuenregs
7023                                    && end_xregno > valueno)
7024                             return 0;
7025                           else if (goal_mem_addr_varies
7026                                    && reg_overlap_mentioned_for_reload_p (dest,
7027                                                                      goal))
7028                             return 0;
7029                         }
7030
7031                       else if (goal_mem && MEM_P (dest)
7032                                && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
7033                         return 0;
7034                       else if (need_stable_sp
7035                                && push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
7036                         return 0;
7037                     }
7038                 }
7039             }
7040
7041 #if AUTO_INC_DEC
7042           /* If this insn auto-increments or auto-decrements
7043              either regno or valueno, return 0 now.
7044              If GOAL is a memory ref and its address is not constant,
7045              and this insn P increments a register used in GOAL, return 0.  */
7046           {
7047             rtx link;
7048
7049             for (link = REG_NOTES (p); link; link = XEXP (link, 1))
7050               if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
7051                   && REG_P (XEXP (link, 0)))
7052                 {
7053                   int incno = REGNO (XEXP (link, 0));
7054                   if (incno < regno + nregs && incno >= regno)
7055                     return 0;
7056                   if (incno < valueno + valuenregs && incno >= valueno)
7057                     return 0;
7058                   if (goal_mem_addr_varies
7059                       && reg_overlap_mentioned_for_reload_p (XEXP (link, 0),
7060                                                              goal))
7061                     return 0;
7062                 }
7063           }
7064 #endif
7065         }
7066     }
7067 }
7068 \f
7069 /* Find a place where INCED appears in an increment or decrement operator
7070    within X, and return the amount INCED is incremented or decremented by.
7071    The value is always positive.  */
7072
7073 static poly_int64
7074 find_inc_amount (rtx x, rtx inced)
7075 {
7076   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7077   const char *fmt;
7078   int i;
7079
7080   if (code == MEM)
7081     {
7082       rtx addr = XEXP (x, 0);
7083       if ((GET_CODE (addr) == PRE_DEC
7084            || GET_CODE (addr) == POST_DEC
7085            || GET_CODE (addr) == PRE_INC
7086            || GET_CODE (addr) == POST_INC)
7087           && XEXP (addr, 0) == inced)
7088         return GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
7089       else if ((GET_CODE (addr) == PRE_MODIFY
7090                 || GET_CODE (addr) == POST_MODIFY)
7091                && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == PLUS
7092                && XEXP (addr, 0) == XEXP (XEXP (addr, 1), 0)
7093                && XEXP (addr, 0) == inced
7094                && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (addr, 1), 1)))
7095         {
7096           i = INTVAL (XEXP (XEXP (addr, 1), 1));
7097           return i < 0 ? -i : i;
7098         }
7099     }
7100
7101   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7102   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7103     {
7104       if (fmt[i] == 'e')
7105         {
7106           poly_int64 tem = find_inc_amount (XEXP (x, i), inced);
7107           if (maybe_ne (tem, 0))
7108             return tem;
7109         }
7110       if (fmt[i] == 'E')
7111         {
7112           int j;
7113           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7114             {
7115               poly_int64 tem = find_inc_amount (XVECEXP (x, i, j), inced);
7116               if (maybe_ne (tem, 0))
7117                 return tem;
7118             }
7119         }
7120     }
7121
7122   return 0;
7123 }
7124 \f
7125 /* Return 1 if registers from REGNO to ENDREGNO are the subjects of a
7126    REG_INC note in insn INSN.  REGNO must refer to a hard register.  */
7127
7128 static int
7129 reg_inc_found_and_valid_p (unsigned int regno, unsigned int endregno,
7130                            rtx insn)
7131 {
7132   rtx link;
7133
7134   if (!AUTO_INC_DEC)
7135     return 0;
7136
7137   gcc_assert (insn);
7138
7139   if (! INSN_P (insn))
7140     return 0;
7141
7142   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
7143     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
7144       {
7145         unsigned int test = (int) REGNO (XEXP (link, 0));
7146         if (test >= regno && test < endregno)
7147           return 1;
7148       }
7149   return 0;
7150 }
7151
7152 /* Return 1 if register REGNO is the subject of a clobber in insn INSN.
7153    If SETS is 1, also consider SETs.  If SETS is 2, enable checking
7154    REG_INC.  REGNO must refer to a hard register.  */
7155
7156 int
7157 regno_clobbered_p (unsigned int regno, rtx_insn *insn, machine_mode mode,
7158                    int sets)
7159 {
7160   /* regno must be a hard register.  */
7161   gcc_assert (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER);
7162
7163   unsigned int endregno = end_hard_regno (mode, regno);
7164
7165   if ((GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
7166        || (sets == 1 && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET))
7167       && REG_P (XEXP (PATTERN (insn), 0)))
7168     {
7169       unsigned int test = REGNO (XEXP (PATTERN (insn), 0));
7170
7171       return test >= regno && test < endregno;
7172     }
7173
7174   if (sets == 2 && reg_inc_found_and_valid_p (regno, endregno, insn))
7175     return 1;
7176
7177   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
7178     {
7179       int i = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1;
7180
7181       for (; i >= 0; i--)
7182         {
7183           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
7184           if ((GET_CODE (elt) == CLOBBER
7185                || (sets == 1 && GET_CODE (elt) == SET))
7186               && REG_P (XEXP (elt, 0)))
7187             {
7188               unsigned int test = REGNO (XEXP (elt, 0));
7189
7190               if (test >= regno && test < endregno)
7191                 return 1;
7192             }
7193           if (sets == 2
7194               && reg_inc_found_and_valid_p (regno, endregno, elt))
7195             return 1;
7196         }
7197     }
7198
7199   return 0;
7200 }
7201
7202 /* Find the low part, with mode MODE, of a hard regno RELOADREG.  */
7203 rtx
7204 reload_adjust_reg_for_mode (rtx reloadreg, machine_mode mode)
7205 {
7206   int regno;
7207
7208   if (GET_MODE (reloadreg) == mode)
7209     return reloadreg;
7210
7211   regno = REGNO (reloadreg);
7212
7213   if (REG_WORDS_BIG_ENDIAN)
7214     regno += ((int) REG_NREGS (reloadreg)
7215               - (int) hard_regno_nregs (regno, mode));
7216
7217   return gen_rtx_REG (mode, regno);
7218 }
7219
7220 static const char *const reload_when_needed_name[] =
7221 {
7222   "RELOAD_FOR_INPUT",
7223   "RELOAD_FOR_OUTPUT",
7224   "RELOAD_FOR_INSN",
7225   "RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS",
7226   "RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS",
7227   "RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS",
7228   "RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS",
7229   "RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS",
7230   "RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR",
7231   "RELOAD_OTHER",
7232   "RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS"
7233 };
7234
7235 /* These functions are used to print the variables set by 'find_reloads' */
7236
7237 DEBUG_FUNCTION void
7238 debug_reload_to_stream (FILE *f)
7239 {
7240   int r;
7241   const char *prefix;
7242
7243   if (! f)
7244     f = stderr;
7245   for (r = 0; r < n_reloads; r++)
7246     {
7247       fprintf (f, "Reload %d: ", r);
7248
7249       if (rld[r].in != 0)
7250         {
7251           fprintf (f, "reload_in (%s) = ",
7252                    GET_MODE_NAME (rld[r].inmode));
7253           print_inline_rtx (f, rld[r].in, 24);
7254           fprintf (f, "\n\t");
7255         }
7256
7257       if (rld[r].out != 0)
7258         {
7259           fprintf (f, "reload_out (%s) = ",
7260                    GET_MODE_NAME (rld[r].outmode));
7261           print_inline_rtx (f, rld[r].out, 24);
7262           fprintf (f, "\n\t");
7263         }
7264
7265       fprintf (f, "%s, ", reg_class_names[(int) rld[r].rclass]);
7266
7267       fprintf (f, "%s (opnum = %d)",
7268                reload_when_needed_name[(int) rld[r].when_needed],
7269                rld[r].opnum);
7270
7271       if (rld[r].optional)
7272         fprintf (f, ", optional");
7273
7274       if (rld[r].nongroup)
7275         fprintf (f, ", nongroup");
7276
7277       if (maybe_ne (rld[r].inc, 0))
7278         {
7279           fprintf (f, ", inc by ");
7280           print_dec (rld[r].inc, f, SIGNED);
7281         }
7282
7283       if (rld[r].nocombine)
7284         fprintf (f, ", can't combine");
7285
7286       if (rld[r].secondary_p)
7287         fprintf (f, ", secondary_reload_p");
7288
7289       if (rld[r].in_reg != 0)
7290         {
7291           fprintf (f, "\n\treload_in_reg: ");
7292           print_inline_rtx (f, rld[r].in_reg, 24);
7293         }
7294
7295       if (rld[r].out_reg != 0)
7296         {
7297           fprintf (f, "\n\treload_out_reg: ");
7298           print_inline_rtx (f, rld[r].out_reg, 24);
7299         }
7300
7301       if (rld[r].reg_rtx != 0)
7302         {
7303           fprintf (f, "\n\treload_reg_rtx: ");
7304           print_inline_rtx (f, rld[r].reg_rtx, 24);
7305         }
7306
7307       prefix = "\n\t";
7308       if (rld[r].secondary_in_reload != -1)
7309         {
7310           fprintf (f, "%ssecondary_in_reload = %d",
7311                    prefix, rld[r].secondary_in_reload);
7312           prefix = ", ";
7313         }
7314
7315       if (rld[r].secondary_out_reload != -1)
7316         fprintf (f, "%ssecondary_out_reload = %d\n",
7317                  prefix, rld[r].secondary_out_reload);
7318
7319       prefix = "\n\t";
7320       if (rld[r].secondary_in_icode != CODE_FOR_nothing)
7321         {
7322           fprintf (f, "%ssecondary_in_icode = %s", prefix,
7323                    insn_data[rld[r].secondary_in_icode].name);
7324           prefix = ", ";
7325         }
7326
7327       if (rld[r].secondary_out_icode != CODE_FOR_nothing)
7328         fprintf (f, "%ssecondary_out_icode = %s", prefix,
7329                  insn_data[rld[r].secondary_out_icode].name);
7330
7331       fprintf (f, "\n");
7332     }
7333 }
7334
7335 DEBUG_FUNCTION void
7336 debug_reload (void)
7337 {
7338   debug_reload_to_stream (stderr);
7339 }