f17edda9721a10cf021d397c56d1ee49cd71d105
[platform/upstream/gcc.git] / gcc / reload1.c
1 /* Reload pseudo regs into hard regs for insns that require hard regs.
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 #include "config.h"
21 #include "system.h"
22 #include "coretypes.h"
23 #include "backend.h"
24 #include "target.h"
25 #include "rtl.h"
26 #include "tree.h"
27 #include "predict.h"
28 #include "df.h"
29 #include "memmodel.h"
30 #include "tm_p.h"
31 #include "optabs.h"
32 #include "regs.h"
33 #include "ira.h"
34 #include "recog.h"
35
36 #include "rtl-error.h"
37 #include "expr.h"
38 #include "addresses.h"
39 #include "cfgrtl.h"
40 #include "cfgbuild.h"
41 #include "reload.h"
42 #include "except.h"
43 #include "dumpfile.h"
44 #include "rtl-iter.h"
45
46 /* This file contains the reload pass of the compiler, which is
47    run after register allocation has been done.  It checks that
48    each insn is valid (operands required to be in registers really
49    are in registers of the proper class) and fixes up invalid ones
50    by copying values temporarily into registers for the insns
51    that need them.
52
53    The results of register allocation are described by the vector
54    reg_renumber; the insns still contain pseudo regs, but reg_renumber
55    can be used to find which hard reg, if any, a pseudo reg is in.
56
57    The technique we always use is to free up a few hard regs that are
58    called ``reload regs'', and for each place where a pseudo reg
59    must be in a hard reg, copy it temporarily into one of the reload regs.
60
61    Reload regs are allocated locally for every instruction that needs
62    reloads.  When there are pseudos which are allocated to a register that
63    has been chosen as a reload reg, such pseudos must be ``spilled''.
64    This means that they go to other hard regs, or to stack slots if no other
65    available hard regs can be found.  Spilling can invalidate more
66    insns, requiring additional need for reloads, so we must keep checking
67    until the process stabilizes.
68
69    For machines with different classes of registers, we must keep track
70    of the register class needed for each reload, and make sure that
71    we allocate enough reload registers of each class.
72
73    The file reload.c contains the code that checks one insn for
74    validity and reports the reloads that it needs.  This file
75    is in charge of scanning the entire rtl code, accumulating the
76    reload needs, spilling, assigning reload registers to use for
77    fixing up each insn, and generating the new insns to copy values
78    into the reload registers.  */
79 \f
80 struct target_reload default_target_reload;
81 #if SWITCHABLE_TARGET
82 struct target_reload *this_target_reload = &default_target_reload;
83 #endif
84
85 #define spill_indirect_levels                   \
86   (this_target_reload->x_spill_indirect_levels)
87
88 /* During reload_as_needed, element N contains a REG rtx for the hard reg
89    into which reg N has been reloaded (perhaps for a previous insn).  */
90 static rtx *reg_last_reload_reg;
91
92 /* Elt N nonzero if reg_last_reload_reg[N] has been set in this insn
93    for an output reload that stores into reg N.  */
94 static regset_head reg_has_output_reload;
95
96 /* Indicates which hard regs are reload-registers for an output reload
97    in the current insn.  */
98 static HARD_REG_SET reg_is_output_reload;
99
100 /* Widest mode in which each pseudo reg is referred to (via subreg).  */
101 static machine_mode *reg_max_ref_mode;
102
103 /* Vector to remember old contents of reg_renumber before spilling.  */
104 static short *reg_old_renumber;
105
106 /* During reload_as_needed, element N contains the last pseudo regno reloaded
107    into hard register N.  If that pseudo reg occupied more than one register,
108    reg_reloaded_contents points to that pseudo for each spill register in
109    use; all of these must remain set for an inheritance to occur.  */
110 static int reg_reloaded_contents[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
111
112 /* During reload_as_needed, element N contains the insn for which
113    hard register N was last used.   Its contents are significant only
114    when reg_reloaded_valid is set for this register.  */
115 static rtx_insn *reg_reloaded_insn[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
116
117 /* Indicate if reg_reloaded_insn / reg_reloaded_contents is valid.  */
118 static HARD_REG_SET reg_reloaded_valid;
119 /* Indicate if the register was dead at the end of the reload.
120    This is only valid if reg_reloaded_contents is set and valid.  */
121 static HARD_REG_SET reg_reloaded_dead;
122
123 /* Indicate whether the register's current value is one that is not
124    safe to retain across a call, even for registers that are normally
125    call-saved.  This is only meaningful for members of reg_reloaded_valid.  */
126 static HARD_REG_SET reg_reloaded_call_part_clobbered;
127
128 /* Number of spill-regs so far; number of valid elements of spill_regs.  */
129 static int n_spills;
130
131 /* In parallel with spill_regs, contains REG rtx's for those regs.
132    Holds the last rtx used for any given reg, or 0 if it has never
133    been used for spilling yet.  This rtx is reused, provided it has
134    the proper mode.  */
135 static rtx spill_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
136
137 /* In parallel with spill_regs, contains nonzero for a spill reg
138    that was stored after the last time it was used.
139    The precise value is the insn generated to do the store.  */
140 static rtx_insn *spill_reg_store[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
141
142 /* This is the register that was stored with spill_reg_store.  This is a
143    copy of reload_out / reload_out_reg when the value was stored; if
144    reload_out is a MEM, spill_reg_stored_to will be set to reload_out_reg.  */
145 static rtx spill_reg_stored_to[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
146
147 /* This table is the inverse mapping of spill_regs:
148    indexed by hard reg number,
149    it contains the position of that reg in spill_regs,
150    or -1 for something that is not in spill_regs.
151
152    ?!?  This is no longer accurate.  */
153 static short spill_reg_order[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
154
155 /* This reg set indicates registers that can't be used as spill registers for
156    the currently processed insn.  These are the hard registers which are live
157    during the insn, but not allocated to pseudos, as well as fixed
158    registers.  */
159 static HARD_REG_SET bad_spill_regs;
160
161 /* These are the hard registers that can't be used as spill register for any
162    insn.  This includes registers used for user variables and registers that
163    we can't eliminate.  A register that appears in this set also can't be used
164    to retry register allocation.  */
165 static HARD_REG_SET bad_spill_regs_global;
166
167 /* Describes order of use of registers for reloading
168    of spilled pseudo-registers.  `n_spills' is the number of
169    elements that are actually valid; new ones are added at the end.
170
171    Both spill_regs and spill_reg_order are used on two occasions:
172    once during find_reload_regs, where they keep track of the spill registers
173    for a single insn, but also during reload_as_needed where they show all
174    the registers ever used by reload.  For the latter case, the information
175    is calculated during finish_spills.  */
176 static short spill_regs[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
177
178 /* This vector of reg sets indicates, for each pseudo, which hard registers
179    may not be used for retrying global allocation because the register was
180    formerly spilled from one of them.  If we allowed reallocating a pseudo to
181    a register that it was already allocated to, reload might not
182    terminate.  */
183 static HARD_REG_SET *pseudo_previous_regs;
184
185 /* This vector of reg sets indicates, for each pseudo, which hard
186    registers may not be used for retrying global allocation because they
187    are used as spill registers during one of the insns in which the
188    pseudo is live.  */
189 static HARD_REG_SET *pseudo_forbidden_regs;
190
191 /* All hard regs that have been used as spill registers for any insn are
192    marked in this set.  */
193 static HARD_REG_SET used_spill_regs;
194
195 /* Index of last register assigned as a spill register.  We allocate in
196    a round-robin fashion.  */
197 static int last_spill_reg;
198
199 /* Record the stack slot for each spilled hard register.  */
200 static rtx spill_stack_slot[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
201
202 /* Width allocated so far for that stack slot.  */
203 static unsigned int spill_stack_slot_width[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
204
205 /* Record which pseudos needed to be spilled.  */
206 static regset_head spilled_pseudos;
207
208 /* Record which pseudos changed their allocation in finish_spills.  */
209 static regset_head changed_allocation_pseudos;
210
211 /* Used for communication between order_regs_for_reload and count_pseudo.
212    Used to avoid counting one pseudo twice.  */
213 static regset_head pseudos_counted;
214
215 /* First uid used by insns created by reload in this function.
216    Used in find_equiv_reg.  */
217 int reload_first_uid;
218
219 /* Flag set by local-alloc or global-alloc if anything is live in
220    a call-clobbered reg across calls.  */
221 int caller_save_needed;
222
223 /* Set to 1 while reload_as_needed is operating.
224    Required by some machines to handle any generated moves differently.  */
225 int reload_in_progress = 0;
226
227 /* This obstack is used for allocation of rtl during register elimination.
228    The allocated storage can be freed once find_reloads has processed the
229    insn.  */
230 static struct obstack reload_obstack;
231
232 /* Points to the beginning of the reload_obstack.  All insn_chain structures
233    are allocated first.  */
234 static char *reload_startobj;
235
236 /* The point after all insn_chain structures.  Used to quickly deallocate
237    memory allocated in copy_reloads during calculate_needs_all_insns.  */
238 static char *reload_firstobj;
239
240 /* This points before all local rtl generated by register elimination.
241    Used to quickly free all memory after processing one insn.  */
242 static char *reload_insn_firstobj;
243
244 /* List of insn_chain instructions, one for every insn that reload needs to
245    examine.  */
246 struct insn_chain *reload_insn_chain;
247
248 /* TRUE if we potentially left dead insns in the insn stream and want to
249    run DCE immediately after reload, FALSE otherwise.  */
250 static bool need_dce;
251
252 /* List of all insns needing reloads.  */
253 static struct insn_chain *insns_need_reload;
254 \f
255 /* This structure is used to record information about register eliminations.
256    Each array entry describes one possible way of eliminating a register
257    in favor of another.   If there is more than one way of eliminating a
258    particular register, the most preferred should be specified first.  */
259
260 struct elim_table
261 {
262   int from;                     /* Register number to be eliminated.  */
263   int to;                       /* Register number used as replacement.  */
264   HOST_WIDE_INT initial_offset; /* Initial difference between values.  */
265   int can_eliminate;            /* Nonzero if this elimination can be done.  */
266   int can_eliminate_previous;   /* Value returned by TARGET_CAN_ELIMINATE
267                                    target hook in previous scan over insns
268                                    made by reload.  */
269   HOST_WIDE_INT offset;         /* Current offset between the two regs.  */
270   HOST_WIDE_INT previous_offset;/* Offset at end of previous insn.  */
271   int ref_outside_mem;          /* "to" has been referenced outside a MEM.  */
272   rtx from_rtx;                 /* REG rtx for the register to be eliminated.
273                                    We cannot simply compare the number since
274                                    we might then spuriously replace a hard
275                                    register corresponding to a pseudo
276                                    assigned to the reg to be eliminated.  */
277   rtx to_rtx;                   /* REG rtx for the replacement.  */
278 };
279
280 static struct elim_table *reg_eliminate = 0;
281
282 /* This is an intermediate structure to initialize the table.  It has
283    exactly the members provided by ELIMINABLE_REGS.  */
284 static const struct elim_table_1
285 {
286   const int from;
287   const int to;
288 } reg_eliminate_1[] =
289
290   ELIMINABLE_REGS;
291
292 #define NUM_ELIMINABLE_REGS ARRAY_SIZE (reg_eliminate_1)
293
294 /* Record the number of pending eliminations that have an offset not equal
295    to their initial offset.  If nonzero, we use a new copy of each
296    replacement result in any insns encountered.  */
297 int num_not_at_initial_offset;
298
299 /* Count the number of registers that we may be able to eliminate.  */
300 static int num_eliminable;
301 /* And the number of registers that are equivalent to a constant that
302    can be eliminated to frame_pointer / arg_pointer + constant.  */
303 static int num_eliminable_invariants;
304
305 /* For each label, we record the offset of each elimination.  If we reach
306    a label by more than one path and an offset differs, we cannot do the
307    elimination.  This information is indexed by the difference of the
308    number of the label and the first label number.  We can't offset the
309    pointer itself as this can cause problems on machines with segmented
310    memory.  The first table is an array of flags that records whether we
311    have yet encountered a label and the second table is an array of arrays,
312    one entry in the latter array for each elimination.  */
313
314 static int first_label_num;
315 static char *offsets_known_at;
316 static HOST_WIDE_INT (*offsets_at)[NUM_ELIMINABLE_REGS];
317
318 vec<reg_equivs_t, va_gc> *reg_equivs;
319
320 /* Stack of addresses where an rtx has been changed.  We can undo the 
321    changes by popping items off the stack and restoring the original
322    value at each location. 
323
324    We use this simplistic undo capability rather than copy_rtx as copy_rtx
325    will not make a deep copy of a normally sharable rtx, such as
326    (const (plus (symbol_ref) (const_int))).  If such an expression appears
327    as R1 in gen_reload_chain_without_interm_reg_p, then a shared
328    rtx expression would be changed.  See PR 42431.  */
329
330 typedef rtx *rtx_p;
331 static vec<rtx_p> substitute_stack;
332
333 /* Number of labels in the current function.  */
334
335 static int num_labels;
336 \f
337 static void replace_pseudos_in (rtx *, machine_mode, rtx);
338 static void maybe_fix_stack_asms (void);
339 static void copy_reloads (struct insn_chain *);
340 static void calculate_needs_all_insns (int);
341 static int find_reg (struct insn_chain *, int);
342 static void find_reload_regs (struct insn_chain *);
343 static void select_reload_regs (void);
344 static void delete_caller_save_insns (void);
345
346 static void spill_failure (rtx_insn *, enum reg_class);
347 static void count_spilled_pseudo (int, int, int);
348 static void delete_dead_insn (rtx_insn *);
349 static void alter_reg (int, int, bool);
350 static void set_label_offsets (rtx, rtx_insn *, int);
351 static void check_eliminable_occurrences (rtx);
352 static void elimination_effects (rtx, machine_mode);
353 static rtx eliminate_regs_1 (rtx, machine_mode, rtx, bool, bool);
354 static int eliminate_regs_in_insn (rtx_insn *, int);
355 static void update_eliminable_offsets (void);
356 static void mark_not_eliminable (rtx, const_rtx, void *);
357 static void set_initial_elim_offsets (void);
358 static bool verify_initial_elim_offsets (void);
359 static void set_initial_label_offsets (void);
360 static void set_offsets_for_label (rtx_insn *);
361 static void init_eliminable_invariants (rtx_insn *, bool);
362 static void init_elim_table (void);
363 static void free_reg_equiv (void);
364 static void update_eliminables (HARD_REG_SET *);
365 static bool update_eliminables_and_spill (void);
366 static void elimination_costs_in_insn (rtx_insn *);
367 static void spill_hard_reg (unsigned int, int);
368 static int finish_spills (int);
369 static void scan_paradoxical_subregs (rtx);
370 static void count_pseudo (int);
371 static void order_regs_for_reload (struct insn_chain *);
372 static void reload_as_needed (int);
373 static void forget_old_reloads_1 (rtx, const_rtx, void *);
374 static void forget_marked_reloads (regset);
375 static int reload_reg_class_lower (const void *, const void *);
376 static void mark_reload_reg_in_use (unsigned int, int, enum reload_type,
377                                     machine_mode);
378 static void clear_reload_reg_in_use (unsigned int, int, enum reload_type,
379                                      machine_mode);
380 static int reload_reg_free_p (unsigned int, int, enum reload_type);
381 static int reload_reg_free_for_value_p (int, int, int, enum reload_type,
382                                         rtx, rtx, int, int);
383 static int free_for_value_p (int, machine_mode, int, enum reload_type,
384                              rtx, rtx, int, int);
385 static int allocate_reload_reg (struct insn_chain *, int, int);
386 static int conflicts_with_override (rtx);
387 static void failed_reload (rtx_insn *, int);
388 static int set_reload_reg (int, int);
389 static void choose_reload_regs_init (struct insn_chain *, rtx *);
390 static void choose_reload_regs (struct insn_chain *);
391 static void emit_input_reload_insns (struct insn_chain *, struct reload *,
392                                      rtx, int);
393 static void emit_output_reload_insns (struct insn_chain *, struct reload *,
394                                       int);
395 static void do_input_reload (struct insn_chain *, struct reload *, int);
396 static void do_output_reload (struct insn_chain *, struct reload *, int);
397 static void emit_reload_insns (struct insn_chain *);
398 static void delete_output_reload (rtx_insn *, int, int, rtx);
399 static void delete_address_reloads (rtx_insn *, rtx_insn *);
400 static void delete_address_reloads_1 (rtx_insn *, rtx, rtx_insn *);
401 static void inc_for_reload (rtx, rtx, rtx, int);
402 static void add_auto_inc_notes (rtx_insn *, rtx);
403 static void substitute (rtx *, const_rtx, rtx);
404 static bool gen_reload_chain_without_interm_reg_p (int, int);
405 static int reloads_conflict (int, int);
406 static rtx_insn *gen_reload (rtx, rtx, int, enum reload_type);
407 static rtx_insn *emit_insn_if_valid_for_reload (rtx);
408 \f
409 /* Initialize the reload pass.  This is called at the beginning of compilation
410    and may be called again if the target is reinitialized.  */
411
412 void
413 init_reload (void)
414 {
415   int i;
416
417   /* Often (MEM (REG n)) is still valid even if (REG n) is put on the stack.
418      Set spill_indirect_levels to the number of levels such addressing is
419      permitted, zero if it is not permitted at all.  */
420
421   rtx tem
422     = gen_rtx_MEM (Pmode,
423                    gen_rtx_PLUS (Pmode,
424                                  gen_rtx_REG (Pmode,
425                                               LAST_VIRTUAL_REGISTER + 1),
426                                  gen_int_mode (4, Pmode)));
427   spill_indirect_levels = 0;
428
429   while (memory_address_p (QImode, tem))
430     {
431       spill_indirect_levels++;
432       tem = gen_rtx_MEM (Pmode, tem);
433     }
434
435   /* See if indirect addressing is valid for (MEM (SYMBOL_REF ...)).  */
436
437   tem = gen_rtx_MEM (Pmode, gen_rtx_SYMBOL_REF (Pmode, "foo"));
438   indirect_symref_ok = memory_address_p (QImode, tem);
439
440   /* See if reg+reg is a valid (and offsettable) address.  */
441
442   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
443     {
444       tem = gen_rtx_PLUS (Pmode,
445                           gen_rtx_REG (Pmode, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM),
446                           gen_rtx_REG (Pmode, i));
447
448       /* This way, we make sure that reg+reg is an offsettable address.  */
449       tem = plus_constant (Pmode, tem, 4);
450
451       for (int mode = 0; mode < MAX_MACHINE_MODE; mode++)
452         if (!double_reg_address_ok[mode]
453             && memory_address_p ((enum machine_mode)mode, tem))
454           double_reg_address_ok[mode] = 1;
455     }
456
457   /* Initialize obstack for our rtl allocation.  */
458   if (reload_startobj == NULL)
459     {
460       gcc_obstack_init (&reload_obstack);
461       reload_startobj = XOBNEWVAR (&reload_obstack, char, 0);
462     }
463
464   INIT_REG_SET (&spilled_pseudos);
465   INIT_REG_SET (&changed_allocation_pseudos);
466   INIT_REG_SET (&pseudos_counted);
467 }
468
469 /* List of insn chains that are currently unused.  */
470 static struct insn_chain *unused_insn_chains = 0;
471
472 /* Allocate an empty insn_chain structure.  */
473 struct insn_chain *
474 new_insn_chain (void)
475 {
476   struct insn_chain *c;
477
478   if (unused_insn_chains == 0)
479     {
480       c = XOBNEW (&reload_obstack, struct insn_chain);
481       INIT_REG_SET (&c->live_throughout);
482       INIT_REG_SET (&c->dead_or_set);
483     }
484   else
485     {
486       c = unused_insn_chains;
487       unused_insn_chains = c->next;
488     }
489   c->is_caller_save_insn = 0;
490   c->need_operand_change = 0;
491   c->need_reload = 0;
492   c->need_elim = 0;
493   return c;
494 }
495
496 /* Small utility function to set all regs in hard reg set TO which are
497    allocated to pseudos in regset FROM.  */
498
499 void
500 compute_use_by_pseudos (HARD_REG_SET *to, regset from)
501 {
502   unsigned int regno;
503   reg_set_iterator rsi;
504
505   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (from, FIRST_PSEUDO_REGISTER, regno, rsi)
506     {
507       int r = reg_renumber[regno];
508
509       if (r < 0)
510         {
511           /* reload_combine uses the information from DF_LIVE_IN,
512              which might still contain registers that have not
513              actually been allocated since they have an
514              equivalence.  */
515           gcc_assert (ira_conflicts_p || reload_completed);
516         }
517       else
518         add_to_hard_reg_set (to, PSEUDO_REGNO_MODE (regno), r);
519     }
520 }
521
522 /* Replace all pseudos found in LOC with their corresponding
523    equivalences.  */
524
525 static void
526 replace_pseudos_in (rtx *loc, machine_mode mem_mode, rtx usage)
527 {
528   rtx x = *loc;
529   enum rtx_code code;
530   const char *fmt;
531   int i, j;
532
533   if (! x)
534     return;
535
536   code = GET_CODE (x);
537   if (code == REG)
538     {
539       unsigned int regno = REGNO (x);
540
541       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
542         return;
543
544       x = eliminate_regs_1 (x, mem_mode, usage, true, false);
545       if (x != *loc)
546         {
547           *loc = x;
548           replace_pseudos_in (loc, mem_mode, usage);
549           return;
550         }
551
552       if (reg_equiv_constant (regno))
553         *loc = reg_equiv_constant (regno);
554       else if (reg_equiv_invariant (regno))
555         *loc = reg_equiv_invariant (regno);
556       else if (reg_equiv_mem (regno))
557         *loc = reg_equiv_mem (regno);
558       else if (reg_equiv_address (regno))
559         *loc = gen_rtx_MEM (GET_MODE (x), reg_equiv_address (regno));
560       else
561         {
562           gcc_assert (!REG_P (regno_reg_rtx[regno])
563                       || REGNO (regno_reg_rtx[regno]) != regno);
564           *loc = regno_reg_rtx[regno];
565         }
566
567       return;
568     }
569   else if (code == MEM)
570     {
571       replace_pseudos_in (& XEXP (x, 0), GET_MODE (x), usage);
572       return;
573     }
574
575   /* Process each of our operands recursively.  */
576   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
577   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
578     if (*fmt == 'e')
579       replace_pseudos_in (&XEXP (x, i), mem_mode, usage);
580     else if (*fmt == 'E')
581       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
582         replace_pseudos_in (& XVECEXP (x, i, j), mem_mode, usage);
583 }
584
585 /* Determine if the current function has an exception receiver block
586    that reaches the exit block via non-exceptional edges  */
587
588 static bool
589 has_nonexceptional_receiver (void)
590 {
591   edge e;
592   edge_iterator ei;
593   basic_block *tos, *worklist, bb;
594
595   /* If we're not optimizing, then just err on the safe side.  */
596   if (!optimize)
597     return true;
598
599   /* First determine which blocks can reach exit via normal paths.  */
600   tos = worklist = XNEWVEC (basic_block, n_basic_blocks_for_fn (cfun) + 1);
601
602   FOR_EACH_BB_FN (bb, cfun)
603     bb->flags &= ~BB_REACHABLE;
604
605   /* Place the exit block on our worklist.  */
606   EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)->flags |= BB_REACHABLE;
607   *tos++ = EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun);
608
609   /* Iterate: find everything reachable from what we've already seen.  */
610   while (tos != worklist)
611     {
612       bb = *--tos;
613
614       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
615         if (!(e->flags & EDGE_ABNORMAL))
616           {
617             basic_block src = e->src;
618
619             if (!(src->flags & BB_REACHABLE))
620               {
621                 src->flags |= BB_REACHABLE;
622                 *tos++ = src;
623               }
624           }
625     }
626   free (worklist);
627
628   /* Now see if there's a reachable block with an exceptional incoming
629      edge.  */
630   FOR_EACH_BB_FN (bb, cfun)
631     if (bb->flags & BB_REACHABLE && bb_has_abnormal_pred (bb))
632       return true;
633
634   /* No exceptional block reached exit unexceptionally.  */
635   return false;
636 }
637
638 /* Grow (or allocate) the REG_EQUIVS array from its current size (which may be
639    zero elements) to MAX_REG_NUM elements.
640
641    Initialize all new fields to NULL and update REG_EQUIVS_SIZE.  */
642 void
643 grow_reg_equivs (void)
644 {
645   int old_size = vec_safe_length (reg_equivs);
646   int max_regno = max_reg_num ();
647   int i;
648   reg_equivs_t ze;
649
650   memset (&ze, 0, sizeof (reg_equivs_t));
651   vec_safe_reserve (reg_equivs, max_regno);
652   for (i = old_size; i < max_regno; i++)
653     reg_equivs->quick_insert (i, ze);
654 }
655
656 \f
657 /* Global variables used by reload and its subroutines.  */
658
659 /* The current basic block while in calculate_elim_costs_all_insns.  */
660 static basic_block elim_bb;
661
662 /* Set during calculate_needs if an insn needs register elimination.  */
663 static int something_needs_elimination;
664 /* Set during calculate_needs if an insn needs an operand changed.  */
665 static int something_needs_operands_changed;
666 /* Set by alter_regs if we spilled a register to the stack.  */
667 static bool something_was_spilled;
668
669 /* Nonzero means we couldn't get enough spill regs.  */
670 static int failure;
671
672 /* Temporary array of pseudo-register number.  */
673 static int *temp_pseudo_reg_arr;
674
675 /* If a pseudo has no hard reg, delete the insns that made the equivalence.
676    If that insn didn't set the register (i.e., it copied the register to
677    memory), just delete that insn instead of the equivalencing insn plus
678    anything now dead.  If we call delete_dead_insn on that insn, we may
679    delete the insn that actually sets the register if the register dies
680    there and that is incorrect.  */
681 static void
682 remove_init_insns ()
683 {
684   for (int i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
685     {
686       if (reg_renumber[i] < 0 && reg_equiv_init (i) != 0)
687         {
688           rtx list;
689           for (list = reg_equiv_init (i); list; list = XEXP (list, 1))
690             {
691               rtx_insn *equiv_insn = as_a <rtx_insn *> (XEXP (list, 0));
692
693               /* If we already deleted the insn or if it may trap, we can't
694                  delete it.  The latter case shouldn't happen, but can
695                  if an insn has a variable address, gets a REG_EH_REGION
696                  note added to it, and then gets converted into a load
697                  from a constant address.  */
698               if (NOTE_P (equiv_insn)
699                   || can_throw_internal (equiv_insn))
700                 ;
701               else if (reg_set_p (regno_reg_rtx[i], PATTERN (equiv_insn)))
702                 delete_dead_insn (equiv_insn);
703               else
704                 SET_INSN_DELETED (equiv_insn);
705             }
706         }
707     }
708 }
709
710 /* Return true if remove_init_insns will delete INSN.  */
711 static bool
712 will_delete_init_insn_p (rtx_insn *insn)
713 {
714   rtx set = single_set (insn);
715   if (!set || !REG_P (SET_DEST (set)))
716     return false;
717   unsigned regno = REGNO (SET_DEST (set));
718
719   if (can_throw_internal (insn))
720     return false;
721
722   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER || reg_renumber[regno] >= 0)
723     return false;
724
725   for (rtx list = reg_equiv_init (regno); list; list = XEXP (list, 1))
726     {
727       rtx equiv_insn = XEXP (list, 0);
728       if (equiv_insn == insn)
729         return true;
730     }
731   return false;
732 }
733
734 /* Main entry point for the reload pass.
735
736    FIRST is the first insn of the function being compiled.
737
738    GLOBAL nonzero means we were called from global_alloc
739    and should attempt to reallocate any pseudoregs that we
740    displace from hard regs we will use for reloads.
741    If GLOBAL is zero, we do not have enough information to do that,
742    so any pseudo reg that is spilled must go to the stack.
743
744    Return value is TRUE if reload likely left dead insns in the
745    stream and a DCE pass should be run to elimiante them.  Else the
746    return value is FALSE.  */
747
748 bool
749 reload (rtx_insn *first, int global)
750 {
751   int i, n;
752   rtx_insn *insn;
753   struct elim_table *ep;
754   basic_block bb;
755   bool inserted;
756
757   /* Make sure even insns with volatile mem refs are recognizable.  */
758   init_recog ();
759
760   failure = 0;
761
762   reload_firstobj = XOBNEWVAR (&reload_obstack, char, 0);
763
764   /* Make sure that the last insn in the chain
765      is not something that needs reloading.  */
766   emit_note (NOTE_INSN_DELETED);
767
768   /* Enable find_equiv_reg to distinguish insns made by reload.  */
769   reload_first_uid = get_max_uid ();
770
771   /* Initialize the secondary memory table.  */
772   clear_secondary_mem ();
773
774   /* We don't have a stack slot for any spill reg yet.  */
775   memset (spill_stack_slot, 0, sizeof spill_stack_slot);
776   memset (spill_stack_slot_width, 0, sizeof spill_stack_slot_width);
777
778   /* Initialize the save area information for caller-save, in case some
779      are needed.  */
780   init_save_areas ();
781
782   /* Compute which hard registers are now in use
783      as homes for pseudo registers.
784      This is done here rather than (eg) in global_alloc
785      because this point is reached even if not optimizing.  */
786   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
787     mark_home_live (i);
788
789   /* A function that has a nonlocal label that can reach the exit
790      block via non-exceptional paths must save all call-saved
791      registers.  */
792   if (cfun->has_nonlocal_label
793       && has_nonexceptional_receiver ())
794     crtl->saves_all_registers = 1;
795
796   if (crtl->saves_all_registers)
797     for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
798       if (! call_used_regs[i] && ! fixed_regs[i] && ! LOCAL_REGNO (i))
799         df_set_regs_ever_live (i, true);
800
801   /* Find all the pseudo registers that didn't get hard regs
802      but do have known equivalent constants or memory slots.
803      These include parameters (known equivalent to parameter slots)
804      and cse'd or loop-moved constant memory addresses.
805
806      Record constant equivalents in reg_equiv_constant
807      so they will be substituted by find_reloads.
808      Record memory equivalents in reg_mem_equiv so they can
809      be substituted eventually by altering the REG-rtx's.  */
810
811   grow_reg_equivs ();
812   reg_old_renumber = XCNEWVEC (short, max_regno);
813   memcpy (reg_old_renumber, reg_renumber, max_regno * sizeof (short));
814   pseudo_forbidden_regs = XNEWVEC (HARD_REG_SET, max_regno);
815   pseudo_previous_regs = XCNEWVEC (HARD_REG_SET, max_regno);
816
817   CLEAR_HARD_REG_SET (bad_spill_regs_global);
818
819   init_eliminable_invariants (first, true);
820   init_elim_table ();
821
822   /* Alter each pseudo-reg rtx to contain its hard reg number.  Assign
823      stack slots to the pseudos that lack hard regs or equivalents.
824      Do not touch virtual registers.  */
825
826   temp_pseudo_reg_arr = XNEWVEC (int, max_regno - LAST_VIRTUAL_REGISTER - 1);
827   for (n = 0, i = LAST_VIRTUAL_REGISTER + 1; i < max_regno; i++)
828     temp_pseudo_reg_arr[n++] = i;
829
830   if (ira_conflicts_p)
831     /* Ask IRA to order pseudo-registers for better stack slot
832        sharing.  */
833     ira_sort_regnos_for_alter_reg (temp_pseudo_reg_arr, n, reg_max_ref_mode);
834
835   for (i = 0; i < n; i++)
836     alter_reg (temp_pseudo_reg_arr[i], -1, false);
837
838   /* If we have some registers we think can be eliminated, scan all insns to
839      see if there is an insn that sets one of these registers to something
840      other than itself plus a constant.  If so, the register cannot be
841      eliminated.  Doing this scan here eliminates an extra pass through the
842      main reload loop in the most common case where register elimination
843      cannot be done.  */
844   for (insn = first; insn && num_eliminable; insn = NEXT_INSN (insn))
845     if (INSN_P (insn))
846       note_stores (PATTERN (insn), mark_not_eliminable, NULL);
847
848   maybe_fix_stack_asms ();
849
850   insns_need_reload = 0;
851   something_needs_elimination = 0;
852
853   /* Initialize to -1, which means take the first spill register.  */
854   last_spill_reg = -1;
855
856   /* Spill any hard regs that we know we can't eliminate.  */
857   CLEAR_HARD_REG_SET (used_spill_regs);
858   /* There can be multiple ways to eliminate a register;
859      they should be listed adjacently.
860      Elimination for any register fails only if all possible ways fail.  */
861   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; )
862     {
863       int from = ep->from;
864       int can_eliminate = 0;
865       do
866         {
867           can_eliminate |= ep->can_eliminate;
868           ep++;
869         }
870       while (ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS] && ep->from == from);
871       if (! can_eliminate)
872         spill_hard_reg (from, 1);
873     }
874
875   if (!HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER && frame_pointer_needed)
876     spill_hard_reg (HARD_FRAME_POINTER_REGNUM, 1);
877
878   finish_spills (global);
879
880   /* From now on, we may need to generate moves differently.  We may also
881      allow modifications of insns which cause them to not be recognized.
882      Any such modifications will be cleaned up during reload itself.  */
883   reload_in_progress = 1;
884
885   /* This loop scans the entire function each go-round
886      and repeats until one repetition spills no additional hard regs.  */
887   for (;;)
888     {
889       int something_changed;
890       HOST_WIDE_INT starting_frame_size;
891
892       starting_frame_size = get_frame_size ();
893       something_was_spilled = false;
894
895       set_initial_elim_offsets ();
896       set_initial_label_offsets ();
897
898       /* For each pseudo register that has an equivalent location defined,
899          try to eliminate any eliminable registers (such as the frame pointer)
900          assuming initial offsets for the replacement register, which
901          is the normal case.
902
903          If the resulting location is directly addressable, substitute
904          the MEM we just got directly for the old REG.
905
906          If it is not addressable but is a constant or the sum of a hard reg
907          and constant, it is probably not addressable because the constant is
908          out of range, in that case record the address; we will generate
909          hairy code to compute the address in a register each time it is
910          needed.  Similarly if it is a hard register, but one that is not
911          valid as an address register.
912
913          If the location is not addressable, but does not have one of the
914          above forms, assign a stack slot.  We have to do this to avoid the
915          potential of producing lots of reloads if, e.g., a location involves
916          a pseudo that didn't get a hard register and has an equivalent memory
917          location that also involves a pseudo that didn't get a hard register.
918
919          Perhaps at some point we will improve reload_when_needed handling
920          so this problem goes away.  But that's very hairy.  */
921
922       for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
923         if (reg_renumber[i] < 0 && reg_equiv_memory_loc (i))
924           {
925             rtx x = eliminate_regs (reg_equiv_memory_loc (i), VOIDmode,
926                                     NULL_RTX);
927
928             if (strict_memory_address_addr_space_p
929                   (GET_MODE (regno_reg_rtx[i]), XEXP (x, 0),
930                    MEM_ADDR_SPACE (x)))
931               reg_equiv_mem (i) = x, reg_equiv_address (i) = 0;
932             else if (CONSTANT_P (XEXP (x, 0))
933                      || (REG_P (XEXP (x, 0))
934                          && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
935                      || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
936                          && REG_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
937                          && (REGNO (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
938                              < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
939                          && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
940               reg_equiv_address (i) = XEXP (x, 0), reg_equiv_mem (i) = 0;
941             else
942               {
943                 /* Make a new stack slot.  Then indicate that something
944                    changed so we go back and recompute offsets for
945                    eliminable registers because the allocation of memory
946                    below might change some offset.  reg_equiv_{mem,address}
947                    will be set up for this pseudo on the next pass around
948                    the loop.  */
949                 reg_equiv_memory_loc (i) = 0;
950                 reg_equiv_init (i) = 0;
951                 alter_reg (i, -1, true);
952               }
953           }
954
955       if (caller_save_needed)
956         setup_save_areas ();
957
958       if (starting_frame_size && crtl->stack_alignment_needed)
959         {
960           /* If we have a stack frame, we must align it now.  The
961              stack size may be a part of the offset computation for
962              register elimination.  So if this changes the stack size,
963              then repeat the elimination bookkeeping.  We don't
964              realign when there is no stack, as that will cause a
965              stack frame when none is needed should
966              TARGET_STARTING_FRAME_OFFSET not be already aligned to
967              STACK_BOUNDARY.  */
968           assign_stack_local (BLKmode, 0, crtl->stack_alignment_needed);
969         }
970       /* If we allocated another stack slot, redo elimination bookkeeping.  */
971       if (something_was_spilled || starting_frame_size != get_frame_size ())
972         {
973           if (update_eliminables_and_spill ())
974             finish_spills (0);
975           continue;
976         }
977
978       if (caller_save_needed)
979         {
980           save_call_clobbered_regs ();
981           /* That might have allocated new insn_chain structures.  */
982           reload_firstobj = XOBNEWVAR (&reload_obstack, char, 0);
983         }
984
985       calculate_needs_all_insns (global);
986
987       if (! ira_conflicts_p)
988         /* Don't do it for IRA.  We need this info because we don't
989            change live_throughout and dead_or_set for chains when IRA
990            is used.  */
991         CLEAR_REG_SET (&spilled_pseudos);
992
993       something_changed = 0;
994
995       /* If we allocated any new memory locations, make another pass
996          since it might have changed elimination offsets.  */
997       if (something_was_spilled || starting_frame_size != get_frame_size ())
998         something_changed = 1;
999
1000       /* Even if the frame size remained the same, we might still have
1001          changed elimination offsets, e.g. if find_reloads called
1002          force_const_mem requiring the back end to allocate a constant
1003          pool base register that needs to be saved on the stack.  */
1004       else if (!verify_initial_elim_offsets ())
1005         something_changed = 1;
1006
1007       if (update_eliminables_and_spill ())
1008         {
1009           finish_spills (0);
1010           something_changed = 1;
1011         }
1012       else
1013         {
1014           select_reload_regs ();
1015           if (failure)
1016             goto failed;
1017           if (insns_need_reload)
1018             something_changed |= finish_spills (global);
1019         }
1020
1021       if (! something_changed)
1022         break;
1023
1024       if (caller_save_needed)
1025         delete_caller_save_insns ();
1026
1027       obstack_free (&reload_obstack, reload_firstobj);
1028     }
1029
1030   /* If global-alloc was run, notify it of any register eliminations we have
1031      done.  */
1032   if (global)
1033     for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
1034       if (ep->can_eliminate)
1035         mark_elimination (ep->from, ep->to);
1036
1037   remove_init_insns ();
1038
1039   /* Use the reload registers where necessary
1040      by generating move instructions to move the must-be-register
1041      values into or out of the reload registers.  */
1042
1043   if (insns_need_reload != 0 || something_needs_elimination
1044       || something_needs_operands_changed)
1045     {
1046       HOST_WIDE_INT old_frame_size = get_frame_size ();
1047
1048       reload_as_needed (global);
1049
1050       gcc_assert (old_frame_size == get_frame_size ());
1051
1052       gcc_assert (verify_initial_elim_offsets ());
1053     }
1054
1055   /* If we were able to eliminate the frame pointer, show that it is no
1056      longer live at the start of any basic block.  If it ls live by
1057      virtue of being in a pseudo, that pseudo will be marked live
1058      and hence the frame pointer will be known to be live via that
1059      pseudo.  */
1060
1061   if (! frame_pointer_needed)
1062     FOR_EACH_BB_FN (bb, cfun)
1063       bitmap_clear_bit (df_get_live_in (bb), HARD_FRAME_POINTER_REGNUM);
1064
1065   /* Come here (with failure set nonzero) if we can't get enough spill
1066      regs.  */
1067  failed:
1068
1069   CLEAR_REG_SET (&changed_allocation_pseudos);
1070   CLEAR_REG_SET (&spilled_pseudos);
1071   reload_in_progress = 0;
1072
1073   /* Now eliminate all pseudo regs by modifying them into
1074      their equivalent memory references.
1075      The REG-rtx's for the pseudos are modified in place,
1076      so all insns that used to refer to them now refer to memory.
1077
1078      For a reg that has a reg_equiv_address, all those insns
1079      were changed by reloading so that no insns refer to it any longer;
1080      but the DECL_RTL of a variable decl may refer to it,
1081      and if so this causes the debugging info to mention the variable.  */
1082
1083   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
1084     {
1085       rtx addr = 0;
1086
1087       if (reg_equiv_mem (i))
1088         addr = XEXP (reg_equiv_mem (i), 0);
1089
1090       if (reg_equiv_address (i))
1091         addr = reg_equiv_address (i);
1092
1093       if (addr)
1094         {
1095           if (reg_renumber[i] < 0)
1096             {
1097               rtx reg = regno_reg_rtx[i];
1098
1099               REG_USERVAR_P (reg) = 0;
1100               PUT_CODE (reg, MEM);
1101               XEXP (reg, 0) = addr;
1102               if (reg_equiv_memory_loc (i))
1103                 MEM_COPY_ATTRIBUTES (reg, reg_equiv_memory_loc (i));
1104               else
1105                 MEM_ATTRS (reg) = 0;
1106               MEM_NOTRAP_P (reg) = 1;
1107             }
1108           else if (reg_equiv_mem (i))
1109             XEXP (reg_equiv_mem (i), 0) = addr;
1110         }
1111
1112       /* We don't want complex addressing modes in debug insns
1113          if simpler ones will do, so delegitimize equivalences
1114          in debug insns.  */
1115       if (MAY_HAVE_DEBUG_BIND_INSNS && reg_renumber[i] < 0)
1116         {
1117           rtx reg = regno_reg_rtx[i];
1118           rtx equiv = 0;
1119           df_ref use, next;
1120
1121           if (reg_equiv_constant (i))
1122             equiv = reg_equiv_constant (i);
1123           else if (reg_equiv_invariant (i))
1124             equiv = reg_equiv_invariant (i);
1125           else if (reg && MEM_P (reg))
1126             equiv = targetm.delegitimize_address (reg);
1127           else if (reg && REG_P (reg) && (int)REGNO (reg) != i)
1128             equiv = reg;
1129
1130           if (equiv == reg)
1131             continue;
1132
1133           for (use = DF_REG_USE_CHAIN (i); use; use = next)
1134             {
1135               insn = DF_REF_INSN (use);
1136
1137               /* Make sure the next ref is for a different instruction,
1138                  so that we're not affected by the rescan.  */
1139               next = DF_REF_NEXT_REG (use);
1140               while (next && DF_REF_INSN (next) == insn)
1141                 next = DF_REF_NEXT_REG (next);
1142
1143               if (DEBUG_BIND_INSN_P (insn))
1144                 {
1145                   if (!equiv)
1146                     {
1147                       INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn) = gen_rtx_UNKNOWN_VAR_LOC ();
1148                       df_insn_rescan_debug_internal (insn);
1149                     }
1150                   else
1151                     INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn)
1152                       = simplify_replace_rtx (INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn),
1153                                               reg, equiv);
1154                 }
1155             }
1156         }
1157     }
1158
1159   /* We must set reload_completed now since the cleanup_subreg_operands call
1160      below will re-recognize each insn and reload may have generated insns
1161      which are only valid during and after reload.  */
1162   reload_completed = 1;
1163
1164   /* Make a pass over all the insns and delete all USEs which we inserted
1165      only to tag a REG_EQUAL note on them.  Remove all REG_DEAD and REG_UNUSED
1166      notes.  Delete all CLOBBER insns, except those that refer to the return
1167      value and the special mem:BLK CLOBBERs added to prevent the scheduler
1168      from misarranging variable-array code, and simplify (subreg (reg))
1169      operands.  Strip and regenerate REG_INC notes that may have been moved
1170      around.  */
1171
1172   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
1173     if (INSN_P (insn))
1174       {
1175         rtx *pnote;
1176
1177         if (CALL_P (insn))
1178           replace_pseudos_in (& CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn),
1179                               VOIDmode, CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn));
1180
1181         if ((GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
1182              /* We mark with QImode USEs introduced by reload itself.  */
1183              && (GET_MODE (insn) == QImode
1184                  || find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX)))
1185             || (GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
1186                 && (!MEM_P (XEXP (PATTERN (insn), 0))
1187                     || GET_MODE (XEXP (PATTERN (insn), 0)) != BLKmode
1188                     || (GET_CODE (XEXP (XEXP (PATTERN (insn), 0), 0)) != SCRATCH
1189                         && XEXP (XEXP (PATTERN (insn), 0), 0)
1190                                 != stack_pointer_rtx))
1191                 && (!REG_P (XEXP (PATTERN (insn), 0))
1192                     || ! REG_FUNCTION_VALUE_P (XEXP (PATTERN (insn), 0)))))
1193           {
1194             delete_insn (insn);
1195             continue;
1196           }
1197
1198         /* Some CLOBBERs may survive until here and still reference unassigned
1199            pseudos with const equivalent, which may in turn cause ICE in later
1200            passes if the reference remains in place.  */
1201         if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER)
1202           replace_pseudos_in (& XEXP (PATTERN (insn), 0),
1203                               VOIDmode, PATTERN (insn));
1204
1205         /* Discard obvious no-ops, even without -O.  This optimization
1206            is fast and doesn't interfere with debugging.  */
1207         if (NONJUMP_INSN_P (insn)
1208             && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
1209             && REG_P (SET_SRC (PATTERN (insn)))
1210             && REG_P (SET_DEST (PATTERN (insn)))
1211             && (REGNO (SET_SRC (PATTERN (insn)))
1212                 == REGNO (SET_DEST (PATTERN (insn)))))
1213           {
1214             delete_insn (insn);
1215             continue;
1216           }
1217
1218         pnote = &REG_NOTES (insn);
1219         while (*pnote != 0)
1220           {
1221             if (REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_DEAD
1222                 || REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_UNUSED
1223                 || REG_NOTE_KIND (*pnote) == REG_INC)
1224               *pnote = XEXP (*pnote, 1);
1225             else
1226               pnote = &XEXP (*pnote, 1);
1227           }
1228
1229         if (AUTO_INC_DEC)
1230           add_auto_inc_notes (insn, PATTERN (insn));
1231
1232         /* Simplify (subreg (reg)) if it appears as an operand.  */
1233         cleanup_subreg_operands (insn);
1234
1235         /* Clean up invalid ASMs so that they don't confuse later passes.
1236            See PR 21299.  */
1237         if (asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0)
1238           {
1239             extract_insn (insn);
1240             if (!constrain_operands (1, get_enabled_alternatives (insn)))
1241               {
1242                 error_for_asm (insn,
1243                                "%<asm%> operand has impossible constraints");
1244                 delete_insn (insn);
1245                 continue;
1246               }
1247           }
1248       }
1249
1250   free (temp_pseudo_reg_arr);
1251
1252   /* Indicate that we no longer have known memory locations or constants.  */
1253   free_reg_equiv ();
1254
1255   free (reg_max_ref_mode);
1256   free (reg_old_renumber);
1257   free (pseudo_previous_regs);
1258   free (pseudo_forbidden_regs);
1259
1260   CLEAR_HARD_REG_SET (used_spill_regs);
1261   for (i = 0; i < n_spills; i++)
1262     SET_HARD_REG_BIT (used_spill_regs, spill_regs[i]);
1263
1264   /* Free all the insn_chain structures at once.  */
1265   obstack_free (&reload_obstack, reload_startobj);
1266   unused_insn_chains = 0;
1267
1268   inserted = fixup_abnormal_edges ();
1269
1270   /* We've possibly turned single trapping insn into multiple ones.  */
1271   if (cfun->can_throw_non_call_exceptions)
1272     {
1273       auto_sbitmap blocks (last_basic_block_for_fn (cfun));
1274       bitmap_ones (blocks);
1275       find_many_sub_basic_blocks (blocks);
1276     }
1277
1278   if (inserted)
1279     commit_edge_insertions ();
1280
1281   /* Replacing pseudos with their memory equivalents might have
1282      created shared rtx.  Subsequent passes would get confused
1283      by this, so unshare everything here.  */
1284   unshare_all_rtl_again (first);
1285
1286 #ifdef STACK_BOUNDARY
1287   /* init_emit has set the alignment of the hard frame pointer
1288      to STACK_BOUNDARY.  It is very likely no longer valid if
1289      the hard frame pointer was used for register allocation.  */
1290   if (!frame_pointer_needed)
1291     REGNO_POINTER_ALIGN (HARD_FRAME_POINTER_REGNUM) = BITS_PER_UNIT;
1292 #endif
1293
1294   substitute_stack.release ();
1295
1296   gcc_assert (bitmap_empty_p (&spilled_pseudos));
1297
1298   reload_completed = !failure;
1299
1300   return need_dce;
1301 }
1302
1303 /* Yet another special case.  Unfortunately, reg-stack forces people to
1304    write incorrect clobbers in asm statements.  These clobbers must not
1305    cause the register to appear in bad_spill_regs, otherwise we'll call
1306    fatal_insn later.  We clear the corresponding regnos in the live
1307    register sets to avoid this.
1308    The whole thing is rather sick, I'm afraid.  */
1309
1310 static void
1311 maybe_fix_stack_asms (void)
1312 {
1313 #ifdef STACK_REGS
1314   const char *constraints[MAX_RECOG_OPERANDS];
1315   machine_mode operand_mode[MAX_RECOG_OPERANDS];
1316   struct insn_chain *chain;
1317
1318   for (chain = reload_insn_chain; chain != 0; chain = chain->next)
1319     {
1320       int i, noperands;
1321       HARD_REG_SET clobbered, allowed;
1322       rtx pat;
1323
1324       if (! INSN_P (chain->insn)
1325           || (noperands = asm_noperands (PATTERN (chain->insn))) < 0)
1326         continue;
1327       pat = PATTERN (chain->insn);
1328       if (GET_CODE (pat) != PARALLEL)
1329         continue;
1330
1331       CLEAR_HARD_REG_SET (clobbered);
1332       CLEAR_HARD_REG_SET (allowed);
1333
1334       /* First, make a mask of all stack regs that are clobbered.  */
1335       for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
1336         {
1337           rtx t = XVECEXP (pat, 0, i);
1338           if (GET_CODE (t) == CLOBBER && STACK_REG_P (XEXP (t, 0)))
1339             SET_HARD_REG_BIT (clobbered, REGNO (XEXP (t, 0)));
1340         }
1341
1342       /* Get the operand values and constraints out of the insn.  */
1343       decode_asm_operands (pat, recog_data.operand, recog_data.operand_loc,
1344                            constraints, operand_mode, NULL);
1345
1346       /* For every operand, see what registers are allowed.  */
1347       for (i = 0; i < noperands; i++)
1348         {
1349           const char *p = constraints[i];
1350           /* For every alternative, we compute the class of registers allowed
1351              for reloading in CLS, and merge its contents into the reg set
1352              ALLOWED.  */
1353           int cls = (int) NO_REGS;
1354
1355           for (;;)
1356             {
1357               char c = *p;
1358
1359               if (c == '\0' || c == ',' || c == '#')
1360                 {
1361                   /* End of one alternative - mark the regs in the current
1362                      class, and reset the class.  */
1363                   IOR_HARD_REG_SET (allowed, reg_class_contents[cls]);
1364                   cls = NO_REGS;
1365                   p++;
1366                   if (c == '#')
1367                     do {
1368                       c = *p++;
1369                     } while (c != '\0' && c != ',');
1370                   if (c == '\0')
1371                     break;
1372                   continue;
1373                 }
1374
1375               switch (c)
1376                 {
1377                 case 'g':
1378                   cls = (int) reg_class_subunion[cls][(int) GENERAL_REGS];
1379                   break;
1380
1381                 default:
1382                   enum constraint_num cn = lookup_constraint (p);
1383                   if (insn_extra_address_constraint (cn))
1384                     cls = (int) reg_class_subunion[cls]
1385                       [(int) base_reg_class (VOIDmode, ADDR_SPACE_GENERIC,
1386                                              ADDRESS, SCRATCH)];
1387                   else
1388                     cls = (int) reg_class_subunion[cls]
1389                       [reg_class_for_constraint (cn)];
1390                   break;
1391                 }
1392               p += CONSTRAINT_LEN (c, p);
1393             }
1394         }
1395       /* Those of the registers which are clobbered, but allowed by the
1396          constraints, must be usable as reload registers.  So clear them
1397          out of the life information.  */
1398       AND_HARD_REG_SET (allowed, clobbered);
1399       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1400         if (TEST_HARD_REG_BIT (allowed, i))
1401           {
1402             CLEAR_REGNO_REG_SET (&chain->live_throughout, i);
1403             CLEAR_REGNO_REG_SET (&chain->dead_or_set, i);
1404           }
1405     }
1406
1407 #endif
1408 }
1409 \f
1410 /* Copy the global variables n_reloads and rld into the corresponding elts
1411    of CHAIN.  */
1412 static void
1413 copy_reloads (struct insn_chain *chain)
1414 {
1415   chain->n_reloads = n_reloads;
1416   chain->rld = XOBNEWVEC (&reload_obstack, struct reload, n_reloads);
1417   memcpy (chain->rld, rld, n_reloads * sizeof (struct reload));
1418   reload_insn_firstobj = XOBNEWVAR (&reload_obstack, char, 0);
1419 }
1420
1421 /* Walk the chain of insns, and determine for each whether it needs reloads
1422    and/or eliminations.  Build the corresponding insns_need_reload list, and
1423    set something_needs_elimination as appropriate.  */
1424 static void
1425 calculate_needs_all_insns (int global)
1426 {
1427   struct insn_chain **pprev_reload = &insns_need_reload;
1428   struct insn_chain *chain, *next = 0;
1429
1430   something_needs_elimination = 0;
1431
1432   reload_insn_firstobj = XOBNEWVAR (&reload_obstack, char, 0);
1433   for (chain = reload_insn_chain; chain != 0; chain = next)
1434     {
1435       rtx_insn *insn = chain->insn;
1436
1437       next = chain->next;
1438
1439       /* Clear out the shortcuts.  */
1440       chain->n_reloads = 0;
1441       chain->need_elim = 0;
1442       chain->need_reload = 0;
1443       chain->need_operand_change = 0;
1444
1445       /* If this is a label, a JUMP_INSN, or has REG_NOTES (which might
1446          include REG_LABEL_OPERAND and REG_LABEL_TARGET), we need to see
1447          what effects this has on the known offsets at labels.  */
1448
1449       if (LABEL_P (insn) || JUMP_P (insn) || JUMP_TABLE_DATA_P (insn)
1450           || (INSN_P (insn) && REG_NOTES (insn) != 0))
1451         set_label_offsets (insn, insn, 0);
1452
1453       if (INSN_P (insn))
1454         {
1455           rtx old_body = PATTERN (insn);
1456           int old_code = INSN_CODE (insn);
1457           rtx old_notes = REG_NOTES (insn);
1458           int did_elimination = 0;
1459           int operands_changed = 0;
1460
1461           /* Skip insns that only set an equivalence.  */
1462           if (will_delete_init_insn_p (insn))
1463             continue;
1464
1465           /* If needed, eliminate any eliminable registers.  */
1466           if (num_eliminable || num_eliminable_invariants)
1467             did_elimination = eliminate_regs_in_insn (insn, 0);
1468
1469           /* Analyze the instruction.  */
1470           operands_changed = find_reloads (insn, 0, spill_indirect_levels,
1471                                            global, spill_reg_order);
1472
1473           /* If a no-op set needs more than one reload, this is likely
1474              to be something that needs input address reloads.  We
1475              can't get rid of this cleanly later, and it is of no use
1476              anyway, so discard it now.
1477              We only do this when expensive_optimizations is enabled,
1478              since this complements reload inheritance / output
1479              reload deletion, and it can make debugging harder.  */
1480           if (flag_expensive_optimizations && n_reloads > 1)
1481             {
1482               rtx set = single_set (insn);
1483               if (set
1484                   &&
1485                   ((SET_SRC (set) == SET_DEST (set)
1486                     && REG_P (SET_SRC (set))
1487                     && REGNO (SET_SRC (set)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1488                    || (REG_P (SET_SRC (set)) && REG_P (SET_DEST (set))
1489                        && reg_renumber[REGNO (SET_SRC (set))] < 0
1490                        && reg_renumber[REGNO (SET_DEST (set))] < 0
1491                        && reg_equiv_memory_loc (REGNO (SET_SRC (set))) != NULL
1492                        && reg_equiv_memory_loc (REGNO (SET_DEST (set))) != NULL
1493                        && rtx_equal_p (reg_equiv_memory_loc (REGNO (SET_SRC (set))),
1494                                        reg_equiv_memory_loc (REGNO (SET_DEST (set)))))))
1495                 {
1496                   if (ira_conflicts_p)
1497                     /* Inform IRA about the insn deletion.  */
1498                     ira_mark_memory_move_deletion (REGNO (SET_DEST (set)),
1499                                                    REGNO (SET_SRC (set)));
1500                   delete_insn (insn);
1501                   /* Delete it from the reload chain.  */
1502                   if (chain->prev)
1503                     chain->prev->next = next;
1504                   else
1505                     reload_insn_chain = next;
1506                   if (next)
1507                     next->prev = chain->prev;
1508                   chain->next = unused_insn_chains;
1509                   unused_insn_chains = chain;
1510                   continue;
1511                 }
1512             }
1513           if (num_eliminable)
1514             update_eliminable_offsets ();
1515
1516           /* Remember for later shortcuts which insns had any reloads or
1517              register eliminations.  */
1518           chain->need_elim = did_elimination;
1519           chain->need_reload = n_reloads > 0;
1520           chain->need_operand_change = operands_changed;
1521
1522           /* Discard any register replacements done.  */
1523           if (did_elimination)
1524             {
1525               obstack_free (&reload_obstack, reload_insn_firstobj);
1526               PATTERN (insn) = old_body;
1527               INSN_CODE (insn) = old_code;
1528               REG_NOTES (insn) = old_notes;
1529               something_needs_elimination = 1;
1530             }
1531
1532           something_needs_operands_changed |= operands_changed;
1533
1534           if (n_reloads != 0)
1535             {
1536               copy_reloads (chain);
1537               *pprev_reload = chain;
1538               pprev_reload = &chain->next_need_reload;
1539             }
1540         }
1541     }
1542   *pprev_reload = 0;
1543 }
1544 \f
1545 /* This function is called from the register allocator to set up estimates
1546    for the cost of eliminating pseudos which have REG_EQUIV equivalences to
1547    an invariant.  The structure is similar to calculate_needs_all_insns.  */
1548
1549 void
1550 calculate_elim_costs_all_insns (void)
1551 {
1552   int *reg_equiv_init_cost;
1553   basic_block bb;
1554   int i;
1555
1556   reg_equiv_init_cost = XCNEWVEC (int, max_regno);
1557   init_elim_table ();
1558   init_eliminable_invariants (get_insns (), false);
1559
1560   set_initial_elim_offsets ();
1561   set_initial_label_offsets ();
1562
1563   FOR_EACH_BB_FN (bb, cfun)
1564     {
1565       rtx_insn *insn;
1566       elim_bb = bb;
1567
1568       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
1569         {
1570           /* If this is a label, a JUMP_INSN, or has REG_NOTES (which might
1571              include REG_LABEL_OPERAND and REG_LABEL_TARGET), we need to see
1572              what effects this has on the known offsets at labels.  */
1573
1574           if (LABEL_P (insn) || JUMP_P (insn) || JUMP_TABLE_DATA_P (insn)
1575               || (INSN_P (insn) && REG_NOTES (insn) != 0))
1576             set_label_offsets (insn, insn, 0);
1577
1578           if (INSN_P (insn))
1579             {
1580               rtx set = single_set (insn);
1581
1582               /* Skip insns that only set an equivalence.  */
1583               if (set && REG_P (SET_DEST (set))
1584                   && reg_renumber[REGNO (SET_DEST (set))] < 0
1585                   && (reg_equiv_constant (REGNO (SET_DEST (set)))
1586                       || reg_equiv_invariant (REGNO (SET_DEST (set)))))
1587                 {
1588                   unsigned regno = REGNO (SET_DEST (set));
1589                   rtx_insn_list *init = reg_equiv_init (regno);
1590                   if (init)
1591                     {
1592                       rtx t = eliminate_regs_1 (SET_SRC (set), VOIDmode, insn,
1593                                                 false, true);
1594                       machine_mode mode = GET_MODE (SET_DEST (set));
1595                       int cost = set_src_cost (t, mode,
1596                                                optimize_bb_for_speed_p (bb));
1597                       int freq = REG_FREQ_FROM_BB (bb);
1598
1599                       reg_equiv_init_cost[regno] = cost * freq;
1600                       continue;
1601                     }
1602                 }
1603               /* If needed, eliminate any eliminable registers.  */
1604               if (num_eliminable || num_eliminable_invariants)
1605                 elimination_costs_in_insn (insn);
1606
1607               if (num_eliminable)
1608                 update_eliminable_offsets ();
1609             }
1610         }
1611     }
1612   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
1613     {
1614       if (reg_equiv_invariant (i))
1615         {
1616           if (reg_equiv_init (i))
1617             {
1618               int cost = reg_equiv_init_cost[i];
1619               if (dump_file)
1620                 fprintf (dump_file,
1621                          "Reg %d has equivalence, initial gains %d\n", i, cost);
1622               if (cost != 0)
1623                 ira_adjust_equiv_reg_cost (i, cost);
1624             }
1625           else
1626             {
1627               if (dump_file)
1628                 fprintf (dump_file,
1629                          "Reg %d had equivalence, but can't be eliminated\n",
1630                          i);
1631               ira_adjust_equiv_reg_cost (i, 0);
1632             }
1633         }
1634     }
1635
1636   free (reg_equiv_init_cost);
1637   free (offsets_known_at);
1638   free (offsets_at);
1639   offsets_at = NULL;
1640   offsets_known_at = NULL;
1641 }
1642 \f
1643 /* Comparison function for qsort to decide which of two reloads
1644    should be handled first.  *P1 and *P2 are the reload numbers.  */
1645
1646 static int
1647 reload_reg_class_lower (const void *r1p, const void *r2p)
1648 {
1649   int r1 = *(const short *) r1p, r2 = *(const short *) r2p;
1650   int t;
1651
1652   /* Consider required reloads before optional ones.  */
1653   t = rld[r1].optional - rld[r2].optional;
1654   if (t != 0)
1655     return t;
1656
1657   /* Count all solitary classes before non-solitary ones.  */
1658   t = ((reg_class_size[(int) rld[r2].rclass] == 1)
1659        - (reg_class_size[(int) rld[r1].rclass] == 1));
1660   if (t != 0)
1661     return t;
1662
1663   /* Aside from solitaires, consider all multi-reg groups first.  */
1664   t = rld[r2].nregs - rld[r1].nregs;
1665   if (t != 0)
1666     return t;
1667
1668   /* Consider reloads in order of increasing reg-class number.  */
1669   t = (int) rld[r1].rclass - (int) rld[r2].rclass;
1670   if (t != 0)
1671     return t;
1672
1673   /* If reloads are equally urgent, sort by reload number,
1674      so that the results of qsort leave nothing to chance.  */
1675   return r1 - r2;
1676 }
1677 \f
1678 /* The cost of spilling each hard reg.  */
1679 static int spill_cost[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1680
1681 /* When spilling multiple hard registers, we use SPILL_COST for the first
1682    spilled hard reg and SPILL_ADD_COST for subsequent regs.  SPILL_ADD_COST
1683    only the first hard reg for a multi-reg pseudo.  */
1684 static int spill_add_cost[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1685
1686 /* Map of hard regno to pseudo regno currently occupying the hard
1687    reg.  */
1688 static int hard_regno_to_pseudo_regno[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1689
1690 /* Update the spill cost arrays, considering that pseudo REG is live.  */
1691
1692 static void
1693 count_pseudo (int reg)
1694 {
1695   int freq = REG_FREQ (reg);
1696   int r = reg_renumber[reg];
1697   int nregs;
1698
1699   /* Ignore spilled pseudo-registers which can be here only if IRA is used.  */
1700   if (ira_conflicts_p && r < 0)
1701     return;
1702
1703   if (REGNO_REG_SET_P (&pseudos_counted, reg)
1704       || REGNO_REG_SET_P (&spilled_pseudos, reg))
1705     return;
1706
1707   SET_REGNO_REG_SET (&pseudos_counted, reg);
1708
1709   gcc_assert (r >= 0);
1710
1711   spill_add_cost[r] += freq;
1712   nregs = hard_regno_nregs (r, PSEUDO_REGNO_MODE (reg));
1713   while (nregs-- > 0)
1714     {
1715       hard_regno_to_pseudo_regno[r + nregs] = reg;
1716       spill_cost[r + nregs] += freq;
1717     }
1718 }
1719
1720 /* Calculate the SPILL_COST and SPILL_ADD_COST arrays and determine the
1721    contents of BAD_SPILL_REGS for the insn described by CHAIN.  */
1722
1723 static void
1724 order_regs_for_reload (struct insn_chain *chain)
1725 {
1726   unsigned i;
1727   HARD_REG_SET used_by_pseudos;
1728   HARD_REG_SET used_by_pseudos2;
1729   reg_set_iterator rsi;
1730
1731   COPY_HARD_REG_SET (bad_spill_regs, fixed_reg_set);
1732
1733   memset (spill_cost, 0, sizeof spill_cost);
1734   memset (spill_add_cost, 0, sizeof spill_add_cost);
1735   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1736     hard_regno_to_pseudo_regno[i] = -1;
1737
1738   /* Count number of uses of each hard reg by pseudo regs allocated to it
1739      and then order them by decreasing use.  First exclude hard registers
1740      that are live in or across this insn.  */
1741
1742   REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos, &chain->live_throughout);
1743   REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos2, &chain->dead_or_set);
1744   IOR_HARD_REG_SET (bad_spill_regs, used_by_pseudos);
1745   IOR_HARD_REG_SET (bad_spill_regs, used_by_pseudos2);
1746
1747   /* Now find out which pseudos are allocated to it, and update
1748      hard_reg_n_uses.  */
1749   CLEAR_REG_SET (&pseudos_counted);
1750
1751   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1752     (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, rsi)
1753     {
1754       count_pseudo (i);
1755     }
1756   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1757     (&chain->dead_or_set, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, rsi)
1758     {
1759       count_pseudo (i);
1760     }
1761   CLEAR_REG_SET (&pseudos_counted);
1762 }
1763 \f
1764 /* Vector of reload-numbers showing the order in which the reloads should
1765    be processed.  */
1766 static short reload_order[MAX_RELOADS];
1767
1768 /* This is used to keep track of the spill regs used in one insn.  */
1769 static HARD_REG_SET used_spill_regs_local;
1770
1771 /* We decided to spill hard register SPILLED, which has a size of
1772    SPILLED_NREGS.  Determine how pseudo REG, which is live during the insn,
1773    is affected.  We will add it to SPILLED_PSEUDOS if necessary, and we will
1774    update SPILL_COST/SPILL_ADD_COST.  */
1775
1776 static void
1777 count_spilled_pseudo (int spilled, int spilled_nregs, int reg)
1778 {
1779   int freq = REG_FREQ (reg);
1780   int r = reg_renumber[reg];
1781   int nregs;
1782
1783   /* Ignore spilled pseudo-registers which can be here only if IRA is used.  */
1784   if (ira_conflicts_p && r < 0)
1785     return;
1786
1787   gcc_assert (r >= 0);
1788
1789   nregs = hard_regno_nregs (r, PSEUDO_REGNO_MODE (reg));
1790
1791   if (REGNO_REG_SET_P (&spilled_pseudos, reg)
1792       || spilled + spilled_nregs <= r || r + nregs <= spilled)
1793     return;
1794
1795   SET_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, reg);
1796
1797   spill_add_cost[r] -= freq;
1798   while (nregs-- > 0)
1799     {
1800       hard_regno_to_pseudo_regno[r + nregs] = -1;
1801       spill_cost[r + nregs] -= freq;
1802     }
1803 }
1804
1805 /* Find reload register to use for reload number ORDER.  */
1806
1807 static int
1808 find_reg (struct insn_chain *chain, int order)
1809 {
1810   int rnum = reload_order[order];
1811   struct reload *rl = rld + rnum;
1812   int best_cost = INT_MAX;
1813   int best_reg = -1;
1814   unsigned int i, j, n;
1815   int k;
1816   HARD_REG_SET not_usable;
1817   HARD_REG_SET used_by_other_reload;
1818   reg_set_iterator rsi;
1819   static int regno_pseudo_regs[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1820   static int best_regno_pseudo_regs[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
1821
1822   COPY_HARD_REG_SET (not_usable, bad_spill_regs);
1823   IOR_HARD_REG_SET (not_usable, bad_spill_regs_global);
1824   IOR_COMPL_HARD_REG_SET (not_usable, reg_class_contents[rl->rclass]);
1825
1826   CLEAR_HARD_REG_SET (used_by_other_reload);
1827   for (k = 0; k < order; k++)
1828     {
1829       int other = reload_order[k];
1830
1831       if (rld[other].regno >= 0 && reloads_conflict (other, rnum))
1832         for (j = 0; j < rld[other].nregs; j++)
1833           SET_HARD_REG_BIT (used_by_other_reload, rld[other].regno + j);
1834     }
1835
1836   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1837     {
1838 #ifdef REG_ALLOC_ORDER
1839       unsigned int regno = reg_alloc_order[i];
1840 #else
1841       unsigned int regno = i;
1842 #endif
1843
1844       if (! TEST_HARD_REG_BIT (not_usable, regno)
1845           && ! TEST_HARD_REG_BIT (used_by_other_reload, regno)
1846           && targetm.hard_regno_mode_ok (regno, rl->mode))
1847         {
1848           int this_cost = spill_cost[regno];
1849           int ok = 1;
1850           unsigned int this_nregs = hard_regno_nregs (regno, rl->mode);
1851
1852           for (j = 1; j < this_nregs; j++)
1853             {
1854               this_cost += spill_add_cost[regno + j];
1855               if ((TEST_HARD_REG_BIT (not_usable, regno + j))
1856                   || TEST_HARD_REG_BIT (used_by_other_reload, regno + j))
1857                 ok = 0;
1858             }
1859           if (! ok)
1860             continue;
1861
1862           if (ira_conflicts_p)
1863             {
1864               /* Ask IRA to find a better pseudo-register for
1865                  spilling.  */
1866               for (n = j = 0; j < this_nregs; j++)
1867                 {
1868                   int r = hard_regno_to_pseudo_regno[regno + j];
1869
1870                   if (r < 0)
1871                     continue;
1872                   if (n == 0 || regno_pseudo_regs[n - 1] != r)
1873                     regno_pseudo_regs[n++] = r;
1874                 }
1875               regno_pseudo_regs[n++] = -1;
1876               if (best_reg < 0
1877                   || ira_better_spill_reload_regno_p (regno_pseudo_regs,
1878                                                       best_regno_pseudo_regs,
1879                                                       rl->in, rl->out,
1880                                                       chain->insn))
1881                 {
1882                   best_reg = regno;
1883                   for (j = 0;; j++)
1884                     {
1885                       best_regno_pseudo_regs[j] = regno_pseudo_regs[j];
1886                       if (regno_pseudo_regs[j] < 0)
1887                         break;
1888                     }
1889                 }
1890               continue;
1891             }
1892
1893           if (rl->in && REG_P (rl->in) && REGNO (rl->in) == regno)
1894             this_cost--;
1895           if (rl->out && REG_P (rl->out) && REGNO (rl->out) == regno)
1896             this_cost--;
1897           if (this_cost < best_cost
1898               /* Among registers with equal cost, prefer caller-saved ones, or
1899                  use REG_ALLOC_ORDER if it is defined.  */
1900               || (this_cost == best_cost
1901 #ifdef REG_ALLOC_ORDER
1902                   && (inv_reg_alloc_order[regno]
1903                       < inv_reg_alloc_order[best_reg])
1904 #else
1905                   && call_used_regs[regno]
1906                   && ! call_used_regs[best_reg]
1907 #endif
1908                   ))
1909             {
1910               best_reg = regno;
1911               best_cost = this_cost;
1912             }
1913         }
1914     }
1915   if (best_reg == -1)
1916     return 0;
1917
1918   if (dump_file)
1919     fprintf (dump_file, "Using reg %d for reload %d\n", best_reg, rnum);
1920
1921   rl->nregs = hard_regno_nregs (best_reg, rl->mode);
1922   rl->regno = best_reg;
1923
1924   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1925     (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, j, rsi)
1926     {
1927       count_spilled_pseudo (best_reg, rl->nregs, j);
1928     }
1929
1930   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
1931     (&chain->dead_or_set, FIRST_PSEUDO_REGISTER, j, rsi)
1932     {
1933       count_spilled_pseudo (best_reg, rl->nregs, j);
1934     }
1935
1936   for (i = 0; i < rl->nregs; i++)
1937     {
1938       gcc_assert (spill_cost[best_reg + i] == 0);
1939       gcc_assert (spill_add_cost[best_reg + i] == 0);
1940       gcc_assert (hard_regno_to_pseudo_regno[best_reg + i] == -1);
1941       SET_HARD_REG_BIT (used_spill_regs_local, best_reg + i);
1942     }
1943   return 1;
1944 }
1945
1946 /* Find more reload regs to satisfy the remaining need of an insn, which
1947    is given by CHAIN.
1948    Do it by ascending class number, since otherwise a reg
1949    might be spilled for a big class and might fail to count
1950    for a smaller class even though it belongs to that class.  */
1951
1952 static void
1953 find_reload_regs (struct insn_chain *chain)
1954 {
1955   int i;
1956
1957   /* In order to be certain of getting the registers we need,
1958      we must sort the reloads into order of increasing register class.
1959      Then our grabbing of reload registers will parallel the process
1960      that provided the reload registers.  */
1961   for (i = 0; i < chain->n_reloads; i++)
1962     {
1963       /* Show whether this reload already has a hard reg.  */
1964       if (chain->rld[i].reg_rtx)
1965         {
1966           chain->rld[i].regno = REGNO (chain->rld[i].reg_rtx);
1967           chain->rld[i].nregs = REG_NREGS (chain->rld[i].reg_rtx);
1968         }
1969       else
1970         chain->rld[i].regno = -1;
1971       reload_order[i] = i;
1972     }
1973
1974   n_reloads = chain->n_reloads;
1975   memcpy (rld, chain->rld, n_reloads * sizeof (struct reload));
1976
1977   CLEAR_HARD_REG_SET (used_spill_regs_local);
1978
1979   if (dump_file)
1980     fprintf (dump_file, "Spilling for insn %d.\n", INSN_UID (chain->insn));
1981
1982   qsort (reload_order, n_reloads, sizeof (short), reload_reg_class_lower);
1983
1984   /* Compute the order of preference for hard registers to spill.  */
1985
1986   order_regs_for_reload (chain);
1987
1988   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
1989     {
1990       int r = reload_order[i];
1991
1992       /* Ignore reloads that got marked inoperative.  */
1993       if ((rld[r].out != 0 || rld[r].in != 0 || rld[r].secondary_p)
1994           && ! rld[r].optional
1995           && rld[r].regno == -1)
1996         if (! find_reg (chain, i))
1997           {
1998             if (dump_file)
1999               fprintf (dump_file, "reload failure for reload %d\n", r);
2000             spill_failure (chain->insn, rld[r].rclass);
2001             failure = 1;
2002             return;
2003           }
2004     }
2005
2006   COPY_HARD_REG_SET (chain->used_spill_regs, used_spill_regs_local);
2007   IOR_HARD_REG_SET (used_spill_regs, used_spill_regs_local);
2008
2009   memcpy (chain->rld, rld, n_reloads * sizeof (struct reload));
2010 }
2011
2012 static void
2013 select_reload_regs (void)
2014 {
2015   struct insn_chain *chain;
2016
2017   /* Try to satisfy the needs for each insn.  */
2018   for (chain = insns_need_reload; chain != 0;
2019        chain = chain->next_need_reload)
2020     find_reload_regs (chain);
2021 }
2022 \f
2023 /* Delete all insns that were inserted by emit_caller_save_insns during
2024    this iteration.  */
2025 static void
2026 delete_caller_save_insns (void)
2027 {
2028   struct insn_chain *c = reload_insn_chain;
2029
2030   while (c != 0)
2031     {
2032       while (c != 0 && c->is_caller_save_insn)
2033         {
2034           struct insn_chain *next = c->next;
2035           rtx_insn *insn = c->insn;
2036
2037           if (c == reload_insn_chain)
2038             reload_insn_chain = next;
2039           delete_insn (insn);
2040
2041           if (next)
2042             next->prev = c->prev;
2043           if (c->prev)
2044             c->prev->next = next;
2045           c->next = unused_insn_chains;
2046           unused_insn_chains = c;
2047           c = next;
2048         }
2049       if (c != 0)
2050         c = c->next;
2051     }
2052 }
2053 \f
2054 /* Handle the failure to find a register to spill.
2055    INSN should be one of the insns which needed this particular spill reg.  */
2056
2057 static void
2058 spill_failure (rtx_insn *insn, enum reg_class rclass)
2059 {
2060   if (asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0)
2061     error_for_asm (insn, "can%'t find a register in class %qs while "
2062                    "reloading %<asm%>",
2063                    reg_class_names[rclass]);
2064   else
2065     {
2066       error ("unable to find a register to spill in class %qs",
2067              reg_class_names[rclass]);
2068
2069       if (dump_file)
2070         {
2071           fprintf (dump_file, "\nReloads for insn # %d\n", INSN_UID (insn));
2072           debug_reload_to_stream (dump_file);
2073         }
2074       fatal_insn ("this is the insn:", insn);
2075     }
2076 }
2077 \f
2078 /* Delete an unneeded INSN and any previous insns who sole purpose is loading
2079    data that is dead in INSN.  */
2080
2081 static void
2082 delete_dead_insn (rtx_insn *insn)
2083 {
2084   rtx_insn *prev = prev_active_insn (insn);
2085   rtx prev_dest;
2086
2087   /* If the previous insn sets a register that dies in our insn make
2088      a note that we want to run DCE immediately after reload.
2089
2090      We used to delete the previous insn & recurse, but that's wrong for
2091      block local equivalences.  Instead of trying to figure out the exact
2092      circumstances where we can delete the potentially dead insns, just
2093      let DCE do the job.  */
2094   if (prev && BLOCK_FOR_INSN (prev) == BLOCK_FOR_INSN (insn)
2095       && GET_CODE (PATTERN (prev)) == SET
2096       && (prev_dest = SET_DEST (PATTERN (prev)), REG_P (prev_dest))
2097       && reg_mentioned_p (prev_dest, PATTERN (insn))
2098       && find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (prev_dest))
2099       && ! side_effects_p (SET_SRC (PATTERN (prev))))
2100     need_dce = 1;
2101
2102   SET_INSN_DELETED (insn);
2103 }
2104
2105 /* Modify the home of pseudo-reg I.
2106    The new home is present in reg_renumber[I].
2107
2108    FROM_REG may be the hard reg that the pseudo-reg is being spilled from;
2109    or it may be -1, meaning there is none or it is not relevant.
2110    This is used so that all pseudos spilled from a given hard reg
2111    can share one stack slot.  */
2112
2113 static void
2114 alter_reg (int i, int from_reg, bool dont_share_p)
2115 {
2116   /* When outputting an inline function, this can happen
2117      for a reg that isn't actually used.  */
2118   if (regno_reg_rtx[i] == 0)
2119     return;
2120
2121   /* If the reg got changed to a MEM at rtl-generation time,
2122      ignore it.  */
2123   if (!REG_P (regno_reg_rtx[i]))
2124     return;
2125
2126   /* Modify the reg-rtx to contain the new hard reg
2127      number or else to contain its pseudo reg number.  */
2128   SET_REGNO (regno_reg_rtx[i],
2129              reg_renumber[i] >= 0 ? reg_renumber[i] : i);
2130
2131   /* If we have a pseudo that is needed but has no hard reg or equivalent,
2132      allocate a stack slot for it.  */
2133
2134   if (reg_renumber[i] < 0
2135       && REG_N_REFS (i) > 0
2136       && reg_equiv_constant (i) == 0
2137       && (reg_equiv_invariant (i) == 0
2138           || reg_equiv_init (i) == 0)
2139       && reg_equiv_memory_loc (i) == 0)
2140     {
2141       rtx x = NULL_RTX;
2142       machine_mode mode = GET_MODE (regno_reg_rtx[i]);
2143       unsigned HOST_WIDE_INT inherent_size = PSEUDO_REGNO_BYTES (i);
2144       unsigned int inherent_align = GET_MODE_ALIGNMENT (mode);
2145       machine_mode wider_mode = wider_subreg_mode (mode, reg_max_ref_mode[i]);
2146       unsigned HOST_WIDE_INT total_size = GET_MODE_SIZE (wider_mode);
2147       unsigned int min_align = GET_MODE_BITSIZE (reg_max_ref_mode[i]);
2148       poly_int64 adjust = 0;
2149
2150       something_was_spilled = true;
2151
2152       if (ira_conflicts_p)
2153         {
2154           /* Mark the spill for IRA.  */
2155           SET_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, i);
2156           if (!dont_share_p)
2157             x = ira_reuse_stack_slot (i, inherent_size, total_size);
2158         }
2159
2160       if (x)
2161         ;
2162
2163       /* Each pseudo reg has an inherent size which comes from its own mode,
2164          and a total size which provides room for paradoxical subregs
2165          which refer to the pseudo reg in wider modes.
2166
2167          We can use a slot already allocated if it provides both
2168          enough inherent space and enough total space.
2169          Otherwise, we allocate a new slot, making sure that it has no less
2170          inherent space, and no less total space, then the previous slot.  */
2171       else if (from_reg == -1 || (!dont_share_p && ira_conflicts_p))
2172         {
2173           rtx stack_slot;
2174
2175           /* No known place to spill from => no slot to reuse.  */
2176           x = assign_stack_local (mode, total_size,
2177                                   min_align > inherent_align
2178                                   || total_size > inherent_size ? -1 : 0);
2179
2180           stack_slot = x;
2181
2182           /* Cancel the big-endian correction done in assign_stack_local.
2183              Get the address of the beginning of the slot.  This is so we
2184              can do a big-endian correction unconditionally below.  */
2185           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
2186             {
2187               adjust = inherent_size - total_size;
2188               if (maybe_ne (adjust, 0))
2189                 {
2190                   unsigned int total_bits = total_size * BITS_PER_UNIT;
2191                   machine_mode mem_mode
2192                     = int_mode_for_size (total_bits, 1).else_blk ();
2193                   stack_slot = adjust_address_nv (x, mem_mode, adjust);
2194                 }
2195             }
2196
2197           if (! dont_share_p && ira_conflicts_p)
2198             /* Inform IRA about allocation a new stack slot.  */
2199             ira_mark_new_stack_slot (stack_slot, i, total_size);
2200         }
2201
2202       /* Reuse a stack slot if possible.  */
2203       else if (spill_stack_slot[from_reg] != 0
2204                && spill_stack_slot_width[from_reg] >= total_size
2205                && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (spill_stack_slot[from_reg]))
2206                    >= inherent_size)
2207                && MEM_ALIGN (spill_stack_slot[from_reg]) >= min_align)
2208         x = spill_stack_slot[from_reg];
2209
2210       /* Allocate a bigger slot.  */
2211       else
2212         {
2213           /* Compute maximum size needed, both for inherent size
2214              and for total size.  */
2215           rtx stack_slot;
2216
2217           if (spill_stack_slot[from_reg])
2218             {
2219               if (partial_subreg_p (mode,
2220                                     GET_MODE (spill_stack_slot[from_reg])))
2221                 mode = GET_MODE (spill_stack_slot[from_reg]);
2222               if (spill_stack_slot_width[from_reg] > total_size)
2223                 total_size = spill_stack_slot_width[from_reg];
2224               if (MEM_ALIGN (spill_stack_slot[from_reg]) > min_align)
2225                 min_align = MEM_ALIGN (spill_stack_slot[from_reg]);
2226             }
2227
2228           /* Make a slot with that size.  */
2229           x = assign_stack_local (mode, total_size,
2230                                   min_align > inherent_align
2231                                   || total_size > inherent_size ? -1 : 0);
2232           stack_slot = x;
2233
2234           /* Cancel the  big-endian correction done in assign_stack_local.
2235              Get the address of the beginning of the slot.  This is so we
2236              can do a big-endian correction unconditionally below.  */
2237           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
2238             {
2239               adjust = GET_MODE_SIZE (mode) - total_size;
2240               if (maybe_ne (adjust, 0))
2241                 {
2242                   unsigned int total_bits = total_size * BITS_PER_UNIT;
2243                   machine_mode mem_mode
2244                     = int_mode_for_size (total_bits, 1).else_blk ();
2245                   stack_slot = adjust_address_nv (x, mem_mode, adjust);
2246                 }
2247             }
2248
2249           spill_stack_slot[from_reg] = stack_slot;
2250           spill_stack_slot_width[from_reg] = total_size;
2251         }
2252
2253       /* On a big endian machine, the "address" of the slot
2254          is the address of the low part that fits its inherent mode.  */
2255       adjust += subreg_size_lowpart_offset (inherent_size, total_size);
2256
2257       /* If we have any adjustment to make, or if the stack slot is the
2258          wrong mode, make a new stack slot.  */
2259       x = adjust_address_nv (x, GET_MODE (regno_reg_rtx[i]), adjust);
2260
2261       /* Set all of the memory attributes as appropriate for a spill.  */
2262       set_mem_attrs_for_spill (x);
2263
2264       /* Save the stack slot for later.  */
2265       reg_equiv_memory_loc (i) = x;
2266     }
2267 }
2268
2269 /* Mark the slots in regs_ever_live for the hard regs used by
2270    pseudo-reg number REGNO, accessed in MODE.  */
2271
2272 static void
2273 mark_home_live_1 (int regno, machine_mode mode)
2274 {
2275   int i, lim;
2276
2277   i = reg_renumber[regno];
2278   if (i < 0)
2279     return;
2280   lim = end_hard_regno (mode, i);
2281   while (i < lim)
2282     df_set_regs_ever_live (i++, true);
2283 }
2284
2285 /* Mark the slots in regs_ever_live for the hard regs
2286    used by pseudo-reg number REGNO.  */
2287
2288 void
2289 mark_home_live (int regno)
2290 {
2291   if (reg_renumber[regno] >= 0)
2292     mark_home_live_1 (regno, PSEUDO_REGNO_MODE (regno));
2293 }
2294 \f
2295 /* This function handles the tracking of elimination offsets around branches.
2296
2297    X is a piece of RTL being scanned.
2298
2299    INSN is the insn that it came from, if any.
2300
2301    INITIAL_P is nonzero if we are to set the offset to be the initial
2302    offset and zero if we are setting the offset of the label to be the
2303    current offset.  */
2304
2305 static void
2306 set_label_offsets (rtx x, rtx_insn *insn, int initial_p)
2307 {
2308   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2309   rtx tem;
2310   unsigned int i;
2311   struct elim_table *p;
2312
2313   switch (code)
2314     {
2315     case LABEL_REF:
2316       if (LABEL_REF_NONLOCAL_P (x))
2317         return;
2318
2319       x = label_ref_label (x);
2320
2321       /* fall through */
2322
2323     case CODE_LABEL:
2324       /* If we know nothing about this label, set the desired offsets.  Note
2325          that this sets the offset at a label to be the offset before a label
2326          if we don't know anything about the label.  This is not correct for
2327          the label after a BARRIER, but is the best guess we can make.  If
2328          we guessed wrong, we will suppress an elimination that might have
2329          been possible had we been able to guess correctly.  */
2330
2331       if (! offsets_known_at[CODE_LABEL_NUMBER (x) - first_label_num])
2332         {
2333           for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
2334             offsets_at[CODE_LABEL_NUMBER (x) - first_label_num][i]
2335               = (initial_p ? reg_eliminate[i].initial_offset
2336                  : reg_eliminate[i].offset);
2337           offsets_known_at[CODE_LABEL_NUMBER (x) - first_label_num] = 1;
2338         }
2339
2340       /* Otherwise, if this is the definition of a label and it is
2341          preceded by a BARRIER, set our offsets to the known offset of
2342          that label.  */
2343
2344       else if (x == insn
2345                && (tem = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
2346                && BARRIER_P (tem))
2347         set_offsets_for_label (insn);
2348       else
2349         /* If neither of the above cases is true, compare each offset
2350            with those previously recorded and suppress any eliminations
2351            where the offsets disagree.  */
2352
2353         for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
2354           if (offsets_at[CODE_LABEL_NUMBER (x) - first_label_num][i]
2355               != (initial_p ? reg_eliminate[i].initial_offset
2356                   : reg_eliminate[i].offset))
2357             reg_eliminate[i].can_eliminate = 0;
2358
2359       return;
2360
2361     case JUMP_TABLE_DATA:
2362       set_label_offsets (PATTERN (insn), insn, initial_p);
2363       return;
2364
2365     case JUMP_INSN:
2366       set_label_offsets (PATTERN (insn), insn, initial_p);
2367
2368       /* fall through */
2369
2370     case INSN:
2371     case CALL_INSN:
2372       /* Any labels mentioned in REG_LABEL_OPERAND notes can be branched
2373          to indirectly and hence must have all eliminations at their
2374          initial offsets.  */
2375       for (tem = REG_NOTES (x); tem; tem = XEXP (tem, 1))
2376         if (REG_NOTE_KIND (tem) == REG_LABEL_OPERAND)
2377           set_label_offsets (XEXP (tem, 0), insn, 1);
2378       return;
2379
2380     case PARALLEL:
2381     case ADDR_VEC:
2382     case ADDR_DIFF_VEC:
2383       /* Each of the labels in the parallel or address vector must be
2384          at their initial offsets.  We want the first field for PARALLEL
2385          and ADDR_VEC and the second field for ADDR_DIFF_VEC.  */
2386
2387       for (i = 0; i < (unsigned) XVECLEN (x, code == ADDR_DIFF_VEC); i++)
2388         set_label_offsets (XVECEXP (x, code == ADDR_DIFF_VEC, i),
2389                            insn, initial_p);
2390       return;
2391
2392     case SET:
2393       /* We only care about setting PC.  If the source is not RETURN,
2394          IF_THEN_ELSE, or a label, disable any eliminations not at
2395          their initial offsets.  Similarly if any arm of the IF_THEN_ELSE
2396          isn't one of those possibilities.  For branches to a label,
2397          call ourselves recursively.
2398
2399          Note that this can disable elimination unnecessarily when we have
2400          a non-local goto since it will look like a non-constant jump to
2401          someplace in the current function.  This isn't a significant
2402          problem since such jumps will normally be when all elimination
2403          pairs are back to their initial offsets.  */
2404
2405       if (SET_DEST (x) != pc_rtx)
2406         return;
2407
2408       switch (GET_CODE (SET_SRC (x)))
2409         {
2410         case PC:
2411         case RETURN:
2412           return;
2413
2414         case LABEL_REF:
2415           set_label_offsets (SET_SRC (x), insn, initial_p);
2416           return;
2417
2418         case IF_THEN_ELSE:
2419           tem = XEXP (SET_SRC (x), 1);
2420           if (GET_CODE (tem) == LABEL_REF)
2421             set_label_offsets (label_ref_label (tem), insn, initial_p);
2422           else if (GET_CODE (tem) != PC && GET_CODE (tem) != RETURN)
2423             break;
2424
2425           tem = XEXP (SET_SRC (x), 2);
2426           if (GET_CODE (tem) == LABEL_REF)
2427             set_label_offsets (label_ref_label (tem), insn, initial_p);
2428           else if (GET_CODE (tem) != PC && GET_CODE (tem) != RETURN)
2429             break;
2430           return;
2431
2432         default:
2433           break;
2434         }
2435
2436       /* If we reach here, all eliminations must be at their initial
2437          offset because we are doing a jump to a variable address.  */
2438       for (p = reg_eliminate; p < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; p++)
2439         if (p->offset != p->initial_offset)
2440           p->can_eliminate = 0;
2441       break;
2442
2443     default:
2444       break;
2445     }
2446 }
2447 \f
2448 /* This function examines every reg that occurs in X and adjusts the
2449    costs for its elimination which are gathered by IRA.  INSN is the
2450    insn in which X occurs.  We do not recurse into MEM expressions.  */
2451
2452 static void
2453 note_reg_elim_costly (const_rtx x, rtx insn)
2454 {
2455   subrtx_iterator::array_type array;
2456   FOR_EACH_SUBRTX (iter, array, x, NONCONST)
2457     {
2458       const_rtx x = *iter;
2459       if (MEM_P (x))
2460         iter.skip_subrtxes ();
2461       else if (REG_P (x)
2462                && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2463                && reg_equiv_init (REGNO (x))
2464                && reg_equiv_invariant (REGNO (x)))
2465         {
2466           rtx t = reg_equiv_invariant (REGNO (x));
2467           rtx new_rtx = eliminate_regs_1 (t, Pmode, insn, true, true);
2468           int cost = set_src_cost (new_rtx, Pmode,
2469                                    optimize_bb_for_speed_p (elim_bb));
2470           int freq = REG_FREQ_FROM_BB (elim_bb);
2471
2472           if (cost != 0)
2473             ira_adjust_equiv_reg_cost (REGNO (x), -cost * freq);
2474         }
2475     }
2476 }
2477
2478 /* Scan X and replace any eliminable registers (such as fp) with a
2479    replacement (such as sp), plus an offset.
2480
2481    MEM_MODE is the mode of an enclosing MEM.  We need this to know how
2482    much to adjust a register for, e.g., PRE_DEC.  Also, if we are inside a
2483    MEM, we are allowed to replace a sum of a register and the constant zero
2484    with the register, which we cannot do outside a MEM.  In addition, we need
2485    to record the fact that a register is referenced outside a MEM.
2486
2487    If INSN is an insn, it is the insn containing X.  If we replace a REG
2488    in a SET_DEST with an equivalent MEM and INSN is nonzero, write a
2489    CLOBBER of the pseudo after INSN so find_equiv_regs will know that
2490    the REG is being modified.
2491
2492    Alternatively, INSN may be a note (an EXPR_LIST or INSN_LIST).
2493    That's used when we eliminate in expressions stored in notes.
2494    This means, do not set ref_outside_mem even if the reference
2495    is outside of MEMs.
2496
2497    If FOR_COSTS is true, we are being called before reload in order to
2498    estimate the costs of keeping registers with an equivalence unallocated.
2499
2500    REG_EQUIV_MEM and REG_EQUIV_ADDRESS contain address that have had
2501    replacements done assuming all offsets are at their initial values.  If
2502    they are not, or if REG_EQUIV_ADDRESS is nonzero for a pseudo we
2503    encounter, return the actual location so that find_reloads will do
2504    the proper thing.  */
2505
2506 static rtx
2507 eliminate_regs_1 (rtx x, machine_mode mem_mode, rtx insn,
2508                   bool may_use_invariant, bool for_costs)
2509 {
2510   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2511   struct elim_table *ep;
2512   int regno;
2513   rtx new_rtx;
2514   int i, j;
2515   const char *fmt;
2516   int copied = 0;
2517
2518   if (! current_function_decl)
2519     return x;
2520
2521   switch (code)
2522     {
2523     CASE_CONST_ANY:
2524     case CONST:
2525     case SYMBOL_REF:
2526     case CODE_LABEL:
2527     case PC:
2528     case CC0:
2529     case ASM_INPUT:
2530     case ADDR_VEC:
2531     case ADDR_DIFF_VEC:
2532     case RETURN:
2533       return x;
2534
2535     case REG:
2536       regno = REGNO (x);
2537
2538       /* First handle the case where we encounter a bare register that
2539          is eliminable.  Replace it with a PLUS.  */
2540       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2541         {
2542           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2543                ep++)
2544             if (ep->from_rtx == x && ep->can_eliminate)
2545               return plus_constant (Pmode, ep->to_rtx, ep->previous_offset);
2546
2547         }
2548       else if (reg_renumber && reg_renumber[regno] < 0
2549                && reg_equivs
2550                && reg_equiv_invariant (regno))
2551         {
2552           if (may_use_invariant || (insn && DEBUG_INSN_P (insn)))
2553             return eliminate_regs_1 (copy_rtx (reg_equiv_invariant (regno)),
2554                                      mem_mode, insn, true, for_costs);
2555           /* There exists at least one use of REGNO that cannot be
2556              eliminated.  Prevent the defining insn from being deleted.  */
2557           reg_equiv_init (regno) = NULL;
2558           if (!for_costs)
2559             alter_reg (regno, -1, true);
2560         }
2561       return x;
2562
2563     /* You might think handling MINUS in a manner similar to PLUS is a
2564        good idea.  It is not.  It has been tried multiple times and every
2565        time the change has had to have been reverted.
2566
2567        Other parts of reload know a PLUS is special (gen_reload for example)
2568        and require special code to handle code a reloaded PLUS operand.
2569
2570        Also consider backends where the flags register is clobbered by a
2571        MINUS, but we can emit a PLUS that does not clobber flags (IA-32,
2572        lea instruction comes to mind).  If we try to reload a MINUS, we
2573        may kill the flags register that was holding a useful value.
2574
2575        So, please before trying to handle MINUS, consider reload as a
2576        whole instead of this little section as well as the backend issues.  */
2577     case PLUS:
2578       /* If this is the sum of an eliminable register and a constant, rework
2579          the sum.  */
2580       if (REG_P (XEXP (x, 0))
2581           && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2582           && CONSTANT_P (XEXP (x, 1)))
2583         {
2584           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2585                ep++)
2586             if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0) && ep->can_eliminate)
2587               {
2588                 /* The only time we want to replace a PLUS with a REG (this
2589                    occurs when the constant operand of the PLUS is the negative
2590                    of the offset) is when we are inside a MEM.  We won't want
2591                    to do so at other times because that would change the
2592                    structure of the insn in a way that reload can't handle.
2593                    We special-case the commonest situation in
2594                    eliminate_regs_in_insn, so just replace a PLUS with a
2595                    PLUS here, unless inside a MEM.  */
2596                 if (mem_mode != 0 && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
2597                     && INTVAL (XEXP (x, 1)) == - ep->previous_offset)
2598                   return ep->to_rtx;
2599                 else
2600                   return gen_rtx_PLUS (Pmode, ep->to_rtx,
2601                                        plus_constant (Pmode, XEXP (x, 1),
2602                                                       ep->previous_offset));
2603               }
2604
2605           /* If the register is not eliminable, we are done since the other
2606              operand is a constant.  */
2607           return x;
2608         }
2609
2610       /* If this is part of an address, we want to bring any constant to the
2611          outermost PLUS.  We will do this by doing register replacement in
2612          our operands and seeing if a constant shows up in one of them.
2613
2614          Note that there is no risk of modifying the structure of the insn,
2615          since we only get called for its operands, thus we are either
2616          modifying the address inside a MEM, or something like an address
2617          operand of a load-address insn.  */
2618
2619       {
2620         rtx new0 = eliminate_regs_1 (XEXP (x, 0), mem_mode, insn, true,
2621                                      for_costs);
2622         rtx new1 = eliminate_regs_1 (XEXP (x, 1), mem_mode, insn, true,
2623                                      for_costs);
2624
2625         if (reg_renumber && (new0 != XEXP (x, 0) || new1 != XEXP (x, 1)))
2626           {
2627             /* If one side is a PLUS and the other side is a pseudo that
2628                didn't get a hard register but has a reg_equiv_constant,
2629                we must replace the constant here since it may no longer
2630                be in the position of any operand.  */
2631             if (GET_CODE (new0) == PLUS && REG_P (new1)
2632                 && REGNO (new1) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2633                 && reg_renumber[REGNO (new1)] < 0
2634                 && reg_equivs
2635                 && reg_equiv_constant (REGNO (new1)) != 0)
2636               new1 = reg_equiv_constant (REGNO (new1));
2637             else if (GET_CODE (new1) == PLUS && REG_P (new0)
2638                      && REGNO (new0) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2639                      && reg_renumber[REGNO (new0)] < 0
2640                      && reg_equiv_constant (REGNO (new0)) != 0)
2641               new0 = reg_equiv_constant (REGNO (new0));
2642
2643             new_rtx = form_sum (GET_MODE (x), new0, new1);
2644
2645             /* As above, if we are not inside a MEM we do not want to
2646                turn a PLUS into something else.  We might try to do so here
2647                for an addition of 0 if we aren't optimizing.  */
2648             if (! mem_mode && GET_CODE (new_rtx) != PLUS)
2649               return gen_rtx_PLUS (GET_MODE (x), new_rtx, const0_rtx);
2650             else
2651               return new_rtx;
2652           }
2653       }
2654       return x;
2655
2656     case MULT:
2657       /* If this is the product of an eliminable register and a
2658          constant, apply the distribute law and move the constant out
2659          so that we have (plus (mult ..) ..).  This is needed in order
2660          to keep load-address insns valid.   This case is pathological.
2661          We ignore the possibility of overflow here.  */
2662       if (REG_P (XEXP (x, 0))
2663           && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2664           && CONST_INT_P (XEXP (x, 1)))
2665         for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2666              ep++)
2667           if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0) && ep->can_eliminate)
2668             {
2669               if (! mem_mode
2670                   /* Refs inside notes or in DEBUG_INSNs don't count for
2671                      this purpose.  */
2672                   && ! (insn != 0 && (GET_CODE (insn) == EXPR_LIST
2673                                       || GET_CODE (insn) == INSN_LIST
2674                                       || DEBUG_INSN_P (insn))))
2675                 ep->ref_outside_mem = 1;
2676
2677               return
2678                 plus_constant (Pmode,
2679                                gen_rtx_MULT (Pmode, ep->to_rtx, XEXP (x, 1)),
2680                                ep->previous_offset * INTVAL (XEXP (x, 1)));
2681             }
2682
2683       /* fall through */
2684
2685     case CALL:
2686     case COMPARE:
2687     /* See comments before PLUS about handling MINUS.  */
2688     case MINUS:
2689     case DIV:      case UDIV:
2690     case MOD:      case UMOD:
2691     case AND:      case IOR:      case XOR:
2692     case ROTATERT: case ROTATE:
2693     case ASHIFTRT: case LSHIFTRT: case ASHIFT:
2694     case NE:       case EQ:
2695     case GE:       case GT:       case GEU:    case GTU:
2696     case LE:       case LT:       case LEU:    case LTU:
2697       {
2698         rtx new0 = eliminate_regs_1 (XEXP (x, 0), mem_mode, insn, false,
2699                                      for_costs);
2700         rtx new1 = XEXP (x, 1)
2701           ? eliminate_regs_1 (XEXP (x, 1), mem_mode, insn, false,
2702                               for_costs) : 0;
2703
2704         if (new0 != XEXP (x, 0) || new1 != XEXP (x, 1))
2705           return gen_rtx_fmt_ee (code, GET_MODE (x), new0, new1);
2706       }
2707       return x;
2708
2709     case EXPR_LIST:
2710       /* If we have something in XEXP (x, 0), the usual case, eliminate it.  */
2711       if (XEXP (x, 0))
2712         {
2713           new_rtx = eliminate_regs_1 (XEXP (x, 0), mem_mode, insn, true,
2714                                       for_costs);
2715           if (new_rtx != XEXP (x, 0))
2716             {
2717               /* If this is a REG_DEAD note, it is not valid anymore.
2718                  Using the eliminated version could result in creating a
2719                  REG_DEAD note for the stack or frame pointer.  */
2720               if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_DEAD)
2721                 return (XEXP (x, 1)
2722                         ? eliminate_regs_1 (XEXP (x, 1), mem_mode, insn, true,
2723                                             for_costs)
2724                         : NULL_RTX);
2725
2726               x = alloc_reg_note (REG_NOTE_KIND (x), new_rtx, XEXP (x, 1));
2727             }
2728         }
2729
2730       /* fall through */
2731
2732     case INSN_LIST:
2733     case INT_LIST:
2734       /* Now do eliminations in the rest of the chain.  If this was
2735          an EXPR_LIST, this might result in allocating more memory than is
2736          strictly needed, but it simplifies the code.  */
2737       if (XEXP (x, 1))
2738         {
2739           new_rtx = eliminate_regs_1 (XEXP (x, 1), mem_mode, insn, true,
2740                                       for_costs);
2741           if (new_rtx != XEXP (x, 1))
2742             return
2743               gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), GET_MODE (x), XEXP (x, 0), new_rtx);
2744         }
2745       return x;
2746
2747     case PRE_INC:
2748     case POST_INC:
2749     case PRE_DEC:
2750     case POST_DEC:
2751       /* We do not support elimination of a register that is modified.
2752          elimination_effects has already make sure that this does not
2753          happen.  */
2754       return x;
2755
2756     case PRE_MODIFY:
2757     case POST_MODIFY:
2758       /* We do not support elimination of a register that is modified.
2759          elimination_effects has already make sure that this does not
2760          happen.  The only remaining case we need to consider here is
2761          that the increment value may be an eliminable register.  */
2762       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS
2763           && XEXP (XEXP (x, 1), 0) == XEXP (x, 0))
2764         {
2765           rtx new_rtx = eliminate_regs_1 (XEXP (XEXP (x, 1), 1), mem_mode,
2766                                           insn, true, for_costs);
2767
2768           if (new_rtx != XEXP (XEXP (x, 1), 1))
2769             return gen_rtx_fmt_ee (code, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
2770                                    gen_rtx_PLUS (GET_MODE (x),
2771                                                  XEXP (x, 0), new_rtx));
2772         }
2773       return x;
2774
2775     case STRICT_LOW_PART:
2776     case NEG:          case NOT:
2777     case SIGN_EXTEND:  case ZERO_EXTEND:
2778     case TRUNCATE:     case FLOAT_EXTEND: case FLOAT_TRUNCATE:
2779     case FLOAT:        case FIX:
2780     case UNSIGNED_FIX: case UNSIGNED_FLOAT:
2781     case ABS:
2782     case SQRT:
2783     case FFS:
2784     case CLZ:
2785     case CTZ:
2786     case POPCOUNT:
2787     case PARITY:
2788     case BSWAP:
2789       new_rtx = eliminate_regs_1 (XEXP (x, 0), mem_mode, insn, false,
2790                                   for_costs);
2791       if (new_rtx != XEXP (x, 0))
2792         return gen_rtx_fmt_e (code, GET_MODE (x), new_rtx);
2793       return x;
2794
2795     case SUBREG:
2796       /* Similar to above processing, but preserve SUBREG_BYTE.
2797          Convert (subreg (mem)) to (mem) if not paradoxical.
2798          Also, if we have a non-paradoxical (subreg (pseudo)) and the
2799          pseudo didn't get a hard reg, we must replace this with the
2800          eliminated version of the memory location because push_reload
2801          may do the replacement in certain circumstances.  */
2802       if (REG_P (SUBREG_REG (x))
2803           && !paradoxical_subreg_p (x)
2804           && reg_equivs
2805           && reg_equiv_memory_loc (REGNO (SUBREG_REG (x))) != 0)
2806         {
2807           new_rtx = SUBREG_REG (x);
2808         }
2809       else
2810         new_rtx = eliminate_regs_1 (SUBREG_REG (x), mem_mode, insn, false, for_costs);
2811
2812       if (new_rtx != SUBREG_REG (x))
2813         {
2814           int x_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
2815           int new_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (new_rtx));
2816
2817           if (MEM_P (new_rtx)
2818               && ((partial_subreg_p (GET_MODE (x), GET_MODE (new_rtx))
2819                    /* On RISC machines, combine can create rtl of the form
2820                       (set (subreg:m1 (reg:m2 R) 0) ...)
2821                       where m1 < m2, and expects something interesting to
2822                       happen to the entire word.  Moreover, it will use the
2823                       (reg:m2 R) later, expecting all bits to be preserved.
2824                       So if the number of words is the same, preserve the
2825                       subreg so that push_reload can see it.  */
2826                    && !(WORD_REGISTER_OPERATIONS
2827                         && (x_size - 1) / UNITS_PER_WORD
2828                            == (new_size -1 ) / UNITS_PER_WORD))
2829                   || x_size == new_size)
2830               )
2831             return adjust_address_nv (new_rtx, GET_MODE (x), SUBREG_BYTE (x));
2832           else if (insn && GET_CODE (insn) == DEBUG_INSN)
2833             return gen_rtx_raw_SUBREG (GET_MODE (x), new_rtx, SUBREG_BYTE (x));
2834           else
2835             return gen_rtx_SUBREG (GET_MODE (x), new_rtx, SUBREG_BYTE (x));
2836         }
2837
2838       return x;
2839
2840     case MEM:
2841       /* Our only special processing is to pass the mode of the MEM to our
2842          recursive call and copy the flags.  While we are here, handle this
2843          case more efficiently.  */
2844
2845       new_rtx = eliminate_regs_1 (XEXP (x, 0), GET_MODE (x), insn, true,
2846                                   for_costs);
2847       if (for_costs
2848           && memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0))
2849           && !memory_address_p (GET_MODE (x), new_rtx))
2850         note_reg_elim_costly (XEXP (x, 0), insn);
2851
2852       return replace_equiv_address_nv (x, new_rtx);
2853
2854     case USE:
2855       /* Handle insn_list USE that a call to a pure function may generate.  */
2856       new_rtx = eliminate_regs_1 (XEXP (x, 0), VOIDmode, insn, false,
2857                                   for_costs);
2858       if (new_rtx != XEXP (x, 0))
2859         return gen_rtx_USE (GET_MODE (x), new_rtx);
2860       return x;
2861
2862     case CLOBBER:
2863     case ASM_OPERANDS:
2864       gcc_assert (insn && DEBUG_INSN_P (insn));
2865       break;
2866
2867     case SET:
2868       gcc_unreachable ();
2869
2870     default:
2871       break;
2872     }
2873
2874   /* Process each of our operands recursively.  If any have changed, make a
2875      copy of the rtx.  */
2876   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2877   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
2878     {
2879       if (*fmt == 'e')
2880         {
2881           new_rtx = eliminate_regs_1 (XEXP (x, i), mem_mode, insn, false,
2882                                       for_costs);
2883           if (new_rtx != XEXP (x, i) && ! copied)
2884             {
2885               x = shallow_copy_rtx (x);
2886               copied = 1;
2887             }
2888           XEXP (x, i) = new_rtx;
2889         }
2890       else if (*fmt == 'E')
2891         {
2892           int copied_vec = 0;
2893           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2894             {
2895               new_rtx = eliminate_regs_1 (XVECEXP (x, i, j), mem_mode, insn, false,
2896                                           for_costs);
2897               if (new_rtx != XVECEXP (x, i, j) && ! copied_vec)
2898                 {
2899                   rtvec new_v = gen_rtvec_v (XVECLEN (x, i),
2900                                              XVEC (x, i)->elem);
2901                   if (! copied)
2902                     {
2903                       x = shallow_copy_rtx (x);
2904                       copied = 1;
2905                     }
2906                   XVEC (x, i) = new_v;
2907                   copied_vec = 1;
2908                 }
2909               XVECEXP (x, i, j) = new_rtx;
2910             }
2911         }
2912     }
2913
2914   return x;
2915 }
2916
2917 rtx
2918 eliminate_regs (rtx x, machine_mode mem_mode, rtx insn)
2919 {
2920   if (reg_eliminate == NULL)
2921     {
2922       gcc_assert (targetm.no_register_allocation);
2923       return x;
2924     }
2925   return eliminate_regs_1 (x, mem_mode, insn, false, false);
2926 }
2927
2928 /* Scan rtx X for modifications of elimination target registers.  Update
2929    the table of eliminables to reflect the changed state.  MEM_MODE is
2930    the mode of an enclosing MEM rtx, or VOIDmode if not within a MEM.  */
2931
2932 static void
2933 elimination_effects (rtx x, machine_mode mem_mode)
2934 {
2935   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2936   struct elim_table *ep;
2937   int regno;
2938   int i, j;
2939   const char *fmt;
2940
2941   switch (code)
2942     {
2943     CASE_CONST_ANY:
2944     case CONST:
2945     case SYMBOL_REF:
2946     case CODE_LABEL:
2947     case PC:
2948     case CC0:
2949     case ASM_INPUT:
2950     case ADDR_VEC:
2951     case ADDR_DIFF_VEC:
2952     case RETURN:
2953       return;
2954
2955     case REG:
2956       regno = REGNO (x);
2957
2958       /* First handle the case where we encounter a bare register that
2959          is eliminable.  Replace it with a PLUS.  */
2960       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2961         {
2962           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
2963                ep++)
2964             if (ep->from_rtx == x && ep->can_eliminate)
2965               {
2966                 if (! mem_mode)
2967                   ep->ref_outside_mem = 1;
2968                 return;
2969               }
2970
2971         }
2972       else if (reg_renumber[regno] < 0
2973                && reg_equivs
2974                && reg_equiv_constant (regno)
2975                && ! function_invariant_p (reg_equiv_constant (regno)))
2976         elimination_effects (reg_equiv_constant (regno), mem_mode);
2977       return;
2978
2979     case PRE_INC:
2980     case POST_INC:
2981     case PRE_DEC:
2982     case POST_DEC:
2983     case POST_MODIFY:
2984     case PRE_MODIFY:
2985       /* If we modify the source of an elimination rule, disable it.  */
2986       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2987         if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0))
2988           ep->can_eliminate = 0;
2989
2990       /* If we modify the target of an elimination rule by adding a constant,
2991          update its offset.  If we modify the target in any other way, we'll
2992          have to disable the rule as well.  */
2993       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
2994         if (ep->to_rtx == XEXP (x, 0))
2995           {
2996             int size = GET_MODE_SIZE (mem_mode);
2997
2998             /* If more bytes than MEM_MODE are pushed, account for them.  */
2999 #ifdef PUSH_ROUNDING
3000             if (ep->to_rtx == stack_pointer_rtx)
3001               size = PUSH_ROUNDING (size);
3002 #endif
3003             if (code == PRE_DEC || code == POST_DEC)
3004               ep->offset += size;
3005             else if (code == PRE_INC || code == POST_INC)
3006               ep->offset -= size;
3007             else if (code == PRE_MODIFY || code == POST_MODIFY)
3008               {
3009                 if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS
3010                     && XEXP (x, 0) == XEXP (XEXP (x, 1), 0)
3011                     && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 1), 1)))
3012                   ep->offset -= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1));
3013                 else
3014                   ep->can_eliminate = 0;
3015               }
3016           }
3017
3018       /* These two aren't unary operators.  */
3019       if (code == POST_MODIFY || code == PRE_MODIFY)
3020         break;
3021
3022       /* Fall through to generic unary operation case.  */
3023       gcc_fallthrough ();
3024     case STRICT_LOW_PART:
3025     case NEG:          case NOT:
3026     case SIGN_EXTEND:  case ZERO_EXTEND:
3027     case TRUNCATE:     case FLOAT_EXTEND: case FLOAT_TRUNCATE:
3028     case FLOAT:        case FIX:
3029     case UNSIGNED_FIX: case UNSIGNED_FLOAT:
3030     case ABS:
3031     case SQRT:
3032     case FFS:
3033     case CLZ:
3034     case CTZ:
3035     case POPCOUNT:
3036     case PARITY:
3037     case BSWAP:
3038       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
3039       return;
3040
3041     case SUBREG:
3042       if (REG_P (SUBREG_REG (x))
3043           && !paradoxical_subreg_p (x)
3044           && reg_equivs
3045           && reg_equiv_memory_loc (REGNO (SUBREG_REG (x))) != 0)
3046         return;
3047
3048       elimination_effects (SUBREG_REG (x), mem_mode);
3049       return;
3050
3051     case USE:
3052       /* If using a register that is the source of an eliminate we still
3053          think can be performed, note it cannot be performed since we don't
3054          know how this register is used.  */
3055       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3056         if (ep->from_rtx == XEXP (x, 0))
3057           ep->can_eliminate = 0;
3058
3059       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
3060       return;
3061
3062     case CLOBBER:
3063       /* If clobbering a register that is the replacement register for an
3064          elimination we still think can be performed, note that it cannot
3065          be performed.  Otherwise, we need not be concerned about it.  */
3066       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3067         if (ep->to_rtx == XEXP (x, 0))
3068           ep->can_eliminate = 0;
3069
3070       elimination_effects (XEXP (x, 0), mem_mode);
3071       return;
3072
3073     case SET:
3074       /* Check for setting a register that we know about.  */
3075       if (REG_P (SET_DEST (x)))
3076         {
3077           /* See if this is setting the replacement register for an
3078              elimination.
3079
3080              If DEST is the hard frame pointer, we do nothing because we
3081              assume that all assignments to the frame pointer are for
3082              non-local gotos and are being done at a time when they are valid
3083              and do not disturb anything else.  Some machines want to
3084              eliminate a fake argument pointer (or even a fake frame pointer)
3085              with either the real frame or the stack pointer.  Assignments to
3086              the hard frame pointer must not prevent this elimination.  */
3087
3088           for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
3089                ep++)
3090             if (ep->to_rtx == SET_DEST (x)
3091                 && SET_DEST (x) != hard_frame_pointer_rtx)
3092               {
3093                 /* If it is being incremented, adjust the offset.  Otherwise,
3094                    this elimination can't be done.  */
3095                 rtx src = SET_SRC (x);
3096
3097                 if (GET_CODE (src) == PLUS
3098                     && XEXP (src, 0) == SET_DEST (x)
3099                     && CONST_INT_P (XEXP (src, 1)))
3100                   ep->offset -= INTVAL (XEXP (src, 1));
3101                 else
3102                   ep->can_eliminate = 0;
3103               }
3104         }
3105
3106       elimination_effects (SET_DEST (x), VOIDmode);
3107       elimination_effects (SET_SRC (x), VOIDmode);
3108       return;
3109
3110     case MEM:
3111       /* Our only special processing is to pass the mode of the MEM to our
3112          recursive call.  */
3113       elimination_effects (XEXP (x, 0), GET_MODE (x));
3114       return;
3115
3116     default:
3117       break;
3118     }
3119
3120   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3121   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
3122     {
3123       if (*fmt == 'e')
3124         elimination_effects (XEXP (x, i), mem_mode);
3125       else if (*fmt == 'E')
3126         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
3127           elimination_effects (XVECEXP (x, i, j), mem_mode);
3128     }
3129 }
3130
3131 /* Descend through rtx X and verify that no references to eliminable registers
3132    remain.  If any do remain, mark the involved register as not
3133    eliminable.  */
3134
3135 static void
3136 check_eliminable_occurrences (rtx x)
3137 {
3138   const char *fmt;
3139   int i;
3140   enum rtx_code code;
3141
3142   if (x == 0)
3143     return;
3144
3145   code = GET_CODE (x);
3146
3147   if (code == REG && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3148     {
3149       struct elim_table *ep;
3150
3151       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3152         if (ep->from_rtx == x)
3153           ep->can_eliminate = 0;
3154       return;
3155     }
3156
3157   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3158   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++, fmt++)
3159     {
3160       if (*fmt == 'e')
3161         check_eliminable_occurrences (XEXP (x, i));
3162       else if (*fmt == 'E')
3163         {
3164           int j;
3165           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
3166             check_eliminable_occurrences (XVECEXP (x, i, j));
3167         }
3168     }
3169 }
3170 \f
3171 /* Scan INSN and eliminate all eliminable registers in it.
3172
3173    If REPLACE is nonzero, do the replacement destructively.  Also
3174    delete the insn as dead it if it is setting an eliminable register.
3175
3176    If REPLACE is zero, do all our allocations in reload_obstack.
3177
3178    If no eliminations were done and this insn doesn't require any elimination
3179    processing (these are not identical conditions: it might be updating sp,
3180    but not referencing fp; this needs to be seen during reload_as_needed so
3181    that the offset between fp and sp can be taken into consideration), zero
3182    is returned.  Otherwise, 1 is returned.  */
3183
3184 static int
3185 eliminate_regs_in_insn (rtx_insn *insn, int replace)
3186 {
3187   int icode = recog_memoized (insn);
3188   rtx old_body = PATTERN (insn);
3189   int insn_is_asm = asm_noperands (old_body) >= 0;
3190   rtx old_set = single_set (insn);
3191   rtx new_body;
3192   int val = 0;
3193   int i;
3194   rtx substed_operand[MAX_RECOG_OPERANDS];
3195   rtx orig_operand[MAX_RECOG_OPERANDS];
3196   struct elim_table *ep;
3197   rtx plus_src, plus_cst_src;
3198
3199   if (! insn_is_asm && icode < 0)
3200     {
3201       gcc_assert (DEBUG_INSN_P (insn)
3202                   || GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
3203                   || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
3204                   || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_INPUT);
3205       if (DEBUG_BIND_INSN_P (insn))
3206         INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn)
3207           = eliminate_regs (INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn), VOIDmode, insn);
3208       return 0;
3209     }
3210
3211   if (old_set != 0 && REG_P (SET_DEST (old_set))
3212       && REGNO (SET_DEST (old_set)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3213     {
3214       /* Check for setting an eliminable register.  */
3215       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3216         if (ep->from_rtx == SET_DEST (old_set) && ep->can_eliminate)
3217           {
3218             /* If this is setting the frame pointer register to the
3219                hardware frame pointer register and this is an elimination
3220                that will be done (tested above), this insn is really
3221                adjusting the frame pointer downward to compensate for
3222                the adjustment done before a nonlocal goto.  */
3223             if (!HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
3224                 && ep->from == FRAME_POINTER_REGNUM
3225                 && ep->to == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
3226               {
3227                 rtx base = SET_SRC (old_set);
3228                 rtx_insn *base_insn = insn;
3229                 HOST_WIDE_INT offset = 0;
3230
3231                 while (base != ep->to_rtx)
3232                   {
3233                     rtx_insn *prev_insn;
3234                     rtx prev_set;
3235
3236                     if (GET_CODE (base) == PLUS
3237                         && CONST_INT_P (XEXP (base, 1)))
3238                       {
3239                         offset += INTVAL (XEXP (base, 1));
3240                         base = XEXP (base, 0);
3241                       }
3242                     else if ((prev_insn = prev_nonnote_insn (base_insn)) != 0
3243                              && (prev_set = single_set (prev_insn)) != 0
3244                              && rtx_equal_p (SET_DEST (prev_set), base))
3245                       {
3246                         base = SET_SRC (prev_set);
3247                         base_insn = prev_insn;
3248                       }
3249                     else
3250                       break;
3251                   }
3252
3253                 if (base == ep->to_rtx)
3254                   {
3255                     rtx src = plus_constant (Pmode, ep->to_rtx,
3256                                              offset - ep->offset);
3257
3258                     new_body = old_body;
3259                     if (! replace)
3260                       {
3261                         new_body = copy_insn (old_body);
3262                         if (REG_NOTES (insn))
3263                           REG_NOTES (insn) = copy_insn_1 (REG_NOTES (insn));
3264                       }
3265                     PATTERN (insn) = new_body;
3266                     old_set = single_set (insn);
3267
3268                     /* First see if this insn remains valid when we
3269                        make the change.  If not, keep the INSN_CODE
3270                        the same and let reload fit it up.  */
3271                     validate_change (insn, &SET_SRC (old_set), src, 1);
3272                     validate_change (insn, &SET_DEST (old_set),
3273                                      ep->to_rtx, 1);
3274                     if (! apply_change_group ())
3275                       {
3276                         SET_SRC (old_set) = src;
3277                         SET_DEST (old_set) = ep->to_rtx;
3278                       }
3279
3280                     val = 1;
3281                     goto done;
3282                   }
3283               }
3284
3285             /* In this case this insn isn't serving a useful purpose.  We
3286                will delete it in reload_as_needed once we know that this
3287                elimination is, in fact, being done.
3288
3289                If REPLACE isn't set, we can't delete this insn, but needn't
3290                process it since it won't be used unless something changes.  */
3291             if (replace)
3292               {
3293                 delete_dead_insn (insn);
3294                 return 1;
3295               }
3296             val = 1;
3297             goto done;
3298           }
3299     }
3300
3301   /* We allow one special case which happens to work on all machines we
3302      currently support: a single set with the source or a REG_EQUAL
3303      note being a PLUS of an eliminable register and a constant.  */
3304   plus_src = plus_cst_src = 0;
3305   if (old_set && REG_P (SET_DEST (old_set)))
3306     {
3307       if (GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == PLUS)
3308         plus_src = SET_SRC (old_set);
3309       /* First see if the source is of the form (plus (...) CST).  */
3310       if (plus_src
3311           && CONST_INT_P (XEXP (plus_src, 1)))
3312         plus_cst_src = plus_src;
3313       else if (REG_P (SET_SRC (old_set))
3314                || plus_src)
3315         {
3316           /* Otherwise, see if we have a REG_EQUAL note of the form
3317              (plus (...) CST).  */
3318           rtx links;
3319           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
3320             {
3321               if ((REG_NOTE_KIND (links) == REG_EQUAL
3322                    || REG_NOTE_KIND (links) == REG_EQUIV)
3323                   && GET_CODE (XEXP (links, 0)) == PLUS
3324                   && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (links, 0), 1)))
3325                 {
3326                   plus_cst_src = XEXP (links, 0);
3327                   break;
3328                 }
3329             }
3330         }
3331
3332       /* Check that the first operand of the PLUS is a hard reg or
3333          the lowpart subreg of one.  */
3334       if (plus_cst_src)
3335         {
3336           rtx reg = XEXP (plus_cst_src, 0);
3337           if (GET_CODE (reg) == SUBREG && subreg_lowpart_p (reg))
3338             reg = SUBREG_REG (reg);
3339
3340           if (!REG_P (reg) || REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3341             plus_cst_src = 0;
3342         }
3343     }
3344   if (plus_cst_src)
3345     {
3346       rtx reg = XEXP (plus_cst_src, 0);
3347       HOST_WIDE_INT offset = INTVAL (XEXP (plus_cst_src, 1));
3348
3349       if (GET_CODE (reg) == SUBREG)
3350         reg = SUBREG_REG (reg);
3351
3352       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3353         if (ep->from_rtx == reg && ep->can_eliminate)
3354           {
3355             rtx to_rtx = ep->to_rtx;
3356             offset += ep->offset;
3357             offset = trunc_int_for_mode (offset, GET_MODE (plus_cst_src));
3358
3359             if (GET_CODE (XEXP (plus_cst_src, 0)) == SUBREG)
3360               to_rtx = gen_lowpart (GET_MODE (XEXP (plus_cst_src, 0)),
3361                                     to_rtx);
3362             /* If we have a nonzero offset, and the source is already
3363                a simple REG, the following transformation would
3364                increase the cost of the insn by replacing a simple REG
3365                with (plus (reg sp) CST).  So try only when we already
3366                had a PLUS before.  */
3367             if (offset == 0 || plus_src)
3368               {
3369                 rtx new_src = plus_constant (GET_MODE (to_rtx),
3370                                              to_rtx, offset);
3371
3372                 new_body = old_body;
3373                 if (! replace)
3374                   {
3375                     new_body = copy_insn (old_body);
3376                     if (REG_NOTES (insn))
3377                       REG_NOTES (insn) = copy_insn_1 (REG_NOTES (insn));
3378                   }
3379                 PATTERN (insn) = new_body;
3380                 old_set = single_set (insn);
3381
3382                 /* First see if this insn remains valid when we make the
3383                    change.  If not, try to replace the whole pattern with
3384                    a simple set (this may help if the original insn was a
3385                    PARALLEL that was only recognized as single_set due to
3386                    REG_UNUSED notes).  If this isn't valid either, keep
3387                    the INSN_CODE the same and let reload fix it up.  */
3388                 if (!validate_change (insn, &SET_SRC (old_set), new_src, 0))
3389                   {
3390                     rtx new_pat = gen_rtx_SET (SET_DEST (old_set), new_src);
3391
3392                     if (!validate_change (insn, &PATTERN (insn), new_pat, 0))
3393                       SET_SRC (old_set) = new_src;
3394                   }
3395               }
3396             else
3397               break;
3398
3399             val = 1;
3400             /* This can't have an effect on elimination offsets, so skip right
3401                to the end.  */
3402             goto done;
3403           }
3404     }
3405
3406   /* Determine the effects of this insn on elimination offsets.  */
3407   elimination_effects (old_body, VOIDmode);
3408
3409   /* Eliminate all eliminable registers occurring in operands that
3410      can be handled by reload.  */
3411   extract_insn (insn);
3412   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3413     {
3414       orig_operand[i] = recog_data.operand[i];
3415       substed_operand[i] = recog_data.operand[i];
3416
3417       /* For an asm statement, every operand is eliminable.  */
3418       if (insn_is_asm || insn_data[icode].operand[i].eliminable)
3419         {
3420           bool is_set_src, in_plus;
3421
3422           /* Check for setting a register that we know about.  */
3423           if (recog_data.operand_type[i] != OP_IN
3424               && REG_P (orig_operand[i]))
3425             {
3426               /* If we are assigning to a register that can be eliminated, it
3427                  must be as part of a PARALLEL, since the code above handles
3428                  single SETs.  We must indicate that we can no longer
3429                  eliminate this reg.  */
3430               for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
3431                    ep++)
3432                 if (ep->from_rtx == orig_operand[i])
3433                   ep->can_eliminate = 0;
3434             }
3435
3436           /* Companion to the above plus substitution, we can allow
3437              invariants as the source of a plain move.  */
3438           is_set_src = false;
3439           if (old_set
3440               && recog_data.operand_loc[i] == &SET_SRC (old_set))
3441             is_set_src = true;
3442           in_plus = false;
3443           if (plus_src
3444               && (recog_data.operand_loc[i] == &XEXP (plus_src, 0)
3445                   || recog_data.operand_loc[i] == &XEXP (plus_src, 1)))
3446             in_plus = true;
3447
3448           substed_operand[i]
3449             = eliminate_regs_1 (recog_data.operand[i], VOIDmode,
3450                                 replace ? insn : NULL_RTX,
3451                                 is_set_src || in_plus, false);
3452           if (substed_operand[i] != orig_operand[i])
3453             val = 1;
3454           /* Terminate the search in check_eliminable_occurrences at
3455              this point.  */
3456           *recog_data.operand_loc[i] = 0;
3457
3458           /* If an output operand changed from a REG to a MEM and INSN is an
3459              insn, write a CLOBBER insn.  */
3460           if (recog_data.operand_type[i] != OP_IN
3461               && REG_P (orig_operand[i])
3462               && MEM_P (substed_operand[i])
3463               && replace)
3464             emit_insn_after (gen_clobber (orig_operand[i]), insn);
3465         }
3466     }
3467
3468   for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3469     *recog_data.dup_loc[i]
3470       = *recog_data.operand_loc[(int) recog_data.dup_num[i]];
3471
3472   /* If any eliminable remain, they aren't eliminable anymore.  */
3473   check_eliminable_occurrences (old_body);
3474
3475   /* Substitute the operands; the new values are in the substed_operand
3476      array.  */
3477   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3478     *recog_data.operand_loc[i] = substed_operand[i];
3479   for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3480     *recog_data.dup_loc[i] = substed_operand[(int) recog_data.dup_num[i]];
3481
3482   /* If we are replacing a body that was a (set X (plus Y Z)), try to
3483      re-recognize the insn.  We do this in case we had a simple addition
3484      but now can do this as a load-address.  This saves an insn in this
3485      common case.
3486      If re-recognition fails, the old insn code number will still be used,
3487      and some register operands may have changed into PLUS expressions.
3488      These will be handled by find_reloads by loading them into a register
3489      again.  */
3490
3491   if (val)
3492     {
3493       /* If we aren't replacing things permanently and we changed something,
3494          make another copy to ensure that all the RTL is new.  Otherwise
3495          things can go wrong if find_reload swaps commutative operands
3496          and one is inside RTL that has been copied while the other is not.  */
3497       new_body = old_body;
3498       if (! replace)
3499         {
3500           new_body = copy_insn (old_body);
3501           if (REG_NOTES (insn))
3502             REG_NOTES (insn) = copy_insn_1 (REG_NOTES (insn));
3503         }
3504       PATTERN (insn) = new_body;
3505
3506       /* If we had a move insn but now we don't, rerecognize it.  This will
3507          cause spurious re-recognition if the old move had a PARALLEL since
3508          the new one still will, but we can't call single_set without
3509          having put NEW_BODY into the insn and the re-recognition won't
3510          hurt in this rare case.  */
3511       /* ??? Why this huge if statement - why don't we just rerecognize the
3512          thing always?  */
3513       if (! insn_is_asm
3514           && old_set != 0
3515           && ((REG_P (SET_SRC (old_set))
3516                && (GET_CODE (new_body) != SET
3517                    || !REG_P (SET_SRC (new_body))))
3518               /* If this was a load from or store to memory, compare
3519                  the MEM in recog_data.operand to the one in the insn.
3520                  If they are not equal, then rerecognize the insn.  */
3521               || (old_set != 0
3522                   && ((MEM_P (SET_SRC (old_set))
3523                        && SET_SRC (old_set) != recog_data.operand[1])
3524                       || (MEM_P (SET_DEST (old_set))
3525                           && SET_DEST (old_set) != recog_data.operand[0])))
3526               /* If this was an add insn before, rerecognize.  */
3527               || GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == PLUS))
3528         {
3529           int new_icode = recog (PATTERN (insn), insn, 0);
3530           if (new_icode >= 0)
3531             INSN_CODE (insn) = new_icode;
3532         }
3533     }
3534
3535   /* Restore the old body.  If there were any changes to it, we made a copy
3536      of it while the changes were still in place, so we'll correctly return
3537      a modified insn below.  */
3538   if (! replace)
3539     {
3540       /* Restore the old body.  */
3541       for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
3542         /* Restoring a top-level match_parallel would clobber the new_body
3543            we installed in the insn.  */
3544         if (recog_data.operand_loc[i] != &PATTERN (insn))
3545           *recog_data.operand_loc[i] = orig_operand[i];
3546       for (i = 0; i < recog_data.n_dups; i++)
3547         *recog_data.dup_loc[i] = orig_operand[(int) recog_data.dup_num[i]];
3548     }
3549
3550   /* Update all elimination pairs to reflect the status after the current
3551      insn.  The changes we make were determined by the earlier call to
3552      elimination_effects.
3553
3554      We also detect cases where register elimination cannot be done,
3555      namely, if a register would be both changed and referenced outside a MEM
3556      in the resulting insn since such an insn is often undefined and, even if
3557      not, we cannot know what meaning will be given to it.  Note that it is
3558      valid to have a register used in an address in an insn that changes it
3559      (presumably with a pre- or post-increment or decrement).
3560
3561      If anything changes, return nonzero.  */
3562
3563   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3564     {
3565       if (ep->previous_offset != ep->offset && ep->ref_outside_mem)
3566         ep->can_eliminate = 0;
3567
3568       ep->ref_outside_mem = 0;
3569
3570       if (ep->previous_offset != ep->offset)
3571         val = 1;
3572     }
3573
3574  done:
3575   /* If we changed something, perform elimination in REG_NOTES.  This is
3576      needed even when REPLACE is zero because a REG_DEAD note might refer
3577      to a register that we eliminate and could cause a different number
3578      of spill registers to be needed in the final reload pass than in
3579      the pre-passes.  */
3580   if (val && REG_NOTES (insn) != 0)
3581     REG_NOTES (insn)
3582       = eliminate_regs_1 (REG_NOTES (insn), VOIDmode, REG_NOTES (insn), true,
3583                           false);
3584
3585   return val;
3586 }
3587
3588 /* Like eliminate_regs_in_insn, but only estimate costs for the use of the
3589    register allocator.  INSN is the instruction we need to examine, we perform
3590    eliminations in its operands and record cases where eliminating a reg with
3591    an invariant equivalence would add extra cost.  */
3592
3593 #pragma GCC diagnostic push
3594 #pragma GCC diagnostic warning "-Wmaybe-uninitialized"
3595 static void
3596 elimination_costs_in_insn (rtx_insn *insn)
3597 {
3598   int icode = recog_memoized (insn);
3599   rtx old_body = PATTERN (insn);
3600   int insn_is_asm = asm_noperands (old_body) >= 0;
3601   rtx old_set = single_set (insn);
3602   int i;
3603   rtx orig_operand[MAX_RECOG_OPERANDS];
3604   rtx orig_dup[MAX_RECOG_OPERANDS];
3605   struct elim_table *ep;
3606   rtx plus_src, plus_cst_src;
3607   bool sets_reg_p;
3608
3609   if (! insn_is_asm && icode < 0)
3610     {
3611       gcc_assert (DEBUG_INSN_P (insn)
3612                   || GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
3613                   || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
3614                   || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_INPUT);
3615       return;
3616     }
3617
3618   if (old_set != 0 && REG_P (SET_DEST (old_set))
3619       && REGNO (SET_DEST (old_set)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3620     {
3621       /* Check for setting an eliminable register.  */
3622       for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3623         if (ep->from_rtx == SET_DEST (old_set) && ep->can_eliminate)
3624           return;
3625     }
3626
3627   /* We allow one special case which happens to work on all machines we
3628      currently support: a single set with the source or a REG_EQUAL
3629      note being a PLUS of an eliminable register and a constant.  */
3630   plus_src = plus_cst_src = 0;
3631   sets_reg_p = false;
3632   if (old_set && REG_P (SET_DEST (old_set)))
3633     {
3634       sets_reg_p = true;
3635       if (GET_CODE (SET_SRC (old_set)) == PLUS)
3636         plus_src = SET_SRC (old_set);
3637       /* First see if the source is of the form (plus (...) CST).  */
3638       if (plus_src
3639           && CONST_INT_P (XEXP (plus_src, 1)))
3640         plus_cst_src = plus_src;
3641       else if (REG_P (SET_SRC (old_set))
3642                || plus_src)
3643         {
3644           /* Otherwise, see if we have a REG_EQUAL note of the form
3645              (plus (...) CST).  */
3646           rtx links;
3647           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
3648             {
3649               if ((REG_NOTE_KIND (links) == REG_EQUAL
3650                    || REG_NOTE_KIND (links) == REG_EQUIV)
3651                   && GET_CODE (XEXP (links, 0)) == PLUS
3652                   && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (links, 0), 1)))
3653                 {
3654                   plus_cst_src = XEXP (links, 0);
3655                   break;
3656                 }
3657             }
3658         }
3659     }
3660
3661   /* Determine the effects of this insn on elimination offsets.  */
3662   elimination_effects (old_body, VOIDmode);
3663
3664   /* Eliminate all eliminable registers occurring in operands that
3665      can be handled by reload.  */
3666   extract_insn (insn);
3667   int n_dups = recog_data.n_dups;
3668   for (i = 0; i < n_dups; i++)
3669     orig_dup[i] = *recog_data.dup_loc[i];
3670
3671   int n_operands = recog_data.n_operands;
3672   for (i = 0; i < n_operands; i++)
3673     {
3674       orig_operand[i] = recog_data.operand[i];
3675
3676       /* For an asm statement, every operand is eliminable.  */
3677       if (insn_is_asm || insn_data[icode].operand[i].eliminable)
3678         {
3679           bool is_set_src, in_plus;
3680
3681           /* Check for setting a register that we know about.  */
3682           if (recog_data.operand_type[i] != OP_IN
3683               && REG_P (orig_operand[i]))
3684             {
3685               /* If we are assigning to a register that can be eliminated, it
3686                  must be as part of a PARALLEL, since the code above handles
3687                  single SETs.  We must indicate that we can no longer
3688                  eliminate this reg.  */
3689               for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS];
3690                    ep++)
3691                 if (ep->from_rtx == orig_operand[i])
3692                   ep->can_eliminate = 0;
3693             }
3694
3695           /* Companion to the above plus substitution, we can allow
3696              invariants as the source of a plain move.  */
3697           is_set_src = false;
3698           if (old_set && recog_data.operand_loc[i] == &SET_SRC (old_set))
3699             is_set_src = true;
3700           if (is_set_src && !sets_reg_p)
3701             note_reg_elim_costly (SET_SRC (old_set), insn);
3702           in_plus = false;
3703           if (plus_src && sets_reg_p
3704               && (recog_data.operand_loc[i] == &XEXP (plus_src, 0)
3705                   || recog_data.operand_loc[i] == &XEXP (plus_src, 1)))
3706             in_plus = true;
3707
3708           eliminate_regs_1 (recog_data.operand[i], VOIDmode,
3709                             NULL_RTX,
3710                             is_set_src || in_plus, true);
3711           /* Terminate the search in check_eliminable_occurrences at
3712              this point.  */
3713           *recog_data.operand_loc[i] = 0;
3714         }
3715     }
3716
3717   for (i = 0; i < n_dups; i++)
3718     *recog_data.dup_loc[i]
3719       = *recog_data.operand_loc[(int) recog_data.dup_num[i]];
3720
3721   /* If any eliminable remain, they aren't eliminable anymore.  */
3722   check_eliminable_occurrences (old_body);
3723
3724   /* Restore the old body.  */
3725   for (i = 0; i < n_operands; i++)
3726     *recog_data.operand_loc[i] = orig_operand[i];
3727   for (i = 0; i < n_dups; i++)
3728     *recog_data.dup_loc[i] = orig_dup[i];
3729
3730   /* Update all elimination pairs to reflect the status after the current
3731      insn.  The changes we make were determined by the earlier call to
3732      elimination_effects.  */
3733
3734   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3735     {
3736       if (ep->previous_offset != ep->offset && ep->ref_outside_mem)
3737         ep->can_eliminate = 0;
3738
3739       ep->ref_outside_mem = 0;
3740     }
3741
3742   return;
3743 }
3744 #pragma GCC diagnostic pop
3745
3746 /* Loop through all elimination pairs.
3747    Recalculate the number not at initial offset.
3748
3749    Compute the maximum offset (minimum offset if the stack does not
3750    grow downward) for each elimination pair.  */
3751
3752 static void
3753 update_eliminable_offsets (void)
3754 {
3755   struct elim_table *ep;
3756
3757   num_not_at_initial_offset = 0;
3758   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3759     {
3760       ep->previous_offset = ep->offset;
3761       if (ep->can_eliminate && ep->offset != ep->initial_offset)
3762         num_not_at_initial_offset++;
3763     }
3764 }
3765
3766 /* Given X, a SET or CLOBBER of DEST, if DEST is the target of a register
3767    replacement we currently believe is valid, mark it as not eliminable if X
3768    modifies DEST in any way other than by adding a constant integer to it.
3769
3770    If DEST is the frame pointer, we do nothing because we assume that
3771    all assignments to the hard frame pointer are nonlocal gotos and are being
3772    done at a time when they are valid and do not disturb anything else.
3773    Some machines want to eliminate a fake argument pointer with either the
3774    frame or stack pointer.  Assignments to the hard frame pointer must not
3775    prevent this elimination.
3776
3777    Called via note_stores from reload before starting its passes to scan
3778    the insns of the function.  */
3779
3780 static void
3781 mark_not_eliminable (rtx dest, const_rtx x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
3782 {
3783   unsigned int i;
3784
3785   /* A SUBREG of a hard register here is just changing its mode.  We should
3786      not see a SUBREG of an eliminable hard register, but check just in
3787      case.  */
3788   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
3789     dest = SUBREG_REG (dest);
3790
3791   if (dest == hard_frame_pointer_rtx)
3792     return;
3793
3794   for (i = 0; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; i++)
3795     if (reg_eliminate[i].can_eliminate && dest == reg_eliminate[i].to_rtx
3796         && (GET_CODE (x) != SET
3797             || GET_CODE (SET_SRC (x)) != PLUS
3798             || XEXP (SET_SRC (x), 0) != dest
3799             || !CONST_INT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))))
3800       {
3801         reg_eliminate[i].can_eliminate_previous
3802           = reg_eliminate[i].can_eliminate = 0;
3803         num_eliminable--;
3804       }
3805 }
3806
3807 /* Verify that the initial elimination offsets did not change since the
3808    last call to set_initial_elim_offsets.  This is used to catch cases
3809    where something illegal happened during reload_as_needed that could
3810    cause incorrect code to be generated if we did not check for it.  */
3811
3812 static bool
3813 verify_initial_elim_offsets (void)
3814 {
3815   HOST_WIDE_INT t;
3816   struct elim_table *ep;
3817
3818   if (!num_eliminable)
3819     return true;
3820
3821   targetm.compute_frame_layout ();
3822   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3823     {
3824       INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (ep->from, ep->to, t);
3825       if (t != ep->initial_offset)
3826         return false;
3827     }
3828
3829   return true;
3830 }
3831
3832 /* Reset all offsets on eliminable registers to their initial values.  */
3833
3834 static void
3835 set_initial_elim_offsets (void)
3836 {
3837   struct elim_table *ep = reg_eliminate;
3838
3839   targetm.compute_frame_layout ();
3840   for (; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3841     {
3842       INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (ep->from, ep->to, ep->initial_offset);
3843       ep->previous_offset = ep->offset = ep->initial_offset;
3844     }
3845
3846   num_not_at_initial_offset = 0;
3847 }
3848
3849 /* Subroutine of set_initial_label_offsets called via for_each_eh_label.  */
3850
3851 static void
3852 set_initial_eh_label_offset (rtx label)
3853 {
3854   set_label_offsets (label, NULL, 1);
3855 }
3856
3857 /* Initialize the known label offsets.
3858    Set a known offset for each forced label to be at the initial offset
3859    of each elimination.  We do this because we assume that all
3860    computed jumps occur from a location where each elimination is
3861    at its initial offset.
3862    For all other labels, show that we don't know the offsets.  */
3863
3864 static void
3865 set_initial_label_offsets (void)
3866 {
3867   memset (offsets_known_at, 0, num_labels);
3868
3869   unsigned int i;
3870   rtx_insn *insn;
3871   FOR_EACH_VEC_SAFE_ELT (forced_labels, i, insn)
3872     set_label_offsets (insn, NULL, 1);
3873
3874   for (rtx_insn_list *x = nonlocal_goto_handler_labels; x; x = x->next ())
3875     if (x->insn ())
3876       set_label_offsets (x->insn (), NULL, 1);
3877
3878   for_each_eh_label (set_initial_eh_label_offset);
3879 }
3880
3881 /* Set all elimination offsets to the known values for the code label given
3882    by INSN.  */
3883
3884 static void
3885 set_offsets_for_label (rtx_insn *insn)
3886 {
3887   unsigned int i;
3888   int label_nr = CODE_LABEL_NUMBER (insn);
3889   struct elim_table *ep;
3890
3891   num_not_at_initial_offset = 0;
3892   for (i = 0, ep = reg_eliminate; i < NUM_ELIMINABLE_REGS; ep++, i++)
3893     {
3894       ep->offset = ep->previous_offset
3895                  = offsets_at[label_nr - first_label_num][i];
3896       if (ep->can_eliminate && ep->offset != ep->initial_offset)
3897         num_not_at_initial_offset++;
3898     }
3899 }
3900
3901 /* See if anything that happened changes which eliminations are valid.
3902    For example, on the SPARC, whether or not the frame pointer can
3903    be eliminated can depend on what registers have been used.  We need
3904    not check some conditions again (such as flag_omit_frame_pointer)
3905    since they can't have changed.  */
3906
3907 static void
3908 update_eliminables (HARD_REG_SET *pset)
3909 {
3910   int previous_frame_pointer_needed = frame_pointer_needed;
3911   struct elim_table *ep;
3912
3913   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3914     if ((ep->from == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3915          && targetm.frame_pointer_required ())
3916         || ! targetm.can_eliminate (ep->from, ep->to)
3917         )
3918       ep->can_eliminate = 0;
3919
3920   /* Look for the case where we have discovered that we can't replace
3921      register A with register B and that means that we will now be
3922      trying to replace register A with register C.  This means we can
3923      no longer replace register C with register B and we need to disable
3924      such an elimination, if it exists.  This occurs often with A == ap,
3925      B == sp, and C == fp.  */
3926
3927   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3928     {
3929       struct elim_table *op;
3930       int new_to = -1;
3931
3932       if (! ep->can_eliminate && ep->can_eliminate_previous)
3933         {
3934           /* Find the current elimination for ep->from, if there is a
3935              new one.  */
3936           for (op = reg_eliminate;
3937                op < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; op++)
3938             if (op->from == ep->from && op->can_eliminate)
3939               {
3940                 new_to = op->to;
3941                 break;
3942               }
3943
3944           /* See if there is an elimination of NEW_TO -> EP->TO.  If so,
3945              disable it.  */
3946           for (op = reg_eliminate;
3947                op < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; op++)
3948             if (op->from == new_to && op->to == ep->to)
3949               op->can_eliminate = 0;
3950         }
3951     }
3952
3953   /* See if any registers that we thought we could eliminate the previous
3954      time are no longer eliminable.  If so, something has changed and we
3955      must spill the register.  Also, recompute the number of eliminable
3956      registers and see if the frame pointer is needed; it is if there is
3957      no elimination of the frame pointer that we can perform.  */
3958
3959   frame_pointer_needed = 1;
3960   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
3961     {
3962       if (ep->can_eliminate
3963           && ep->from == FRAME_POINTER_REGNUM
3964           && ep->to != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3965           && (! SUPPORTS_STACK_ALIGNMENT
3966               || ! crtl->stack_realign_needed))
3967         frame_pointer_needed = 0;
3968
3969       if (! ep->can_eliminate && ep->can_eliminate_previous)
3970         {
3971           ep->can_eliminate_previous = 0;
3972           SET_HARD_REG_BIT (*pset, ep->from);
3973           num_eliminable--;
3974         }
3975     }
3976
3977   /* If we didn't need a frame pointer last time, but we do now, spill
3978      the hard frame pointer.  */
3979   if (frame_pointer_needed && ! previous_frame_pointer_needed)
3980     SET_HARD_REG_BIT (*pset, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM);
3981 }
3982
3983 /* Call update_eliminables an spill any registers we can't eliminate anymore.
3984    Return true iff a register was spilled.  */
3985
3986 static bool
3987 update_eliminables_and_spill (void)
3988 {
3989   int i;
3990   bool did_spill = false;
3991   HARD_REG_SET to_spill;
3992   CLEAR_HARD_REG_SET (to_spill);
3993   update_eliminables (&to_spill);
3994   AND_COMPL_HARD_REG_SET (used_spill_regs, to_spill);
3995
3996   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
3997     if (TEST_HARD_REG_BIT (to_spill, i))
3998       {
3999         spill_hard_reg (i, 1);
4000         did_spill = true;
4001
4002         /* Regardless of the state of spills, if we previously had
4003            a register that we thought we could eliminate, but now can
4004            not eliminate, we must run another pass.
4005
4006            Consider pseudos which have an entry in reg_equiv_* which
4007            reference an eliminable register.  We must make another pass
4008            to update reg_equiv_* so that we do not substitute in the
4009            old value from when we thought the elimination could be
4010            performed.  */
4011       }
4012   return did_spill;
4013 }
4014
4015 /* Return true if X is used as the target register of an elimination.  */
4016
4017 bool
4018 elimination_target_reg_p (rtx x)
4019 {
4020   struct elim_table *ep;
4021
4022   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
4023     if (ep->to_rtx == x && ep->can_eliminate)
4024       return true;
4025
4026   return false;
4027 }
4028
4029 /* Initialize the table of registers to eliminate.
4030    Pre-condition: global flag frame_pointer_needed has been set before
4031    calling this function.  */
4032
4033 static void
4034 init_elim_table (void)
4035 {
4036   struct elim_table *ep;
4037   const struct elim_table_1 *ep1;
4038
4039   if (!reg_eliminate)
4040     reg_eliminate = XCNEWVEC (struct elim_table, NUM_ELIMINABLE_REGS);
4041
4042   num_eliminable = 0;
4043
4044   for (ep = reg_eliminate, ep1 = reg_eliminate_1;
4045        ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++, ep1++)
4046     {
4047       ep->from = ep1->from;
4048       ep->to = ep1->to;
4049       ep->can_eliminate = ep->can_eliminate_previous
4050         = (targetm.can_eliminate (ep->from, ep->to)
4051            && ! (ep->to == STACK_POINTER_REGNUM
4052                  && frame_pointer_needed
4053                  && (! SUPPORTS_STACK_ALIGNMENT
4054                      || ! stack_realign_fp)));
4055     }
4056
4057   /* Count the number of eliminable registers and build the FROM and TO
4058      REG rtx's.  Note that code in gen_rtx_REG will cause, e.g.,
4059      gen_rtx_REG (Pmode, STACK_POINTER_REGNUM) to equal stack_pointer_rtx.
4060      We depend on this.  */
4061   for (ep = reg_eliminate; ep < &reg_eliminate[NUM_ELIMINABLE_REGS]; ep++)
4062     {
4063       num_eliminable += ep->can_eliminate;
4064       ep->from_rtx = gen_rtx_REG (Pmode, ep->from);
4065       ep->to_rtx = gen_rtx_REG (Pmode, ep->to);
4066     }
4067 }
4068
4069 /* Find all the pseudo registers that didn't get hard regs
4070    but do have known equivalent constants or memory slots.
4071    These include parameters (known equivalent to parameter slots)
4072    and cse'd or loop-moved constant memory addresses.
4073
4074    Record constant equivalents in reg_equiv_constant
4075    so they will be substituted by find_reloads.
4076    Record memory equivalents in reg_mem_equiv so they can
4077    be substituted eventually by altering the REG-rtx's.  */
4078
4079 static void
4080 init_eliminable_invariants (rtx_insn *first, bool do_subregs)
4081 {
4082   int i;
4083   rtx_insn *insn;
4084
4085   grow_reg_equivs ();
4086   if (do_subregs)
4087     reg_max_ref_mode = XCNEWVEC (machine_mode, max_regno);
4088   else
4089     reg_max_ref_mode = NULL;
4090
4091   num_eliminable_invariants = 0;
4092
4093   first_label_num = get_first_label_num ();
4094   num_labels = max_label_num () - first_label_num;
4095
4096   /* Allocate the tables used to store offset information at labels.  */
4097   offsets_known_at = XNEWVEC (char, num_labels);
4098   offsets_at = (HOST_WIDE_INT (*)[NUM_ELIMINABLE_REGS]) xmalloc (num_labels * NUM_ELIMINABLE_REGS * sizeof (HOST_WIDE_INT));
4099
4100 /* Look for REG_EQUIV notes; record what each pseudo is equivalent
4101    to.  If DO_SUBREGS is true, also find all paradoxical subregs and
4102    find largest such for each pseudo.  FIRST is the head of the insn
4103    list.  */
4104
4105   for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
4106     {
4107       rtx set = single_set (insn);
4108
4109       /* We may introduce USEs that we want to remove at the end, so
4110          we'll mark them with QImode.  Make sure there are no
4111          previously-marked insns left by say regmove.  */
4112       if (INSN_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
4113           && GET_MODE (insn) != VOIDmode)
4114         PUT_MODE (insn, VOIDmode);
4115
4116       if (do_subregs && NONDEBUG_INSN_P (insn))
4117         scan_paradoxical_subregs (PATTERN (insn));
4118
4119       if (set != 0 && REG_P (SET_DEST (set)))
4120         {
4121           rtx note = find_reg_note (insn, REG_EQUIV, NULL_RTX);
4122           rtx x;
4123
4124           if (! note)
4125             continue;
4126
4127           i = REGNO (SET_DEST (set));
4128           x = XEXP (note, 0);
4129
4130           if (i <= LAST_VIRTUAL_REGISTER)
4131             continue;
4132
4133           /* If flag_pic and we have constant, verify it's legitimate.  */
4134           if (!CONSTANT_P (x)
4135               || !flag_pic || LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (x))
4136             {
4137               /* It can happen that a REG_EQUIV note contains a MEM
4138                  that is not a legitimate memory operand.  As later
4139                  stages of reload assume that all addresses found
4140                  in the reg_equiv_* arrays were originally legitimate,
4141                  we ignore such REG_EQUIV notes.  */
4142               if (memory_operand (x, VOIDmode))
4143                 {
4144                   /* Always unshare the equivalence, so we can
4145                      substitute into this insn without touching the
4146                        equivalence.  */
4147                   reg_equiv_memory_loc (i) = copy_rtx (x);
4148                 }
4149               else if (function_invariant_p (x))
4150                 {
4151                   machine_mode mode;
4152
4153                   mode = GET_MODE (SET_DEST (set));
4154                   if (GET_CODE (x) == PLUS)
4155                     {
4156                       /* This is PLUS of frame pointer and a constant,
4157                          and might be shared.  Unshare it.  */
4158                       reg_equiv_invariant (i) = copy_rtx (x);
4159                       num_eliminable_invariants++;
4160                     }
4161                   else if (x == frame_pointer_rtx || x == arg_pointer_rtx)
4162                     {
4163                       reg_equiv_invariant (i) = x;
4164                       num_eliminable_invariants++;
4165                     }
4166                   else if (targetm.legitimate_constant_p (mode, x))
4167                     reg_equiv_constant (i) = x;
4168                   else
4169                     {
4170                       reg_equiv_memory_loc (i) = force_const_mem (mode, x);
4171                       if (! reg_equiv_memory_loc (i))
4172                         reg_equiv_init (i) = NULL;
4173                     }
4174                 }
4175               else
4176                 {
4177                   reg_equiv_init (i) = NULL;
4178                   continue;
4179                 }
4180             }
4181           else
4182             reg_equiv_init (i) = NULL;
4183         }
4184     }
4185
4186   if (dump_file)
4187     for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
4188       if (reg_equiv_init (i))
4189         {
4190           fprintf (dump_file, "init_insns for %u: ", i);
4191           print_inline_rtx (dump_file, reg_equiv_init (i), 20);
4192           fprintf (dump_file, "\n");
4193         }
4194 }
4195
4196 /* Indicate that we no longer have known memory locations or constants.
4197    Free all data involved in tracking these.  */
4198
4199 static void
4200 free_reg_equiv (void)
4201 {
4202   int i;
4203
4204   free (offsets_known_at);
4205   free (offsets_at);
4206   offsets_at = 0;
4207   offsets_known_at = 0;
4208
4209   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
4210     if (reg_equiv_alt_mem_list (i))
4211       free_EXPR_LIST_list (&reg_equiv_alt_mem_list (i));
4212   vec_free (reg_equivs);
4213 }
4214 \f
4215 /* Kick all pseudos out of hard register REGNO.
4216
4217    If CANT_ELIMINATE is nonzero, it means that we are doing this spill
4218    because we found we can't eliminate some register.  In the case, no pseudos
4219    are allowed to be in the register, even if they are only in a block that
4220    doesn't require spill registers, unlike the case when we are spilling this
4221    hard reg to produce another spill register.
4222
4223    Return nonzero if any pseudos needed to be kicked out.  */
4224
4225 static void
4226 spill_hard_reg (unsigned int regno, int cant_eliminate)
4227 {
4228   int i;
4229
4230   if (cant_eliminate)
4231     {
4232       SET_HARD_REG_BIT (bad_spill_regs_global, regno);
4233       df_set_regs_ever_live (regno, true);
4234     }
4235
4236   /* Spill every pseudo reg that was allocated to this reg
4237      or to something that overlaps this reg.  */
4238
4239   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
4240     if (reg_renumber[i] >= 0
4241         && (unsigned int) reg_renumber[i] <= regno
4242         && end_hard_regno (PSEUDO_REGNO_MODE (i), reg_renumber[i]) > regno)
4243       SET_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, i);
4244 }
4245
4246 /* After spill_hard_reg was called and/or find_reload_regs was run for all
4247    insns that need reloads, this function is used to actually spill pseudo
4248    registers and try to reallocate them.  It also sets up the spill_regs
4249    array for use by choose_reload_regs.
4250
4251    GLOBAL nonzero means we should attempt to reallocate any pseudo registers
4252    that we displace from hard registers.  */
4253
4254 static int
4255 finish_spills (int global)
4256 {
4257   struct insn_chain *chain;
4258   int something_changed = 0;
4259   unsigned i;
4260   reg_set_iterator rsi;
4261
4262   /* Build the spill_regs array for the function.  */
4263   /* If there are some registers still to eliminate and one of the spill regs
4264      wasn't ever used before, additional stack space may have to be
4265      allocated to store this register.  Thus, we may have changed the offset
4266      between the stack and frame pointers, so mark that something has changed.
4267
4268      One might think that we need only set VAL to 1 if this is a call-used
4269      register.  However, the set of registers that must be saved by the
4270      prologue is not identical to the call-used set.  For example, the
4271      register used by the call insn for the return PC is a call-used register,
4272      but must be saved by the prologue.  */
4273
4274   n_spills = 0;
4275   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
4276     if (TEST_HARD_REG_BIT (used_spill_regs, i))
4277       {
4278         spill_reg_order[i] = n_spills;
4279         spill_regs[n_spills++] = i;
4280         if (num_eliminable && ! df_regs_ever_live_p (i))
4281           something_changed = 1;
4282         df_set_regs_ever_live (i, true);
4283       }
4284     else
4285       spill_reg_order[i] = -1;
4286
4287   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (&spilled_pseudos, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, rsi)
4288     if (! ira_conflicts_p || reg_renumber[i] >= 0)
4289       {
4290         /* Record the current hard register the pseudo is allocated to
4291            in pseudo_previous_regs so we avoid reallocating it to the
4292            same hard reg in a later pass.  */
4293         gcc_assert (reg_renumber[i] >= 0);
4294
4295         SET_HARD_REG_BIT (pseudo_previous_regs[i], reg_renumber[i]);
4296         /* Mark it as no longer having a hard register home.  */
4297         reg_renumber[i] = -1;
4298         if (ira_conflicts_p)
4299           /* Inform IRA about the change.  */
4300           ira_mark_allocation_change (i);
4301         /* We will need to scan everything again.  */
4302         something_changed = 1;
4303       }
4304
4305   /* Retry global register allocation if possible.  */
4306   if (global && ira_conflicts_p)
4307     {
4308       unsigned int n;
4309
4310       memset (pseudo_forbidden_regs, 0, max_regno * sizeof (HARD_REG_SET));
4311       /* For every insn that needs reloads, set the registers used as spill
4312          regs in pseudo_forbidden_regs for every pseudo live across the
4313          insn.  */
4314       for (chain = insns_need_reload; chain; chain = chain->next_need_reload)
4315         {
4316           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
4317             (&chain->live_throughout, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, rsi)
4318             {
4319               IOR_HARD_REG_SET (pseudo_forbidden_regs[i],
4320                                 chain->used_spill_regs);
4321             }
4322           EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET
4323             (&chain->dead_or_set, FIRST_PSEUDO_REGISTER, i, rsi)
4324             {
4325               IOR_HARD_REG_SET (pseudo_forbidden_regs[i],
4326                                 chain->used_spill_regs);
4327             }
4328         }
4329
4330       /* Retry allocating the pseudos spilled in IRA and the
4331          reload.  For each reg, merge the various reg sets that
4332          indicate which hard regs can't be used, and call
4333          ira_reassign_pseudos.  */
4334       for (n = 0, i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < (unsigned) max_regno; i++)
4335         if (reg_old_renumber[i] != reg_renumber[i])
4336           {
4337             if (reg_renumber[i] < 0)
4338               temp_pseudo_reg_arr[n++] = i;
4339             else
4340               CLEAR_REGNO_REG_SET (&spilled_pseudos, i);
4341           }
4342       if (ira_reassign_pseudos (temp_pseudo_reg_arr, n,
4343                                 bad_spill_regs_global,
4344                                 pseudo_forbidden_regs, pseudo_previous_regs,
4345                                 &spilled_pseudos))
4346         something_changed = 1;
4347     }
4348   /* Fix up the register information in the insn chain.
4349      This involves deleting those of the spilled pseudos which did not get
4350      a new hard register home from the live_{before,after} sets.  */
4351   for (chain = reload_insn_chain; chain; chain = chain->next)
4352     {
4353       HARD_REG_SET used_by_pseudos;
4354       HARD_REG_SET used_by_pseudos2;
4355
4356       if (! ira_conflicts_p)
4357         {
4358           /* Don't do it for IRA because IRA and the reload still can
4359              assign hard registers to the spilled pseudos on next
4360              reload iterations.  */
4361           AND_COMPL_REG_SET (&chain->live_throughout, &spilled_pseudos);
4362           AND_COMPL_REG_SET (&chain->dead_or_set, &spilled_pseudos);
4363         }
4364       /* Mark any unallocated hard regs as available for spills.  That
4365          makes inheritance work somewhat better.  */
4366       if (chain->need_reload)
4367         {
4368           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos, &chain->live_throughout);
4369           REG_SET_TO_HARD_REG_SET (used_by_pseudos2, &chain->dead_or_set);
4370           IOR_HARD_REG_SET (used_by_pseudos, used_by_pseudos2);
4371
4372           compute_use_by_pseudos (&used_by_pseudos, &chain->live_throughout);
4373           compute_use_by_pseudos (&used_by_pseudos, &chain->dead_or_set);
4374           /* Value of chain->used_spill_regs from previous iteration
4375              may be not included in the value calculated here because
4376              of possible removing caller-saves insns (see function
4377              delete_caller_save_insns.  */
4378           COMPL_HARD_REG_SET (chain->used_spill_regs, used_by_pseudos);
4379           AND_HARD_REG_SET (chain->used_spill_regs, used_spill_regs);
4380         }
4381     }
4382
4383   CLEAR_REG_SET (&changed_allocation_pseudos);
4384   /* Let alter_reg modify the reg rtx's for the modified pseudos.  */
4385   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < (unsigned)max_regno; i++)
4386     {
4387       int regno = reg_renumber[i];
4388       if (reg_old_renumber[i] == regno)
4389         continue;
4390
4391       SET_REGNO_REG_SET (&changed_allocation_pseudos, i);
4392
4393       alter_reg (i, reg_old_renumber[i], false);
4394       reg_old_renumber[i] = regno;
4395       if (dump_file)
4396         {
4397           if (regno == -1)
4398             fprintf (dump_file, " Register %d now on stack.\n\n", i);
4399           else
4400             fprintf (dump_file, " Register %d now in %d.\n\n",
4401                      i, reg_renumber[i]);
4402         }
4403     }
4404
4405   return something_changed;
4406 }
4407 \f
4408 /* Find all paradoxical subregs within X and update reg_max_ref_mode.  */
4409
4410 static void
4411 scan_paradoxical_subregs (rtx x)
4412 {
4413   int i;
4414   const char *fmt;
4415   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
4416
4417   switch (code)
4418     {
4419     case REG:
4420     case CONST:
4421     case SYMBOL_REF:
4422     case LABEL_REF:
4423     CASE_CONST_ANY:
4424     case CC0:
4425     case PC:
4426     case USE:
4427     case CLOBBER:
4428       return;
4429
4430     case SUBREG:
4431       if (REG_P (SUBREG_REG (x)))
4432         {
4433           unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (x));
4434           if (partial_subreg_p (reg_max_ref_mode[regno], GET_MODE (x)))
4435             {
4436               reg_max_ref_mode[regno] = GET_MODE (x);
4437               mark_home_live_1 (regno, GET_MODE (x));
4438             }
4439         }
4440       return;
4441
4442     default:
4443       break;
4444     }
4445
4446   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
4447   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
4448     {
4449       if (fmt[i] == 'e')
4450         scan_paradoxical_subregs (XEXP (x, i));
4451       else if (fmt[i] == 'E')
4452         {
4453           int j;
4454           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
4455             scan_paradoxical_subregs (XVECEXP (x, i, j));
4456         }
4457     }
4458 }
4459
4460 /* *OP_PTR and *OTHER_PTR are two operands to a conceptual reload.
4461    If *OP_PTR is a paradoxical subreg, try to remove that subreg
4462    and apply the corresponding narrowing subreg to *OTHER_PTR.
4463    Return true if the operands were changed, false otherwise.  */
4464
4465 static bool
4466 strip_paradoxical_subreg (rtx *op_ptr, rtx *other_ptr)
4467 {
4468   rtx op, inner, other, tem;
4469
4470   op = *op_ptr;
4471   if (!paradoxical_subreg_p (op))
4472     return false;
4473   inner = SUBREG_REG (op);
4474
4475   other = *other_ptr;
4476   tem = gen_lowpart_common (GET_MODE (inner), other);
4477   if (!tem)
4478     return false;
4479
4480   /* If the lowpart operation turned a hard register into a subreg,
4481      rather than simplifying it to another hard register, then the
4482      mode change cannot be properly represented.  For example, OTHER
4483      might be valid in its current mode, but not in the new one.  */
4484   if (GET_CODE (tem) == SUBREG
4485       && REG_P (other)
4486       && HARD_REGISTER_P (other))
4487     return false;
4488
4489   *op_ptr = inner;
4490   *other_ptr = tem;
4491   return true;
4492 }
4493 \f
4494 /* A subroutine of reload_as_needed.  If INSN has a REG_EH_REGION note,
4495    examine all of the reload insns between PREV and NEXT exclusive, and
4496    annotate all that may trap.  */
4497
4498 static void
4499 fixup_eh_region_note (rtx_insn *insn, rtx_insn *prev, rtx_insn *next)
4500 {
4501   rtx note = find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX);
4502   if (note == NULL)
4503     return;
4504   if (!insn_could_throw_p (insn))
4505     remove_note (insn, note);
4506   copy_reg_eh_region_note_forward (note, NEXT_INSN (prev), next);
4507 }
4508
4509 /* Reload pseudo-registers into hard regs around each insn as needed.
4510    Additional register load insns are output before the insn that needs it
4511    and perhaps store insns after insns that modify the reloaded pseudo reg.
4512
4513    reg_last_reload_reg and reg_reloaded_contents keep track of
4514    which registers are already available in reload registers.
4515    We update these for the reloads that we perform,
4516    as the insns are scanned.  */
4517
4518 static void
4519 reload_as_needed (int live_known)
4520 {
4521   struct insn_chain *chain;
4522 #if AUTO_INC_DEC
4523   int i;
4524 #endif
4525   rtx_note *marker;
4526
4527   memset (spill_reg_rtx, 0, sizeof spill_reg_rtx);
4528   memset (spill_reg_store, 0, sizeof spill_reg_store);
4529   reg_last_reload_reg = XCNEWVEC (rtx, max_regno);
4530   INIT_REG_SET (&reg_has_output_reload);
4531   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid);
4532   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_call_part_clobbered);
4533
4534   set_initial_elim_offsets ();
4535
4536   /* Generate a marker insn that we will move around.  */
4537   marker = emit_note (NOTE_INSN_DELETED);
4538   unlink_insn_chain (marker, marker);
4539
4540   for (chain = reload_insn_chain; chain; chain = chain->next)
4541     {
4542       rtx_insn *prev = 0;
4543       rtx_insn *insn = chain->insn;
4544       rtx_insn *old_next = NEXT_INSN (insn);
4545 #if AUTO_INC_DEC
4546       rtx_insn *old_prev = PREV_INSN (insn);
4547 #endif
4548
4549       if (will_delete_init_insn_p (insn))
4550         continue;
4551
4552       /* If we pass a label, copy the offsets from the label information
4553          into the current offsets of each elimination.  */
4554       if (LABEL_P (insn))
4555         set_offsets_for_label (insn);
4556
4557       else if (INSN_P (insn))
4558         {
4559           regset_head regs_to_forget;
4560           INIT_REG_SET (&regs_to_forget);
4561           note_stores (PATTERN (insn), forget_old_reloads_1, &regs_to_forget);
4562
4563           /* If this is a USE and CLOBBER of a MEM, ensure that any
4564              references to eliminable registers have been removed.  */
4565
4566           if ((GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE
4567                || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER)
4568               && MEM_P (XEXP (PATTERN (insn), 0)))
4569             XEXP (XEXP (PATTERN (insn), 0), 0)
4570               = eliminate_regs (XEXP (XEXP (PATTERN (insn), 0), 0),
4571                                 GET_MODE (XEXP (PATTERN (insn), 0)),
4572                                 NULL_RTX);
4573
4574           /* If we need to do register elimination processing, do so.
4575              This might delete the insn, in which case we are done.  */
4576           if ((num_eliminable || num_eliminable_invariants) && chain->need_elim)
4577             {
4578               eliminate_regs_in_insn (insn, 1);
4579               if (NOTE_P (insn))
4580                 {
4581                   update_eliminable_offsets ();
4582                   CLEAR_REG_SET (&regs_to_forget);
4583                   continue;
4584                 }
4585             }
4586
4587           /* If need_elim is nonzero but need_reload is zero, one might think
4588              that we could simply set n_reloads to 0.  However, find_reloads
4589              could have done some manipulation of the insn (such as swapping
4590              commutative operands), and these manipulations are lost during
4591              the first pass for every insn that needs register elimination.
4592              So the actions of find_reloads must be redone here.  */
4593
4594           if (! chain->need_elim && ! chain->need_reload
4595               && ! chain->need_operand_change)
4596             n_reloads = 0;
4597           /* First find the pseudo regs that must be reloaded for this insn.
4598              This info is returned in the tables reload_... (see reload.h).
4599              Also modify the body of INSN by substituting RELOAD
4600              rtx's for those pseudo regs.  */
4601           else
4602             {
4603               CLEAR_REG_SET (&reg_has_output_reload);
4604               CLEAR_HARD_REG_SET (reg_is_output_reload);
4605
4606               find_reloads (insn, 1, spill_indirect_levels, live_known,
4607                             spill_reg_order);
4608             }
4609
4610           if (n_reloads > 0)
4611             {
4612               rtx_insn *next = NEXT_INSN (insn);
4613
4614               /* ??? PREV can get deleted by reload inheritance.
4615                  Work around this by emitting a marker note.  */
4616               prev = PREV_INSN (insn);
4617               reorder_insns_nobb (marker, marker, prev);
4618
4619               /* Now compute which reload regs to reload them into.  Perhaps
4620                  reusing reload regs from previous insns, or else output
4621                  load insns to reload them.  Maybe output store insns too.
4622                  Record the choices of reload reg in reload_reg_rtx.  */
4623               choose_reload_regs (chain);
4624
4625               /* Generate the insns to reload operands into or out of
4626                  their reload regs.  */
4627               emit_reload_insns (chain);
4628
4629               /* Substitute the chosen reload regs from reload_reg_rtx
4630                  into the insn's body (or perhaps into the bodies of other
4631                  load and store insn that we just made for reloading
4632                  and that we moved the structure into).  */
4633               subst_reloads (insn);
4634
4635               prev = PREV_INSN (marker);
4636               unlink_insn_chain (marker, marker);
4637
4638               /* Adjust the exception region notes for loads and stores.  */
4639               if (cfun->can_throw_non_call_exceptions && !CALL_P (insn))
4640                 fixup_eh_region_note (insn, prev, next);
4641
4642               /* Adjust the location of REG_ARGS_SIZE.  */
4643               rtx p = find_reg_note (insn, REG_ARGS_SIZE, NULL_RTX);
4644               if (p)
4645                 {
4646                   remove_note (insn, p);
4647                   fixup_args_size_notes (prev, PREV_INSN (next),
4648                                          INTVAL (XEXP (p, 0)));
4649                 }
4650
4651               /* If this was an ASM, make sure that all the reload insns
4652                  we have generated are valid.  If not, give an error
4653                  and delete them.  */
4654               if (asm_noperands (PATTERN (insn)) >= 0)
4655                 for (rtx_insn *p = NEXT_INSN (prev);
4656                      p != next;
4657                      p = NEXT_INSN (p))
4658                   if (p != insn && INSN_P (p)
4659                       && GET_CODE (PATTERN (p)) != USE
4660                       && (recog_memoized (p) < 0
4661                           || (extract_insn (p),
4662                               !(constrain_operands (1,
4663                                   get_enabled_alternatives (p))))))
4664                     {
4665                       error_for_asm (insn,
4666                                      "%<asm%> operand requires "
4667                                      "impossible reload");
4668                       delete_insn (p);
4669                     }
4670             }
4671
4672           if (num_eliminable && chain->need_elim)
4673             update_eliminable_offsets ();
4674
4675           /* Any previously reloaded spilled pseudo reg, stored in this insn,
4676              is no longer validly lying around to save a future reload.
4677              Note that this does not detect pseudos that were reloaded
4678              for this insn in order to be stored in
4679              (obeying register constraints).  That is correct; such reload
4680              registers ARE still valid.  */
4681           forget_marked_reloads (&regs_to_forget);
4682           CLEAR_REG_SET (&regs_to_forget);
4683
4684           /* There may have been CLOBBER insns placed after INSN.  So scan
4685              between INSN and NEXT and use them to forget old reloads.  */
4686           for (rtx_insn *x = NEXT_INSN (insn); x != old_next; x = NEXT_INSN (x))
4687             if (NONJUMP_INSN_P (x) && GET_CODE (PATTERN (x)) == CLOBBER)
4688               note_stores (PATTERN (x), forget_old_reloads_1, NULL);
4689
4690 #if AUTO_INC_DEC
4691           /* Likewise for regs altered by auto-increment in this insn.
4692              REG_INC notes have been changed by reloading:
4693              find_reloads_address_1 records substitutions for them,
4694              which have been performed by subst_reloads above.  */
4695           for (i = n_reloads - 1; i >= 0; i--)
4696             {
4697               rtx in_reg = rld[i].in_reg;
4698               if (in_reg)
4699                 {
4700                   enum rtx_code code = GET_CODE (in_reg);
4701                   /* PRE_INC / PRE_DEC will have the reload register ending up
4702                      with the same value as the stack slot, but that doesn't
4703                      hold true for POST_INC / POST_DEC.  Either we have to
4704                      convert the memory access to a true POST_INC / POST_DEC,
4705                      or we can't use the reload register for inheritance.  */
4706                   if ((code == POST_INC || code == POST_DEC)
4707                       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid,
4708                                             REGNO (rld[i].reg_rtx))
4709                       /* Make sure it is the inc/dec pseudo, and not
4710                          some other (e.g. output operand) pseudo.  */
4711                       && ((unsigned) reg_reloaded_contents[REGNO (rld[i].reg_rtx)]
4712                           == REGNO (XEXP (in_reg, 0))))
4713
4714                     {
4715                       rtx reload_reg = rld[i].reg_rtx;
4716                       machine_mode mode = GET_MODE (reload_reg);
4717                       int n = 0;
4718                       rtx_insn *p;
4719
4720                       for (p = PREV_INSN (old_next); p != prev; p = PREV_INSN (p))
4721                         {
4722                           /* We really want to ignore REG_INC notes here, so
4723                              use PATTERN (p) as argument to reg_set_p .  */
4724                           if (reg_set_p (reload_reg, PATTERN (p)))
4725                             break;
4726                           n = count_occurrences (PATTERN (p), reload_reg, 0);
4727                           if (! n)
4728                             continue;
4729                           if (n == 1)
4730                             {
4731                               rtx replace_reg
4732                                 = gen_rtx_fmt_e (code, mode, reload_reg);
4733
4734                               validate_replace_rtx_group (reload_reg,
4735                                                           replace_reg, p);
4736                               n = verify_changes (0);
4737
4738                               /* We must also verify that the constraints
4739                                  are met after the replacement.  Make sure
4740                                  extract_insn is only called for an insn
4741                                  where the replacements were found to be
4742                                  valid so far. */
4743                               if (n)
4744                                 {
4745                                   extract_insn (p);
4746                                   n = constrain_operands (1,
4747                                     get_enabled_alternatives (p));
4748                                 }
4749
4750                               /* If the constraints were not met, then
4751                                  undo the replacement, else confirm it.  */
4752                               if (!n)
4753                                 cancel_changes (0);
4754                               else
4755                                 confirm_change_group ();
4756                             }
4757                           break;
4758                         }
4759                       if (n == 1)
4760                         {
4761                           add_reg_note (p, REG_INC, reload_reg);
4762                           /* Mark this as having an output reload so that the
4763                              REG_INC processing code below won't invalidate
4764                              the reload for inheritance.  */
4765                           SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
4766                                             REGNO (reload_reg));
4767                           SET_REGNO_REG_SET (&reg_has_output_reload,
4768                                              REGNO (XEXP (in_reg, 0)));
4769                         }
4770                       else
4771                         forget_old_reloads_1 (XEXP (in_reg, 0), NULL_RTX,
4772                                               NULL);
4773                     }
4774                   else if ((code == PRE_INC || code == PRE_DEC)
4775                            && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid,
4776                                                  REGNO (rld[i].reg_rtx))
4777                            /* Make sure it is the inc/dec pseudo, and not
4778                               some other (e.g. output operand) pseudo.  */
4779                            && ((unsigned) reg_reloaded_contents[REGNO (rld[i].reg_rtx)]
4780                                == REGNO (XEXP (in_reg, 0))))
4781                     {
4782                       SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
4783                                         REGNO (rld[i].reg_rtx));
4784                       SET_REGNO_REG_SET (&reg_has_output_reload,
4785                                          REGNO (XEXP (in_reg, 0)));
4786                     }
4787                   else if (code == PRE_INC || code == PRE_DEC
4788                            || code == POST_INC || code == POST_DEC)
4789                     {
4790                       int in_regno = REGNO (XEXP (in_reg, 0));
4791
4792                       if (reg_last_reload_reg[in_regno] != NULL_RTX)
4793                         {
4794                           int in_hard_regno;
4795                           bool forget_p = true;
4796
4797                           in_hard_regno = REGNO (reg_last_reload_reg[in_regno]);
4798                           if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid,
4799                                                  in_hard_regno))
4800                             {
4801                               for (rtx_insn *x = (old_prev ?
4802                                                   NEXT_INSN (old_prev) : insn);
4803                                    x != old_next;
4804                                    x = NEXT_INSN (x))
4805                                 if (x == reg_reloaded_insn[in_hard_regno])
4806                                   {
4807                                     forget_p = false;
4808                                     break;
4809                                   }
4810                             }
4811                           /* If for some reasons, we didn't set up
4812                              reg_last_reload_reg in this insn,
4813                              invalidate inheritance from previous
4814                              insns for the incremented/decremented
4815                              register.  Such registers will be not in
4816                              reg_has_output_reload.  Invalidate it
4817                              also if the corresponding element in
4818                              reg_reloaded_insn is also
4819                              invalidated.  */
4820                           if (forget_p)
4821                             forget_old_reloads_1 (XEXP (in_reg, 0),
4822                                                   NULL_RTX, NULL);
4823                         }
4824                     }
4825                 }
4826             }
4827           /* If a pseudo that got a hard register is auto-incremented,
4828              we must purge records of copying it into pseudos without
4829              hard registers.  */
4830           for (rtx x = REG_NOTES (insn); x; x = XEXP (x, 1))
4831             if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_INC)
4832               {
4833                 /* See if this pseudo reg was reloaded in this insn.
4834                    If so, its last-reload info is still valid
4835                    because it is based on this insn's reload.  */
4836                 for (i = 0; i < n_reloads; i++)
4837                   if (rld[i].out == XEXP (x, 0))
4838                     break;
4839
4840                 if (i == n_reloads)
4841                   forget_old_reloads_1 (XEXP (x, 0), NULL_RTX, NULL);
4842               }
4843 #endif
4844         }
4845       /* A reload reg's contents are unknown after a label.  */
4846       if (LABEL_P (insn))
4847         CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid);
4848
4849       /* Don't assume a reload reg is still good after a call insn
4850          if it is a call-used reg, or if it contains a value that will
4851          be partially clobbered by the call.  */
4852       else if (CALL_P (insn))
4853         {
4854           AND_COMPL_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid, call_used_reg_set);
4855           AND_COMPL_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid, reg_reloaded_call_part_clobbered);
4856
4857           /* If this is a call to a setjmp-type function, we must not
4858              reuse any reload reg contents across the call; that will
4859              just be clobbered by other uses of the register in later
4860              code, before the longjmp.  */
4861           if (find_reg_note (insn, REG_SETJMP, NULL_RTX))
4862             CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_valid);
4863         }
4864     }
4865
4866   /* Clean up.  */
4867   free (reg_last_reload_reg);
4868   CLEAR_REG_SET (&reg_has_output_reload);
4869 }
4870
4871 /* Discard all record of any value reloaded from X,
4872    or reloaded in X from someplace else;
4873    unless X is an output reload reg of the current insn.
4874
4875    X may be a hard reg (the reload reg)
4876    or it may be a pseudo reg that was reloaded from.
4877
4878    When DATA is non-NULL just mark the registers in regset
4879    to be forgotten later.  */
4880
4881 static void
4882 forget_old_reloads_1 (rtx x, const_rtx ignored ATTRIBUTE_UNUSED,
4883                       void *data)
4884 {
4885   unsigned int regno;
4886   unsigned int nr;
4887   regset regs = (regset) data;
4888
4889   /* note_stores does give us subregs of hard regs,
4890      subreg_regno_offset requires a hard reg.  */
4891   while (GET_CODE (x) == SUBREG)
4892     {
4893       /* We ignore the subreg offset when calculating the regno,
4894          because we are using the entire underlying hard register
4895          below.  */
4896       x = SUBREG_REG (x);
4897     }
4898
4899   if (!REG_P (x))
4900     return;
4901
4902   regno = REGNO (x);
4903
4904   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4905     nr = 1;
4906   else
4907     {
4908       unsigned int i;
4909
4910       nr = REG_NREGS (x);
4911       /* Storing into a spilled-reg invalidates its contents.
4912          This can happen if a block-local pseudo is allocated to that reg
4913          and it wasn't spilled because this block's total need is 0.
4914          Then some insn might have an optional reload and use this reg.  */
4915       if (!regs)
4916         for (i = 0; i < nr; i++)
4917           /* But don't do this if the reg actually serves as an output
4918              reload reg in the current instruction.  */
4919           if (n_reloads == 0
4920               || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, regno + i))
4921             {
4922               CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, regno + i);
4923               spill_reg_store[regno + i] = 0;
4924             }
4925     }
4926
4927   if (regs)
4928     while (nr-- > 0)
4929       SET_REGNO_REG_SET (regs, regno + nr);
4930   else
4931     {
4932       /* Since value of X has changed,
4933          forget any value previously copied from it.  */
4934
4935       while (nr-- > 0)
4936         /* But don't forget a copy if this is the output reload
4937            that establishes the copy's validity.  */
4938         if (n_reloads == 0
4939             || !REGNO_REG_SET_P (&reg_has_output_reload, regno + nr))
4940           reg_last_reload_reg[regno + nr] = 0;
4941      }
4942 }
4943
4944 /* Forget the reloads marked in regset by previous function.  */
4945 static void
4946 forget_marked_reloads (regset regs)
4947 {
4948   unsigned int reg;
4949   reg_set_iterator rsi;
4950   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (regs, 0, reg, rsi)
4951     {
4952       if (reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER
4953           /* But don't do this if the reg actually serves as an output
4954              reload reg in the current instruction.  */
4955           && (n_reloads == 0
4956               || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, reg)))
4957           {
4958             CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, reg);
4959             spill_reg_store[reg] = 0;
4960           }
4961       if (n_reloads == 0
4962           || !REGNO_REG_SET_P (&reg_has_output_reload, reg))
4963         reg_last_reload_reg[reg] = 0;
4964     }
4965 }
4966 \f
4967 /* The following HARD_REG_SETs indicate when each hard register is
4968    used for a reload of various parts of the current insn.  */
4969
4970 /* If reg is unavailable for all reloads.  */
4971 static HARD_REG_SET reload_reg_unavailable;
4972 /* If reg is in use as a reload reg for a RELOAD_OTHER reload.  */
4973 static HARD_REG_SET reload_reg_used;
4974 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS reload for operand I.  */
4975 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_input_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4976 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reload for operand I.  */
4977 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_inpaddr_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4978 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload for operand I.  */
4979 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_output_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4980 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reload for operand I.  */
4981 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_outaddr_addr[MAX_RECOG_OPERANDS];
4982 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INPUT reload for operand I.  */
4983 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_input[MAX_RECOG_OPERANDS];
4984 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OUTPUT reload for operand I.  */
4985 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_output[MAX_RECOG_OPERANDS];
4986 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reload.  */
4987 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_op_addr;
4988 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR reload.  */
4989 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_op_addr_reload;
4990 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_INSN reload.  */
4991 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_insn;
4992 /* If reg is in use for a RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS reload.  */
4993 static HARD_REG_SET reload_reg_used_in_other_addr;
4994
4995 /* If reg is in use as a reload reg for any sort of reload.  */
4996 static HARD_REG_SET reload_reg_used_at_all;
4997
4998 /* If reg is use as an inherited reload.  We just mark the first register
4999    in the group.  */
5000 static HARD_REG_SET reload_reg_used_for_inherit;
5001
5002 /* Records which hard regs are used in any way, either as explicit use or
5003    by being allocated to a pseudo during any point of the current insn.  */
5004 static HARD_REG_SET reg_used_in_insn;
5005
5006 /* Mark reg REGNO as in use for a reload of the sort spec'd by OPNUM and
5007    TYPE. MODE is used to indicate how many consecutive regs are
5008    actually used.  */
5009
5010 static void
5011 mark_reload_reg_in_use (unsigned int regno, int opnum, enum reload_type type,
5012                         machine_mode mode)
5013 {
5014   switch (type)
5015     {
5016     case RELOAD_OTHER:
5017       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used, mode, regno);
5018       break;
5019
5020     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5021       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_input_addr[opnum], mode, regno);
5022       break;
5023
5024     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5025       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum], mode, regno);
5026       break;
5027
5028     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
5029       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_output_addr[opnum], mode, regno);
5030       break;
5031
5032     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
5033       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum], mode, regno);
5034       break;
5035
5036     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5037       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_op_addr, mode, regno);
5038       break;
5039
5040     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5041       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_op_addr_reload, mode, regno);
5042       break;
5043
5044     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5045       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_other_addr, mode, regno);
5046       break;
5047
5048     case RELOAD_FOR_INPUT:
5049       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_input[opnum], mode, regno);
5050       break;
5051
5052     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
5053       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_output[opnum], mode, regno);
5054       break;
5055
5056     case RELOAD_FOR_INSN:
5057       add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_in_insn,  mode, regno);
5058       break;
5059     }
5060
5061   add_to_hard_reg_set (&reload_reg_used_at_all, mode, regno);
5062 }
5063
5064 /* Similarly, but show REGNO is no longer in use for a reload.  */
5065
5066 static void
5067 clear_reload_reg_in_use (unsigned int regno, int opnum,
5068                          enum reload_type type, machine_mode mode)
5069 {
5070   unsigned int nregs = hard_regno_nregs (regno, mode);
5071   unsigned int start_regno, end_regno, r;
5072   int i;
5073   /* A complication is that for some reload types, inheritance might
5074      allow multiple reloads of the same types to share a reload register.
5075      We set check_opnum if we have to check only reloads with the same
5076      operand number, and check_any if we have to check all reloads.  */
5077   int check_opnum = 0;
5078   int check_any = 0;
5079   HARD_REG_SET *used_in_set;
5080
5081   switch (type)
5082     {
5083     case RELOAD_OTHER:
5084       used_in_set = &reload_reg_used;
5085       break;
5086
5087     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5088       used_in_set = &reload_reg_used_in_input_addr[opnum];
5089       break;
5090
5091     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5092       check_opnum = 1;
5093       used_in_set = &reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum];
5094       break;
5095
5096     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
5097       used_in_set = &reload_reg_used_in_output_addr[opnum];
5098       break;
5099
5100     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
5101       check_opnum = 1;
5102       used_in_set = &reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum];
5103       break;
5104
5105     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5106       used_in_set = &reload_reg_used_in_op_addr;
5107       break;
5108
5109     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5110       check_any = 1;
5111       used_in_set = &reload_reg_used_in_op_addr_reload;
5112       break;
5113
5114     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5115       used_in_set = &reload_reg_used_in_other_addr;
5116       check_any = 1;
5117       break;
5118
5119     case RELOAD_FOR_INPUT:
5120       used_in_set = &reload_reg_used_in_input[opnum];
5121       break;
5122
5123     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
5124       used_in_set = &reload_reg_used_in_output[opnum];
5125       break;
5126
5127     case RELOAD_FOR_INSN:
5128       used_in_set = &reload_reg_used_in_insn;
5129       break;
5130     default:
5131       gcc_unreachable ();
5132     }
5133   /* We resolve conflicts with remaining reloads of the same type by
5134      excluding the intervals of reload registers by them from the
5135      interval of freed reload registers.  Since we only keep track of
5136      one set of interval bounds, we might have to exclude somewhat
5137      more than what would be necessary if we used a HARD_REG_SET here.
5138      But this should only happen very infrequently, so there should
5139      be no reason to worry about it.  */
5140
5141   start_regno = regno;
5142   end_regno = regno + nregs;
5143   if (check_opnum || check_any)
5144     {
5145       for (i = n_reloads - 1; i >= 0; i--)
5146         {
5147           if (rld[i].when_needed == type
5148               && (check_any || rld[i].opnum == opnum)
5149               && rld[i].reg_rtx)
5150             {
5151               unsigned int conflict_start = true_regnum (rld[i].reg_rtx);
5152               unsigned int conflict_end
5153                 = end_hard_regno (rld[i].mode, conflict_start);
5154
5155               /* If there is an overlap with the first to-be-freed register,
5156                  adjust the interval start.  */
5157               if (conflict_start <= start_regno && conflict_end > start_regno)
5158                 start_regno = conflict_end;
5159               /* Otherwise, if there is a conflict with one of the other
5160                  to-be-freed registers, adjust the interval end.  */
5161               if (conflict_start > start_regno && conflict_start < end_regno)
5162                 end_regno = conflict_start;
5163             }
5164         }
5165     }
5166
5167   for (r = start_regno; r < end_regno; r++)
5168     CLEAR_HARD_REG_BIT (*used_in_set, r);
5169 }
5170
5171 /* 1 if reg REGNO is free as a reload reg for a reload of the sort
5172    specified by OPNUM and TYPE.  */
5173
5174 static int
5175 reload_reg_free_p (unsigned int regno, int opnum, enum reload_type type)
5176 {
5177   int i;
5178
5179   /* In use for a RELOAD_OTHER means it's not available for anything.  */
5180   if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno)
5181       || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_unavailable, regno))
5182     return 0;
5183
5184   switch (type)
5185     {
5186     case RELOAD_OTHER:
5187       /* In use for anything means we can't use it for RELOAD_OTHER.  */
5188       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_other_addr, regno)
5189           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
5190           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno)
5191           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno))
5192         return 0;
5193
5194       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5195         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
5196             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
5197             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
5198             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
5199             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno)
5200             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
5201           return 0;
5202
5203       return 1;
5204
5205     case RELOAD_FOR_INPUT:
5206       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
5207           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno))
5208         return 0;
5209
5210       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno))
5211         return 0;
5212
5213       /* If it is used for some other input, can't use it.  */
5214       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5215         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
5216           return 0;
5217
5218       /* If it is used in a later operand's address, can't use it.  */
5219       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
5220         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
5221             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno))
5222           return 0;
5223
5224       return 1;
5225
5226     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5227       /* Can't use a register if it is used for an input address for this
5228          operand or used as an input in an earlier one.  */
5229       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[opnum], regno)
5230           || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum], regno))
5231         return 0;
5232
5233       for (i = 0; i < opnum; i++)
5234         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
5235           return 0;
5236
5237       return 1;
5238
5239     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5240       /* Can't use a register if it is used for an input address
5241          for this operand or used as an input in an earlier
5242          one.  */
5243       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[opnum], regno))
5244         return 0;
5245
5246       for (i = 0; i < opnum; i++)
5247         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
5248           return 0;
5249
5250       return 1;
5251
5252     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
5253       /* Can't use a register if it is used for an output address for this
5254          operand or used as an output in this or a later operand.  Note
5255          that multiple output operands are emitted in reverse order, so
5256          the conflicting ones are those with lower indices.  */
5257       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[opnum], regno))
5258         return 0;
5259
5260       for (i = 0; i <= opnum; i++)
5261         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
5262           return 0;
5263
5264       return 1;
5265
5266     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
5267       /* Can't use a register if it is used for an output address
5268          for this operand or used as an output in this or a
5269          later operand.  Note that multiple output operands are
5270          emitted in reverse order, so the conflicting ones are
5271          those with lower indices.  */
5272       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum], regno))
5273         return 0;
5274
5275       for (i = 0; i <= opnum; i++)
5276         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
5277           return 0;
5278
5279       return 1;
5280
5281     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5282       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5283         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
5284           return 0;
5285
5286       return (! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
5287               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno));
5288
5289     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5290       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5291         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
5292           return 0;
5293
5294       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno));
5295
5296     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
5297       /* This cannot share a register with RELOAD_FOR_INSN reloads, other
5298          outputs, or an operand address for this or an earlier output.
5299          Note that multiple output operands are emitted in reverse order,
5300          so the conflicting ones are those with higher indices.  */
5301       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno))
5302         return 0;
5303
5304       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5305         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
5306           return 0;
5307
5308       for (i = opnum; i < reload_n_operands; i++)
5309         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
5310             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno))
5311           return 0;
5312
5313       return 1;
5314
5315     case RELOAD_FOR_INSN:
5316       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5317         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno)
5318             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
5319           return 0;
5320
5321       return (! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
5322               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno));
5323
5324     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5325       return ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_other_addr, regno);
5326
5327     default:
5328       gcc_unreachable ();
5329     }
5330 }
5331
5332 /* Return 1 if the value in reload reg REGNO, as used by the reload with
5333    the number RELOADNUM, is still available in REGNO at the end of the insn.
5334
5335    We can assume that the reload reg was already tested for availability
5336    at the time it is needed, and we should not check this again,
5337    in case the reg has already been marked in use.  */
5338
5339 static int
5340 reload_reg_reaches_end_p (unsigned int regno, int reloadnum)
5341 {
5342   int opnum = rld[reloadnum].opnum;
5343   enum reload_type type = rld[reloadnum].when_needed;
5344   int i;
5345
5346   /* See if there is a reload with the same type for this operand, using
5347      the same register. This case is not handled by the code below.  */
5348   for (i = reloadnum + 1; i < n_reloads; i++)
5349     {
5350       rtx reg;
5351
5352       if (rld[i].opnum != opnum || rld[i].when_needed != type)
5353         continue;
5354       reg = rld[i].reg_rtx;
5355       if (reg == NULL_RTX)
5356         continue;
5357       if (regno >= REGNO (reg) && regno < END_REGNO (reg))
5358         return 0;
5359     }
5360   
5361   switch (type)
5362     {
5363     case RELOAD_OTHER:
5364       /* Since a RELOAD_OTHER reload claims the reg for the entire insn,
5365          its value must reach the end.  */
5366       return 1;
5367
5368       /* If this use is for part of the insn,
5369          its value reaches if no subsequent part uses the same register.
5370          Just like the above function, don't try to do this with lots
5371          of fallthroughs.  */
5372
5373     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5374       /* Here we check for everything else, since these don't conflict
5375          with anything else and everything comes later.  */
5376
5377       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5378         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
5379             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
5380             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno)
5381             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
5382             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
5383             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
5384           return 0;
5385
5386       return (! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
5387               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno)
5388               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
5389               && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
5390
5391     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5392     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5393       /* Similar, except that we check only for this and subsequent inputs
5394          and the address of only subsequent inputs and we do not need
5395          to check for RELOAD_OTHER objects since they are known not to
5396          conflict.  */
5397
5398       for (i = opnum; i < reload_n_operands; i++)
5399         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
5400           return 0;
5401
5402       /* Reload register of reload with type RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS
5403          could be killed if the register is also used by reload with type
5404          RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS, so check it.  */
5405       if (type == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS
5406           && TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[opnum], regno))
5407         return 0;
5408
5409       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
5410         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
5411             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno))
5412           return 0;
5413
5414       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5415         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
5416             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
5417             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
5418           return 0;
5419
5420       if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr_reload, regno))
5421         return 0;
5422
5423       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
5424               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
5425               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
5426
5427     case RELOAD_FOR_INPUT:
5428       /* Similar to input address, except we start at the next operand for
5429          both input and input address and we do not check for
5430          RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS and RELOAD_FOR_INSN since these
5431          would conflict.  */
5432
5433       for (i = opnum + 1; i < reload_n_operands; i++)
5434         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input_addr[i], regno)
5435             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i], regno)
5436             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_input[i], regno))
5437           return 0;
5438
5439       /* ... fall through ...  */
5440
5441     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5442       /* Check outputs and their addresses.  */
5443
5444       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5445         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
5446             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
5447             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
5448           return 0;
5449
5450       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
5451
5452     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5453       for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
5454         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
5455             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno)
5456             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output[i], regno))
5457           return 0;
5458
5459       return (!TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_op_addr, regno)
5460               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_insn, regno)
5461               && !TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regno));
5462
5463     case RELOAD_FOR_INSN:
5464       /* These conflict with other outputs with RELOAD_OTHER.  So
5465          we need only check for output addresses.  */
5466
5467       opnum = reload_n_operands;
5468
5469       /* fall through */
5470
5471     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
5472     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
5473     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
5474       /* We already know these can't conflict with a later output.  So the
5475          only thing to check are later output addresses.
5476          Note that multiple output operands are emitted in reverse order,
5477          so the conflicting ones are those with lower indices.  */
5478       for (i = 0; i < opnum; i++)
5479         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_output_addr[i], regno)
5480             || TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i], regno))
5481           return 0;
5482
5483       /* Reload register of reload with type RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS
5484          could be killed if the register is also used by reload with type
5485          RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS, so check it.  */
5486       if (type == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS
5487           && TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_in_outaddr_addr[opnum], regno))
5488         return 0;
5489
5490       return 1;
5491
5492     default:
5493       gcc_unreachable ();
5494     }
5495 }
5496
5497 /* Like reload_reg_reaches_end_p, but check that the condition holds for
5498    every register in REG.  */
5499
5500 static bool
5501 reload_reg_rtx_reaches_end_p (rtx reg, int reloadnum)
5502 {
5503   unsigned int i;
5504
5505   for (i = REGNO (reg); i < END_REGNO (reg); i++)
5506     if (!reload_reg_reaches_end_p (i, reloadnum))
5507       return false;
5508   return true;
5509 }
5510 \f
5511
5512 /*  Returns whether R1 and R2 are uniquely chained: the value of one
5513     is used by the other, and that value is not used by any other
5514     reload for this insn.  This is used to partially undo the decision
5515     made in find_reloads when in the case of multiple
5516     RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reloads it converts all
5517     RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR reloads into RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS
5518     reloads.  This code tries to avoid the conflict created by that
5519     change.  It might be cleaner to explicitly keep track of which
5520     RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR reload is associated with which
5521     RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reload, rather than to try to detect
5522     this after the fact. */
5523 static bool
5524 reloads_unique_chain_p (int r1, int r2)
5525 {
5526   int i;
5527
5528   /* We only check input reloads.  */
5529   if (! rld[r1].in || ! rld[r2].in)
5530     return false;
5531
5532   /* Avoid anything with output reloads.  */
5533   if (rld[r1].out || rld[r2].out)
5534     return false;
5535
5536   /* "chained" means one reload is a component of the other reload,
5537      not the same as the other reload.  */
5538   if (rld[r1].opnum != rld[r2].opnum
5539       || rtx_equal_p (rld[r1].in, rld[r2].in)
5540       || rld[r1].optional || rld[r2].optional
5541       || ! (reg_mentioned_p (rld[r1].in, rld[r2].in)
5542             || reg_mentioned_p (rld[r2].in, rld[r1].in)))
5543     return false;
5544
5545   /* The following loop assumes that r1 is the reload that feeds r2.  */
5546   if (r1 > r2)
5547     std::swap (r1, r2);
5548
5549   for (i = 0; i < n_reloads; i ++)
5550     /* Look for input reloads that aren't our two */
5551     if (i != r1 && i != r2 && rld[i].in)
5552       {
5553         /* If our reload is mentioned at all, it isn't a simple chain.  */
5554         if (reg_mentioned_p (rld[r1].in, rld[i].in))
5555           return false;
5556       }
5557   return true;
5558 }
5559
5560 /* The recursive function change all occurrences of WHAT in *WHERE
5561    to REPL.  */
5562 static void
5563 substitute (rtx *where, const_rtx what, rtx repl)
5564 {
5565   const char *fmt;
5566   int i;
5567   enum rtx_code code;
5568
5569   if (*where == 0)
5570     return;
5571
5572   if (*where == what || rtx_equal_p (*where, what))
5573     {
5574       /* Record the location of the changed rtx.  */
5575       substitute_stack.safe_push (where);
5576       *where = repl;
5577       return;
5578     }
5579
5580   code = GET_CODE (*where);
5581   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
5582   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
5583     {
5584       if (fmt[i] == 'E')
5585         {
5586           int j;
5587
5588           for (j = XVECLEN (*where, i) - 1; j >= 0; j--)
5589             substitute (&XVECEXP (*where, i, j), what, repl);
5590         }
5591       else if (fmt[i] == 'e')
5592         substitute (&XEXP (*where, i), what, repl);
5593     }
5594 }
5595
5596 /* The function returns TRUE if chain of reload R1 and R2 (in any
5597    order) can be evaluated without usage of intermediate register for
5598    the reload containing another reload.  It is important to see
5599    gen_reload to understand what the function is trying to do.  As an
5600    example, let us have reload chain
5601
5602       r2: const
5603       r1: <something> + const
5604
5605    and reload R2 got reload reg HR.  The function returns true if
5606    there is a correct insn HR = HR + <something>.  Otherwise,
5607    gen_reload will use intermediate register (and this is the reload
5608    reg for R1) to reload <something>.
5609
5610    We need this function to find a conflict for chain reloads.  In our
5611    example, if HR = HR + <something> is incorrect insn, then we cannot
5612    use HR as a reload register for R2.  If we do use it then we get a
5613    wrong code:
5614
5615       HR = const
5616       HR = <something>
5617       HR = HR + HR
5618
5619 */
5620 static bool
5621 gen_reload_chain_without_interm_reg_p (int r1, int r2)
5622 {
5623   /* Assume other cases in gen_reload are not possible for
5624      chain reloads or do need an intermediate hard registers.  */
5625   bool result = true;
5626   int regno, code;
5627   rtx out, in;
5628   rtx_insn *insn;
5629   rtx_insn *last = get_last_insn ();
5630
5631   /* Make r2 a component of r1.  */
5632   if (reg_mentioned_p (rld[r1].in, rld[r2].in))
5633     std::swap (r1, r2);
5634
5635   gcc_assert (reg_mentioned_p (rld[r2].in, rld[r1].in));
5636   regno = rld[r1].regno >= 0 ? rld[r1].regno : rld[r2].regno;
5637   gcc_assert (regno >= 0);
5638   out = gen_rtx_REG (rld[r1].mode, regno);
5639   in = rld[r1].in;
5640   substitute (&in, rld[r2].in, gen_rtx_REG (rld[r2].mode, regno));
5641
5642   /* If IN is a paradoxical SUBREG, remove it and try to put the
5643      opposite SUBREG on OUT.  Likewise for a paradoxical SUBREG on OUT.  */
5644   strip_paradoxical_subreg (&in, &out);
5645
5646   if (GET_CODE (in) == PLUS
5647       && (REG_P (XEXP (in, 0))
5648           || GET_CODE (XEXP (in, 0)) == SUBREG
5649           || MEM_P (XEXP (in, 0)))
5650       && (REG_P (XEXP (in, 1))
5651           || GET_CODE (XEXP (in, 1)) == SUBREG
5652           || CONSTANT_P (XEXP (in, 1))
5653           || MEM_P (XEXP (in, 1))))
5654     {
5655       insn = emit_insn (gen_rtx_SET (out, in));
5656       code = recog_memoized (insn);
5657       result = false;
5658
5659       if (code >= 0)
5660         {
5661           extract_insn (insn);
5662           /* We want constrain operands to treat this insn strictly in
5663              its validity determination, i.e., the way it would after
5664              reload has completed.  */
5665           result = constrain_operands (1, get_enabled_alternatives (insn));
5666         }
5667
5668       delete_insns_since (last);
5669     }
5670
5671   /* Restore the original value at each changed address within R1.  */
5672   while (!substitute_stack.is_empty ())
5673     {
5674       rtx *where = substitute_stack.pop ();
5675       *where = rld[r2].in;
5676     }
5677
5678   return result;
5679 }
5680
5681 /* Return 1 if the reloads denoted by R1 and R2 cannot share a register.
5682    Return 0 otherwise.
5683
5684    This function uses the same algorithm as reload_reg_free_p above.  */
5685
5686 static int
5687 reloads_conflict (int r1, int r2)
5688 {
5689   enum reload_type r1_type = rld[r1].when_needed;
5690   enum reload_type r2_type = rld[r2].when_needed;
5691   int r1_opnum = rld[r1].opnum;
5692   int r2_opnum = rld[r2].opnum;
5693
5694   /* RELOAD_OTHER conflicts with everything.  */
5695   if (r2_type == RELOAD_OTHER)
5696     return 1;
5697
5698   /* Otherwise, check conflicts differently for each type.  */
5699
5700   switch (r1_type)
5701     {
5702     case RELOAD_FOR_INPUT:
5703       return (r2_type == RELOAD_FOR_INSN
5704               || r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS
5705               || r2_type == RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR
5706               || r2_type == RELOAD_FOR_INPUT
5707               || ((r2_type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS
5708                    || r2_type == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS)
5709                   && r2_opnum > r1_opnum));
5710
5711     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5712       return ((r2_type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS && r1_opnum == r2_opnum)
5713               || (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT && r2_opnum < r1_opnum));
5714
5715     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5716       return ((r2_type == RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS && r1_opnum == r2_opnum)
5717               || (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT && r2_opnum < r1_opnum));
5718
5719     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
5720       return ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS && r2_opnum == r1_opnum)
5721               || (r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT && r2_opnum <= r1_opnum));
5722
5723     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
5724       return ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS && r2_opnum == r1_opnum)
5725               || (r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT && r2_opnum <= r1_opnum));
5726
5727     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5728       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT || r2_type == RELOAD_FOR_INSN
5729               || (r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS
5730                   && (!reloads_unique_chain_p (r1, r2)
5731                       || !gen_reload_chain_without_interm_reg_p (r1, r2))));
5732
5733     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5734       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT
5735               || r2_type == RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR);
5736
5737     case RELOAD_FOR_OUTPUT:
5738       return (r2_type == RELOAD_FOR_INSN || r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT
5739               || ((r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS
5740                    || r2_type == RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS)
5741                   && r2_opnum >= r1_opnum));
5742
5743     case RELOAD_FOR_INSN:
5744       return (r2_type == RELOAD_FOR_INPUT || r2_type == RELOAD_FOR_OUTPUT
5745               || r2_type == RELOAD_FOR_INSN
5746               || r2_type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS);
5747
5748     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5749       return r2_type == RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS;
5750
5751     case RELOAD_OTHER:
5752       return 1;
5753
5754     default:
5755       gcc_unreachable ();
5756     }
5757 }
5758 \f
5759 /* Indexed by reload number, 1 if incoming value
5760    inherited from previous insns.  */
5761 static char reload_inherited[MAX_RELOADS];
5762
5763 /* For an inherited reload, this is the insn the reload was inherited from,
5764    if we know it.  Otherwise, this is 0.  */
5765 static rtx_insn *reload_inheritance_insn[MAX_RELOADS];
5766
5767 /* If nonzero, this is a place to get the value of the reload,
5768    rather than using reload_in.  */
5769 static rtx reload_override_in[MAX_RELOADS];
5770
5771 /* For each reload, the hard register number of the register used,
5772    or -1 if we did not need a register for this reload.  */
5773 static int reload_spill_index[MAX_RELOADS];
5774
5775 /* Index X is the value of rld[X].reg_rtx, adjusted for the input mode.  */
5776 static rtx reload_reg_rtx_for_input[MAX_RELOADS];
5777
5778 /* Index X is the value of rld[X].reg_rtx, adjusted for the output mode.  */
5779 static rtx reload_reg_rtx_for_output[MAX_RELOADS];
5780
5781 /* Subroutine of free_for_value_p, used to check a single register.
5782    START_REGNO is the starting regno of the full reload register
5783    (possibly comprising multiple hard registers) that we are considering.  */
5784
5785 static int
5786 reload_reg_free_for_value_p (int start_regno, int regno, int opnum,
5787                              enum reload_type type, rtx value, rtx out,
5788                              int reloadnum, int ignore_address_reloads)
5789 {
5790   int time1;
5791   /* Set if we see an input reload that must not share its reload register
5792      with any new earlyclobber, but might otherwise share the reload
5793      register with an output or input-output reload.  */
5794   int check_earlyclobber = 0;
5795   int i;
5796   int copy = 0;
5797
5798   if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_unavailable, regno))
5799     return 0;
5800
5801   if (out == const0_rtx)
5802     {
5803       copy = 1;
5804       out = NULL_RTX;
5805     }
5806
5807   /* We use some pseudo 'time' value to check if the lifetimes of the
5808      new register use would overlap with the one of a previous reload
5809      that is not read-only or uses a different value.
5810      The 'time' used doesn't have to be linear in any shape or form, just
5811      monotonic.
5812      Some reload types use different 'buckets' for each operand.
5813      So there are MAX_RECOG_OPERANDS different time values for each
5814      such reload type.
5815      We compute TIME1 as the time when the register for the prospective
5816      new reload ceases to be live, and TIME2 for each existing
5817      reload as the time when that the reload register of that reload
5818      becomes live.
5819      Where there is little to be gained by exact lifetime calculations,
5820      we just make conservative assumptions, i.e. a longer lifetime;
5821      this is done in the 'default:' cases.  */
5822   switch (type)
5823     {
5824     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5825       /* RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS conflicts with RELOAD_OTHER reloads.  */
5826       time1 = copy ? 0 : 1;
5827       break;
5828     case RELOAD_OTHER:
5829       time1 = copy ? 1 : MAX_RECOG_OPERANDS * 5 + 5;
5830       break;
5831       /* For each input, we may have a sequence of RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS,
5832          RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS and RELOAD_FOR_INPUT.  By adding 0 / 1 / 2 ,
5833          respectively, to the time values for these, we get distinct time
5834          values.  To get distinct time values for each operand, we have to
5835          multiply opnum by at least three.  We round that up to four because
5836          multiply by four is often cheaper.  */
5837     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5838       time1 = opnum * 4 + 2;
5839       break;
5840     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5841       time1 = opnum * 4 + 3;
5842       break;
5843     case RELOAD_FOR_INPUT:
5844       /* All RELOAD_FOR_INPUT reloads remain live till the instruction
5845          executes (inclusive).  */
5846       time1 = copy ? opnum * 4 + 4 : MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
5847       break;
5848     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5849       /* opnum * 4 + 4
5850          <= (MAX_RECOG_OPERANDS - 1) * 4 + 4 == MAX_RECOG_OPERANDS * 4 */
5851       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 1;
5852       break;
5853     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5854       /* RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reloads are live even while the insn
5855          is executed.  */
5856       time1 = copy ? MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 2 : MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
5857       break;
5858     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
5859       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4 + opnum;
5860       break;
5861     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
5862       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 5 + opnum;
5863       break;
5864     default:
5865       time1 = MAX_RECOG_OPERANDS * 5 + 5;
5866     }
5867
5868   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
5869     {
5870       rtx reg = rld[i].reg_rtx;
5871       if (reg && REG_P (reg)
5872           && (unsigned) regno - true_regnum (reg) < REG_NREGS (reg)
5873           && i != reloadnum)
5874         {
5875           rtx other_input = rld[i].in;
5876
5877           /* If the other reload loads the same input value, that
5878              will not cause a conflict only if it's loading it into
5879              the same register.  */
5880           if (true_regnum (reg) != start_regno)
5881             other_input = NULL_RTX;
5882           if (! other_input || ! rtx_equal_p (other_input, value)
5883               || rld[i].out || out)
5884             {
5885               int time2;
5886               switch (rld[i].when_needed)
5887                 {
5888                 case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
5889                   time2 = 0;
5890                   break;
5891                 case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
5892                   /* find_reloads makes sure that a
5893                      RELOAD_FOR_{INP,OP,OUT}ADDR_ADDRESS reload is only used
5894                      by at most one - the first -
5895                      RELOAD_FOR_{INPUT,OPERAND,OUTPUT}_ADDRESS .  If the
5896                      address reload is inherited, the address address reload
5897                      goes away, so we can ignore this conflict.  */
5898                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS && reloadnum == i + 1
5899                       && ignore_address_reloads
5900                       /* Unless the RELOAD_FOR_INPUT is an auto_inc expression.
5901                          Then the address address is still needed to store
5902                          back the new address.  */
5903                       && ! rld[reloadnum].out)
5904                     continue;
5905                   /* Likewise, if a RELOAD_FOR_INPUT can inherit a value, its
5906                      RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS / RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS
5907                      reloads go away.  */
5908                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT && opnum == rld[i].opnum
5909                       && ignore_address_reloads
5910                       /* Unless we are reloading an auto_inc expression.  */
5911                       && ! rld[reloadnum].out)
5912                     continue;
5913                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 2;
5914                   break;
5915                 case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
5916                   if (type == RELOAD_FOR_INPUT && opnum == rld[i].opnum
5917                       && ignore_address_reloads
5918                       && ! rld[reloadnum].out)
5919                     continue;
5920                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 3;
5921                   break;
5922                 case RELOAD_FOR_INPUT:
5923                   time2 = rld[i].opnum * 4 + 4;
5924                   check_earlyclobber = 1;
5925                   break;
5926                   /* rld[i].opnum * 4 + 4 <= (MAX_RECOG_OPERAND - 1) * 4 + 4
5927                      == MAX_RECOG_OPERAND * 4  */
5928                 case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
5929                   if (type == RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS && reloadnum == i + 1
5930                       && ignore_address_reloads
5931                       && ! rld[reloadnum].out)
5932                     continue;
5933                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 1;
5934                   break;
5935                 case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
5936                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 2;
5937                   check_earlyclobber = 1;
5938                   break;
5939                 case RELOAD_FOR_INSN:
5940                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
5941                   break;
5942                 case RELOAD_FOR_OUTPUT:
5943                   /* All RELOAD_FOR_OUTPUT reloads become live just after the
5944                      instruction is executed.  */
5945                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4;
5946                   break;
5947                   /* The first RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reload conflicts with
5948                      the RELOAD_FOR_OUTPUT reloads, so assign it the same time
5949                      value.  */
5950                 case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
5951                   if (type == RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS && reloadnum == i + 1
5952                       && ignore_address_reloads
5953                       && ! rld[reloadnum].out)
5954                     continue;
5955                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4 + rld[i].opnum;
5956                   break;
5957                 case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
5958                   time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 5 + rld[i].opnum;
5959                   break;
5960                 case RELOAD_OTHER:
5961                   /* If there is no conflict in the input part, handle this
5962                      like an output reload.  */
5963                   if (! rld[i].in || rtx_equal_p (other_input, value))
5964                     {
5965                       time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 4;
5966                       /* Earlyclobbered outputs must conflict with inputs.  */
5967                       if (earlyclobber_operand_p (rld[i].out))
5968                         time2 = MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3;
5969
5970                       break;
5971                     }
5972                   time2 = 1;
5973                   /* RELOAD_OTHER might be live beyond instruction execution,
5974                      but this is not obvious when we set time2 = 1.  So check
5975                      here if there might be a problem with the new reload
5976                      clobbering the register used by the RELOAD_OTHER.  */
5977                   if (out)
5978                     return 0;
5979                   break;
5980                 default:
5981                   return 0;
5982                 }
5983               if ((time1 >= time2
5984                    && (! rld[i].in || rld[i].out
5985                        || ! rtx_equal_p (other_input, value)))
5986                   || (out && rld[reloadnum].out_reg
5987                       && time2 >= MAX_RECOG_OPERANDS * 4 + 3))
5988                 return 0;
5989             }
5990         }
5991     }
5992
5993   /* Earlyclobbered outputs must conflict with inputs.  */
5994   if (check_earlyclobber && out && earlyclobber_operand_p (out))
5995     return 0;
5996
5997   return 1;
5998 }
5999
6000 /* Return 1 if the value in reload reg REGNO, as used by a reload
6001    needed for the part of the insn specified by OPNUM and TYPE,
6002    may be used to load VALUE into it.
6003
6004    MODE is the mode in which the register is used, this is needed to
6005    determine how many hard regs to test.
6006
6007    Other read-only reloads with the same value do not conflict
6008    unless OUT is nonzero and these other reloads have to live while
6009    output reloads live.
6010    If OUT is CONST0_RTX, this is a special case: it means that the
6011    test should not be for using register REGNO as reload register, but
6012    for copying from register REGNO into the reload register.
6013
6014    RELOADNUM is the number of the reload we want to load this value for;
6015    a reload does not conflict with itself.
6016
6017    When IGNORE_ADDRESS_RELOADS is set, we can not have conflicts with
6018    reloads that load an address for the very reload we are considering.
6019
6020    The caller has to make sure that there is no conflict with the return
6021    register.  */
6022
6023 static int
6024 free_for_value_p (int regno, machine_mode mode, int opnum,
6025                   enum reload_type type, rtx value, rtx out, int reloadnum,
6026                   int ignore_address_reloads)
6027 {
6028   int nregs = hard_regno_nregs (regno, mode);
6029   while (nregs-- > 0)
6030     if (! reload_reg_free_for_value_p (regno, regno + nregs, opnum, type,
6031                                        value, out, reloadnum,
6032                                        ignore_address_reloads))
6033       return 0;
6034   return 1;
6035 }
6036
6037 /* Return nonzero if the rtx X is invariant over the current function.  */
6038 /* ??? Actually, the places where we use this expect exactly what is
6039    tested here, and not everything that is function invariant.  In
6040    particular, the frame pointer and arg pointer are special cased;
6041    pic_offset_table_rtx is not, and we must not spill these things to
6042    memory.  */
6043
6044 int
6045 function_invariant_p (const_rtx x)
6046 {
6047   if (CONSTANT_P (x))
6048     return 1;
6049   if (x == frame_pointer_rtx || x == arg_pointer_rtx)
6050     return 1;
6051   if (GET_CODE (x) == PLUS
6052       && (XEXP (x, 0) == frame_pointer_rtx || XEXP (x, 0) == arg_pointer_rtx)
6053       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6054     return 1;
6055   return 0;
6056 }
6057
6058 /* Determine whether the reload reg X overlaps any rtx'es used for
6059    overriding inheritance.  Return nonzero if so.  */
6060
6061 static int
6062 conflicts_with_override (rtx x)
6063 {
6064   int i;
6065   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
6066     if (reload_override_in[i]
6067         && reg_overlap_mentioned_p (x, reload_override_in[i]))
6068       return 1;
6069   return 0;
6070 }
6071 \f
6072 /* Give an error message saying we failed to find a reload for INSN,
6073    and clear out reload R.  */
6074 static void
6075 failed_reload (rtx_insn *insn, int r)
6076 {
6077   if (asm_noperands (PATTERN (insn)) < 0)
6078     /* It's the compiler's fault.  */
6079     fatal_insn ("could not find a spill register", insn);
6080
6081   /* It's the user's fault; the operand's mode and constraint
6082      don't match.  Disable this reload so we don't crash in final.  */
6083   error_for_asm (insn,
6084                  "%<asm%> operand constraint incompatible with operand size");
6085   rld[r].in = 0;
6086   rld[r].out = 0;
6087   rld[r].reg_rtx = 0;
6088   rld[r].optional = 1;
6089   rld[r].secondary_p = 1;
6090 }
6091
6092 /* I is the index in SPILL_REG_RTX of the reload register we are to allocate
6093    for reload R.  If it's valid, get an rtx for it.  Return nonzero if
6094    successful.  */
6095 static int
6096 set_reload_reg (int i, int r)
6097 {
6098   int regno;
6099   rtx reg = spill_reg_rtx[i];
6100
6101   if (reg == 0 || GET_MODE (reg) != rld[r].mode)
6102     spill_reg_rtx[i] = reg
6103       = gen_rtx_REG (rld[r].mode, spill_regs[i]);
6104
6105   regno = true_regnum (reg);
6106
6107   /* Detect when the reload reg can't hold the reload mode.
6108      This used to be one `if', but Sequent compiler can't handle that.  */
6109   if (targetm.hard_regno_mode_ok (regno, rld[r].mode))
6110     {
6111       machine_mode test_mode = VOIDmode;
6112       if (rld[r].in)
6113         test_mode = GET_MODE (rld[r].in);
6114       /* If rld[r].in has VOIDmode, it means we will load it
6115          in whatever mode the reload reg has: to wit, rld[r].mode.
6116          We have already tested that for validity.  */
6117       /* Aside from that, we need to test that the expressions
6118          to reload from or into have modes which are valid for this
6119          reload register.  Otherwise the reload insns would be invalid.  */
6120       if (! (rld[r].in != 0 && test_mode != VOIDmode
6121              && !targetm.hard_regno_mode_ok (regno, test_mode)))
6122         if (! (rld[r].out != 0
6123                && !targetm.hard_regno_mode_ok (regno, GET_MODE (rld[r].out))))
6124           {
6125             /* The reg is OK.  */
6126             last_spill_reg = i;
6127
6128             /* Mark as in use for this insn the reload regs we use
6129                for this.  */
6130             mark_reload_reg_in_use (spill_regs[i], rld[r].opnum,
6131                                     rld[r].when_needed, rld[r].mode);
6132
6133             rld[r].reg_rtx = reg;
6134             reload_spill_index[r] = spill_regs[i];
6135             return 1;
6136           }
6137     }
6138   return 0;
6139 }
6140
6141 /* Find a spill register to use as a reload register for reload R.
6142    LAST_RELOAD is nonzero if this is the last reload for the insn being
6143    processed.
6144
6145    Set rld[R].reg_rtx to the register allocated.
6146
6147    We return 1 if successful, or 0 if we couldn't find a spill reg and
6148    we didn't change anything.  */
6149
6150 static int
6151 allocate_reload_reg (struct insn_chain *chain ATTRIBUTE_UNUSED, int r,
6152                      int last_reload)
6153 {
6154   int i, pass, count;
6155
6156   /* If we put this reload ahead, thinking it is a group,
6157      then insist on finding a group.  Otherwise we can grab a
6158      reg that some other reload needs.
6159      (That can happen when we have a 68000 DATA_OR_FP_REG
6160      which is a group of data regs or one fp reg.)
6161      We need not be so restrictive if there are no more reloads
6162      for this insn.
6163
6164      ??? Really it would be nicer to have smarter handling
6165      for that kind of reg class, where a problem like this is normal.
6166      Perhaps those classes should be avoided for reloading
6167      by use of more alternatives.  */
6168
6169   int force_group = rld[r].nregs > 1 && ! last_reload;
6170
6171   /* If we want a single register and haven't yet found one,
6172      take any reg in the right class and not in use.
6173      If we want a consecutive group, here is where we look for it.
6174
6175      We use three passes so we can first look for reload regs to
6176      reuse, which are already in use for other reloads in this insn,
6177      and only then use additional registers which are not "bad", then
6178      finally any register.
6179
6180      I think that maximizing reuse is needed to make sure we don't
6181      run out of reload regs.  Suppose we have three reloads, and
6182      reloads A and B can share regs.  These need two regs.
6183      Suppose A and B are given different regs.
6184      That leaves none for C.  */
6185   for (pass = 0; pass < 3; pass++)
6186     {
6187       /* I is the index in spill_regs.
6188          We advance it round-robin between insns to use all spill regs
6189          equally, so that inherited reloads have a chance
6190          of leapfrogging each other.  */
6191
6192       i = last_spill_reg;
6193
6194       for (count = 0; count < n_spills; count++)
6195         {
6196           int rclass = (int) rld[r].rclass;
6197           int regnum;
6198
6199           i++;
6200           if (i >= n_spills)
6201             i -= n_spills;
6202           regnum = spill_regs[i];
6203
6204           if ((reload_reg_free_p (regnum, rld[r].opnum,
6205                                   rld[r].when_needed)
6206                || (rld[r].in
6207                    /* We check reload_reg_used to make sure we
6208                       don't clobber the return register.  */
6209                    && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used, regnum)
6210                    && free_for_value_p (regnum, rld[r].mode, rld[r].opnum,
6211                                         rld[r].when_needed, rld[r].in,
6212                                         rld[r].out, r, 1)))
6213               && TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[rclass], regnum)
6214               && targetm.hard_regno_mode_ok (regnum, rld[r].mode)
6215               /* Look first for regs to share, then for unshared.  But
6216                  don't share regs used for inherited reloads; they are
6217                  the ones we want to preserve.  */
6218               && (pass
6219                   || (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_at_all,
6220                                          regnum)
6221                       && ! TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
6222                                               regnum))))
6223             {
6224               int nr = hard_regno_nregs (regnum, rld[r].mode);
6225
6226               /* During the second pass we want to avoid reload registers
6227                  which are "bad" for this reload.  */
6228               if (pass == 1
6229                   && ira_bad_reload_regno (regnum, rld[r].in, rld[r].out))
6230                 continue;
6231
6232               /* Avoid the problem where spilling a GENERAL_OR_FP_REG
6233                  (on 68000) got us two FP regs.  If NR is 1,
6234                  we would reject both of them.  */
6235               if (force_group)
6236                 nr = rld[r].nregs;
6237               /* If we need only one reg, we have already won.  */
6238               if (nr == 1)
6239                 {
6240                   /* But reject a single reg if we demand a group.  */
6241                   if (force_group)
6242                     continue;
6243                   break;
6244                 }
6245               /* Otherwise check that as many consecutive regs as we need
6246                  are available here.  */
6247               while (nr > 1)
6248                 {
6249                   int regno = regnum + nr - 1;
6250                   if (!(TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[rclass], regno)
6251                         && spill_reg_order[regno] >= 0
6252                         && reload_reg_free_p (regno, rld[r].opnum,
6253                                               rld[r].when_needed)))
6254                     break;
6255                   nr--;
6256                 }
6257               if (nr == 1)
6258                 break;
6259             }
6260         }
6261
6262       /* If we found something on the current pass, omit later passes.  */
6263       if (count < n_spills)
6264         break;
6265     }
6266
6267   /* We should have found a spill register by now.  */
6268   if (count >= n_spills)
6269     return 0;
6270
6271   /* I is the index in SPILL_REG_RTX of the reload register we are to
6272      allocate.  Get an rtx for it and find its register number.  */
6273
6274   return set_reload_reg (i, r);
6275 }
6276 \f
6277 /* Initialize all the tables needed to allocate reload registers.
6278    CHAIN is the insn currently being processed; SAVE_RELOAD_REG_RTX
6279    is the array we use to restore the reg_rtx field for every reload.  */
6280
6281 static void
6282 choose_reload_regs_init (struct insn_chain *chain, rtx *save_reload_reg_rtx)
6283 {
6284   int i;
6285
6286   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
6287     rld[i].reg_rtx = save_reload_reg_rtx[i];
6288
6289   memset (reload_inherited, 0, MAX_RELOADS);
6290   memset (reload_inheritance_insn, 0, MAX_RELOADS * sizeof (rtx));
6291   memset (reload_override_in, 0, MAX_RELOADS * sizeof (rtx));
6292
6293   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used);
6294   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_at_all);
6295   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_op_addr);
6296   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_op_addr_reload);
6297   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_insn);
6298   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_other_addr);
6299
6300   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn);
6301   {
6302     HARD_REG_SET tmp;
6303     REG_SET_TO_HARD_REG_SET (tmp, &chain->live_throughout);
6304     IOR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn, tmp);
6305     REG_SET_TO_HARD_REG_SET (tmp, &chain->dead_or_set);
6306     IOR_HARD_REG_SET (reg_used_in_insn, tmp);
6307     compute_use_by_pseudos (&reg_used_in_insn, &chain->live_throughout);
6308     compute_use_by_pseudos (&reg_used_in_insn, &chain->dead_or_set);
6309   }
6310
6311   for (i = 0; i < reload_n_operands; i++)
6312     {
6313       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_output[i]);
6314       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_input[i]);
6315       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_input_addr[i]);
6316       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_inpaddr_addr[i]);
6317       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_output_addr[i]);
6318       CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_in_outaddr_addr[i]);
6319     }
6320
6321   COMPL_HARD_REG_SET (reload_reg_unavailable, chain->used_spill_regs);
6322
6323   CLEAR_HARD_REG_SET (reload_reg_used_for_inherit);
6324
6325   for (i = 0; i < n_reloads; i++)
6326     /* If we have already decided to use a certain register,
6327        don't use it in another way.  */
6328     if (rld[i].reg_rtx)
6329       mark_reload_reg_in_use (REGNO (rld[i].reg_rtx), rld[i].opnum,
6330                               rld[i].when_needed, rld[i].mode);
6331 }
6332
6333 /* If X is not a subreg, return it unmodified.  If it is a subreg,
6334    look up whether we made a replacement for the SUBREG_REG.  Return
6335    either the replacement or the SUBREG_REG.  */
6336
6337 static rtx
6338 replaced_subreg (rtx x)
6339 {
6340   if (GET_CODE (x) == SUBREG)
6341     return find_replacement (&SUBREG_REG (x));
6342   return x;
6343 }
6344
6345 /* Compute the offset to pass to subreg_regno_offset, for a pseudo of
6346    mode OUTERMODE that is available in a hard reg of mode INNERMODE.
6347    SUBREG is non-NULL if the pseudo is a subreg whose reg is a pseudo,
6348    otherwise it is NULL.  */
6349
6350 static poly_int64
6351 compute_reload_subreg_offset (machine_mode outermode,
6352                               rtx subreg,
6353                               machine_mode innermode)
6354 {
6355   poly_int64 outer_offset;
6356   machine_mode middlemode;
6357
6358   if (!subreg)
6359     return subreg_lowpart_offset (outermode, innermode);
6360
6361   outer_offset = SUBREG_BYTE (subreg);
6362   middlemode = GET_MODE (SUBREG_REG (subreg));
6363
6364   /* If SUBREG is paradoxical then return the normal lowpart offset
6365      for OUTERMODE and INNERMODE.  Our caller has already checked
6366      that OUTERMODE fits in INNERMODE.  */
6367   if (paradoxical_subreg_p (outermode, middlemode))
6368     return subreg_lowpart_offset (outermode, innermode);
6369
6370   /* SUBREG is normal, but may not be lowpart; return OUTER_OFFSET
6371      plus the normal lowpart offset for MIDDLEMODE and INNERMODE.  */
6372   return outer_offset + subreg_lowpart_offset (middlemode, innermode);
6373 }
6374
6375 /* Assign hard reg targets for the pseudo-registers we must reload
6376    into hard regs for this insn.
6377    Also output the instructions to copy them in and out of the hard regs.
6378
6379    For machines with register classes, we are responsible for
6380    finding a reload reg in the proper class.  */
6381
6382 static void
6383 choose_reload_regs (struct insn_chain *chain)
6384 {
6385   rtx_insn *insn = chain->insn;
6386   int i, j;
6387   unsigned int max_group_size = 1;
6388   enum reg_class group_class = NO_REGS;
6389   int pass, win, inheritance;
6390
6391   rtx save_reload_reg_rtx[MAX_RELOADS];
6392
6393   /* In order to be certain of getting the registers we need,
6394      we must sort the reloads into order of increasing register class.
6395      Then our grabbing of reload registers will parallel the process
6396      that provided the reload registers.
6397
6398      Also note whether any of the reloads wants a consecutive group of regs.
6399      If so, record the maximum size of the group desired and what
6400      register class contains all the groups needed by this insn.  */
6401
6402   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6403     {
6404       reload_order[j] = j;
6405       if (rld[j].reg_rtx != NULL_RTX)
6406         {
6407           gcc_assert (REG_P (rld[j].reg_rtx)
6408                       && HARD_REGISTER_P (rld[j].reg_rtx));
6409           reload_spill_index[j] = REGNO (rld[j].reg_rtx);
6410         }
6411       else
6412         reload_spill_index[j] = -1;
6413
6414       if (rld[j].nregs > 1)
6415         {
6416           max_group_size = MAX (rld[j].nregs, max_group_size);
6417           group_class
6418             = reg_class_superunion[(int) rld[j].rclass][(int) group_class];
6419         }
6420
6421       save_reload_reg_rtx[j] = rld[j].reg_rtx;
6422     }
6423
6424   if (n_reloads > 1)
6425     qsort (reload_order, n_reloads, sizeof (short), reload_reg_class_lower);
6426
6427   /* If -O, try first with inheritance, then turning it off.
6428      If not -O, don't do inheritance.
6429      Using inheritance when not optimizing leads to paradoxes
6430      with fp on the 68k: fp numbers (not NaNs) fail to be equal to themselves
6431      because one side of the comparison might be inherited.  */
6432   win = 0;
6433   for (inheritance = optimize > 0; inheritance >= 0; inheritance--)
6434     {
6435       choose_reload_regs_init (chain, save_reload_reg_rtx);
6436
6437       /* Process the reloads in order of preference just found.
6438          Beyond this point, subregs can be found in reload_reg_rtx.
6439
6440          This used to look for an existing reloaded home for all of the
6441          reloads, and only then perform any new reloads.  But that could lose
6442          if the reloads were done out of reg-class order because a later
6443          reload with a looser constraint might have an old home in a register
6444          needed by an earlier reload with a tighter constraint.
6445
6446          To solve this, we make two passes over the reloads, in the order
6447          described above.  In the first pass we try to inherit a reload
6448          from a previous insn.  If there is a later reload that needs a
6449          class that is a proper subset of the class being processed, we must
6450          also allocate a spill register during the first pass.
6451
6452          Then make a second pass over the reloads to allocate any reloads
6453          that haven't been given registers yet.  */
6454
6455       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6456         {
6457           int r = reload_order[j];
6458           rtx search_equiv = NULL_RTX;
6459
6460           /* Ignore reloads that got marked inoperative.  */
6461           if (rld[r].out == 0 && rld[r].in == 0
6462               && ! rld[r].secondary_p)
6463             continue;
6464
6465           /* If find_reloads chose to use reload_in or reload_out as a reload
6466              register, we don't need to chose one.  Otherwise, try even if it
6467              found one since we might save an insn if we find the value lying
6468              around.
6469              Try also when reload_in is a pseudo without a hard reg.  */
6470           if (rld[r].in != 0 && rld[r].reg_rtx != 0
6471               && (rtx_equal_p (rld[r].in, rld[r].reg_rtx)
6472                   || (rtx_equal_p (rld[r].out, rld[r].reg_rtx)
6473                       && !MEM_P (rld[r].in)
6474                       && true_regnum (rld[r].in) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)))
6475             continue;
6476
6477 #if 0 /* No longer needed for correct operation.
6478          It might give better code, or might not; worth an experiment?  */
6479           /* If this is an optional reload, we can't inherit from earlier insns
6480              until we are sure that any non-optional reloads have been allocated.
6481              The following code takes advantage of the fact that optional reloads
6482              are at the end of reload_order.  */
6483           if (rld[r].optional != 0)
6484             for (i = 0; i < j; i++)
6485               if ((rld[reload_order[i]].out != 0
6486                    || rld[reload_order[i]].in != 0
6487                    || rld[reload_order[i]].secondary_p)
6488                   && ! rld[reload_order[i]].optional
6489                   && rld[reload_order[i]].reg_rtx == 0)
6490                 allocate_reload_reg (chain, reload_order[i], 0);
6491 #endif
6492
6493           /* First see if this pseudo is already available as reloaded
6494              for a previous insn.  We cannot try to inherit for reloads
6495              that are smaller than the maximum number of registers needed
6496              for groups unless the register we would allocate cannot be used
6497              for the groups.
6498
6499              We could check here to see if this is a secondary reload for
6500              an object that is already in a register of the desired class.
6501              This would avoid the need for the secondary reload register.
6502              But this is complex because we can't easily determine what
6503              objects might want to be loaded via this reload.  So let a
6504              register be allocated here.  In `emit_reload_insns' we suppress
6505              one of the loads in the case described above.  */
6506
6507           if (inheritance)
6508             {
6509               poly_int64 byte = 0;
6510               int regno = -1;
6511               machine_mode mode = VOIDmode;
6512               rtx subreg = NULL_RTX;
6513
6514               if (rld[r].in == 0)
6515                 ;
6516               else if (REG_P (rld[r].in))
6517                 {
6518                   regno = REGNO (rld[r].in);
6519                   mode = GET_MODE (rld[r].in);
6520                 }
6521               else if (REG_P (rld[r].in_reg))
6522                 {
6523                   regno = REGNO (rld[r].in_reg);
6524                   mode = GET_MODE (rld[r].in_reg);
6525                 }
6526               else if (GET_CODE (rld[r].in_reg) == SUBREG
6527                        && REG_P (SUBREG_REG (rld[r].in_reg)))
6528                 {
6529                   regno = REGNO (SUBREG_REG (rld[r].in_reg));
6530                   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6531                     regno = subreg_regno (rld[r].in_reg);
6532                   else
6533                     {
6534                       subreg = rld[r].in_reg;
6535                       byte = SUBREG_BYTE (subreg);
6536                     }
6537                   mode = GET_MODE (rld[r].in_reg);
6538                 }
6539 #if AUTO_INC_DEC
6540               else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rld[r].in_reg)) == RTX_AUTOINC
6541                        && REG_P (XEXP (rld[r].in_reg, 0)))
6542                 {
6543                   regno = REGNO (XEXP (rld[r].in_reg, 0));
6544                   mode = GET_MODE (XEXP (rld[r].in_reg, 0));
6545                   rld[r].out = rld[r].in;
6546                 }
6547 #endif
6548 #if 0
6549               /* This won't work, since REGNO can be a pseudo reg number.
6550                  Also, it takes much more hair to keep track of all the things
6551                  that can invalidate an inherited reload of part of a pseudoreg.  */
6552               else if (GET_CODE (rld[r].in) == SUBREG
6553                        && REG_P (SUBREG_REG (rld[r].in)))
6554                 regno = subreg_regno (rld[r].in);
6555 #endif
6556
6557               if (regno >= 0
6558                   && reg_last_reload_reg[regno] != 0
6559                   && (known_ge
6560                       (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (reg_last_reload_reg[regno])),
6561                        GET_MODE_SIZE (mode) + byte))
6562                   /* Verify that the register it's in can be used in
6563                      mode MODE.  */
6564                   && (REG_CAN_CHANGE_MODE_P
6565                       (REGNO (reg_last_reload_reg[regno]),
6566                        GET_MODE (reg_last_reload_reg[regno]),
6567                        mode)))
6568                 {
6569                   enum reg_class rclass = rld[r].rclass, last_class;
6570                   rtx last_reg = reg_last_reload_reg[regno];
6571
6572                   i = REGNO (last_reg);
6573                   byte = compute_reload_subreg_offset (mode,
6574                                                        subreg,
6575                                                        GET_MODE (last_reg));
6576                   i += subreg_regno_offset (i, GET_MODE (last_reg), byte, mode);
6577                   last_class = REGNO_REG_CLASS (i);
6578
6579                   if (reg_reloaded_contents[i] == regno
6580                       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i)
6581                       && targetm.hard_regno_mode_ok (i, rld[r].mode)
6582                       && (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rclass], i)
6583                           /* Even if we can't use this register as a reload
6584                              register, we might use it for reload_override_in,
6585                              if copying it to the desired class is cheap
6586                              enough.  */
6587                           || ((register_move_cost (mode, last_class, rclass)
6588                                < memory_move_cost (mode, rclass, true))
6589                               && (secondary_reload_class (1, rclass, mode,
6590                                                           last_reg)
6591                                   == NO_REGS)
6592                               && !(targetm.secondary_memory_needed
6593                                    (mode, last_class, rclass))))
6594                       && (rld[r].nregs == max_group_size
6595                           || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) group_class],
6596                                                   i))
6597                       && free_for_value_p (i, rld[r].mode, rld[r].opnum,
6598                                            rld[r].when_needed, rld[r].in,
6599                                            const0_rtx, r, 1))
6600                     {
6601                       /* If a group is needed, verify that all the subsequent
6602                          registers still have their values intact.  */
6603                       int nr = hard_regno_nregs (i, rld[r].mode);
6604                       int k;
6605
6606                       for (k = 1; k < nr; k++)
6607                         if (reg_reloaded_contents[i + k] != regno
6608                             || ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k))
6609                           break;
6610
6611                       if (k == nr)
6612                         {
6613                           int i1;
6614                           int bad_for_class;
6615
6616                           last_reg = (GET_MODE (last_reg) == mode
6617                                       ? last_reg : gen_rtx_REG (mode, i));
6618
6619                           bad_for_class = 0;
6620                           for (k = 0; k < nr; k++)
6621                             bad_for_class |= ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rld[r].rclass],
6622                                                                   i+k);
6623
6624                           /* We found a register that contains the
6625                              value we need.  If this register is the
6626                              same as an `earlyclobber' operand of the
6627                              current insn, just mark it as a place to
6628                              reload from since we can't use it as the
6629                              reload register itself.  */
6630
6631                           for (i1 = 0; i1 < n_earlyclobbers; i1++)
6632                             if (reg_overlap_mentioned_for_reload_p
6633                                 (reg_last_reload_reg[regno],
6634                                  reload_earlyclobbers[i1]))
6635                               break;
6636
6637                           if (i1 != n_earlyclobbers
6638                               || ! (free_for_value_p (i, rld[r].mode,
6639                                                       rld[r].opnum,
6640                                                       rld[r].when_needed, rld[r].in,
6641                                                       rld[r].out, r, 1))
6642                               /* Don't use it if we'd clobber a pseudo reg.  */
6643                               || (TEST_HARD_REG_BIT (reg_used_in_insn, i)
6644                                   && rld[r].out
6645                                   && ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, i))
6646                               /* Don't clobber the frame pointer.  */
6647                               || (i == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
6648                                   && frame_pointer_needed
6649                                   && rld[r].out)
6650                               /* Don't really use the inherited spill reg
6651                                  if we need it wider than we've got it.  */
6652                               || paradoxical_subreg_p (rld[r].mode, mode)
6653                               || bad_for_class
6654
6655                               /* If find_reloads chose reload_out as reload
6656                                  register, stay with it - that leaves the
6657                                  inherited register for subsequent reloads.  */
6658                               || (rld[r].out && rld[r].reg_rtx
6659                                   && rtx_equal_p (rld[r].out, rld[r].reg_rtx)))
6660                             {
6661                               if (! rld[r].optional)
6662                                 {
6663                                   reload_override_in[r] = last_reg;
6664                                   reload_inheritance_insn[r]
6665                                     = reg_reloaded_insn[i];
6666                                 }
6667                             }
6668                           else
6669                             {
6670                               int k;
6671                               /* We can use this as a reload reg.  */
6672                               /* Mark the register as in use for this part of
6673                                  the insn.  */
6674                               mark_reload_reg_in_use (i,
6675                                                       rld[r].opnum,
6676                                                       rld[r].when_needed,
6677                                                       rld[r].mode);
6678                               rld[r].reg_rtx = last_reg;
6679                               reload_inherited[r] = 1;
6680                               reload_inheritance_insn[r]
6681                                 = reg_reloaded_insn[i];
6682                               reload_spill_index[r] = i;
6683                               for (k = 0; k < nr; k++)
6684                                 SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
6685                                                   i + k);
6686                             }
6687                         }
6688                     }
6689                 }
6690             }
6691
6692           /* Here's another way to see if the value is already lying around.  */
6693           if (inheritance
6694               && rld[r].in != 0
6695               && ! reload_inherited[r]
6696               && rld[r].out == 0
6697               && (CONSTANT_P (rld[r].in)
6698                   || GET_CODE (rld[r].in) == PLUS
6699                   || REG_P (rld[r].in)
6700                   || MEM_P (rld[r].in))
6701               && (rld[r].nregs == max_group_size
6702                   || ! reg_classes_intersect_p (rld[r].rclass, group_class)))
6703             search_equiv = rld[r].in;
6704
6705           if (search_equiv)
6706             {
6707               rtx equiv
6708                 = find_equiv_reg (search_equiv, insn, rld[r].rclass,
6709                                   -1, NULL, 0, rld[r].mode);
6710               int regno = 0;
6711
6712               if (equiv != 0)
6713                 {
6714                   if (REG_P (equiv))
6715                     regno = REGNO (equiv);
6716                   else
6717                     {
6718                       /* This must be a SUBREG of a hard register.
6719                          Make a new REG since this might be used in an
6720                          address and not all machines support SUBREGs
6721                          there.  */
6722                       gcc_assert (GET_CODE (equiv) == SUBREG);
6723                       regno = subreg_regno (equiv);
6724                       equiv = gen_rtx_REG (rld[r].mode, regno);
6725                       /* If we choose EQUIV as the reload register, but the
6726                          loop below decides to cancel the inheritance, we'll
6727                          end up reloading EQUIV in rld[r].mode, not the mode
6728                          it had originally.  That isn't safe when EQUIV isn't
6729                          available as a spill register since its value might
6730                          still be live at this point.  */
6731                       for (i = regno; i < regno + (int) rld[r].nregs; i++)
6732                         if (TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_unavailable, i))
6733                           equiv = 0;
6734                     }
6735                 }
6736
6737               /* If we found a spill reg, reject it unless it is free
6738                  and of the desired class.  */
6739               if (equiv != 0)
6740                 {
6741                   int regs_used = 0;
6742                   int bad_for_class = 0;
6743                   int max_regno = regno + rld[r].nregs;
6744
6745                   for (i = regno; i < max_regno; i++)
6746                     {
6747                       regs_used |= TEST_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_at_all,
6748                                                       i);
6749                       bad_for_class |= ! TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) rld[r].rclass],
6750                                                            i);
6751                     }
6752
6753                   if ((regs_used
6754                        && ! free_for_value_p (regno, rld[r].mode,
6755                                               rld[r].opnum, rld[r].when_needed,
6756                                               rld[r].in, rld[r].out, r, 1))
6757                       || bad_for_class)
6758                     equiv = 0;
6759                 }
6760
6761               if (equiv != 0
6762                   && !targetm.hard_regno_mode_ok (regno, rld[r].mode))
6763                 equiv = 0;
6764
6765               /* We found a register that contains the value we need.
6766                  If this register is the same as an `earlyclobber' operand
6767                  of the current insn, just mark it as a place to reload from
6768                  since we can't use it as the reload register itself.  */
6769
6770               if (equiv != 0)
6771                 for (i = 0; i < n_earlyclobbers; i++)
6772                   if (reg_overlap_mentioned_for_reload_p (equiv,
6773                                                           reload_earlyclobbers[i]))
6774                     {
6775                       if (! rld[r].optional)
6776                         reload_override_in[r] = equiv;
6777                       equiv = 0;
6778                       break;
6779                     }
6780
6781               /* If the equiv register we have found is explicitly clobbered
6782                  in the current insn, it depends on the reload type if we
6783                  can use it, use it for reload_override_in, or not at all.
6784                  In particular, we then can't use EQUIV for a
6785                  RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload.  */
6786
6787               if (equiv != 0)
6788                 {
6789                   if (regno_clobbered_p (regno, insn, rld[r].mode, 2))
6790                     switch (rld[r].when_needed)
6791                       {
6792                       case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
6793                       case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
6794                       case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
6795                       case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
6796                         break;
6797                       case RELOAD_OTHER:
6798                       case RELOAD_FOR_INPUT:
6799                       case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
6800                         if (! rld[r].optional)
6801                           reload_override_in[r] = equiv;
6802                         /* Fall through.  */
6803                       default:
6804                         equiv = 0;
6805                         break;
6806                       }
6807                   else if (regno_clobbered_p (regno, insn, rld[r].mode, 1))
6808                     switch (rld[r].when_needed)
6809                       {
6810                       case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
6811                       case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
6812                       case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
6813                       case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
6814                       case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
6815                       case RELOAD_FOR_INPUT:
6816                         break;
6817                       case RELOAD_OTHER:
6818                         if (! rld[r].optional)
6819                           reload_override_in[r] = equiv;
6820                         /* Fall through.  */
6821                       default:
6822                         equiv = 0;
6823                         break;
6824                       }
6825                 }
6826
6827               /* If we found an equivalent reg, say no code need be generated
6828                  to load it, and use it as our reload reg.  */
6829               if (equiv != 0
6830                   && (regno != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
6831                       || !frame_pointer_needed))
6832                 {
6833                   int nr = hard_regno_nregs (regno, rld[r].mode);
6834                   int k;
6835                   rld[r].reg_rtx = equiv;
6836                   reload_spill_index[r] = regno;
6837                   reload_inherited[r] = 1;
6838
6839                   /* If reg_reloaded_valid is not set for this register,
6840                      there might be a stale spill_reg_store lying around.
6841                      We must clear it, since otherwise emit_reload_insns
6842                      might delete the store.  */
6843                   if (! TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, regno))
6844                     spill_reg_store[regno] = NULL;
6845                   /* If any of the hard registers in EQUIV are spill
6846                      registers, mark them as in use for this insn.  */
6847                   for (k = 0; k < nr; k++)
6848                     {
6849                       i = spill_reg_order[regno + k];
6850                       if (i >= 0)
6851                         {
6852                           mark_reload_reg_in_use (regno, rld[r].opnum,
6853                                                   rld[r].when_needed,
6854                                                   rld[r].mode);
6855                           SET_HARD_REG_BIT (reload_reg_used_for_inherit,
6856                                             regno + k);
6857                         }
6858                     }
6859                 }
6860             }
6861
6862           /* If we found a register to use already, or if this is an optional
6863              reload, we are done.  */
6864           if (rld[r].reg_rtx != 0 || rld[r].optional != 0)
6865             continue;
6866
6867 #if 0
6868           /* No longer needed for correct operation.  Might or might
6869              not give better code on the average.  Want to experiment?  */
6870
6871           /* See if there is a later reload that has a class different from our
6872              class that intersects our class or that requires less register
6873              than our reload.  If so, we must allocate a register to this
6874              reload now, since that reload might inherit a previous reload
6875              and take the only available register in our class.  Don't do this
6876              for optional reloads since they will force all previous reloads
6877              to be allocated.  Also don't do this for reloads that have been
6878              turned off.  */
6879
6880           for (i = j + 1; i < n_reloads; i++)
6881             {
6882               int s = reload_order[i];
6883
6884               if ((rld[s].in == 0 && rld[s].out == 0
6885                    && ! rld[s].secondary_p)
6886                   || rld[s].optional)
6887                 continue;
6888
6889               if ((rld[s].rclass != rld[r].rclass
6890                    && reg_classes_intersect_p (rld[r].rclass,
6891                                                rld[s].rclass))
6892                   || rld[s].nregs < rld[r].nregs)
6893                 break;
6894             }
6895
6896           if (i == n_reloads)
6897             continue;
6898
6899           allocate_reload_reg (chain, r, j == n_reloads - 1);
6900 #endif
6901         }
6902
6903       /* Now allocate reload registers for anything non-optional that
6904          didn't get one yet.  */
6905       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6906         {
6907           int r = reload_order[j];
6908
6909           /* Ignore reloads that got marked inoperative.  */
6910           if (rld[r].out == 0 && rld[r].in == 0 && ! rld[r].secondary_p)
6911             continue;
6912
6913           /* Skip reloads that already have a register allocated or are
6914              optional.  */
6915           if (rld[r].reg_rtx != 0 || rld[r].optional)
6916             continue;
6917
6918           if (! allocate_reload_reg (chain, r, j == n_reloads - 1))
6919             break;
6920         }
6921
6922       /* If that loop got all the way, we have won.  */
6923       if (j == n_reloads)
6924         {
6925           win = 1;
6926           break;
6927         }
6928
6929       /* Loop around and try without any inheritance.  */
6930     }
6931
6932   if (! win)
6933     {
6934       /* First undo everything done by the failed attempt
6935          to allocate with inheritance.  */
6936       choose_reload_regs_init (chain, save_reload_reg_rtx);
6937
6938       /* Some sanity tests to verify that the reloads found in the first
6939          pass are identical to the ones we have now.  */
6940       gcc_assert (chain->n_reloads == n_reloads);
6941
6942       for (i = 0; i < n_reloads; i++)
6943         {
6944           if (chain->rld[i].regno < 0 || chain->rld[i].reg_rtx != 0)
6945             continue;
6946           gcc_assert (chain->rld[i].when_needed == rld[i].when_needed);
6947           for (j = 0; j < n_spills; j++)
6948             if (spill_regs[j] == chain->rld[i].regno)
6949               if (! set_reload_reg (j, i))
6950                 failed_reload (chain->insn, i);
6951         }
6952     }
6953
6954   /* If we thought we could inherit a reload, because it seemed that
6955      nothing else wanted the same reload register earlier in the insn,
6956      verify that assumption, now that all reloads have been assigned.
6957      Likewise for reloads where reload_override_in has been set.  */
6958
6959   /* If doing expensive optimizations, do one preliminary pass that doesn't
6960      cancel any inheritance, but removes reloads that have been needed only
6961      for reloads that we know can be inherited.  */
6962   for (pass = flag_expensive_optimizations; pass >= 0; pass--)
6963     {
6964       for (j = 0; j < n_reloads; j++)
6965         {
6966           int r = reload_order[j];
6967           rtx check_reg;
6968           rtx tem;
6969           if (reload_inherited[r] && rld[r].reg_rtx)
6970             check_reg = rld[r].reg_rtx;
6971           else if (reload_override_in[r]
6972                    && (REG_P (reload_override_in[r])
6973                        || GET_CODE (reload_override_in[r]) == SUBREG))
6974             check_reg = reload_override_in[r];
6975           else
6976             continue;
6977           if (! free_for_value_p (true_regnum (check_reg), rld[r].mode,
6978                                   rld[r].opnum, rld[r].when_needed, rld[r].in,
6979                                   (reload_inherited[r]
6980                                    ? rld[r].out : const0_rtx),
6981                                   r, 1))
6982             {
6983               if (pass)
6984                 continue;
6985               reload_inherited[r] = 0;
6986               reload_override_in[r] = 0;
6987             }
6988           /* If we can inherit a RELOAD_FOR_INPUT, or can use a
6989              reload_override_in, then we do not need its related
6990              RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS / RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reloads;
6991              likewise for other reload types.
6992              We handle this by removing a reload when its only replacement
6993              is mentioned in reload_in of the reload we are going to inherit.
6994              A special case are auto_inc expressions; even if the input is
6995              inherited, we still need the address for the output.  We can
6996              recognize them because they have RELOAD_OUT set to RELOAD_IN.
6997              If we succeeded removing some reload and we are doing a preliminary
6998              pass just to remove such reloads, make another pass, since the
6999              removal of one reload might allow us to inherit another one.  */
7000           else if (rld[r].in
7001                    && rld[r].out != rld[r].in
7002                    && remove_address_replacements (rld[r].in))
7003             {
7004               if (pass)
7005                 pass = 2;
7006             }
7007           /* If we needed a memory location for the reload, we also have to
7008              remove its related reloads.  */
7009           else if (rld[r].in
7010                    && rld[r].out != rld[r].in
7011                    && (tem = replaced_subreg (rld[r].in), REG_P (tem))             
7012                    && REGNO (tem) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7013                    && (targetm.secondary_memory_needed
7014                        (rld[r].inmode, REGNO_REG_CLASS (REGNO (tem)),
7015                         rld[r].rclass))
7016                    && remove_address_replacements
7017                       (get_secondary_mem (tem, rld[r].inmode, rld[r].opnum,
7018                                           rld[r].when_needed)))
7019             {
7020               if (pass)
7021                 pass = 2;
7022             }
7023         }
7024     }
7025
7026   /* Now that reload_override_in is known valid,
7027      actually override reload_in.  */
7028   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
7029     if (reload_override_in[j])
7030       rld[j].in = reload_override_in[j];
7031
7032   /* If this reload won't be done because it has been canceled or is
7033      optional and not inherited, clear reload_reg_rtx so other
7034      routines (such as subst_reloads) don't get confused.  */
7035   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
7036     if (rld[j].reg_rtx != 0
7037         && ((rld[j].optional && ! reload_inherited[j])
7038             || (rld[j].in == 0 && rld[j].out == 0
7039                 && ! rld[j].secondary_p)))
7040       {
7041         int regno = true_regnum (rld[j].reg_rtx);
7042
7043         if (spill_reg_order[regno] >= 0)
7044           clear_reload_reg_in_use (regno, rld[j].opnum,
7045                                    rld[j].when_needed, rld[j].mode);
7046         rld[j].reg_rtx = 0;
7047         reload_spill_index[j] = -1;
7048       }
7049
7050   /* Record which pseudos and which spill regs have output reloads.  */
7051   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
7052     {
7053       int r = reload_order[j];
7054
7055       i = reload_spill_index[r];
7056
7057       /* I is nonneg if this reload uses a register.
7058          If rld[r].reg_rtx is 0, this is an optional reload
7059          that we opted to ignore.  */
7060       if (rld[r].out_reg != 0 && REG_P (rld[r].out_reg)
7061           && rld[r].reg_rtx != 0)
7062         {
7063           int nregno = REGNO (rld[r].out_reg);
7064           int nr = 1;
7065
7066           if (nregno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7067             nr = hard_regno_nregs (nregno, rld[r].mode);
7068
7069           while (--nr >= 0)
7070             SET_REGNO_REG_SET (&reg_has_output_reload,
7071                                nregno + nr);
7072
7073           if (i >= 0)
7074             add_to_hard_reg_set (&reg_is_output_reload, rld[r].mode, i);
7075
7076           gcc_assert (rld[r].when_needed == RELOAD_OTHER
7077                       || rld[r].when_needed == RELOAD_FOR_OUTPUT
7078                       || rld[r].when_needed == RELOAD_FOR_INSN);
7079         }
7080     }
7081 }
7082
7083 /* Deallocate the reload register for reload R.  This is called from
7084    remove_address_replacements.  */
7085
7086 void
7087 deallocate_reload_reg (int r)
7088 {
7089   int regno;
7090
7091   if (! rld[r].reg_rtx)
7092     return;
7093   regno = true_regnum (rld[r].reg_rtx);
7094   rld[r].reg_rtx = 0;
7095   if (spill_reg_order[regno] >= 0)
7096     clear_reload_reg_in_use (regno, rld[r].opnum, rld[r].when_needed,
7097                              rld[r].mode);
7098   reload_spill_index[r] = -1;
7099 }
7100 \f
7101 /* These arrays are filled by emit_reload_insns and its subroutines.  */
7102 static rtx_insn *input_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
7103 static rtx_insn *other_input_address_reload_insns = 0;
7104 static rtx_insn *other_input_reload_insns = 0;
7105 static rtx_insn *input_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
7106 static rtx_insn *inpaddr_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
7107 static rtx_insn *output_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
7108 static rtx_insn *output_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
7109 static rtx_insn *outaddr_address_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
7110 static rtx_insn *operand_reload_insns = 0;
7111 static rtx_insn *other_operand_reload_insns = 0;
7112 static rtx_insn *other_output_reload_insns[MAX_RECOG_OPERANDS];
7113
7114 /* Values to be put in spill_reg_store are put here first.  Instructions
7115    must only be placed here if the associated reload register reaches
7116    the end of the instruction's reload sequence.  */
7117 static rtx_insn *new_spill_reg_store[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
7118 static HARD_REG_SET reg_reloaded_died;
7119
7120 /* Check if *RELOAD_REG is suitable as an intermediate or scratch register
7121    of class NEW_CLASS with mode NEW_MODE.  Or alternatively, if alt_reload_reg
7122    is nonzero, if that is suitable.  On success, change *RELOAD_REG to the
7123    adjusted register, and return true.  Otherwise, return false.  */
7124 static bool
7125 reload_adjust_reg_for_temp (rtx *reload_reg, rtx alt_reload_reg,
7126                             enum reg_class new_class,
7127                             machine_mode new_mode)
7128
7129 {
7130   rtx reg;
7131
7132   for (reg = *reload_reg; reg; reg = alt_reload_reg, alt_reload_reg = 0)
7133     {
7134       unsigned regno = REGNO (reg);
7135
7136       if (!TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[(int) new_class], regno))
7137         continue;
7138       if (GET_MODE (reg) != new_mode)
7139         {
7140           if (!targetm.hard_regno_mode_ok (regno, new_mode))
7141             continue;
7142           if (hard_regno_nregs (regno, new_mode) > REG_NREGS (reg))
7143             continue;
7144           reg = reload_adjust_reg_for_mode (reg, new_mode);
7145         }
7146       *reload_reg = reg;
7147       return true;
7148     }
7149   return false;
7150 }
7151
7152 /* Check if *RELOAD_REG is suitable as a scratch register for the reload
7153    pattern with insn_code ICODE, or alternatively, if alt_reload_reg is
7154    nonzero, if that is suitable.  On success, change *RELOAD_REG to the
7155    adjusted register, and return true.  Otherwise, return false.  */
7156 static bool
7157 reload_adjust_reg_for_icode (rtx *reload_reg, rtx alt_reload_reg,
7158                              enum insn_code icode)
7159
7160 {
7161   enum reg_class new_class = scratch_reload_class (icode);
7162   machine_mode new_mode = insn_data[(int) icode].operand[2].mode;
7163
7164   return reload_adjust_reg_for_temp (reload_reg, alt_reload_reg,
7165                                      new_class, new_mode);
7166 }
7167
7168 /* Generate insns to perform reload RL, which is for the insn in CHAIN and
7169    has the number J.  OLD contains the value to be used as input.  */
7170
7171 static void
7172 emit_input_reload_insns (struct insn_chain *chain, struct reload *rl,
7173                          rtx old, int j)
7174 {
7175   rtx_insn *insn = chain->insn;
7176   rtx reloadreg;
7177   rtx oldequiv_reg = 0;
7178   rtx oldequiv = 0;
7179   int special = 0;
7180   machine_mode mode;
7181   rtx_insn **where;
7182
7183   /* delete_output_reload is only invoked properly if old contains
7184      the original pseudo register.  Since this is replaced with a
7185      hard reg when RELOAD_OVERRIDE_IN is set, see if we can
7186      find the pseudo in RELOAD_IN_REG.  This is also used to
7187      determine whether a secondary reload is needed.  */
7188   if (reload_override_in[j]
7189       && (REG_P (rl->in_reg)
7190           || (GET_CODE (rl->in_reg) == SUBREG
7191               && REG_P (SUBREG_REG (rl->in_reg)))))
7192     {
7193       oldequiv = old;
7194       old = rl->in_reg;
7195     }
7196   if (oldequiv == 0)
7197     oldequiv = old;
7198   else if (REG_P (oldequiv))
7199     oldequiv_reg = oldequiv;
7200   else if (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG)
7201     oldequiv_reg = SUBREG_REG (oldequiv);
7202
7203   reloadreg = reload_reg_rtx_for_input[j];
7204   mode = GET_MODE (reloadreg);
7205
7206   /* If we are reloading from a register that was recently stored in
7207      with an output-reload, see if we can prove there was
7208      actually no need to store the old value in it.  */
7209
7210   if (optimize && REG_P (oldequiv)
7211       && REGNO (oldequiv) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7212       && spill_reg_store[REGNO (oldequiv)]
7213       && REG_P (old)
7214       && (dead_or_set_p (insn, spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)])
7215           || rtx_equal_p (spill_reg_stored_to[REGNO (oldequiv)],
7216                           rl->out_reg)))
7217     delete_output_reload (insn, j, REGNO (oldequiv), reloadreg);
7218
7219   /* Encapsulate OLDEQUIV into the reload mode, then load RELOADREG from
7220      OLDEQUIV.  */
7221
7222   while (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG && GET_MODE (oldequiv) != mode)
7223     oldequiv = SUBREG_REG (oldequiv);
7224   if (GET_MODE (oldequiv) != VOIDmode
7225       && mode != GET_MODE (oldequiv))
7226     oldequiv = gen_lowpart_SUBREG (mode, oldequiv);
7227
7228   /* Switch to the right place to emit the reload insns.  */
7229   switch (rl->when_needed)
7230     {
7231     case RELOAD_OTHER:
7232       where = &other_input_reload_insns;
7233       break;
7234     case RELOAD_FOR_INPUT:
7235       where = &input_reload_insns[rl->opnum];
7236       break;
7237     case RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS:
7238       where = &input_address_reload_insns[rl->opnum];
7239       break;
7240     case RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS:
7241       where = &inpaddr_address_reload_insns[rl->opnum];
7242       break;
7243     case RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS:
7244       where = &output_address_reload_insns[rl->opnum];
7245       break;
7246     case RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS:
7247       where = &outaddr_address_reload_insns[rl->opnum];
7248       break;
7249     case RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS:
7250       where = &operand_reload_insns;
7251       break;
7252     case RELOAD_FOR_OPADDR_ADDR:
7253       where = &other_operand_reload_insns;
7254       break;
7255     case RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS:
7256       where = &other_input_address_reload_insns;
7257       break;
7258     default:
7259       gcc_unreachable ();
7260     }
7261
7262   push_to_sequence (*where);
7263
7264   /* Auto-increment addresses must be reloaded in a special way.  */
7265   if (rl->out && ! rl->out_reg)
7266     {
7267       /* We are not going to bother supporting the case where a
7268          incremented register can't be copied directly from
7269          OLDEQUIV since this seems highly unlikely.  */
7270       gcc_assert (rl->secondary_in_reload < 0);
7271
7272       if (reload_inherited[j])
7273         oldequiv = reloadreg;
7274
7275       old = XEXP (rl->in_reg, 0);
7276
7277       /* Prevent normal processing of this reload.  */
7278       special = 1;
7279       /* Output a special code sequence for this case.  */
7280       inc_for_reload (reloadreg, oldequiv, rl->out, rl->inc);
7281     }
7282
7283   /* If we are reloading a pseudo-register that was set by the previous
7284      insn, see if we can get rid of that pseudo-register entirely
7285      by redirecting the previous insn into our reload register.  */
7286
7287   else if (optimize && REG_P (old)
7288            && REGNO (old) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7289            && dead_or_set_p (insn, old)
7290            /* This is unsafe if some other reload
7291               uses the same reg first.  */
7292            && ! conflicts_with_override (reloadreg)
7293            && free_for_value_p (REGNO (reloadreg), rl->mode, rl->opnum,
7294                                 rl->when_needed, old, rl->out, j, 0))
7295     {
7296       rtx_insn *temp = PREV_INSN (insn);
7297       while (temp && (NOTE_P (temp) || DEBUG_INSN_P (temp)))
7298         temp = PREV_INSN (temp);
7299       if (temp
7300           && NONJUMP_INSN_P (temp)
7301           && GET_CODE (PATTERN (temp)) == SET
7302           && SET_DEST (PATTERN (temp)) == old
7303           /* Make sure we can access insn_operand_constraint.  */
7304           && asm_noperands (PATTERN (temp)) < 0
7305           /* This is unsafe if operand occurs more than once in current
7306              insn.  Perhaps some occurrences aren't reloaded.  */
7307           && count_occurrences (PATTERN (insn), old, 0) == 1)
7308         {
7309           rtx old = SET_DEST (PATTERN (temp));
7310           /* Store into the reload register instead of the pseudo.  */
7311           SET_DEST (PATTERN (temp)) = reloadreg;
7312
7313           /* Verify that resulting insn is valid. 
7314
7315              Note that we have replaced the destination of TEMP with
7316              RELOADREG.  If TEMP references RELOADREG within an
7317              autoincrement addressing mode, then the resulting insn
7318              is ill-formed and we must reject this optimization.  */
7319           extract_insn (temp);
7320           if (constrain_operands (1, get_enabled_alternatives (temp))
7321               && (!AUTO_INC_DEC || ! find_reg_note (temp, REG_INC, reloadreg)))
7322             {
7323               /* If the previous insn is an output reload, the source is
7324                  a reload register, and its spill_reg_store entry will
7325                  contain the previous destination.  This is now
7326                  invalid.  */
7327               if (REG_P (SET_SRC (PATTERN (temp)))
7328                   && REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp))) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7329                 {
7330                   spill_reg_store[REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp)))] = 0;
7331                   spill_reg_stored_to[REGNO (SET_SRC (PATTERN (temp)))] = 0;
7332                 }
7333
7334               /* If these are the only uses of the pseudo reg,
7335                  pretend for GDB it lives in the reload reg we used.  */
7336               if (REG_N_DEATHS (REGNO (old)) == 1
7337                   && REG_N_SETS (REGNO (old)) == 1)
7338                 {
7339                   reg_renumber[REGNO (old)] = REGNO (reloadreg);
7340                   if (ira_conflicts_p)
7341                     /* Inform IRA about the change.  */
7342                     ira_mark_allocation_change (REGNO (old));
7343                   alter_reg (REGNO (old), -1, false);
7344                 }
7345               special = 1;
7346
7347               /* Adjust any debug insns between temp and insn.  */
7348               while ((temp = NEXT_INSN (temp)) != insn)
7349                 if (DEBUG_BIND_INSN_P (temp))
7350                   INSN_VAR_LOCATION_LOC (temp)
7351                     = simplify_replace_rtx (INSN_VAR_LOCATION_LOC (temp),
7352                                             old, reloadreg);
7353                 else
7354                   gcc_assert (DEBUG_INSN_P (temp) || NOTE_P (temp));
7355             }
7356           else
7357             {
7358               SET_DEST (PATTERN (temp)) = old;
7359             }
7360         }
7361     }
7362
7363   /* We can't do that, so output an insn to load RELOADREG.  */
7364
7365   /* If we have a secondary reload, pick up the secondary register
7366      and icode, if any.  If OLDEQUIV and OLD are different or
7367      if this is an in-out reload, recompute whether or not we
7368      still need a secondary register and what the icode should
7369      be.  If we still need a secondary register and the class or
7370      icode is different, go back to reloading from OLD if using
7371      OLDEQUIV means that we got the wrong type of register.  We
7372      cannot have different class or icode due to an in-out reload
7373      because we don't make such reloads when both the input and
7374      output need secondary reload registers.  */
7375
7376   if (! special && rl->secondary_in_reload >= 0)
7377     {
7378       rtx second_reload_reg = 0;
7379       rtx third_reload_reg = 0;
7380       int secondary_reload = rl->secondary_in_reload;
7381       rtx real_oldequiv = oldequiv;
7382       rtx real_old = old;
7383       rtx tmp;
7384       enum insn_code icode;
7385       enum insn_code tertiary_icode = CODE_FOR_nothing;
7386
7387       /* If OLDEQUIV is a pseudo with a MEM, get the real MEM
7388          and similarly for OLD.
7389          See comments in get_secondary_reload in reload.c.  */
7390       /* If it is a pseudo that cannot be replaced with its
7391          equivalent MEM, we must fall back to reload_in, which
7392          will have all the necessary substitutions registered.
7393          Likewise for a pseudo that can't be replaced with its
7394          equivalent constant.
7395
7396          Take extra care for subregs of such pseudos.  Note that
7397          we cannot use reg_equiv_mem in this case because it is
7398          not in the right mode.  */
7399
7400       tmp = oldequiv;
7401       if (GET_CODE (tmp) == SUBREG)
7402         tmp = SUBREG_REG (tmp);
7403       if (REG_P (tmp)
7404           && REGNO (tmp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7405           && (reg_equiv_memory_loc (REGNO (tmp)) != 0
7406               || reg_equiv_constant (REGNO (tmp)) != 0))
7407         {
7408           if (! reg_equiv_mem (REGNO (tmp))
7409               || num_not_at_initial_offset
7410               || GET_CODE (oldequiv) == SUBREG)
7411             real_oldequiv = rl->in;
7412           else
7413             real_oldequiv = reg_equiv_mem (REGNO (tmp));
7414         }
7415
7416       tmp = old;
7417       if (GET_CODE (tmp) == SUBREG)
7418         tmp = SUBREG_REG (tmp);
7419       if (REG_P (tmp)
7420           && REGNO (tmp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7421           && (reg_equiv_memory_loc (REGNO (tmp)) != 0
7422               || reg_equiv_constant (REGNO (tmp)) != 0))
7423         {
7424           if (! reg_equiv_mem (REGNO (tmp))
7425               || num_not_at_initial_offset
7426               || GET_CODE (old) == SUBREG)
7427             real_old = rl->in;
7428           else
7429             real_old = reg_equiv_mem (REGNO (tmp));
7430         }
7431
7432       second_reload_reg = rld[secondary_reload].reg_rtx;
7433       if (rld[secondary_reload].secondary_in_reload >= 0)
7434         {
7435           int tertiary_reload = rld[secondary_reload].secondary_in_reload;
7436
7437           third_reload_reg = rld[tertiary_reload].reg_rtx;
7438           tertiary_icode = rld[secondary_reload].secondary_in_icode;
7439           /* We'd have to add more code for quartary reloads.  */
7440           gcc_assert (rld[tertiary_reload].secondary_in_reload < 0);
7441         }
7442       icode = rl->secondary_in_icode;
7443
7444       if ((old != oldequiv && ! rtx_equal_p (old, oldequiv))
7445           || (rl->in != 0 && rl->out != 0))
7446         {
7447           secondary_reload_info sri, sri2;
7448           enum reg_class new_class, new_t_class;
7449
7450           sri.icode = CODE_FOR_nothing;
7451           sri.prev_sri = NULL;
7452           new_class
7453             = (enum reg_class) targetm.secondary_reload (1, real_oldequiv,
7454                                                          rl->rclass, mode,
7455                                                          &sri);
7456
7457           if (new_class == NO_REGS && sri.icode == CODE_FOR_nothing)
7458             second_reload_reg = 0;
7459           else if (new_class == NO_REGS)
7460             {
7461               if (reload_adjust_reg_for_icode (&second_reload_reg,
7462                                                third_reload_reg,
7463                                                (enum insn_code) sri.icode))
7464                 {
7465                   icode = (enum insn_code) sri.icode;
7466                   third_reload_reg = 0;
7467                 }
7468               else
7469                 {
7470                   oldequiv = old;
7471                   real_oldequiv = real_old;
7472                 }
7473             }
7474           else if (sri.icode != CODE_FOR_nothing)
7475             /* We currently lack a way to express this in reloads.  */
7476             gcc_unreachable ();
7477           else
7478             {
7479               sri2.icode = CODE_FOR_nothing;
7480               sri2.prev_sri = &sri;
7481               new_t_class
7482                 = (enum reg_class) targetm.secondary_reload (1, real_oldequiv,
7483                                                              new_class, mode,
7484                                                              &sri);
7485               if (new_t_class == NO_REGS && sri2.icode == CODE_FOR_nothing)
7486                 {
7487                   if (reload_adjust_reg_for_temp (&second_reload_reg,
7488                                                   third_reload_reg,
7489                                                   new_class, mode))
7490                     {
7491                       third_reload_reg = 0;
7492                       tertiary_icode = (enum insn_code) sri2.icode;
7493                     }
7494                   else
7495                     {
7496                       oldequiv = old;
7497                       real_oldequiv = real_old;
7498                     }
7499                 }
7500               else if (new_t_class == NO_REGS && sri2.icode != CODE_FOR_nothing)
7501                 {
7502                   rtx intermediate = second_reload_reg;
7503
7504                   if (reload_adjust_reg_for_temp (&intermediate, NULL,
7505                                                   new_class, mode)
7506                       && reload_adjust_reg_for_icode (&third_reload_reg, NULL,
7507                                                       ((enum insn_code)
7508                                                        sri2.icode)))
7509                     {
7510                       second_reload_reg = intermediate;
7511                       tertiary_icode = (enum insn_code) sri2.icode;
7512                     }
7513                   else
7514                     {
7515                       oldequiv = old;
7516                       real_oldequiv = real_old;
7517                     }
7518                 }
7519               else if (new_t_class != NO_REGS && sri2.icode == CODE_FOR_nothing)
7520                 {
7521                   rtx intermediate = second_reload_reg;
7522
7523                   if (reload_adjust_reg_for_temp (&intermediate, NULL,
7524                                                   new_class, mode)
7525                       && reload_adjust_reg_for_temp (&third_reload_reg, NULL,
7526                                                       new_t_class, mode))
7527                     {
7528                       second_reload_reg = intermediate;
7529                       tertiary_icode = (enum insn_code) sri2.icode;
7530                     }
7531                   else
7532                     {
7533                       oldequiv = old;
7534                       real_oldequiv = real_old;
7535                     }
7536                 }
7537               else
7538                 {
7539                   /* This could be handled more intelligently too.  */
7540                   oldequiv = old;
7541                   real_oldequiv = real_old;
7542                 }
7543             }
7544         }
7545
7546       /* If we still need a secondary reload register, check
7547          to see if it is being used as a scratch or intermediate
7548          register and generate code appropriately.  If we need
7549          a scratch register, use REAL_OLDEQUIV since the form of
7550          the insn may depend on the actual address if it is
7551          a MEM.  */
7552
7553       if (second_reload_reg)
7554         {
7555           if (icode != CODE_FOR_nothing)
7556             {
7557               /* We'd have to add extra code to handle this case.  */
7558               gcc_assert (!third_reload_reg);
7559
7560               emit_insn (GEN_FCN (icode) (reloadreg, real_oldequiv,
7561                                           second_reload_reg));
7562               special = 1;
7563             }
7564           else
7565             {
7566               /* See if we need a scratch register to load the
7567                  intermediate register (a tertiary reload).  */
7568               if (tertiary_icode != CODE_FOR_nothing)
7569                 {
7570                   emit_insn ((GEN_FCN (tertiary_icode)
7571                               (second_reload_reg, real_oldequiv,
7572                                third_reload_reg)));
7573                 }
7574               else if (third_reload_reg)
7575                 {
7576                   gen_reload (third_reload_reg, real_oldequiv,
7577                               rl->opnum,
7578                               rl->when_needed);
7579                   gen_reload (second_reload_reg, third_reload_reg,
7580                               rl->opnum,
7581                               rl->when_needed);
7582                 }
7583               else
7584                 gen_reload (second_reload_reg, real_oldequiv,
7585                             rl->opnum,
7586                             rl->when_needed);
7587
7588               oldequiv = second_reload_reg;
7589             }
7590         }
7591     }
7592
7593   if (! special && ! rtx_equal_p (reloadreg, oldequiv))
7594     {
7595       rtx real_oldequiv = oldequiv;
7596
7597       if ((REG_P (oldequiv)
7598            && REGNO (oldequiv) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7599            && (reg_equiv_memory_loc (REGNO (oldequiv)) != 0
7600                || reg_equiv_constant (REGNO (oldequiv)) != 0))
7601           || (GET_CODE (oldequiv) == SUBREG
7602               && REG_P (SUBREG_REG (oldequiv))
7603               && (REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))
7604                   >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7605               && ((reg_equiv_memory_loc (REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))) != 0)
7606                   || (reg_equiv_constant (REGNO (SUBREG_REG (oldequiv))) != 0)))
7607           || (CONSTANT_P (oldequiv)
7608               && (targetm.preferred_reload_class (oldequiv,
7609                                                   REGNO_REG_CLASS (REGNO (reloadreg)))
7610                   == NO_REGS)))
7611         real_oldequiv = rl->in;
7612       gen_reload (reloadreg, real_oldequiv, rl->opnum,
7613                   rl->when_needed);
7614     }
7615
7616   if (cfun->can_throw_non_call_exceptions)
7617     copy_reg_eh_region_note_forward (insn, get_insns (), NULL);
7618
7619   /* End this sequence.  */
7620   *where = get_insns ();
7621   end_sequence ();
7622
7623   /* Update reload_override_in so that delete_address_reloads_1
7624      can see the actual register usage.  */
7625   if (oldequiv_reg)
7626     reload_override_in[j] = oldequiv;
7627 }
7628
7629 /* Generate insns to for the output reload RL, which is for the insn described
7630    by CHAIN and has the number J.  */
7631 static void
7632 emit_output_reload_insns (struct insn_chain *chain, struct reload *rl,
7633                           int j)
7634 {
7635   rtx reloadreg;
7636   rtx_insn *insn = chain->insn;
7637   int special = 0;
7638   rtx old = rl->out;
7639   machine_mode mode;
7640   rtx_insn *p;
7641   rtx rl_reg_rtx;
7642
7643   if (rl->when_needed == RELOAD_OTHER)
7644     start_sequence ();
7645   else
7646     push_to_sequence (output_reload_insns[rl->opnum]);
7647
7648   rl_reg_rtx = reload_reg_rtx_for_output[j];
7649   mode = GET_MODE (rl_reg_rtx);
7650
7651   reloadreg = rl_reg_rtx;
7652
7653   /* If we need two reload regs, set RELOADREG to the intermediate
7654      one, since it will be stored into OLD.  We might need a secondary
7655      register only for an input reload, so check again here.  */
7656
7657   if (rl->secondary_out_reload >= 0)
7658     {
7659       rtx real_old = old;
7660       int secondary_reload = rl->secondary_out_reload;
7661       int tertiary_reload = rld[secondary_reload].secondary_out_reload;
7662
7663       if (REG_P (old) && REGNO (old) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7664           && reg_equiv_mem (REGNO (old)) != 0)
7665         real_old = reg_equiv_mem (REGNO (old));
7666
7667       if (secondary_reload_class (0, rl->rclass, mode, real_old) != NO_REGS)
7668         {
7669           rtx second_reloadreg = reloadreg;
7670           reloadreg = rld[secondary_reload].reg_rtx;
7671
7672           /* See if RELOADREG is to be used as a scratch register
7673              or as an intermediate register.  */
7674           if (rl->secondary_out_icode != CODE_FOR_nothing)
7675             {
7676               /* We'd have to add extra code to handle this case.  */
7677               gcc_assert (tertiary_reload < 0);
7678
7679               emit_insn ((GEN_FCN (rl->secondary_out_icode)
7680                           (real_old, second_reloadreg, reloadreg)));
7681               special = 1;
7682             }
7683           else
7684             {
7685               /* See if we need both a scratch and intermediate reload
7686                  register.  */
7687
7688               enum insn_code tertiary_icode
7689                 = rld[secondary_reload].secondary_out_icode;
7690
7691               /* We'd have to add more code for quartary reloads.  */
7692               gcc_assert (tertiary_reload < 0
7693                           || rld[tertiary_reload].secondary_out_reload < 0);
7694
7695               if (GET_MODE (reloadreg) != mode)
7696                 reloadreg = reload_adjust_reg_for_mode (reloadreg, mode);
7697
7698               if (tertiary_icode != CODE_FOR_nothing)
7699                 {
7700                   rtx third_reloadreg = rld[tertiary_reload].reg_rtx;
7701
7702                   /* Copy primary reload reg to secondary reload reg.
7703                      (Note that these have been swapped above, then
7704                      secondary reload reg to OLD using our insn.)  */
7705
7706                   /* If REAL_OLD is a paradoxical SUBREG, remove it
7707                      and try to put the opposite SUBREG on
7708                      RELOADREG.  */
7709                   strip_paradoxical_subreg (&real_old, &reloadreg);
7710
7711                   gen_reload (reloadreg, second_reloadreg,
7712                               rl->opnum, rl->when_needed);
7713                   emit_insn ((GEN_FCN (tertiary_icode)
7714                               (real_old, reloadreg, third_reloadreg)));
7715                   special = 1;
7716                 }
7717
7718               else
7719                 {
7720                   /* Copy between the reload regs here and then to
7721                      OUT later.  */
7722
7723                   gen_reload (reloadreg, second_reloadreg,
7724                               rl->opnum, rl->when_needed);
7725                   if (tertiary_reload >= 0)
7726                     {
7727                       rtx third_reloadreg = rld[tertiary_reload].reg_rtx;
7728
7729                       gen_reload (third_reloadreg, reloadreg,
7730                                   rl->opnum, rl->when_needed);
7731                       reloadreg = third_reloadreg;
7732                     }
7733                 }
7734             }
7735         }
7736     }
7737
7738   /* Output the last reload insn.  */
7739   if (! special)
7740     {
7741       rtx set;
7742
7743       /* Don't output the last reload if OLD is not the dest of
7744          INSN and is in the src and is clobbered by INSN.  */
7745       if (! flag_expensive_optimizations
7746           || !REG_P (old)
7747           || !(set = single_set (insn))
7748           || rtx_equal_p (old, SET_DEST (set))
7749           || !reg_mentioned_p (old, SET_SRC (set))
7750           || !((REGNO (old) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7751                && regno_clobbered_p (REGNO (old), insn, rl->mode, 0)))
7752         gen_reload (old, reloadreg, rl->opnum,
7753                     rl->when_needed);
7754     }
7755
7756   /* Look at all insns we emitted, just to be safe.  */
7757   for (p = get_insns (); p; p = NEXT_INSN (p))
7758     if (INSN_P (p))
7759       {
7760         rtx pat = PATTERN (p);
7761
7762         /* If this output reload doesn't come from a spill reg,
7763            clear any memory of reloaded copies of the pseudo reg.
7764            If this output reload comes from a spill reg,
7765            reg_has_output_reload will make this do nothing.  */
7766         note_stores (pat, forget_old_reloads_1, NULL);
7767
7768         if (reg_mentioned_p (rl_reg_rtx, pat))
7769           {
7770             rtx set = single_set (insn);
7771             if (reload_spill_index[j] < 0
7772                 && set
7773                 && SET_SRC (set) == rl_reg_rtx)
7774               {
7775                 int src = REGNO (SET_SRC (set));
7776
7777                 reload_spill_index[j] = src;
7778                 SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, src);
7779                 if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, src))
7780                   SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src);
7781               }
7782             if (HARD_REGISTER_P (rl_reg_rtx))
7783               {
7784                 int s = rl->secondary_out_reload;
7785                 set = single_set (p);
7786                 /* If this reload copies only to the secondary reload
7787                    register, the secondary reload does the actual
7788                    store.  */
7789                 if (s >= 0 && set == NULL_RTX)
7790                   /* We can't tell what function the secondary reload
7791                      has and where the actual store to the pseudo is
7792                      made; leave new_spill_reg_store alone.  */
7793                   ;
7794                 else if (s >= 0
7795                          && SET_SRC (set) == rl_reg_rtx
7796                          && SET_DEST (set) == rld[s].reg_rtx)
7797                   {
7798                     /* Usually the next instruction will be the
7799                        secondary reload insn;  if we can confirm
7800                        that it is, setting new_spill_reg_store to
7801                        that insn will allow an extra optimization.  */
7802                     rtx s_reg = rld[s].reg_rtx;
7803                     rtx_insn *next = NEXT_INSN (p);
7804                     rld[s].out = rl->out;
7805                     rld[s].out_reg = rl->out_reg;
7806                     set = single_set (next);
7807                     if (set && SET_SRC (set) == s_reg
7808                         && reload_reg_rtx_reaches_end_p (s_reg, s))
7809                       {
7810                         SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload,
7811                                           REGNO (s_reg));
7812                         new_spill_reg_store[REGNO (s_reg)] = next;
7813                       }
7814                   }
7815                 else if (reload_reg_rtx_reaches_end_p (rl_reg_rtx, j))
7816                   new_spill_reg_store[REGNO (rl_reg_rtx)] = p;
7817               }
7818           }
7819       }
7820
7821   if (rl->when_needed == RELOAD_OTHER)
7822     {
7823       emit_insn (other_output_reload_insns[rl->opnum]);
7824       other_output_reload_insns[rl->opnum] = get_insns ();
7825     }
7826   else
7827     output_reload_insns[rl->opnum] = get_insns ();
7828
7829   if (cfun->can_throw_non_call_exceptions)
7830     copy_reg_eh_region_note_forward (insn, get_insns (), NULL);
7831
7832   end_sequence ();
7833 }
7834
7835 /* Do input reloading for reload RL, which is for the insn described by CHAIN
7836    and has the number J.  */
7837 static void
7838 do_input_reload (struct insn_chain *chain, struct reload *rl, int j)
7839 {
7840   rtx_insn *insn = chain->insn;
7841   rtx old = (rl->in && MEM_P (rl->in)
7842              ? rl->in_reg : rl->in);
7843   rtx reg_rtx = rl->reg_rtx;
7844
7845   if (old && reg_rtx)
7846     {
7847       machine_mode mode;
7848
7849       /* Determine the mode to reload in.
7850          This is very tricky because we have three to choose from.
7851          There is the mode the insn operand wants (rl->inmode).
7852          There is the mode of the reload register RELOADREG.
7853          There is the intrinsic mode of the operand, which we could find
7854          by stripping some SUBREGs.
7855          It turns out that RELOADREG's mode is irrelevant:
7856          we can change that arbitrarily.
7857
7858          Consider (SUBREG:SI foo:QI) as an operand that must be SImode;
7859          then the reload reg may not support QImode moves, so use SImode.
7860          If foo is in memory due to spilling a pseudo reg, this is safe,
7861          because the QImode value is in the least significant part of a
7862          slot big enough for a SImode.  If foo is some other sort of
7863          memory reference, then it is impossible to reload this case,
7864          so previous passes had better make sure this never happens.
7865
7866          Then consider a one-word union which has SImode and one of its
7867          members is a float, being fetched as (SUBREG:SF union:SI).
7868          We must fetch that as SFmode because we could be loading into
7869          a float-only register.  In this case OLD's mode is correct.
7870
7871          Consider an immediate integer: it has VOIDmode.  Here we need
7872          to get a mode from something else.
7873
7874          In some cases, there is a fourth mode, the operand's
7875          containing mode.  If the insn specifies a containing mode for
7876          this operand, it overrides all others.
7877
7878          I am not sure whether the algorithm here is always right,
7879          but it does the right things in those cases.  */
7880
7881       mode = GET_MODE (old);
7882       if (mode == VOIDmode)
7883         mode = rl->inmode;
7884
7885       /* We cannot use gen_lowpart_common since it can do the wrong thing
7886          when REG_RTX has a multi-word mode.  Note that REG_RTX must
7887          always be a REG here.  */
7888       if (GET_MODE (reg_rtx) != mode)
7889         reg_rtx = reload_adjust_reg_for_mode (reg_rtx, mode);
7890     }
7891   reload_reg_rtx_for_input[j] = reg_rtx;
7892
7893   if (old != 0
7894       /* AUTO_INC reloads need to be handled even if inherited.  We got an
7895          AUTO_INC reload if reload_out is set but reload_out_reg isn't.  */
7896       && (! reload_inherited[j] || (rl->out && ! rl->out_reg))
7897       && ! rtx_equal_p (reg_rtx, old)
7898       && reg_rtx != 0)
7899     emit_input_reload_insns (chain, rld + j, old, j);
7900
7901   /* When inheriting a wider reload, we have a MEM in rl->in,
7902      e.g. inheriting a SImode output reload for
7903      (mem:HI (plus:SI (reg:SI 14 fp) (const_int 10)))  */
7904   if (optimize && reload_inherited[j] && rl->in
7905       && MEM_P (rl->in)
7906       && MEM_P (rl->in_reg)
7907       && reload_spill_index[j] >= 0
7908       && TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, reload_spill_index[j]))
7909     rl->in = regno_reg_rtx[reg_reloaded_contents[reload_spill_index[j]]];
7910
7911   /* If we are reloading a register that was recently stored in with an
7912      output-reload, see if we can prove there was
7913      actually no need to store the old value in it.  */
7914
7915   if (optimize
7916       && (reload_inherited[j] || reload_override_in[j])
7917       && reg_rtx
7918       && REG_P (reg_rtx)
7919       && spill_reg_store[REGNO (reg_rtx)] != 0
7920 #if 0
7921       /* There doesn't seem to be any reason to restrict this to pseudos
7922          and doing so loses in the case where we are copying from a
7923          register of the wrong class.  */
7924       && !HARD_REGISTER_P (spill_reg_stored_to[REGNO (reg_rtx)])
7925 #endif
7926       /* The insn might have already some references to stackslots
7927          replaced by MEMs, while reload_out_reg still names the
7928          original pseudo.  */
7929       && (dead_or_set_p (insn, spill_reg_stored_to[REGNO (reg_rtx)])
7930           || rtx_equal_p (spill_reg_stored_to[REGNO (reg_rtx)], rl->out_reg)))
7931     delete_output_reload (insn, j, REGNO (reg_rtx), reg_rtx);
7932 }
7933
7934 /* Do output reloading for reload RL, which is for the insn described by
7935    CHAIN and has the number J.
7936    ??? At some point we need to support handling output reloads of
7937    JUMP_INSNs or insns that set cc0.  */
7938 static void
7939 do_output_reload (struct insn_chain *chain, struct reload *rl, int j)
7940 {
7941   rtx note, old;
7942   rtx_insn *insn = chain->insn;
7943   /* If this is an output reload that stores something that is
7944      not loaded in this same reload, see if we can eliminate a previous
7945      store.  */
7946   rtx pseudo = rl->out_reg;
7947   rtx reg_rtx = rl->reg_rtx;
7948
7949   if (rl->out && reg_rtx)
7950     {
7951       machine_mode mode;
7952
7953       /* Determine the mode to reload in.
7954          See comments above (for input reloading).  */
7955       mode = GET_MODE (rl->out);
7956       if (mode == VOIDmode)
7957         {
7958           /* VOIDmode should never happen for an output.  */
7959           if (asm_noperands (PATTERN (insn)) < 0)
7960             /* It's the compiler's fault.  */
7961             fatal_insn ("VOIDmode on an output", insn);
7962           error_for_asm (insn, "output operand is constant in %<asm%>");
7963           /* Prevent crash--use something we know is valid.  */
7964           mode = word_mode;
7965           rl->out = gen_rtx_REG (mode, REGNO (reg_rtx));
7966         }
7967       if (GET_MODE (reg_rtx) != mode)
7968         reg_rtx = reload_adjust_reg_for_mode (reg_rtx, mode);
7969     }
7970   reload_reg_rtx_for_output[j] = reg_rtx;
7971
7972   if (pseudo
7973       && optimize
7974       && REG_P (pseudo)
7975       && ! rtx_equal_p (rl->in_reg, pseudo)
7976       && REGNO (pseudo) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7977       && reg_last_reload_reg[REGNO (pseudo)])
7978     {
7979       int pseudo_no = REGNO (pseudo);
7980       int last_regno = REGNO (reg_last_reload_reg[pseudo_no]);
7981
7982       /* We don't need to test full validity of last_regno for
7983          inherit here; we only want to know if the store actually
7984          matches the pseudo.  */
7985       if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, last_regno)
7986           && reg_reloaded_contents[last_regno] == pseudo_no
7987           && spill_reg_store[last_regno]
7988           && rtx_equal_p (pseudo, spill_reg_stored_to[last_regno]))
7989         delete_output_reload (insn, j, last_regno, reg_rtx);
7990     }
7991
7992   old = rl->out_reg;
7993   if (old == 0
7994       || reg_rtx == 0
7995       || rtx_equal_p (old, reg_rtx))
7996     return;
7997
7998   /* An output operand that dies right away does need a reload,
7999      but need not be copied from it.  Show the new location in the
8000      REG_UNUSED note.  */
8001   if ((REG_P (old) || GET_CODE (old) == SCRATCH)
8002       && (note = find_reg_note (insn, REG_UNUSED, old)) != 0)
8003     {
8004       XEXP (note, 0) = reg_rtx;
8005       return;
8006     }
8007   /* Likewise for a SUBREG of an operand that dies.  */
8008   else if (GET_CODE (old) == SUBREG
8009            && REG_P (SUBREG_REG (old))
8010            && (note = find_reg_note (insn, REG_UNUSED,
8011                                      SUBREG_REG (old))) != 0)
8012     {
8013       XEXP (note, 0) = gen_lowpart_common (GET_MODE (old), reg_rtx);
8014       return;
8015     }
8016   else if (GET_CODE (old) == SCRATCH)
8017     /* If we aren't optimizing, there won't be a REG_UNUSED note,
8018        but we don't want to make an output reload.  */
8019     return;
8020
8021   /* If is a JUMP_INSN, we can't support output reloads yet.  */
8022   gcc_assert (NONJUMP_INSN_P (insn));
8023
8024   emit_output_reload_insns (chain, rld + j, j);
8025 }
8026
8027 /* A reload copies values of MODE from register SRC to register DEST.
8028    Return true if it can be treated for inheritance purposes like a
8029    group of reloads, each one reloading a single hard register.  The
8030    caller has already checked that (reg:MODE SRC) and (reg:MODE DEST)
8031    occupy the same number of hard registers.  */
8032
8033 static bool
8034 inherit_piecemeal_p (int dest ATTRIBUTE_UNUSED,
8035                      int src ATTRIBUTE_UNUSED,
8036                      machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED)
8037 {
8038   return (REG_CAN_CHANGE_MODE_P (dest, mode, reg_raw_mode[dest])
8039           && REG_CAN_CHANGE_MODE_P (src, mode, reg_raw_mode[src]));
8040 }
8041
8042 /* Output insns to reload values in and out of the chosen reload regs.  */
8043
8044 static void
8045 emit_reload_insns (struct insn_chain *chain)
8046 {
8047   rtx_insn *insn = chain->insn;
8048
8049   int j;
8050
8051   CLEAR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_died);
8052
8053   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
8054     input_reload_insns[j] = input_address_reload_insns[j]
8055       = inpaddr_address_reload_insns[j]
8056       = output_reload_insns[j] = output_address_reload_insns[j]
8057       = outaddr_address_reload_insns[j]
8058       = other_output_reload_insns[j] = 0;
8059   other_input_address_reload_insns = 0;
8060   other_input_reload_insns = 0;
8061   operand_reload_insns = 0;
8062   other_operand_reload_insns = 0;
8063
8064   /* Dump reloads into the dump file.  */
8065   if (dump_file)
8066     {
8067       fprintf (dump_file, "\nReloads for insn # %d\n", INSN_UID (insn));
8068       debug_reload_to_stream (dump_file);
8069     }
8070
8071   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
8072     if (rld[j].reg_rtx && HARD_REGISTER_P (rld[j].reg_rtx))
8073       {
8074         unsigned int i;
8075
8076         for (i = REGNO (rld[j].reg_rtx); i < END_REGNO (rld[j].reg_rtx); i++)
8077           new_spill_reg_store[i] = 0;
8078       }
8079
8080   /* Now output the instructions to copy the data into and out of the
8081      reload registers.  Do these in the order that the reloads were reported,
8082      since reloads of base and index registers precede reloads of operands
8083      and the operands may need the base and index registers reloaded.  */
8084
8085   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
8086     {
8087       do_input_reload (chain, rld + j, j);
8088       do_output_reload (chain, rld + j, j);
8089     }
8090
8091   /* Now write all the insns we made for reloads in the order expected by
8092      the allocation functions.  Prior to the insn being reloaded, we write
8093      the following reloads:
8094
8095      RELOAD_FOR_OTHER_ADDRESS reloads for input addresses.
8096
8097      RELOAD_OTHER reloads.
8098
8099      For each operand, any RELOAD_FOR_INPADDR_ADDRESS reloads followed
8100      by any RELOAD_FOR_INPUT_ADDRESS reloads followed by the
8101      RELOAD_FOR_INPUT reload for the operand.
8102
8103      RELOAD_FOR_OPADDR_ADDRS reloads.
8104
8105      RELOAD_FOR_OPERAND_ADDRESS reloads.
8106
8107      After the insn being reloaded, we write the following:
8108
8109      For each operand, any RELOAD_FOR_OUTADDR_ADDRESS reloads followed
8110      by any RELOAD_FOR_OUTPUT_ADDRESS reload followed by the
8111      RELOAD_FOR_OUTPUT reload, followed by any RELOAD_OTHER output
8112      reloads for the operand.  The RELOAD_OTHER output reloads are
8113      output in descending order by reload number.  */
8114
8115   emit_insn_before (other_input_address_reload_insns, insn);
8116   emit_insn_before (other_input_reload_insns, insn);
8117
8118   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
8119     {
8120       emit_insn_before (inpaddr_address_reload_insns[j], insn);
8121       emit_insn_before (input_address_reload_insns[j], insn);
8122       emit_insn_before (input_reload_insns[j], insn);
8123     }
8124
8125   emit_insn_before (other_operand_reload_insns, insn);
8126   emit_insn_before (operand_reload_insns, insn);
8127
8128   for (j = 0; j < reload_n_operands; j++)
8129     {
8130       rtx_insn *x = emit_insn_after (outaddr_address_reload_insns[j], insn);
8131       x = emit_insn_after (output_address_reload_insns[j], x);
8132       x = emit_insn_after (output_reload_insns[j], x);
8133       emit_insn_after (other_output_reload_insns[j], x);
8134     }
8135
8136   /* For all the spill regs newly reloaded in this instruction,
8137      record what they were reloaded from, so subsequent instructions
8138      can inherit the reloads.
8139
8140      Update spill_reg_store for the reloads of this insn.
8141      Copy the elements that were updated in the loop above.  */
8142
8143   for (j = 0; j < n_reloads; j++)
8144     {
8145       int r = reload_order[j];
8146       int i = reload_spill_index[r];
8147
8148       /* If this is a non-inherited input reload from a pseudo, we must
8149          clear any memory of a previous store to the same pseudo.  Only do
8150          something if there will not be an output reload for the pseudo
8151          being reloaded.  */
8152       if (rld[r].in_reg != 0
8153           && ! (reload_inherited[r] || reload_override_in[r]))
8154         {
8155           rtx reg = rld[r].in_reg;
8156
8157           if (GET_CODE (reg) == SUBREG)
8158             reg = SUBREG_REG (reg);
8159
8160           if (REG_P (reg)
8161               && REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8162               && !REGNO_REG_SET_P (&reg_has_output_reload, REGNO (reg)))
8163             {
8164               int nregno = REGNO (reg);
8165
8166               if (reg_last_reload_reg[nregno])
8167                 {
8168                   int last_regno = REGNO (reg_last_reload_reg[nregno]);
8169
8170                   if (reg_reloaded_contents[last_regno] == nregno)
8171                     spill_reg_store[last_regno] = 0;
8172                 }
8173             }
8174         }
8175
8176       /* I is nonneg if this reload used a register.
8177          If rld[r].reg_rtx is 0, this is an optional reload
8178          that we opted to ignore.  */
8179
8180       if (i >= 0 && rld[r].reg_rtx != 0)
8181         {
8182           int nr = hard_regno_nregs (i, GET_MODE (rld[r].reg_rtx));
8183           int k;
8184
8185           /* For a multi register reload, we need to check if all or part
8186              of the value lives to the end.  */
8187           for (k = 0; k < nr; k++)
8188             if (reload_reg_reaches_end_p (i + k, r))
8189               CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, i + k);
8190
8191           /* Maybe the spill reg contains a copy of reload_out.  */
8192           if (rld[r].out != 0
8193               && (REG_P (rld[r].out)
8194                   || (rld[r].out_reg
8195                       ? REG_P (rld[r].out_reg)
8196                       /* The reload value is an auto-modification of
8197                          some kind.  For PRE_INC, POST_INC, PRE_DEC
8198                          and POST_DEC, we record an equivalence
8199                          between the reload register and the operand
8200                          on the optimistic assumption that we can make
8201                          the equivalence hold.  reload_as_needed must
8202                          then either make it hold or invalidate the
8203                          equivalence.
8204
8205                          PRE_MODIFY and POST_MODIFY addresses are reloaded
8206                          somewhat differently, and allowing them here leads
8207                          to problems.  */
8208                       : (GET_CODE (rld[r].out) != POST_MODIFY
8209                          && GET_CODE (rld[r].out) != PRE_MODIFY))))
8210             {
8211               rtx reg;
8212
8213               reg = reload_reg_rtx_for_output[r];
8214               if (reload_reg_rtx_reaches_end_p (reg, r))
8215                 {
8216                   machine_mode mode = GET_MODE (reg);
8217                   int regno = REGNO (reg);
8218                   int nregs = REG_NREGS (reg);
8219                   rtx out = (REG_P (rld[r].out)
8220                              ? rld[r].out
8221                              : rld[r].out_reg
8222                              ? rld[r].out_reg
8223 /* AUTO_INC */               : XEXP (rld[r].in_reg, 0));
8224                   int out_regno = REGNO (out);
8225                   int out_nregs = (!HARD_REGISTER_NUM_P (out_regno) ? 1
8226                                    : hard_regno_nregs (out_regno, mode));
8227                   bool piecemeal;
8228
8229                   spill_reg_store[regno] = new_spill_reg_store[regno];
8230                   spill_reg_stored_to[regno] = out;
8231                   reg_last_reload_reg[out_regno] = reg;
8232
8233                   piecemeal = (HARD_REGISTER_NUM_P (out_regno)
8234                                && nregs == out_nregs
8235                                && inherit_piecemeal_p (out_regno, regno, mode));
8236
8237                   /* If OUT_REGNO is a hard register, it may occupy more than
8238                      one register.  If it does, say what is in the
8239                      rest of the registers assuming that both registers
8240                      agree on how many words the object takes.  If not,
8241                      invalidate the subsequent registers.  */
8242
8243                   if (HARD_REGISTER_NUM_P (out_regno))
8244                     for (k = 1; k < out_nregs; k++)
8245                       reg_last_reload_reg[out_regno + k]
8246                         = (piecemeal ? regno_reg_rtx[regno + k] : 0);
8247
8248                   /* Now do the inverse operation.  */
8249                   for (k = 0; k < nregs; k++)
8250                     {
8251                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, regno + k);
8252                       reg_reloaded_contents[regno + k]
8253                         = (!HARD_REGISTER_NUM_P (out_regno) || !piecemeal
8254                            ? out_regno
8255                            : out_regno + k);
8256                       reg_reloaded_insn[regno + k] = insn;
8257                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, regno + k);
8258                       if (targetm.hard_regno_call_part_clobbered (regno + k,
8259                                                                   mode))
8260                         SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_call_part_clobbered,
8261                                           regno + k);
8262                       else
8263                         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_call_part_clobbered,
8264                                             regno + k);
8265                     }
8266                 }
8267             }
8268           /* Maybe the spill reg contains a copy of reload_in.  Only do
8269              something if there will not be an output reload for
8270              the register being reloaded.  */
8271           else if (rld[r].out_reg == 0
8272                    && rld[r].in != 0
8273                    && ((REG_P (rld[r].in)
8274                         && !HARD_REGISTER_P (rld[r].in)
8275                         && !REGNO_REG_SET_P (&reg_has_output_reload,
8276                                              REGNO (rld[r].in)))
8277                        || (REG_P (rld[r].in_reg)
8278                            && !REGNO_REG_SET_P (&reg_has_output_reload,
8279                                                 REGNO (rld[r].in_reg))))
8280                    && !reg_set_p (reload_reg_rtx_for_input[r], PATTERN (insn)))
8281             {
8282               rtx reg;
8283
8284               reg = reload_reg_rtx_for_input[r];
8285               if (reload_reg_rtx_reaches_end_p (reg, r))
8286                 {
8287                   machine_mode mode;
8288                   int regno;
8289                   int nregs;
8290                   int in_regno;
8291                   int in_nregs;
8292                   rtx in;
8293                   bool piecemeal;
8294
8295                   mode = GET_MODE (reg);
8296                   regno = REGNO (reg);
8297                   nregs = REG_NREGS (reg);
8298                   if (REG_P (rld[r].in)
8299                       && REGNO (rld[r].in) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
8300                     in = rld[r].in;
8301                   else if (REG_P (rld[r].in_reg))
8302                     in = rld[r].in_reg;
8303                   else
8304                     in = XEXP (rld[r].in_reg, 0);
8305                   in_regno = REGNO (in);
8306
8307                   in_nregs = (!HARD_REGISTER_NUM_P (in_regno) ? 1
8308                               : hard_regno_nregs (in_regno, mode));
8309
8310                   reg_last_reload_reg[in_regno] = reg;
8311
8312                   piecemeal = (HARD_REGISTER_NUM_P (in_regno)
8313                                && nregs == in_nregs
8314                                && inherit_piecemeal_p (regno, in_regno, mode));
8315
8316                   if (HARD_REGISTER_NUM_P (in_regno))
8317                     for (k = 1; k < in_nregs; k++)
8318                       reg_last_reload_reg[in_regno + k]
8319                         = (piecemeal ? regno_reg_rtx[regno + k] : 0);
8320
8321                   /* Unless we inherited this reload, show we haven't
8322                      recently done a store.
8323                      Previous stores of inherited auto_inc expressions
8324                      also have to be discarded.  */
8325                   if (! reload_inherited[r]
8326                       || (rld[r].out && ! rld[r].out_reg))
8327                     spill_reg_store[regno] = 0;
8328
8329                   for (k = 0; k < nregs; k++)
8330                     {
8331                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, regno + k);
8332                       reg_reloaded_contents[regno + k]
8333                         = (!HARD_REGISTER_NUM_P (in_regno) || !piecemeal
8334                            ? in_regno
8335                            : in_regno + k);
8336                       reg_reloaded_insn[regno + k] = insn;
8337                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, regno + k);
8338                       if (targetm.hard_regno_call_part_clobbered (regno + k,
8339                                                                   mode))
8340                         SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_call_part_clobbered,
8341                                           regno + k);
8342                       else
8343                         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_call_part_clobbered,
8344                                             regno + k);
8345                     }
8346                 }
8347             }
8348         }
8349
8350       /* The following if-statement was #if 0'd in 1.34 (or before...).
8351          It's reenabled in 1.35 because supposedly nothing else
8352          deals with this problem.  */
8353
8354       /* If a register gets output-reloaded from a non-spill register,
8355          that invalidates any previous reloaded copy of it.
8356          But forget_old_reloads_1 won't get to see it, because
8357          it thinks only about the original insn.  So invalidate it here.
8358          Also do the same thing for RELOAD_OTHER constraints where the
8359          output is discarded.  */
8360       if (i < 0
8361           && ((rld[r].out != 0
8362                && (REG_P (rld[r].out)
8363                    || (MEM_P (rld[r].out)
8364                        && REG_P (rld[r].out_reg))))
8365               || (rld[r].out == 0 && rld[r].out_reg
8366                   && REG_P (rld[r].out_reg))))
8367         {
8368           rtx out = ((rld[r].out && REG_P (rld[r].out))
8369                      ? rld[r].out : rld[r].out_reg);
8370           int out_regno = REGNO (out);
8371           machine_mode mode = GET_MODE (out);
8372
8373           /* REG_RTX is now set or clobbered by the main instruction.
8374              As the comment above explains, forget_old_reloads_1 only
8375              sees the original instruction, and there is no guarantee
8376              that the original instruction also clobbered REG_RTX.
8377              For example, if find_reloads sees that the input side of
8378              a matched operand pair dies in this instruction, it may
8379              use the input register as the reload register.
8380
8381              Calling forget_old_reloads_1 is a waste of effort if
8382              REG_RTX is also the output register.
8383
8384              If we know that REG_RTX holds the value of a pseudo
8385              register, the code after the call will record that fact.  */
8386           if (rld[r].reg_rtx && rld[r].reg_rtx != out)
8387             forget_old_reloads_1 (rld[r].reg_rtx, NULL_RTX, NULL);
8388
8389           if (!HARD_REGISTER_NUM_P (out_regno))
8390             {
8391               rtx src_reg;
8392               rtx_insn *store_insn = NULL;
8393
8394               reg_last_reload_reg[out_regno] = 0;
8395
8396               /* If we can find a hard register that is stored, record
8397                  the storing insn so that we may delete this insn with
8398                  delete_output_reload.  */
8399               src_reg = reload_reg_rtx_for_output[r];
8400
8401               if (src_reg)
8402                 {
8403                   if (reload_reg_rtx_reaches_end_p (src_reg, r))
8404                     store_insn = new_spill_reg_store[REGNO (src_reg)];
8405                   else
8406                     src_reg = NULL_RTX;
8407                 }
8408               else
8409                 {
8410                   /* If this is an optional reload, try to find the
8411                      source reg from an input reload.  */
8412                   rtx set = single_set (insn);
8413                   if (set && SET_DEST (set) == rld[r].out)
8414                     {
8415                       int k;
8416
8417                       src_reg = SET_SRC (set);
8418                       store_insn = insn;
8419                       for (k = 0; k < n_reloads; k++)
8420                         {
8421                           if (rld[k].in == src_reg)
8422                             {
8423                               src_reg = reload_reg_rtx_for_input[k];
8424                               break;
8425                             }
8426                         }
8427                     }
8428                 }
8429               if (src_reg && REG_P (src_reg)
8430                   && REGNO (src_reg) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
8431                 {
8432                   int src_regno, src_nregs, k;
8433                   rtx note;
8434
8435                   gcc_assert (GET_MODE (src_reg) == mode);
8436                   src_regno = REGNO (src_reg);
8437                   src_nregs = hard_regno_nregs (src_regno, mode);
8438                   /* The place where to find a death note varies with
8439                      PRESERVE_DEATH_INFO_REGNO_P .  The condition is not
8440                      necessarily checked exactly in the code that moves
8441                      notes, so just check both locations.  */
8442                   note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, src_regno);
8443                   if (! note && store_insn)
8444                     note = find_regno_note (store_insn, REG_DEAD, src_regno);
8445                   for (k = 0; k < src_nregs; k++)
8446                     {
8447                       spill_reg_store[src_regno + k] = store_insn;
8448                       spill_reg_stored_to[src_regno + k] = out;
8449                       reg_reloaded_contents[src_regno + k] = out_regno;
8450                       reg_reloaded_insn[src_regno + k] = store_insn;
8451                       CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_dead, src_regno + k);
8452                       SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_valid, src_regno + k);
8453                       if (targetm.hard_regno_call_part_clobbered
8454                           (src_regno + k, mode))
8455                         SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_call_part_clobbered,
8456                                           src_regno + k);
8457                       else
8458                         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_call_part_clobbered,
8459                                             src_regno + k);
8460                       SET_HARD_REG_BIT (reg_is_output_reload, src_regno + k);
8461                       if (note)
8462                         SET_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src_regno);
8463                       else
8464                         CLEAR_HARD_REG_BIT (reg_reloaded_died, src_regno);
8465                     }
8466                   reg_last_reload_reg[out_regno] = src_reg;
8467                   /* We have to set reg_has_output_reload here, or else
8468                      forget_old_reloads_1 will clear reg_last_reload_reg
8469                      right away.  */
8470                   SET_REGNO_REG_SET (&reg_has_output_reload,
8471                                      out_regno);
8472                 }
8473             }
8474           else
8475             {
8476               int k, out_nregs = hard_regno_nregs (out_regno, mode);
8477
8478               for (k = 0; k < out_nregs; k++)
8479                 reg_last_reload_reg[out_regno + k] = 0;
8480             }
8481         }
8482     }
8483   IOR_HARD_REG_SET (reg_reloaded_dead, reg_reloaded_died);
8484 }
8485 \f
8486 /* Go through the motions to emit INSN and test if it is strictly valid.
8487    Return the emitted insn if valid, else return NULL.  */
8488
8489 static rtx_insn *
8490 emit_insn_if_valid_for_reload (rtx pat)
8491 {
8492   rtx_insn *last = get_last_insn ();
8493   int code;
8494
8495   rtx_insn *insn = emit_insn (pat);
8496   code = recog_memoized (insn);
8497
8498   if (code >= 0)
8499     {
8500       extract_insn (insn);
8501       /* We want constrain operands to treat this insn strictly in its
8502          validity determination, i.e., the way it would after reload has
8503          completed.  */
8504       if (constrain_operands (1, get_enabled_alternatives (insn)))
8505         return insn;
8506     }
8507
8508   delete_insns_since (last);
8509   return NULL;
8510 }
8511
8512 /* Emit code to perform a reload from IN (which may be a reload register) to
8513    OUT (which may also be a reload register).  IN or OUT is from operand
8514    OPNUM with reload type TYPE.
8515
8516    Returns first insn emitted.  */
8517
8518 static rtx_insn *
8519 gen_reload (rtx out, rtx in, int opnum, enum reload_type type)
8520 {
8521   rtx_insn *last = get_last_insn ();
8522   rtx_insn *tem;
8523   rtx tem1, tem2;
8524
8525   /* If IN is a paradoxical SUBREG, remove it and try to put the
8526      opposite SUBREG on OUT.  Likewise for a paradoxical SUBREG on OUT.  */
8527   if (!strip_paradoxical_subreg (&in, &out))
8528     strip_paradoxical_subreg (&out, &in);
8529
8530   /* How to do this reload can get quite tricky.  Normally, we are being
8531      asked to reload a simple operand, such as a MEM, a constant, or a pseudo
8532      register that didn't get a hard register.  In that case we can just
8533      call emit_move_insn.
8534
8535      We can also be asked to reload a PLUS that adds a register or a MEM to
8536      another register, constant or MEM.  This can occur during frame pointer
8537      elimination and while reloading addresses.  This case is handled by
8538      trying to emit a single insn to perform the add.  If it is not valid,
8539      we use a two insn sequence.
8540
8541      Or we can be asked to reload an unary operand that was a fragment of
8542      an addressing mode, into a register.  If it isn't recognized as-is,
8543      we try making the unop operand and the reload-register the same:
8544      (set reg:X (unop:X expr:Y))
8545      -> (set reg:Y expr:Y) (set reg:X (unop:X reg:Y)).
8546
8547      Finally, we could be called to handle an 'o' constraint by putting
8548      an address into a register.  In that case, we first try to do this
8549      with a named pattern of "reload_load_address".  If no such pattern
8550      exists, we just emit a SET insn and hope for the best (it will normally
8551      be valid on machines that use 'o').
8552
8553      This entire process is made complex because reload will never
8554      process the insns we generate here and so we must ensure that
8555      they will fit their constraints and also by the fact that parts of
8556      IN might be being reloaded separately and replaced with spill registers.
8557      Because of this, we are, in some sense, just guessing the right approach
8558      here.  The one listed above seems to work.
8559
8560      ??? At some point, this whole thing needs to be rethought.  */
8561
8562   if (GET_CODE (in) == PLUS
8563       && (REG_P (XEXP (in, 0))
8564           || GET_CODE (XEXP (in, 0)) == SUBREG
8565           || MEM_P (XEXP (in, 0)))
8566       && (REG_P (XEXP (in, 1))
8567           || GET_CODE (XEXP (in, 1)) == SUBREG
8568           || CONSTANT_P (XEXP (in, 1))
8569           || MEM_P (XEXP (in, 1))))
8570     {
8571       /* We need to compute the sum of a register or a MEM and another
8572          register, constant, or MEM, and put it into the reload
8573          register.  The best possible way of doing this is if the machine
8574          has a three-operand ADD insn that accepts the required operands.
8575
8576          The simplest approach is to try to generate such an insn and see if it
8577          is recognized and matches its constraints.  If so, it can be used.
8578
8579          It might be better not to actually emit the insn unless it is valid,
8580          but we need to pass the insn as an operand to `recog' and
8581          `extract_insn' and it is simpler to emit and then delete the insn if
8582          not valid than to dummy things up.  */
8583
8584       rtx op0, op1, tem;
8585       rtx_insn *insn;
8586       enum insn_code code;
8587
8588       op0 = find_replacement (&XEXP (in, 0));
8589       op1 = find_replacement (&XEXP (in, 1));
8590
8591       /* Since constraint checking is strict, commutativity won't be
8592          checked, so we need to do that here to avoid spurious failure
8593          if the add instruction is two-address and the second operand
8594          of the add is the same as the reload reg, which is frequently
8595          the case.  If the insn would be A = B + A, rearrange it so
8596          it will be A = A + B as constrain_operands expects.  */
8597
8598       if (REG_P (XEXP (in, 1))
8599           && REGNO (out) == REGNO (XEXP (in, 1)))
8600         tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
8601
8602       if (op0 != XEXP (in, 0) || op1 != XEXP (in, 1))
8603         in = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (in), op0, op1);
8604
8605       insn = emit_insn_if_valid_for_reload (gen_rtx_SET (out, in));
8606       if (insn)
8607         return insn;
8608
8609       /* If that failed, we must use a conservative two-insn sequence.
8610
8611          Use a move to copy one operand into the reload register.  Prefer
8612          to reload a constant, MEM or pseudo since the move patterns can
8613          handle an arbitrary operand.  If OP1 is not a constant, MEM or
8614          pseudo and OP1 is not a valid operand for an add instruction, then
8615          reload OP1.
8616
8617          After reloading one of the operands into the reload register, add
8618          the reload register to the output register.
8619
8620          If there is another way to do this for a specific machine, a
8621          DEFINE_PEEPHOLE should be specified that recognizes the sequence
8622          we emit below.  */
8623
8624       code = optab_handler (add_optab, GET_MODE (out));
8625
8626       if (CONSTANT_P (op1) || MEM_P (op1) || GET_CODE (op1) == SUBREG
8627           || (REG_P (op1)
8628               && REGNO (op1) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
8629           || (code != CODE_FOR_nothing
8630               && !insn_operand_matches (code, 2, op1)))
8631         tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
8632
8633       gen_reload (out, op0, opnum, type);
8634
8635       /* If OP0 and OP1 are the same, we can use OUT for OP1.
8636          This fixes a problem on the 32K where the stack pointer cannot
8637          be used as an operand of an add insn.  */
8638
8639       if (rtx_equal_p (op0, op1))
8640         op1 = out;
8641
8642       insn = emit_insn_if_valid_for_reload (gen_add2_insn (out, op1));
8643       if (insn)
8644         {
8645           /* Add a REG_EQUIV note so that find_equiv_reg can find it.  */
8646           set_dst_reg_note (insn, REG_EQUIV, in, out);
8647           return insn;
8648         }
8649
8650       /* If that failed, copy the address register to the reload register.
8651          Then add the constant to the reload register.  */
8652
8653       gcc_assert (!reg_overlap_mentioned_p (out, op0));
8654       gen_reload (out, op1, opnum, type);
8655       insn = emit_insn (gen_add2_insn (out, op0));
8656       set_dst_reg_note (insn, REG_EQUIV, in, out);
8657     }
8658
8659   /* If we need a memory location to do the move, do it that way.  */
8660   else if ((tem1 = replaced_subreg (in), tem2 = replaced_subreg (out),
8661             (REG_P (tem1) && REG_P (tem2)))
8662            && REGNO (tem1) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
8663            && REGNO (tem2) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
8664            && targetm.secondary_memory_needed (GET_MODE (out),
8665                                                REGNO_REG_CLASS (REGNO (tem1)),
8666                                                REGNO_REG_CLASS (REGNO (tem2))))
8667     {
8668       /* Get the memory to use and rewrite both registers to its mode.  */
8669       rtx loc = get_secondary_mem (in, GET_MODE (out), opnum, type);
8670
8671       if (GET_MODE (loc) != GET_MODE (out))
8672         out = gen_rtx_REG (GET_MODE (loc), reg_or_subregno (out));
8673
8674       if (GET_MODE (loc) != GET_MODE (in))
8675         in = gen_rtx_REG (GET_MODE (loc), reg_or_subregno (in));
8676
8677       gen_reload (loc, in, opnum, type);
8678       gen_reload (out, loc, opnum, type);
8679     }
8680   else if (REG_P (out) && UNARY_P (in))
8681     {
8682       rtx op1;
8683       rtx out_moded;
8684       rtx_insn *set;
8685
8686       op1 = find_replacement (&XEXP (in, 0));
8687       if (op1 != XEXP (in, 0))
8688         in = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (in), GET_MODE (in), op1);
8689
8690       /* First, try a plain SET.  */
8691       set = emit_insn_if_valid_for_reload (gen_rtx_SET (out, in));
8692       if (set)
8693         return set;
8694
8695       /* If that failed, move the inner operand to the reload
8696          register, and try the same unop with the inner expression
8697          replaced with the reload register.  */
8698
8699       if (GET_MODE (op1) != GET_MODE (out))
8700         out_moded = gen_rtx_REG (GET_MODE (op1), REGNO (out));
8701       else
8702         out_moded = out;
8703
8704       gen_reload (out_moded, op1, opnum, type);
8705
8706       rtx temp = gen_rtx_SET (out, gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (in), GET_MODE (in),
8707                                                   out_moded));
8708       rtx_insn *insn = emit_insn_if_valid_for_reload (temp);
8709       if (insn)
8710         {
8711           set_unique_reg_note (insn, REG_EQUIV, in);
8712           return insn;
8713         }
8714
8715       fatal_insn ("failure trying to reload:", set);
8716     }
8717   /* If IN is a simple operand, use gen_move_insn.  */
8718   else if (OBJECT_P (in) || GET_CODE (in) == SUBREG)
8719     {
8720       tem = emit_insn (gen_move_insn (out, in));
8721       /* IN may contain a LABEL_REF, if so add a REG_LABEL_OPERAND note.  */
8722       mark_jump_label (in, tem, 0);
8723     }
8724
8725   else if (targetm.have_reload_load_address ())
8726     emit_insn (targetm.gen_reload_load_address (out, in));
8727
8728   /* Otherwise, just write (set OUT IN) and hope for the best.  */
8729   else
8730     emit_insn (gen_rtx_SET (out, in));
8731
8732   /* Return the first insn emitted.
8733      We can not just return get_last_insn, because there may have
8734      been multiple instructions emitted.  Also note that gen_move_insn may
8735      emit more than one insn itself, so we can not assume that there is one
8736      insn emitted per emit_insn_before call.  */
8737
8738   return last ? NEXT_INSN (last) : get_insns ();
8739 }
8740 \f
8741 /* Delete a previously made output-reload whose result we now believe
8742    is not needed.  First we double-check.
8743
8744    INSN is the insn now being processed.
8745    LAST_RELOAD_REG is the hard register number for which we want to delete
8746    the last output reload.
8747    J is the reload-number that originally used REG.  The caller has made
8748    certain that reload J doesn't use REG any longer for input.
8749    NEW_RELOAD_REG is reload register that reload J is using for REG.  */
8750
8751 static void
8752 delete_output_reload (rtx_insn *insn, int j, int last_reload_reg,
8753                       rtx new_reload_reg)
8754 {
8755   rtx_insn *output_reload_insn = spill_reg_store[last_reload_reg];
8756   rtx reg = spill_reg_stored_to[last_reload_reg];
8757   int k;
8758   int n_occurrences;
8759   int n_inherited = 0;
8760   rtx substed;
8761   unsigned regno;
8762   int nregs;
8763
8764   /* It is possible that this reload has been only used to set another reload
8765      we eliminated earlier and thus deleted this instruction too.  */
8766   if (output_reload_insn->deleted ())
8767     return;
8768
8769   /* Get the raw pseudo-register referred to.  */
8770
8771   while (GET_CODE (reg) == SUBREG)
8772     reg = SUBREG_REG (reg);
8773   substed = reg_equiv_memory_loc (REGNO (reg));
8774
8775   /* This is unsafe if the operand occurs more often in the current
8776      insn than it is inherited.  */
8777   for (k = n_reloads - 1; k >= 0; k--)
8778     {
8779       rtx reg2 = rld[k].in;
8780       if (! reg2)
8781         continue;
8782       if (MEM_P (reg2) || reload_override_in[k])
8783         reg2 = rld[k].in_reg;
8784
8785       if (AUTO_INC_DEC && rld[k].out && ! rld[k].out_reg)
8786         reg2 = XEXP (rld[k].in_reg, 0);
8787
8788       while (GET_CODE (reg2) == SUBREG)
8789         reg2 = SUBREG_REG (reg2);
8790       if (rtx_equal_p (reg2, reg))
8791         {
8792           if (reload_inherited[k] || reload_override_in[k] || k == j)
8793             n_inherited++;
8794           else
8795             return;
8796         }
8797     }
8798   n_occurrences = count_occurrences (PATTERN (insn), reg, 0);
8799   if (CALL_P (insn) && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn))
8800     n_occurrences += count_occurrences (CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn),
8801                                         reg, 0);
8802   if (substed)
8803     n_occurrences += count_occurrences (PATTERN (insn),
8804                                         eliminate_regs (substed, VOIDmode,
8805                                                         NULL_RTX), 0);
8806   for (rtx i1 = reg_equiv_alt_mem_list (REGNO (reg)); i1; i1 = XEXP (i1, 1))
8807     {
8808       gcc_assert (!rtx_equal_p (XEXP (i1, 0), substed));
8809       n_occurrences += count_occurrences (PATTERN (insn), XEXP (i1, 0), 0);
8810     }
8811   if (n_occurrences > n_inherited)
8812     return;
8813
8814   regno = REGNO (reg);
8815   nregs = REG_NREGS (reg);
8816
8817   /* If the pseudo-reg we are reloading is no longer referenced
8818      anywhere between the store into it and here,
8819      and we're within the same basic block, then the value can only
8820      pass through the reload reg and end up here.
8821      Otherwise, give up--return.  */
8822   for (rtx_insn *i1 = NEXT_INSN (output_reload_insn);
8823        i1 != insn; i1 = NEXT_INSN (i1))
8824     {
8825       if (NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (i1))
8826         return;
8827       if ((NONJUMP_INSN_P (i1) || CALL_P (i1))
8828           && refers_to_regno_p (regno, regno + nregs, PATTERN (i1), NULL))
8829         {
8830           /* If this is USE in front of INSN, we only have to check that
8831              there are no more references than accounted for by inheritance.  */
8832           while (NONJUMP_INSN_P (i1) && GET_CODE (PATTERN (i1)) == USE)
8833             {
8834               n_occurrences += rtx_equal_p (reg, XEXP (PATTERN (i1), 0)) != 0;
8835               i1 = NEXT_INSN (i1);
8836             }
8837           if (n_occurrences <= n_inherited && i1 == insn)
8838             break;
8839           return;
8840         }
8841     }
8842
8843   /* We will be deleting the insn.  Remove the spill reg information.  */
8844   for (k = hard_regno_nregs (last_reload_reg, GET_MODE (reg)); k-- > 0; )
8845     {
8846       spill_reg_store[last_reload_reg + k] = 0;
8847       spill_reg_stored_to[last_reload_reg + k] = 0;
8848     }
8849
8850   /* The caller has already checked that REG dies or is set in INSN.
8851      It has also checked that we are optimizing, and thus some
8852      inaccuracies in the debugging information are acceptable.
8853      So we could just delete output_reload_insn.  But in some cases
8854      we can improve the debugging information without sacrificing
8855      optimization - maybe even improving the code: See if the pseudo
8856      reg has been completely replaced with reload regs.  If so, delete
8857      the store insn and forget we had a stack slot for the pseudo.  */
8858   if (rld[j].out != rld[j].in
8859       && REG_N_DEATHS (REGNO (reg)) == 1
8860       && REG_N_SETS (REGNO (reg)) == 1
8861       && REG_BASIC_BLOCK (REGNO (reg)) >= NUM_FIXED_BLOCKS
8862       && find_regno_note (insn, REG_DEAD, REGNO (reg)))
8863     {
8864       rtx_insn *i2;
8865
8866       /* We know that it was used only between here and the beginning of
8867          the current basic block.  (We also know that the last use before
8868          INSN was the output reload we are thinking of deleting, but never
8869          mind that.)  Search that range; see if any ref remains.  */
8870       for (i2 = PREV_INSN (insn); i2; i2 = PREV_INSN (i2))
8871         {
8872           rtx set = single_set (i2);
8873
8874           /* Uses which just store in the pseudo don't count,
8875              since if they are the only uses, they are dead.  */
8876           if (set != 0 && SET_DEST (set) == reg)
8877             continue;
8878           if (LABEL_P (i2) || JUMP_P (i2))
8879             break;
8880           if ((NONJUMP_INSN_P (i2) || CALL_P (i2))
8881               && reg_mentioned_p (reg, PATTERN (i2)))
8882             {
8883               /* Some other ref remains; just delete the output reload we
8884                  know to be dead.  */
8885               delete_address_reloads (output_reload_insn, insn);
8886               delete_insn (output_reload_insn);
8887               return;
8888             }
8889         }
8890
8891       /* Delete the now-dead stores into this pseudo.  Note that this
8892          loop also takes care of deleting output_reload_insn.  */
8893       for (i2 = PREV_INSN (insn); i2; i2 = PREV_INSN (i2))
8894         {
8895           rtx set = single_set (i2);
8896
8897           if (set != 0 && SET_DEST (set) == reg)
8898             {
8899               delete_address_reloads (i2, insn);
8900               delete_insn (i2);
8901             }
8902           if (LABEL_P (i2) || JUMP_P (i2))
8903             break;
8904         }
8905
8906       /* For the debugging info, say the pseudo lives in this reload reg.  */
8907       reg_renumber[REGNO (reg)] = REGNO (new_reload_reg);
8908       if (ira_conflicts_p)
8909         /* Inform IRA about the change.  */
8910         ira_mark_allocation_change (REGNO (reg));
8911       alter_reg (REGNO (reg), -1, false);
8912     }
8913   else
8914     {
8915       delete_address_reloads (output_reload_insn, insn);
8916       delete_insn (output_reload_insn);
8917     }
8918 }
8919
8920 /* We are going to delete DEAD_INSN.  Recursively delete loads of
8921    reload registers used in DEAD_INSN that are not used till CURRENT_INSN.
8922    CURRENT_INSN is being reloaded, so we have to check its reloads too.  */
8923 static void
8924 delete_address_reloads (rtx_insn *dead_insn, rtx_insn *current_insn)
8925 {
8926   rtx set = single_set (dead_insn);
8927   rtx set2, dst;
8928   rtx_insn *prev, *next;
8929   if (set)
8930     {
8931       rtx dst = SET_DEST (set);
8932       if (MEM_P (dst))
8933         delete_address_reloads_1 (dead_insn, XEXP (dst, 0), current_insn);
8934     }
8935   /* If we deleted the store from a reloaded post_{in,de}c expression,
8936      we can delete the matching adds.  */
8937   prev = PREV_INSN (dead_insn);
8938   next = NEXT_INSN (dead_insn);
8939   if (! prev || ! next)
8940     return;
8941   set = single_set (next);
8942   set2 = single_set (prev);
8943   if (! set || ! set2
8944       || GET_CODE (SET_SRC (set)) != PLUS || GET_CODE (SET_SRC (set2)) != PLUS
8945       || !CONST_INT_P (XEXP (SET_SRC (set), 1))
8946       || !CONST_INT_P (XEXP (SET_SRC (set2), 1)))
8947     return;
8948   dst = SET_DEST (set);
8949   if (! rtx_equal_p (dst, SET_DEST (set2))
8950       || ! rtx_equal_p (dst, XEXP (SET_SRC (set), 0))
8951       || ! rtx_equal_p (dst, XEXP (SET_SRC (set2), 0))
8952       || (INTVAL (XEXP (SET_SRC (set), 1))
8953           != -INTVAL (XEXP (SET_SRC (set2), 1))))
8954     return;
8955   delete_related_insns (prev);
8956   delete_related_insns (next);
8957 }
8958
8959 /* Subfunction of delete_address_reloads: process registers found in X.  */
8960 static void
8961 delete_address_reloads_1 (rtx_insn *dead_insn, rtx x, rtx_insn *current_insn)
8962 {
8963   rtx_insn *prev, *i2;
8964   rtx set, dst;
8965   int i, j;
8966   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8967
8968   if (code != REG)
8969     {
8970       const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
8971       for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
8972         {
8973           if (fmt[i] == 'e')
8974             delete_address_reloads_1 (dead_insn, XEXP (x, i), current_insn);
8975           else if (fmt[i] == 'E')
8976             {
8977               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
8978                 delete_address_reloads_1 (dead_insn, XVECEXP (x, i, j),
8979                                           current_insn);
8980             }
8981         }
8982       return;
8983     }
8984
8985   if (spill_reg_order[REGNO (x)] < 0)
8986     return;
8987
8988   /* Scan backwards for the insn that sets x.  This might be a way back due
8989      to inheritance.  */
8990   for (prev = PREV_INSN (dead_insn); prev; prev = PREV_INSN (prev))
8991     {
8992       code = GET_CODE (prev);
8993       if (code == CODE_LABEL || code == JUMP_INSN)
8994         return;
8995       if (!INSN_P (prev))
8996         continue;
8997       if (reg_set_p (x, PATTERN (prev)))
8998         break;
8999       if (reg_referenced_p (x, PATTERN (prev)))
9000         return;
9001     }
9002   if (! prev || INSN_UID (prev) < reload_first_uid)
9003     return;
9004   /* Check that PREV only sets the reload register.  */
9005   set = single_set (prev);
9006   if (! set)
9007     return;
9008   dst = SET_DEST (set);
9009   if (!REG_P (dst)
9010       || ! rtx_equal_p (dst, x))
9011     return;
9012   if (! reg_set_p (dst, PATTERN (dead_insn)))
9013     {
9014       /* Check if DST was used in a later insn -
9015          it might have been inherited.  */
9016       for (i2 = NEXT_INSN (dead_insn); i2; i2 = NEXT_INSN (i2))
9017         {
9018           if (LABEL_P (i2))
9019             break;
9020           if (! INSN_P (i2))
9021             continue;
9022           if (reg_referenced_p (dst, PATTERN (i2)))
9023             {
9024               /* If there is a reference to the register in the current insn,
9025                  it might be loaded in a non-inherited reload.  If no other
9026                  reload uses it, that means the register is set before
9027                  referenced.  */
9028               if (i2 == current_insn)
9029                 {
9030                   for (j = n_reloads - 1; j >= 0; j--)
9031                     if ((rld[j].reg_rtx == dst && reload_inherited[j])
9032                         || reload_override_in[j] == dst)
9033                       return;
9034                   for (j = n_reloads - 1; j >= 0; j--)
9035                     if (rld[j].in && rld[j].reg_rtx == dst)
9036                       break;
9037                   if (j >= 0)
9038                     break;
9039                 }
9040               return;
9041             }
9042           if (JUMP_P (i2))
9043             break;
9044           /* If DST is still live at CURRENT_INSN, check if it is used for
9045              any reload.  Note that even if CURRENT_INSN sets DST, we still
9046              have to check the reloads.  */
9047           if (i2 == current_insn)
9048             {
9049               for (j = n_reloads - 1; j >= 0; j--)
9050                 if ((rld[j].reg_rtx == dst && reload_inherited[j])
9051                     || reload_override_in[j] == dst)
9052                   return;
9053               /* ??? We can't finish the loop here, because dst might be
9054                  allocated to a pseudo in this block if no reload in this
9055                  block needs any of the classes containing DST - see
9056                  spill_hard_reg.  There is no easy way to tell this, so we
9057                  have to scan till the end of the basic block.  */
9058             }
9059           if (reg_set_p (dst, PATTERN (i2)))
9060             break;
9061         }
9062     }
9063   delete_address_reloads_1 (prev, SET_SRC (set), current_insn);
9064   reg_reloaded_contents[REGNO (dst)] = -1;
9065   delete_insn (prev);
9066 }
9067 \f
9068 /* Output reload-insns to reload VALUE into RELOADREG.
9069    VALUE is an autoincrement or autodecrement RTX whose operand
9070    is a register or memory location;
9071    so reloading involves incrementing that location.
9072    IN is either identical to VALUE, or some cheaper place to reload from.
9073
9074    INC_AMOUNT is the number to increment or decrement by (always positive).
9075    This cannot be deduced from VALUE.  */
9076
9077 static void
9078 inc_for_reload (rtx reloadreg, rtx in, rtx value, int inc_amount)
9079 {
9080   /* REG or MEM to be copied and incremented.  */
9081   rtx incloc = find_replacement (&XEXP (value, 0));
9082   /* Nonzero if increment after copying.  */
9083   int post = (GET_CODE (value) == POST_DEC || GET_CODE (value) == POST_INC
9084               || GET_CODE (value) == POST_MODIFY);
9085   rtx_insn *last;
9086   rtx inc;
9087   rtx_insn *add_insn;
9088   int code;
9089   rtx real_in = in == value ? incloc : in;
9090
9091   /* No hard register is equivalent to this register after
9092      inc/dec operation.  If REG_LAST_RELOAD_REG were nonzero,
9093      we could inc/dec that register as well (maybe even using it for
9094      the source), but I'm not sure it's worth worrying about.  */
9095   if (REG_P (incloc))
9096     reg_last_reload_reg[REGNO (incloc)] = 0;
9097
9098   if (GET_CODE (value) == PRE_MODIFY || GET_CODE (value) == POST_MODIFY)
9099     {
9100       gcc_assert (GET_CODE (XEXP (value, 1)) == PLUS);
9101       inc = find_replacement (&XEXP (XEXP (value, 1), 1));
9102     }
9103   else
9104     {
9105       if (GET_CODE (value) == PRE_DEC || GET_CODE (value) == POST_DEC)
9106         inc_amount = -inc_amount;
9107
9108       inc = GEN_INT (inc_amount);
9109     }
9110
9111   /* If this is post-increment, first copy the location to the reload reg.  */
9112   if (post && real_in != reloadreg)
9113     emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, real_in));
9114
9115   if (in == value)
9116     {
9117       /* See if we can directly increment INCLOC.  Use a method similar to
9118          that in gen_reload.  */
9119
9120       last = get_last_insn ();
9121       add_insn = emit_insn (gen_rtx_SET (incloc,
9122                                          gen_rtx_PLUS (GET_MODE (incloc),
9123                                                        incloc, inc)));
9124
9125       code = recog_memoized (add_insn);
9126       if (code >= 0)
9127         {
9128           extract_insn (add_insn);
9129           if (constrain_operands (1, get_enabled_alternatives (add_insn)))
9130             {
9131               /* If this is a pre-increment and we have incremented the value
9132                  where it lives, copy the incremented value to RELOADREG to
9133                  be used as an address.  */
9134
9135               if (! post)
9136                 emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, incloc));
9137               return;
9138             }
9139         }
9140       delete_insns_since (last);
9141     }
9142
9143   /* If couldn't do the increment directly, must increment in RELOADREG.
9144      The way we do this depends on whether this is pre- or post-increment.
9145      For pre-increment, copy INCLOC to the reload register, increment it
9146      there, then save back.  */
9147
9148   if (! post)
9149     {
9150       if (in != reloadreg)
9151         emit_insn (gen_move_insn (reloadreg, real_in));
9152       emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg, inc));
9153       emit_insn (gen_move_insn (incloc, reloadreg));
9154     }
9155   else
9156     {
9157       /* Postincrement.
9158          Because this might be a jump insn or a compare, and because RELOADREG
9159          may not be available after the insn in an input reload, we must do
9160          the incrementation before the insn being reloaded for.
9161
9162          We have already copied IN to RELOADREG.  Increment the copy in
9163          RELOADREG, save that back, then decrement RELOADREG so it has
9164          the original value.  */
9165
9166       emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg, inc));
9167       emit_insn (gen_move_insn (incloc, reloadreg));
9168       if (CONST_INT_P (inc))
9169         emit_insn (gen_add2_insn (reloadreg,
9170                                   gen_int_mode (-INTVAL (inc),
9171                                                 GET_MODE (reloadreg))));
9172       else
9173         emit_insn (gen_sub2_insn (reloadreg, inc));
9174     }
9175 }
9176 \f
9177 static void
9178 add_auto_inc_notes (rtx_insn *insn, rtx x)
9179 {
9180   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
9181   const char *fmt;
9182   int i, j;
9183
9184   if (code == MEM && auto_inc_p (XEXP (x, 0)))
9185     {
9186       add_reg_note (insn, REG_INC, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
9187       return;
9188     }
9189
9190   /* Scan all the operand sub-expressions.  */
9191   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
9192   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
9193     {
9194       if (fmt[i] == 'e')
9195         add_auto_inc_notes (insn, XEXP (x, i));
9196       else if (fmt[i] == 'E')
9197         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
9198           add_auto_inc_notes (insn, XVECEXP (x, i, j));
9199     }
9200 }