OP_SYMBOL and OP_VALUE check their parameters are the proper type
[fw/sdcc] / src / ds390 / ralloc.c
1 /*------------------------------------------------------------------------
2
3   SDCCralloc.c - source file for register allocation. (8051) specific
4
5                 Written By -  Sandeep Dutta . sandeep.dutta@usa.net (1998)
6
7    This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
8    under the terms of the GNU General Public License as published by the
9    Free Software Foundation; either version 2, or (at your option) any
10    later version.
11    
12    This program is distributed in the hope that it will be useful,
13    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15    GNU General Public License for more details.
16    
17    You should have received a copy of the GNU General Public License
18    along with this program; if not, write to the Free Software
19    Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
20    
21    In other words, you are welcome to use, share and improve this program.
22    You are forbidden to forbid anyone else to use, share and improve
23    what you give them.   Help stamp out software-hoarding!  
24 -------------------------------------------------------------------------*/
25
26 #include "common.h"
27 #include "ralloc.h"
28 #include "gen.h"
29
30 /*-----------------------------------------------------------------*/
31 /* At this point we start getting processor specific although      */
32 /* some routines are non-processor specific & can be reused when   */
33 /* targetting other processors. The decision for this will have    */
34 /* to be made on a routine by routine basis                        */
35 /* routines used to pack registers are most definitely not reusable */
36 /* since the pack the registers depending strictly on the MCU      */
37 /*-----------------------------------------------------------------*/
38
39 #define D(x)
40
41 /* Global data */
42 static struct
43   {
44     bitVect *spiltSet;
45     set *stackSpil;
46     bitVect *regAssigned;
47     bitVect *totRegAssigned;    /* final set of LRs that got into registers */
48     short blockSpil;
49     int slocNum;
50     bitVect *funcrUsed;         /* registers used in a function */
51     int stackExtend;
52     int dataExtend;
53   }
54 _G;
55
56 /* Shared with gen.c */
57 int ds390_ptrRegReq;            /* one byte pointer register required */
58
59 /* 8051 registers */
60 regs regs390[] =
61 {
62
63   {REG_GPR, R2_IDX, REG_GPR, "r2", "ar2", "0", 2, 1, 1},
64   {REG_GPR, R3_IDX, REG_GPR, "r3", "ar3", "0", 3, 1, 1},
65   {REG_GPR, R4_IDX, REG_GPR, "r4", "ar4", "0", 4, 1, 1},
66   {REG_GPR, R5_IDX, REG_GPR, "r5", "ar5", "0", 5, 1, 1},
67   {REG_GPR, R6_IDX, REG_GPR, "r6", "ar6", "0", 6, 1, 1},
68   {REG_GPR, R7_IDX, REG_GPR, "r7", "ar7", "0", 7, 1, 1},
69   {REG_PTR, R0_IDX, REG_PTR, "r0", "ar0", "0", 0, 1, 1},
70   {REG_PTR, R1_IDX, REG_PTR, "r1", "ar1", "0", 1, 1, 1},
71   {REG_GPR, DPL_IDX, REG_GPR, "dpl", "dpl", "dpl", 0, 0, 0},
72   {REG_GPR, DPH_IDX, REG_GPR, "dph", "dph", "dph", 0, 0, 0},
73   {REG_GPR, DPX_IDX, REG_GPR, "dpx", "dpx", "dpx", 0, 0, 0},
74   {REG_GPR, B_IDX, REG_GPR, "b", "b", "b", 0, 0, 0},
75   {REG_GPR, X8_IDX, REG_GPR, "x8", "x8", "xreg", 0, 0, 0},
76   {REG_GPR, X9_IDX, REG_GPR, "x9", "x9", "xreg", 1, 0, 0},
77   {REG_GPR, X10_IDX, REG_GPR, "x10", "x10", "xreg", 2, 0, 0},
78   {REG_GPR, X11_IDX, REG_GPR, "x11", "x11", "xreg", 3, 0, 0},
79   {REG_GPR, X12_IDX, REG_GPR, "x12", "x12", "xreg", 4, 0, 0},
80   {REG_CND, CND_IDX, REG_GPR, "C", "C", "xreg", 0, 0, 0},
81 };
82 int ds390_nRegs = 13;
83 static void spillThis (symbol *);
84 static void freeAllRegs ();
85 static iCode * packRegsDPTRuse (operand *);
86 static int packRegsDPTRnuse (operand *,int);
87
88 /*-----------------------------------------------------------------*/
89 /* allocReg - allocates register of given type                     */
90 /*-----------------------------------------------------------------*/
91 static regs *
92 allocReg (short type)
93 {
94   int i;
95
96   for (i = 0; i < ds390_nRegs; i++)
97     {
98
99       /* if type is given as 0 then any
100          free register will do */
101       if (!type &&
102           regs390[i].isFree)
103         {
104           regs390[i].isFree = 0;
105           if (currFunc)
106             currFunc->regsUsed =
107               bitVectSetBit (currFunc->regsUsed, i);
108           return &regs390[i];
109         }
110       /* other wise look for specific type
111          of register */
112       if (regs390[i].isFree &&
113           regs390[i].type == type)
114         {
115           regs390[i].isFree = 0;
116           if (currFunc)
117             currFunc->regsUsed =
118               bitVectSetBit (currFunc->regsUsed, i);
119           return &regs390[i];
120         }
121     }
122   return NULL;
123 }
124
125 /*-----------------------------------------------------------------*/
126 /* ds390_regWithIdx - returns pointer to register wit index number       */
127 /*-----------------------------------------------------------------*/
128 regs *
129 ds390_regWithIdx (int idx)
130 {
131   int i;
132
133   for (i = 0; i < ds390_nRegs; i++)
134     if (regs390[i].rIdx == idx)
135       return &regs390[i];
136
137   werror (E_INTERNAL_ERROR, __FILE__, __LINE__,
138           "regWithIdx not found");
139   exit (1);
140 }
141
142 /*-----------------------------------------------------------------*/
143 /* freeReg - frees a register                                      */
144 /*-----------------------------------------------------------------*/
145 static void
146 freeReg (regs * reg)
147 {
148   reg->isFree = 1;
149 }
150
151 /*-----------------------------------------------------------------*/
152 /* useReg - marks a register  as used                              */
153 /*-----------------------------------------------------------------*/
154 static void
155 useReg (regs * reg)
156 {
157   reg->isFree = 0;
158 }
159
160
161 /*-----------------------------------------------------------------*/
162 /* nFreeRegs - returns number of free registers                    */
163 /*-----------------------------------------------------------------*/
164 static int
165 nFreeRegs (int type)
166 {
167   int i;
168   int nfr = 0;
169
170   for (i = 0; i < ds390_nRegs; i++)
171     if (regs390[i].isFree && regs390[i].type == type)
172       nfr++;
173   return nfr;
174 }
175
176 /*-----------------------------------------------------------------*/
177 /* nfreeRegsType - free registers with type                         */
178 /*-----------------------------------------------------------------*/
179 static int
180 nfreeRegsType (int type)
181 {
182   int nfr;
183   if (type == REG_PTR)
184     {
185       if ((nfr = nFreeRegs (type)) == 0)
186         return nFreeRegs (REG_GPR);
187     }
188
189   return nFreeRegs (type);
190 }
191
192
193
194 /*-----------------------------------------------------------------*/
195 /* isOperandInReg - returns true if operand is currently in regs   */
196 /*-----------------------------------------------------------------*/
197 static int isOperandInReg(operand *op)
198 {
199     if (!IS_SYMOP(op)) return 0;
200     if (OP_SYMBOL(op)->ruonly) return 1;
201     if (OP_SYMBOL(op)->accuse) return 1;
202     if (OP_SYMBOL(op)->dptr) return 1;
203     return bitVectBitValue(_G.totRegAssigned,OP_SYMBOL(op)->key);
204 }
205
206 /*-----------------------------------------------------------------*/
207 /* computeSpillable - given a point find the spillable live ranges */
208 /*-----------------------------------------------------------------*/
209 static bitVect *
210 computeSpillable (iCode * ic)
211 {
212   bitVect *spillable;
213
214   /* spillable live ranges are those that are live at this 
215      point . the following categories need to be subtracted
216      from this set. 
217      a) - those that are already spilt
218      b) - if being used by this one
219      c) - defined by this one */
220
221   spillable = bitVectCopy (ic->rlive);
222   spillable =
223     bitVectCplAnd (spillable, _G.spiltSet);     /* those already spilt */
224   spillable =
225     bitVectCplAnd (spillable, ic->uses);        /* used in this one */
226   bitVectUnSetBit (spillable, ic->defKey);
227   spillable = bitVectIntersect (spillable, _G.regAssigned);
228   return spillable;
229
230 }
231
232 /*-----------------------------------------------------------------*/
233 /* noSpilLoc - return true if a variable has no spil location      */
234 /*-----------------------------------------------------------------*/
235 static int
236 noSpilLoc (symbol * sym, eBBlock * ebp, iCode * ic)
237 {
238   return (sym->usl.spillLoc ? 0 : 1);
239 }
240
241 /*-----------------------------------------------------------------*/
242 /* hasSpilLoc - will return 1 if the symbol has spil location      */
243 /*-----------------------------------------------------------------*/
244 static int
245 hasSpilLoc (symbol * sym, eBBlock * ebp, iCode * ic)
246 {
247   return (sym->usl.spillLoc ? 1 : 0);
248 }
249
250 /*-----------------------------------------------------------------*/
251 /* directSpilLoc - will return 1 if the splilocation is in direct  */
252 /*-----------------------------------------------------------------*/
253 static int
254 directSpilLoc (symbol * sym, eBBlock * ebp, iCode * ic)
255 {
256   if (sym->usl.spillLoc &&
257       (IN_DIRSPACE (SPEC_OCLS (sym->usl.spillLoc->etype))))
258     return 1;
259   else
260     return 0;
261 }
262
263 /*-----------------------------------------------------------------*/
264 /* hasSpilLocnoUptr - will return 1 if the symbol has spil location */
265 /*                    but is not used as a pointer                 */
266 /*-----------------------------------------------------------------*/
267 static int
268 hasSpilLocnoUptr (symbol * sym, eBBlock * ebp, iCode * ic)
269 {
270   return ((sym->usl.spillLoc && !sym->uptr) ? 1 : 0);
271 }
272
273 /*-----------------------------------------------------------------*/
274 /* rematable - will return 1 if the remat flag is set              */
275 /*-----------------------------------------------------------------*/
276 static int
277 rematable (symbol * sym, eBBlock * ebp, iCode * ic)
278 {
279   return sym->remat;
280 }
281
282 /*-----------------------------------------------------------------*/
283 /* notUsedInRemaining - not used or defined in remain of the block */
284 /*-----------------------------------------------------------------*/
285 static int
286 notUsedInRemaining (symbol * sym, eBBlock * ebp, iCode * ic)
287 {
288   return ((usedInRemaining (operandFromSymbol (sym), ic) ? 0 : 1) &&
289           allDefsOutOfRange (sym->defs, ebp->fSeq, ebp->lSeq));
290 }
291
292 /*-----------------------------------------------------------------*/
293 /* allLRs - return true for all                                    */
294 /*-----------------------------------------------------------------*/
295 static int
296 allLRs (symbol * sym, eBBlock * ebp, iCode * ic)
297 {
298   return 1;
299 }
300
301 /*-----------------------------------------------------------------*/
302 /* liveRangesWith - applies function to a given set of live range  */
303 /*-----------------------------------------------------------------*/
304 static set *
305 liveRangesWith (bitVect * lrs, int (func) (symbol *, eBBlock *, iCode *),
306                 eBBlock * ebp, iCode * ic)
307 {
308   set *rset = NULL;
309   int i;
310
311   if (!lrs || !lrs->size)
312     return NULL;
313
314   for (i = 1; i < lrs->size; i++)
315     {
316       symbol *sym;
317       if (!bitVectBitValue (lrs, i))
318         continue;
319
320       /* if we don't find it in the live range 
321          hash table we are in serious trouble */
322       if (!(sym = hTabItemWithKey (liveRanges, i)))
323         {
324           werror (E_INTERNAL_ERROR, __FILE__, __LINE__,
325                   "liveRangesWith could not find liveRange");
326           exit (1);
327         }
328
329       if (func (sym, ebp, ic) && bitVectBitValue (_G.regAssigned, sym->key))
330         addSetHead (&rset, sym);
331     }
332
333   return rset;
334 }
335
336
337 /*-----------------------------------------------------------------*/
338 /* leastUsedLR - given a set determines which is the least used    */
339 /*-----------------------------------------------------------------*/
340 static symbol *
341 leastUsedLR (set * sset)
342 {
343   symbol *sym = NULL, *lsym = NULL;
344
345   sym = lsym = setFirstItem (sset);
346
347   if (!lsym)
348     return NULL;
349
350   for (; lsym; lsym = setNextItem (sset))
351     {
352
353       /* if usage is the same then prefer
354          the spill the smaller of the two */
355       if (lsym->used == sym->used)
356         if (getSize (lsym->type) < getSize (sym->type))
357           sym = lsym;
358
359       /* if less usage */
360       if (lsym->used < sym->used)
361         sym = lsym;
362
363     }
364
365   setToNull ((void **) &sset);
366   sym->blockSpil = 0;
367   return sym;
368 }
369
370 /*-----------------------------------------------------------------*/
371 /* noOverLap - will iterate through the list looking for over lap  */
372 /*-----------------------------------------------------------------*/
373 static int
374 noOverLap (set * itmpStack, symbol * fsym)
375 {
376   symbol *sym;
377
378   for (sym = setFirstItem (itmpStack); sym;
379        sym = setNextItem (itmpStack))
380     {
381         if (bitVectBitValue(sym->clashes,fsym->key)) return 0;
382     }
383   return 1;
384 }
385
386 /*-----------------------------------------------------------------*/
387 /* isFree - will return 1 if the a free spil location is found     */
388 /*-----------------------------------------------------------------*/
389 static
390 DEFSETFUNC (isFree)
391 {
392   symbol *sym = item;
393   V_ARG (symbol **, sloc);
394   V_ARG (symbol *, fsym);
395
396   /* if already found */
397   if (*sloc)
398     return 0;
399
400   /* if it is free && and the itmp assigned to
401      this does not have any overlapping live ranges
402      with the one currently being assigned and
403      the size can be accomodated  */
404   if (sym->isFree &&
405       noOverLap (sym->usl.itmpStack, fsym) &&
406       getSize (sym->type) >= getSize (fsym->type))
407     {
408       *sloc = sym;
409       return 1;
410     }
411
412   return 0;
413 }
414
415 /*-----------------------------------------------------------------*/
416 /* spillLRWithPtrReg :- will spil those live ranges which use PTR  */
417 /*-----------------------------------------------------------------*/
418 static void
419 spillLRWithPtrReg (symbol * forSym)
420 {
421   symbol *lrsym;
422   regs *r0, *r1;
423   int k;
424
425   if (!_G.regAssigned ||
426       bitVectIsZero (_G.regAssigned))
427     return;
428
429   r0 = ds390_regWithIdx (R0_IDX);
430   r1 = ds390_regWithIdx (R1_IDX);
431
432   /* for all live ranges */
433   for (lrsym = hTabFirstItem (liveRanges, &k); lrsym;
434        lrsym = hTabNextItem (liveRanges, &k))
435     {
436       int j;
437
438       /* if no registers assigned to it or
439          spilt */
440       /* if it does not overlap with this then 
441          not need to spill it */
442
443       if (lrsym->isspilt || !lrsym->nRegs ||
444           (lrsym->liveTo < forSym->liveFrom))
445         continue;
446
447       /* go thru the registers : if it is either
448          r0 or r1 then spil it */
449       for (j = 0; j < lrsym->nRegs; j++)
450         if (lrsym->regs[j] == r0 ||
451             lrsym->regs[j] == r1)
452           {
453             spillThis (lrsym);
454             break;
455           }
456     }
457
458 }
459
460 /*-----------------------------------------------------------------*/
461 /* createStackSpil - create a location on the stack to spil        */
462 /*-----------------------------------------------------------------*/
463 static symbol *
464 createStackSpil (symbol * sym)
465 {
466   symbol *sloc = NULL;
467   int useXstack, model, noOverlay;
468
469   char slocBuffer[30];
470
471   /* first go try and find a free one that is already 
472      existing on the stack */
473   if (applyToSet (_G.stackSpil, isFree, &sloc, sym))
474     {
475       /* found a free one : just update & return */
476       sym->usl.spillLoc = sloc;      
477       sym->stackSpil = 1;
478       sloc->isFree = 0;
479       addSetHead (&sloc->usl.itmpStack, sym);
480       return sym;
481     }
482
483   /* could not then have to create one , this is the hard part
484      we need to allocate this on the stack : this is really a
485      hack!! but cannot think of anything better at this time */
486
487   if (SNPRINTF (slocBuffer, sizeof(slocBuffer), 
488                 "sloc%d", _G.slocNum++) >= sizeof (slocBuffer))
489     {
490       fprintf (stderr, "***Internal error: slocBuffer overflowed: %s:%d\n",
491                __FILE__, __LINE__);
492       exit (1);
493     }
494
495   sloc = newiTemp (slocBuffer);
496
497   /* set the type to the spilling symbol */
498   sloc->type = copyLinkChain (sym->type);
499   sloc->etype = getSpec (sloc->type);
500   if (options.model == MODEL_SMALL) {
501     SPEC_SCLS (sloc->etype) = S_DATA;
502   } else {
503     SPEC_SCLS (sloc->etype) = S_XDATA;
504   }
505   SPEC_EXTR (sloc->etype) = 0;
506   SPEC_STAT (sloc->etype) = 0;
507   SPEC_VOLATILE(sloc->etype) = 0;
508   SPEC_ABSA(sloc->etype) = 0;
509
510   /* we don't allow it to be allocated`
511      onto the external stack since : so we
512      temporarily turn it off ; we also
513      turn off memory model to prevent
514      the spil from going to the external storage
515      and turn off overlaying 
516    */
517
518   useXstack = options.useXstack;
519   model = options.model;
520   noOverlay = options.noOverlay;
521   options.noOverlay = 1;
522
523   /* options.model = options.useXstack = 0; */
524
525   allocLocal (sloc);
526
527   options.useXstack = useXstack;
528   options.model = model;
529   options.noOverlay = noOverlay;
530   sloc->isref = 1;              /* to prevent compiler warning */
531
532   /* if it is on the stack then update the stack */
533   if (IN_STACK (sloc->etype))
534     {
535       currFunc->stack += getSize (sloc->type);
536       _G.stackExtend += getSize (sloc->type);
537     }
538   else
539     _G.dataExtend += getSize (sloc->type);
540
541   /* add it to the _G.stackSpil set */
542   addSetHead (&_G.stackSpil, sloc);
543   sym->usl.spillLoc = sloc;
544   sym->stackSpil = 1;
545
546   /* add it to the set of itempStack set 
547      of the spill location */
548   addSetHead (&sloc->usl.itmpStack, sym);
549   return sym;
550 }
551
552 /*-----------------------------------------------------------------*/
553 /* isSpiltOnStack - returns true if the spil location is on stack  */
554 /*-----------------------------------------------------------------*/
555 static bool
556 isSpiltOnStack (symbol * sym)
557 {
558   sym_link *etype;
559
560   if (!sym)
561     return FALSE;
562
563   if (!sym->isspilt)
564     return FALSE;
565
566 /*     if (sym->_G.stackSpil) */
567 /*      return TRUE; */
568
569   if (!sym->usl.spillLoc)
570     return FALSE;
571
572   etype = getSpec (sym->usl.spillLoc->type);
573   if (IN_STACK (etype))
574     return TRUE;
575
576   return FALSE;
577 }
578
579 /*-----------------------------------------------------------------*/
580 /* spillThis - spils a specific operand                            */
581 /*-----------------------------------------------------------------*/
582 static void
583 spillThis (symbol * sym)
584 {
585   int i;
586   /* if this is rematerializable or has a spillLocation
587      we are okay, else we need to create a spillLocation
588      for it */
589   if (!(sym->remat || sym->usl.spillLoc))
590     createStackSpil (sym);
591
592
593   /* mark it has spilt & put it in the spilt set */
594   sym->isspilt = sym->spillA = 1;
595   _G.spiltSet = bitVectSetBit (_G.spiltSet, sym->key);
596
597   bitVectUnSetBit (_G.regAssigned, sym->key);
598   bitVectUnSetBit (_G.totRegAssigned, sym->key);
599
600   for (i = 0; i < sym->nRegs; i++)
601
602     if (sym->regs[i])
603       {
604         freeReg (sym->regs[i]);
605         sym->regs[i] = NULL;
606       }
607
608   /* if spilt on stack then free up r0 & r1 
609      if they could have been assigned to some
610      LIVE ranges */
611   if (!ds390_ptrRegReq && isSpiltOnStack (sym))
612     {
613       ds390_ptrRegReq += !options.stack10bit;
614       spillLRWithPtrReg (sym);
615     }
616
617   if (sym->usl.spillLoc && !sym->remat)
618     sym->usl.spillLoc->allocreq++;
619   return;
620 }
621
622 /*-----------------------------------------------------------------*/
623 /* selectSpil - select a iTemp to spil : rather a simple procedure */
624 /*-----------------------------------------------------------------*/
625 static symbol *
626 selectSpil (iCode * ic, eBBlock * ebp, symbol * forSym)
627 {
628   bitVect *lrcs = NULL;
629   set *selectS;
630   symbol *sym;
631
632   /* get the spillable live ranges */
633   lrcs = computeSpillable (ic);
634
635   /* get all live ranges that are rematerizable */
636   if ((selectS = liveRangesWith (lrcs, rematable, ebp, ic)))
637     {
638
639       /* return the least used of these */
640       return leastUsedLR (selectS);
641     }
642
643   /* get live ranges with spillLocations in direct space */
644   if ((selectS = liveRangesWith (lrcs, directSpilLoc, ebp, ic)))
645     {
646       sym = leastUsedLR (selectS);
647       strncpyz (sym->rname,
648                 sym->usl.spillLoc->rname[0] ?
649                    sym->usl.spillLoc->rname : sym->usl.spillLoc->name,
650                 sizeof(sym->rname));
651       sym->spildir = 1;
652       /* mark it as allocation required */
653       sym->usl.spillLoc->allocreq++;
654       return sym;
655     }
656
657   /* if the symbol is local to the block then */
658   if (forSym->liveTo < ebp->lSeq)
659     {
660
661       /* check if there are any live ranges allocated
662          to registers that are not used in this block */
663       if (!_G.blockSpil && (selectS = liveRangesWith (lrcs, notUsedInBlock, ebp, ic)))
664         {
665           sym = leastUsedLR (selectS);
666           /* if this is not rematerializable */
667           if (!sym->remat)
668             {
669               _G.blockSpil++;
670               sym->blockSpil = 1;
671             }
672           return sym;
673         }
674
675       /* check if there are any live ranges that not
676          used in the remainder of the block */
677       if (!_G.blockSpil && (selectS = liveRangesWith (lrcs, notUsedInRemaining, ebp, ic)))
678         {
679           sym = leastUsedLR (selectS);
680           if (sym != forSym)
681             {
682               if (!sym->remat)
683                 {
684                   sym->remainSpil = 1;
685                   _G.blockSpil++;
686                 }
687               return sym;
688             }
689         }
690     }
691
692   /* find live ranges with spillocation && not used as pointers */
693   if ((selectS = liveRangesWith (lrcs, hasSpilLocnoUptr, ebp, ic)))
694     {
695
696       sym = leastUsedLR (selectS);
697       /* mark this as allocation required */
698       sym->usl.spillLoc->allocreq++;
699       return sym;
700     }
701
702   /* find live ranges with spillocation */
703   if ((selectS = liveRangesWith (lrcs, hasSpilLoc, ebp, ic)))
704     {
705
706       sym = leastUsedLR (selectS);
707       sym->usl.spillLoc->allocreq++;
708       return sym;
709     }
710
711   /* couldn't find then we need to create a spil
712      location on the stack , for which one? the least
713      used ofcourse */
714   if ((selectS = liveRangesWith (lrcs, noSpilLoc, ebp, ic)))
715     {
716
717       /* return a created spil location */
718       sym = createStackSpil (leastUsedLR (selectS));
719       sym->usl.spillLoc->allocreq++;
720       return sym;
721     }
722
723   /* this is an extreme situation we will spill
724      this one : happens very rarely but it does happen */
725   spillThis (forSym);
726   return forSym;
727
728 }
729
730 /*-----------------------------------------------------------------*/
731 /* spilSomething - spil some variable & mark registers as free     */
732 /*-----------------------------------------------------------------*/
733 static bool
734 spilSomething (iCode * ic, eBBlock * ebp, symbol * forSym)
735 {
736   symbol *ssym;
737   int i;
738
739   /* get something we can spil */
740   ssym = selectSpil (ic, ebp, forSym);
741
742   /* mark it as spilt */
743   ssym->isspilt = ssym->spillA = 1;
744   _G.spiltSet = bitVectSetBit (_G.spiltSet, ssym->key);
745
746   /* mark it as not register assigned &
747      take it away from the set */
748   bitVectUnSetBit (_G.regAssigned, ssym->key);
749   bitVectUnSetBit (_G.totRegAssigned, ssym->key);
750
751   /* mark the registers as free */
752   for (i = 0; i < ssym->nRegs; i++)
753     if (ssym->regs[i])
754       freeReg (ssym->regs[i]);
755
756   /* if spilt on stack then free up r0 & r1 
757      if they could have been assigned to as gprs */
758   if (!ds390_ptrRegReq && isSpiltOnStack (ssym) && !options.stack10bit)
759     {
760             ds390_ptrRegReq++;
761       spillLRWithPtrReg (ssym);
762     }
763
764   /* if this was a block level spil then insert push & pop 
765      at the start & end of block respectively */
766   if (ssym->blockSpil)
767     {
768       iCode *nic = newiCode (IPUSH, operandFromSymbol (ssym), NULL);
769       /* add push to the start of the block */
770       addiCodeToeBBlock (ebp, nic, (ebp->sch->op == LABEL ?
771                                     ebp->sch->next : ebp->sch));
772       nic = newiCode (IPOP, operandFromSymbol (ssym), NULL);
773       /* add pop to the end of the block */
774       addiCodeToeBBlock (ebp, nic, NULL);
775     }
776
777   /* if spilt because not used in the remainder of the
778      block then add a push before this instruction and
779      a pop at the end of the block */
780   if (ssym->remainSpil)
781     {
782
783       iCode *nic = newiCode (IPUSH, operandFromSymbol (ssym), NULL);
784       /* add push just before this instruction */
785       addiCodeToeBBlock (ebp, nic, ic);
786
787       nic = newiCode (IPOP, operandFromSymbol (ssym), NULL);
788       /* add pop to the end of the block */
789       addiCodeToeBBlock (ebp, nic, NULL);
790     }
791
792   if (ssym == forSym)
793     return FALSE;
794   else
795     return TRUE;
796 }
797
798 /*-----------------------------------------------------------------*/
799 /* getRegPtr - will try for PTR if not a GPR type if not spil      */
800 /*-----------------------------------------------------------------*/
801 static regs *
802 getRegPtr (iCode * ic, eBBlock * ebp, symbol * sym)
803 {
804   regs *reg;
805
806 tryAgain:
807   /* try for a ptr type */
808   if ((reg = allocReg (REG_PTR)))
809     return reg;
810
811   /* try for gpr type */
812   if ((reg = allocReg (REG_GPR)))
813     return reg;
814
815   /* we have to spil */
816   if (!spilSomething (ic, ebp, sym))
817     return NULL;
818
819   /* this looks like an infinite loop but 
820      in really selectSpil will abort  */
821   goto tryAgain;
822 }
823
824 /*-----------------------------------------------------------------*/
825 /* getRegGpr - will try for GPR if not spil                        */
826 /*-----------------------------------------------------------------*/
827 static regs *
828 getRegGpr (iCode * ic, eBBlock * ebp, symbol * sym)
829 {
830   regs *reg;
831
832 tryAgain:
833   /* try for gpr type */
834   if ((reg = allocReg (REG_GPR)))
835     return reg;
836
837   if (!ds390_ptrRegReq)
838     if ((reg = allocReg (REG_PTR)))
839       return reg;
840
841   /* we have to spil */
842   if (!spilSomething (ic, ebp, sym))
843     return NULL;
844
845   /* this looks like an infinite loop but 
846      in really selectSpil will abort  */
847   goto tryAgain;
848 }
849
850 /*-----------------------------------------------------------------*/
851 /* getRegPtrNoSpil - get it cannot split                           */
852 /*-----------------------------------------------------------------*/
853 static regs *getRegPtrNoSpil()
854 {
855   regs *reg;
856
857   /* try for a ptr type */
858   if ((reg = allocReg (REG_PTR)))
859     return reg;
860
861   /* try for gpr type */
862   if ((reg = allocReg (REG_GPR)))
863     return reg;
864
865   assert(0);
866
867   /* just to make the compiler happy */
868   return 0;
869 }
870
871 /*-----------------------------------------------------------------*/
872 /* getRegGprNoSpil - get it cannot split                           */
873 /*-----------------------------------------------------------------*/
874 static regs *getRegGprNoSpil()
875 {
876
877   regs *reg;
878   if ((reg = allocReg (REG_GPR)))
879     return reg;
880
881   if (!ds390_ptrRegReq)
882     if ((reg = allocReg (REG_PTR)))
883       return reg;
884
885   assert(0);
886
887   /* just to make the compiler happy */
888   return 0;
889 }
890
891 /*-----------------------------------------------------------------*/
892 /* symHasReg - symbol has a given register                         */
893 /*-----------------------------------------------------------------*/
894 static bool
895 symHasReg (symbol * sym, regs * reg)
896 {
897   int i;
898
899   for (i = 0; i < sym->nRegs; i++)
900     if (sym->regs[i] == reg)
901       return TRUE;
902
903   return FALSE;
904 }
905
906 /*-----------------------------------------------------------------*/
907 /* deassignLRs - check the live to and if they have registers & are */
908 /*               not spilt then free up the registers              */
909 /*-----------------------------------------------------------------*/
910 static void
911 deassignLRs (iCode * ic, eBBlock * ebp)
912 {
913   symbol *sym;
914   int k;
915   symbol *result;
916
917   for (sym = hTabFirstItem (liveRanges, &k); sym;
918        sym = hTabNextItem (liveRanges, &k))
919     {
920
921       symbol *psym = NULL;
922       /* if it does not end here */
923       if (sym->liveTo > ic->seq)
924         continue;
925
926       /* if it was spilt on stack then we can 
927          mark the stack spil location as free */
928       if (sym->isspilt)
929         {
930           if (sym->stackSpil)
931             {
932               sym->usl.spillLoc->isFree = 1;
933               sym->stackSpil = 0;
934             }
935           continue;
936         }
937
938       if (!bitVectBitValue (_G.regAssigned, sym->key))
939         continue;
940
941       /* special case check if this is an IFX &
942          the privious one was a pop and the 
943          previous one was not spilt then keep track
944          of the symbol */
945       if (ic->op == IFX && ic->prev &&
946           ic->prev->op == IPOP &&
947           !ic->prev->parmPush &&
948           !OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic->prev))->isspilt)
949         psym = OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic->prev));
950
951       if (sym->nRegs)
952         {
953           int i = 0;
954
955           bitVectUnSetBit (_G.regAssigned, sym->key);
956
957           /* if the result of this one needs registers
958              and does not have it then assign it right
959              away */
960           if (IC_RESULT (ic) &&
961               !(SKIP_IC2 (ic) ||        /* not a special icode */
962                 ic->op == JUMPTABLE ||
963                 ic->op == IFX ||
964                 ic->op == IPUSH ||
965                 ic->op == IPOP ||
966                 ic->op == RETURN ||
967                 POINTER_SET (ic)) &&
968               (result = OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))) &&  /* has a result */
969               result->liveTo > ic->seq &&       /* and will live beyond this */
970               result->liveTo <= ebp->lSeq &&    /* does not go beyond this block */
971               result->regType == sym->regType &&        /* same register types */
972               result->nRegs &&  /* which needs registers */
973               !result->isspilt &&       /* and does not already have them */
974               !result->remat &&
975               !bitVectBitValue (_G.regAssigned, result->key) &&
976           /* the number of free regs + number of regs in this LR
977              can accomodate the what result Needs */
978               ((nfreeRegsType (result->regType) +
979                 sym->nRegs) >= result->nRegs)
980             )
981             {
982
983               for (i = 0; i < result->nRegs; i++)
984                 if (i < sym->nRegs)
985                   result->regs[i] = sym->regs[i];
986                 else
987                   result->regs[i] = getRegGpr (ic, ebp, result);
988
989               _G.regAssigned = bitVectSetBit (_G.regAssigned, result->key);
990               _G.totRegAssigned = bitVectSetBit (_G.totRegAssigned, result->key);
991
992             }
993
994           /* free the remaining */
995           for (; i < sym->nRegs; i++)
996             {
997               if (psym)
998                 {
999                   if (!symHasReg (psym, sym->regs[i]))
1000                     freeReg (sym->regs[i]);
1001                 }
1002               else
1003                 freeReg (sym->regs[i]);
1004             }
1005         }
1006     }
1007 }
1008
1009
1010 /*-----------------------------------------------------------------*/
1011 /* reassignLR - reassign this to registers                         */
1012 /*-----------------------------------------------------------------*/
1013 static void
1014 reassignLR (operand * op)
1015 {
1016   symbol *sym = OP_SYMBOL (op);
1017   int i;
1018
1019   /* not spilt any more */
1020   sym->isspilt = sym->spillA = sym->blockSpil = sym->remainSpil = 0;
1021   bitVectUnSetBit (_G.spiltSet, sym->key);
1022
1023   _G.regAssigned = bitVectSetBit (_G.regAssigned, sym->key);
1024   _G.totRegAssigned = bitVectSetBit (_G.totRegAssigned, sym->key);
1025
1026   _G.blockSpil--;
1027
1028   for (i = 0; i < sym->nRegs; i++)
1029     sym->regs[i]->isFree = 0;
1030 }
1031
1032 /*-----------------------------------------------------------------*/
1033 /* willCauseSpill - determines if allocating will cause a spill    */
1034 /*-----------------------------------------------------------------*/
1035 static int
1036 willCauseSpill (int nr, int rt)
1037 {
1038   /* first check if there are any avlb registers
1039      of te type required */
1040   if (rt == REG_PTR)
1041     {
1042       /* special case for pointer type 
1043          if pointer type not avlb then 
1044          check for type gpr */
1045       if (nFreeRegs (rt) >= nr)
1046         return 0;
1047       if (nFreeRegs (REG_GPR) >= nr)
1048         return 0;
1049     }
1050   else
1051     {
1052       if (ds390_ptrRegReq)
1053         {
1054           if (nFreeRegs (rt) >= nr)
1055             return 0;
1056         }
1057       else
1058         {
1059           if (nFreeRegs (REG_PTR) +
1060               nFreeRegs (REG_GPR) >= nr)
1061             return 0;
1062         }
1063     }
1064
1065   /* it will cause a spil */
1066   return 1;
1067 }
1068
1069 /*-----------------------------------------------------------------*/
1070 /* positionRegs - the allocator can allocate same registers to res- */
1071 /* ult and operand, if this happens make sure they are in the same */
1072 /* position as the operand otherwise chaos results                 */
1073 /*-----------------------------------------------------------------*/
1074 static int
1075 positionRegs (symbol * result, symbol * opsym)
1076 {
1077   int count = min (result->nRegs, opsym->nRegs);
1078   int i, j = 0, shared = 0;
1079   int change = 0;
1080
1081   /* if the result has been spilt then cannot share */
1082   if (opsym->isspilt)
1083     return 0;
1084 again:
1085   shared = 0;
1086   /* first make sure that they actually share */
1087   for (i = 0; i < count; i++)
1088     {
1089       for (j = 0; j < count; j++)
1090         {
1091           if (result->regs[i] == opsym->regs[j] && i != j)
1092             {
1093               shared = 1;
1094               goto xchgPositions;
1095             }
1096         }
1097     }
1098 xchgPositions:
1099   if (shared)
1100     {
1101       regs *tmp = result->regs[i];
1102       result->regs[i] = result->regs[j];
1103       result->regs[j] = tmp;
1104       change ++;
1105       goto again;
1106     }
1107   return change ;
1108 }
1109
1110 /*-----------------------------------------------------------------*/
1111 /* unusedLRS - returns a bitVector of liveranges not used in 'ebp' */
1112 /*-----------------------------------------------------------------*/
1113 bitVect *unusedLRs (eBBlock *ebp) 
1114 {
1115     bitVect *ret = NULL;
1116     symbol *sym;
1117     int key;
1118     
1119     if (!ebp) return NULL;
1120     for (sym = hTabFirstItem(liveRanges,&key); sym ; 
1121          sym = hTabNextItem(liveRanges,&key)) {
1122         
1123         if (notUsedInBlock(sym,ebp,NULL)) {
1124             ret = bitVectSetBit(ret,sym->key);
1125         }
1126     }
1127
1128     return ret;
1129 }
1130
1131 /*-----------------------------------------------------------------*/
1132 /* deassignUnsedLRs - if this baisc block ends in a return then    */
1133 /*                    deassign symbols not used in this block      */
1134 /*-----------------------------------------------------------------*/
1135 bitVect *deassignUnsedLRs(eBBlock *ebp)
1136 {
1137     bitVect *unused = NULL;
1138     int i;
1139
1140     switch (returnAtEnd(ebp)) {
1141     case 2: /* successor block ends in a return */
1142         unused = unusedLRs((eBBlock *) setFirstItem(ebp->succList));
1143         /* fall thru */
1144     case 1: /* this block ends in a return */
1145         unused = bitVectIntersect(unused,unusedLRs(ebp));
1146         break;
1147     }
1148     
1149     if (unused) {
1150         for (i = 0 ; i < unused->size ; i++ ) {
1151
1152             /* if unused  */
1153             if (bitVectBitValue(unused,i)) {
1154
1155                 /* if assigned to registers */
1156                 if (bitVectBitValue(_G.regAssigned,i)) {
1157                     symbol *sym;
1158                     int j;
1159                     
1160                     sym = hTabItemWithKey(liveRanges,i);
1161                     /* remove it from regassigned & mark the
1162                        register free */
1163                     bitVectUnSetBit(_G.regAssigned,i);
1164                     for (j = 0 ; j < sym->nRegs; j++)
1165                         freeReg(sym->regs[j]);
1166                 } else {
1167                     /* not assigned to registers : remove from set*/
1168                     bitVectUnSetBit(unused,i);
1169                 }
1170             }
1171         }
1172     }
1173     return unused;
1174 }
1175
1176 /*-----------------------------------------------------------------*/
1177 /* reassignUnusedLRs - put registers to unused Live ranges         */
1178 /*-----------------------------------------------------------------*/
1179 void reassignUnusedLRs (bitVect *unused)
1180 {
1181     int i;
1182     if (!unused) return ;
1183
1184     for (i = 0 ; i < unused->size ; i++ ) {
1185         /* if unused : means it was assigned to registers before */
1186         if (bitVectBitValue(unused,i)) {
1187             symbol *sym;
1188             int j;
1189             
1190             /* put it back into reg set*/
1191             bitVectSetBit(_G.regAssigned,i) ;
1192
1193             sym = hTabItemWithKey(liveRanges,i);
1194             /* makr registers busy */
1195             for (j = 0 ; j < sym->nRegs; j++)
1196                 sym->regs[j]->isFree = 0;
1197         }
1198     }
1199 }
1200
1201 /*-----------------------------------------------------------------*/
1202 /* serialRegAssign - serially allocate registers to the variables  */
1203 /*-----------------------------------------------------------------*/
1204 static void
1205 serialRegAssign (eBBlock ** ebbs, int count)
1206 {
1207   int i;
1208
1209   /* for all blocks */
1210   for (i = 0; i < count; i++)
1211       { /* ebbs */
1212
1213       iCode *ic;
1214       bitVect *unusedLRs = NULL;
1215
1216       if (ebbs[i]->noPath &&
1217           (ebbs[i]->entryLabel != entryLabel &&
1218            ebbs[i]->entryLabel != returnLabel))
1219         continue;
1220       
1221       unusedLRs = deassignUnsedLRs(ebbs[i]);
1222       
1223       /* of all instructions do */
1224       for (ic = ebbs[i]->sch; ic; ic = ic->next)
1225         {
1226
1227           /* if this is an ipop that means some live
1228              range will have to be assigned again */
1229           if (ic->op == IPOP)
1230             reassignLR (IC_LEFT (ic));
1231
1232           /* if result is present && is a true symbol */
1233           if (IC_RESULT (ic) && ic->op != IFX &&
1234               IS_TRUE_SYMOP (IC_RESULT (ic)))
1235             OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->allocreq++;
1236
1237           /* take away registers from live
1238              ranges that end at this instruction */
1239           deassignLRs (ic, ebbs[i]);
1240
1241           /* some don't need registers */
1242           if (SKIP_IC2 (ic) ||
1243               ic->op == JUMPTABLE ||
1244               ic->op == IFX ||
1245               ic->op == IPUSH ||
1246               ic->op == IPOP ||
1247               (IC_RESULT (ic) && POINTER_SET (ic)))
1248             continue;
1249
1250           /* now we need to allocate registers
1251              only for the result */
1252           if (IC_RESULT (ic))
1253             {
1254               symbol *sym = OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic));
1255               bitVect *spillable;
1256               int willCS;
1257               int j;
1258               int ptrRegSet = 0;
1259
1260               /* if it does not need or is spilt 
1261                  or is already assigned to registers
1262                  or will not live beyond this instructions */
1263               if (!sym->nRegs ||
1264                   sym->isspilt ||
1265                   bitVectBitValue (_G.regAssigned, sym->key) ||
1266                   sym->liveTo <= ic->seq)
1267                 continue;
1268
1269               /* if some liverange has been spilt at the block level
1270                  and this one live beyond this block then spil this
1271                  to be safe */
1272               if (_G.blockSpil && sym->liveTo > ebbs[i]->lSeq)
1273                 {
1274                   spillThis (sym);
1275                   continue;
1276                 }
1277               /* if trying to allocate this will cause
1278                  a spill and there is nothing to spill 
1279                  or this one is rematerializable then
1280                  spill this one */
1281               willCS = willCauseSpill (sym->nRegs, sym->regType);
1282               spillable = computeSpillable (ic);
1283               if (sym->remat ||
1284                   (willCS && bitVectIsZero (spillable)))
1285                 {
1286
1287                   spillThis (sym);
1288                   continue;
1289
1290                 }
1291
1292               /* if it has a spillocation & is used less than
1293                  all other live ranges then spill this */
1294                 if (willCS) {
1295                     if (sym->usl.spillLoc) {
1296                         symbol *leastUsed = leastUsedLR (liveRangesWith (spillable,
1297                                                                          allLRs, ebbs[i], ic));
1298                         if (leastUsed && leastUsed->used > sym->used) {
1299                             spillThis (sym);
1300                             continue;
1301                         }
1302                     } else {
1303                         /* if none of the liveRanges have a spillLocation then better
1304                            to spill this one than anything else already assigned to registers */
1305                         if (liveRangesWith(spillable,noSpilLoc,ebbs[i],ic)) {
1306                             /* if this is local to this block then we might find a block spil */
1307                             if (!(sym->liveFrom >= ebbs[i]->fSeq && sym->liveTo <= ebbs[i]->lSeq)) {
1308                                 spillThis (sym);
1309                                 continue;
1310                             }
1311                         }
1312                     }
1313                 }
1314
1315               /* if we need ptr regs for the right side
1316                  then mark it */
1317               if (POINTER_GET (ic) && IS_SYMOP (IC_LEFT (ic))
1318                   && getSize (OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->type)
1319                   <= (unsigned) PTRSIZE)
1320                 {
1321                   ds390_ptrRegReq++;
1322                   ptrRegSet = 1;
1323                 }
1324               /* else we assign registers to it */
1325               _G.regAssigned = bitVectSetBit (_G.regAssigned, sym->key);
1326               _G.totRegAssigned = bitVectSetBit (_G.totRegAssigned, sym->key);
1327
1328               for (j = 0; j < sym->nRegs; j++)
1329                 {
1330                   if (sym->regType == REG_PTR)
1331                     sym->regs[j] = getRegPtr (ic, ebbs[i], sym);
1332                   else
1333                     sym->regs[j] = getRegGpr (ic, ebbs[i], sym);
1334
1335                   /* if the allocation falied which means
1336                      this was spilt then break */
1337                   if (!sym->regs[j])
1338                     break;
1339                 }
1340               /* if it shares registers with operands make sure
1341                  that they are in the same position */
1342               if (IC_LEFT (ic) && IS_SYMOP (IC_LEFT (ic)) &&
1343                   OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->nRegs && ic->op != '=')
1344                 positionRegs (OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic)),
1345                               OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic)));
1346               /* do the same for the right operand */
1347               if (IC_RIGHT (ic) && IS_SYMOP (IC_RIGHT (ic)) &&
1348                   OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->nRegs)
1349                 positionRegs (OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic)),
1350                               OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic)));
1351
1352               if (ptrRegSet)
1353                 {
1354                   ds390_ptrRegReq--;
1355                   ptrRegSet = 0;
1356                 }
1357
1358             }
1359         }
1360       reassignUnusedLRs(unusedLRs);
1361     }
1362 }
1363
1364 /*-----------------------------------------------------------------*/
1365 /* fillGaps - Try to fill in the Gaps left by Pass1                */
1366 /*-----------------------------------------------------------------*/
1367 static void fillGaps()
1368 {
1369     symbol *sym =NULL;
1370     int key =0;    
1371     int loop = 0, change;
1372
1373     if (getenv("DISABLE_FILL_GAPS")) return;
1374     
1375     /* First try to do DPTRuse once more since now we know what got into
1376        registers */ 
1377     
1378     while (loop++ < 10) {
1379         change = 0;
1380
1381         for (sym = hTabFirstItem(liveRanges,&key) ; sym ; 
1382              sym = hTabNextItem(liveRanges,&key)) {
1383             int size = getSize(sym->type);
1384
1385             if (sym->liveFrom == sym->liveTo) continue;
1386
1387             if (sym->uptr && sym->dptr==0 && !sym->ruonly && 
1388                 size < 4 && size > 1) {
1389
1390                 if (packRegsDPTRuse(operandFromSymbol(sym))) {
1391                     
1392                     /* if this was ssigned to registers then */
1393                     if (bitVectBitValue(_G.totRegAssigned,sym->key)) {
1394                         /* take it out of the register assigned set */
1395                         bitVectUnSetBit(_G.totRegAssigned,sym->key);
1396                     } else if (sym->usl.spillLoc) {
1397                         sym->usl.spillLoc->allocreq--;
1398                         sym->usl.spillLoc = NULL;
1399                     }
1400                     
1401                     sym->nRegs = 0;                 
1402                     sym->isspilt = sym->spillA = 0;
1403                     continue ;
1404                 }
1405
1406                 /* try assigning other dptrs */
1407                 if (sym->dptr == 0 && packRegsDPTRnuse(operandFromSymbol(sym),1) && !getenv("DPTRnDISABLE")) {
1408                     /* if this was ssigned to registers then */
1409                     if (bitVectBitValue(_G.totRegAssigned,sym->key)) {
1410                         /* take it out of the register assigned set */
1411                         bitVectUnSetBit(_G.totRegAssigned,sym->key);
1412                     } else if (sym->usl.spillLoc) {
1413                         sym->usl.spillLoc->allocreq--;
1414                         sym->usl.spillLoc = NULL;
1415                     }
1416                     sym->nRegs = 0;                 
1417                     sym->isspilt = sym->spillA = 0;                 
1418                 }
1419             }
1420         }
1421         
1422         /* look for livernages that was spilt by the allocator */
1423         for (sym = hTabFirstItem(liveRanges,&key) ; sym ; 
1424              sym = hTabNextItem(liveRanges,&key)) {
1425             
1426             int i;
1427             int pdone = 0;
1428             
1429             if (!sym->spillA || !sym->clashes || sym->remat) continue ;
1430             if (!sym->uses || !sym->defs) continue ;
1431             /* find the liveRanges this one clashes with, that are
1432                still assigned to registers & mark the registers as used*/
1433             for ( i = 0 ; i < sym->clashes->size ; i ++) {
1434                 int k;
1435                 symbol *clr;
1436                 
1437                 if (bitVectBitValue(sym->clashes,i) == 0 ||    /* those that clash with this */
1438                     bitVectBitValue(_G.totRegAssigned,i) == 0) /* and are still assigned to registers */
1439                     continue ;
1440                 
1441                 clr = hTabItemWithKey(liveRanges,i);
1442                 assert(clr);
1443                 
1444                 /* mark these registers as used */
1445                 for (k = 0 ; k < clr->nRegs ; k++ ) 
1446                     useReg(clr->regs[k]);
1447             }
1448             
1449             if (willCauseSpill(sym->nRegs,sym->regType)) {
1450                 /* NOPE :( clear all registers & and continue */
1451                 freeAllRegs();
1452                 continue ;
1453             }
1454             
1455             /* THERE IS HOPE !!!! */
1456             for (i=0; i < sym->nRegs ; i++ ) {
1457                 if (sym->regType == REG_PTR)
1458                     sym->regs[i] = getRegPtrNoSpil ();
1459                 else
1460                     sym->regs[i] = getRegGprNoSpil ();            
1461             }
1462             
1463             /* for all its definitions & uses check if the registers
1464                allocated needs positioning NOTE: we can position
1465                only ONCE if more than One positioning required 
1466                then give up */
1467             sym->isspilt = 0;
1468             for (i = 0 ; i < sym->defs->size ; i++ ) {
1469                 if (bitVectBitValue(sym->defs,i)) {
1470                     iCode *ic;
1471                     if (!(ic = hTabItemWithKey(iCodehTab,i))) continue ;
1472                     if (SKIP_IC(ic)) continue;
1473                     assert(isSymbolEqual(sym,OP_SYMBOL(IC_RESULT(ic)))); /* just making sure */
1474                     /* if left is assigned to registers */
1475                     if (IS_SYMOP(IC_LEFT(ic)) && 
1476                         bitVectBitValue(_G.totRegAssigned,OP_SYMBOL(IC_LEFT(ic))->key)) {
1477                         pdone += positionRegs(sym,OP_SYMBOL(IC_LEFT(ic)));
1478                     }
1479                     if (IS_SYMOP(IC_RIGHT(ic)) && 
1480                         bitVectBitValue(_G.totRegAssigned,OP_SYMBOL(IC_RIGHT(ic))->key)) {
1481                         pdone += positionRegs(sym,OP_SYMBOL(IC_RIGHT(ic)));
1482                     }
1483                     if (pdone > 1) break;
1484                 }
1485             }
1486             for (i = 0 ; i < sym->uses->size ; i++ ) {
1487                 if (bitVectBitValue(sym->uses,i)) {
1488                     iCode *ic;
1489                     if (!(ic = hTabItemWithKey(iCodehTab,i))) continue ;
1490                     if (SKIP_IC(ic)) continue;
1491                     if (!IS_ASSIGN_ICODE(ic)) continue ;
1492                     
1493                     /* if result is assigned to registers */
1494                     if (IS_SYMOP(IC_RESULT(ic)) && 
1495                         bitVectBitValue(_G.totRegAssigned,OP_SYMBOL(IC_RESULT(ic))->key)) {
1496                         pdone += positionRegs(sym,OP_SYMBOL(IC_RESULT(ic)));
1497                     }
1498                     if (pdone > 1) break;
1499                 }
1500             }
1501             /* had to position more than once GIVE UP */
1502             if (pdone > 1) {
1503                 /* UNDO all the changes we made to try this */
1504                 sym->isspilt = 1;
1505                 for (i=0; i < sym->nRegs ; i++ ) {
1506                     sym->regs[i] = NULL;
1507                 }
1508                 freeAllRegs();
1509                 D (fprintf (stderr, "Fill Gap gave up due to positioning for "
1510                             "%s in function %s\n",
1511                             sym->name, currFunc ? currFunc->name : "UNKNOWN"));
1512                 continue ;          
1513             }
1514             D (fprintf (stderr, "FILLED GAP for %s in function %s\n",
1515                         sym->name, currFunc ? currFunc->name : "UNKNOWN"));
1516             _G.totRegAssigned = bitVectSetBit(_G.totRegAssigned,sym->key);
1517             sym->isspilt = sym->spillA = 0 ;
1518             sym->usl.spillLoc->allocreq--;
1519             sym->usl.spillLoc = NULL;
1520             freeAllRegs();
1521             change ++;
1522         }
1523         if (!change) break;
1524     }
1525 }
1526
1527 /*-----------------------------------------------------------------*/
1528 /* rUmaskForOp :- returns register mask for an operand             */
1529 /*-----------------------------------------------------------------*/
1530 bitVect *
1531 ds390_rUmaskForOp (operand * op)
1532 {
1533   bitVect *rumask;
1534   symbol *sym;
1535   int j;
1536
1537   /* only temporaries are assigned registers */
1538   if (!IS_ITEMP (op))
1539     return NULL;
1540
1541   sym = OP_SYMBOL (op);
1542
1543   /* if spilt or no registers assigned to it
1544      then nothing */
1545   if (sym->isspilt || !sym->nRegs)
1546     return NULL;
1547
1548   rumask = newBitVect (ds390_nRegs);
1549
1550   for (j = 0; j < sym->nRegs; j++)
1551     {
1552       rumask = bitVectSetBit (rumask,
1553                               sym->regs[j]->rIdx);
1554     }
1555
1556   return rumask;
1557 }
1558
1559 /*-----------------------------------------------------------------*/
1560 /* regsUsedIniCode :- returns bit vector of registers used in iCode */
1561 /*-----------------------------------------------------------------*/
1562 static bitVect *
1563 regsUsedIniCode (iCode * ic)
1564 {
1565   bitVect *rmask = newBitVect (ds390_nRegs);
1566
1567   /* do the special cases first */
1568   if (ic->op == IFX)
1569     {
1570       rmask = bitVectUnion (rmask,
1571                             ds390_rUmaskForOp (IC_COND (ic)));
1572       goto ret;
1573     }
1574
1575   /* for the jumptable */
1576   if (ic->op == JUMPTABLE)
1577     {
1578       rmask = bitVectUnion (rmask,
1579                             ds390_rUmaskForOp (IC_JTCOND (ic)));
1580
1581       goto ret;
1582     }
1583
1584   /* of all other cases */
1585   if (IC_LEFT (ic))
1586     rmask = bitVectUnion (rmask,
1587                           ds390_rUmaskForOp (IC_LEFT (ic)));
1588
1589
1590   if (IC_RIGHT (ic))
1591     rmask = bitVectUnion (rmask,
1592                           ds390_rUmaskForOp (IC_RIGHT (ic)));
1593
1594   if (IC_RESULT (ic))
1595     rmask = bitVectUnion (rmask,
1596                           ds390_rUmaskForOp (IC_RESULT (ic)));
1597
1598 ret:
1599   return rmask;
1600 }
1601
1602 /*-----------------------------------------------------------------*/
1603 /* createRegMask - for each instruction will determine the regsUsed */
1604 /*-----------------------------------------------------------------*/
1605 static void
1606 createRegMask (eBBlock ** ebbs, int count)
1607 {
1608   int i;
1609
1610   /* for all blocks */
1611   for (i = 0; i < count; i++)
1612     {
1613       iCode *ic;
1614
1615       if (ebbs[i]->noPath &&
1616           (ebbs[i]->entryLabel != entryLabel &&
1617            ebbs[i]->entryLabel != returnLabel))
1618         continue;
1619
1620       /* for all instructions */
1621       for (ic = ebbs[i]->sch; ic; ic = ic->next)
1622         {
1623
1624           int j;
1625
1626           if (SKIP_IC2 (ic) || !ic->rlive)
1627             continue;
1628
1629           /* first mark the registers used in this
1630              instruction */
1631           ic->rUsed = regsUsedIniCode (ic);
1632           _G.funcrUsed = bitVectUnion (_G.funcrUsed, ic->rUsed);
1633
1634           /* now create the register mask for those 
1635              registers that are in use : this is a
1636              super set of ic->rUsed */
1637           ic->rMask = newBitVect (ds390_nRegs + 1);
1638
1639           /* for all live Ranges alive at this point */
1640           for (j = 1; j < ic->rlive->size; j++)
1641             {
1642               symbol *sym;
1643               int k;
1644
1645               /* if not alive then continue */
1646               if (!bitVectBitValue (ic->rlive, j))
1647                 continue;
1648
1649               /* find the live range we are interested in */
1650               if (!(sym = hTabItemWithKey (liveRanges, j)))
1651                 {
1652                   werror (E_INTERNAL_ERROR, __FILE__, __LINE__,
1653                           "createRegMask cannot find live range");
1654                   exit (0);
1655                 }
1656               
1657               /* special case for ruonly */
1658               if (sym->ruonly && sym->liveFrom != sym->liveTo) {
1659                   int size = getSize(sym->type);
1660                   int j = DPL_IDX;
1661                   for (k = 0 ; k < size; k++ )
1662                       ic->rMask = bitVectSetBit (ic->rMask, j++);
1663                   continue ;
1664               }
1665               /* if no register assigned to it */
1666               if (!sym->nRegs || sym->isspilt)
1667                 continue;
1668
1669               /* for all the registers allocated to it */
1670               for (k = 0; k < sym->nRegs; k++)
1671                 if (sym->regs[k])
1672                   ic->rMask =
1673                     bitVectSetBit (ic->rMask, sym->regs[k]->rIdx);
1674             }
1675         }
1676     }
1677 }
1678
1679 /*-----------------------------------------------------------------*/
1680 /* rematStr - returns the rematerialized string for a remat var    */
1681 /*-----------------------------------------------------------------*/
1682 static char *
1683 rematStr (symbol * sym)
1684 {
1685   char *s = buffer;
1686   iCode *ic = sym->rematiCode;
1687
1688   *s = 0;
1689     
1690   while (1)
1691     {
1692
1693       /* if plus or minus print the right hand side */
1694       if (ic->op == '+' || ic->op == '-')
1695         {
1696           SNPRINTF (s, sizeof(buffer) - strlen(buffer), 
1697                     "0x%04x %c ", (int) operandLitValue (IC_RIGHT (ic)),
1698                     ic->op);
1699           s += strlen (s);
1700           ic = OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->rematiCode;
1701           continue;
1702         }
1703       /* cast then continue */
1704       if (IS_CAST_ICODE(ic)) {
1705           ic = OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->rematiCode;
1706           continue;
1707       }
1708       /* we reached the end */
1709       SNPRINTF (s, sizeof(buffer) - strlen(buffer), 
1710                 "%s", OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->rname);
1711       break;
1712     }
1713
1714   return buffer;
1715 }
1716
1717 /*-----------------------------------------------------------------*/
1718 /* regTypeNum - computes the type & number of registers required   */
1719 /*-----------------------------------------------------------------*/
1720 static void
1721 regTypeNum ()
1722 {
1723   symbol *sym;
1724   int k;
1725   iCode *ic;
1726
1727   /* for each live range do */
1728   for (sym = hTabFirstItem (liveRanges, &k); sym;
1729        sym = hTabNextItem (liveRanges, &k))
1730     {
1731
1732       /* if used zero times then no registers needed */
1733       if ((sym->liveTo - sym->liveFrom) == 0)
1734         continue;
1735
1736
1737       /* if the live range is a temporary */
1738       if (sym->isitmp)
1739         {
1740
1741           /* if the type is marked as a conditional */
1742           if (sym->regType == REG_CND)
1743             continue;
1744
1745           /* if used in return only then we don't 
1746              need registers */
1747           if (sym->ruonly || sym->accuse)
1748             {
1749               if (IS_AGGREGATE (sym->type) || sym->isptr)
1750                 sym->type = aggrToPtr (sym->type, FALSE);
1751               continue;
1752             }
1753
1754           /* if the symbol has only one definition &
1755              that definition is a get_pointer */
1756           if (bitVectnBitsOn (sym->defs) == 1 &&
1757               (ic = hTabItemWithKey (iCodehTab,
1758                                      bitVectFirstBit (sym->defs))) &&
1759               POINTER_GET (ic) &&
1760               !sym->noSpilLoc &&
1761               !IS_BITVAR (sym->etype))
1762             {
1763               /* and that pointer is remat in data space */
1764               if (IS_SYMOP (IC_LEFT (ic)) &&
1765                   OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->remat &&
1766                   !IS_CAST_ICODE(OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->rematiCode) &&
1767                   DCL_TYPE (aggrToPtr (operandType(IC_LEFT(ic)), FALSE)) == POINTER)
1768                 {
1769
1770                   /* create a psuedo symbol & force a spil */
1771                   symbol *psym = newSymbol (rematStr (OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))), 1);
1772                   psym->type = sym->type;
1773                   psym->etype = sym->etype;
1774                   strncpyz (psym->rname, psym->name, sizeof(psym->rname));
1775                   sym->isspilt = 1;
1776                   sym->usl.spillLoc = psym;
1777                   continue;
1778                 }
1779
1780               /* if in data space or idata space then try to
1781                  allocate pointer register */
1782
1783             }
1784
1785           /* if not then we require registers */
1786           sym->nRegs = ((IS_AGGREGATE (sym->type) || sym->isptr) ?
1787                         getSize (sym->type = aggrToPtr (sym->type, FALSE)) :
1788                         getSize (sym->type));
1789
1790           if (sym->nRegs > 4)
1791             {
1792               fprintf (stderr, "allocated more than 4 or 0 registers for type ");
1793               printTypeChain (sym->type, stderr);
1794               fprintf (stderr, "\n");
1795             }
1796
1797           /* determine the type of register required */
1798           if (sym->nRegs == 1 &&
1799               IS_PTR (sym->type) &&
1800               sym->uptr)
1801             sym->regType = REG_PTR;
1802           else
1803             sym->regType = REG_GPR;
1804
1805         }
1806       else
1807         /* for the first run we don't provide */
1808         /* registers for true symbols we will */
1809         /* see how things go                  */
1810         sym->nRegs = 0;
1811     }
1812
1813 }
1814
1815 /*-----------------------------------------------------------------*/
1816 /* freeAllRegs - mark all registers as free                        */
1817 /*-----------------------------------------------------------------*/
1818 static void
1819 freeAllRegs ()
1820 {
1821   int i;
1822
1823   for (i = 0; i < ds390_nRegs; i++)
1824     regs390[i].isFree = 1;
1825 }
1826
1827 /*-----------------------------------------------------------------*/
1828 /* deallocStackSpil - this will set the stack pointer back         */
1829 /*-----------------------------------------------------------------*/
1830 static
1831 DEFSETFUNC (deallocStackSpil)
1832 {
1833   symbol *sym = item;
1834
1835   deallocLocal (sym);
1836   return 0;
1837 }
1838
1839 /*-----------------------------------------------------------------*/
1840 /* farSpacePackable - returns the packable icode for far variables */
1841 /*-----------------------------------------------------------------*/
1842 static iCode *
1843 farSpacePackable (iCode * ic)
1844 {
1845   iCode *dic;
1846
1847   /* go thru till we find a definition for the
1848      symbol on the right */
1849   for (dic = ic->prev; dic; dic = dic->prev)
1850     {
1851
1852       /* if the definition is a call then no */
1853       if ((dic->op == CALL || dic->op == PCALL) &&
1854           IC_RESULT (dic)->key == IC_RIGHT (ic)->key)
1855         {
1856           return NULL;
1857         }
1858
1859       /* if shift by unknown amount then not */
1860       if ((dic->op == LEFT_OP || dic->op == RIGHT_OP) &&
1861           IC_RESULT (dic)->key == IC_RIGHT (ic)->key)
1862         return NULL;
1863
1864       /* if pointer get and size > 1 */
1865       if (POINTER_GET (dic) &&
1866           getSize (aggrToPtr (operandType (IC_LEFT (dic)), FALSE)) > 1)
1867         return NULL;
1868
1869       if (POINTER_SET (dic) &&
1870           getSize (aggrToPtr (operandType (IC_RESULT (dic)), FALSE)) > 1)
1871         return NULL;
1872
1873       /* if any three is a true symbol in far space */
1874       if (IC_RESULT (dic) &&
1875           IS_TRUE_SYMOP (IC_RESULT (dic)) &&
1876           isOperandInFarSpace (IC_RESULT (dic)))
1877         return NULL;
1878
1879       if (IC_RIGHT (dic) &&
1880           IS_TRUE_SYMOP (IC_RIGHT (dic)) &&
1881           isOperandInFarSpace (IC_RIGHT (dic)) &&
1882           !isOperandEqual (IC_RIGHT (dic), IC_RESULT (ic)))
1883         return NULL;
1884
1885       if (IC_LEFT (dic) &&
1886           IS_TRUE_SYMOP (IC_LEFT (dic)) &&
1887           isOperandInFarSpace (IC_LEFT (dic)) &&
1888           !isOperandEqual (IC_LEFT (dic), IC_RESULT (ic)))
1889         return NULL;
1890
1891       if (isOperandEqual (IC_RIGHT (ic), IC_RESULT (dic)))
1892         {
1893           if ((dic->op == LEFT_OP ||
1894                dic->op == RIGHT_OP ||
1895                dic->op == '-') &&
1896               IS_OP_LITERAL (IC_RIGHT (dic)))
1897             return NULL;
1898           else
1899             return dic;
1900         }
1901     }
1902
1903   return NULL;
1904 }
1905
1906 /*-----------------------------------------------------------------*/
1907 /* packRegsForAssign - register reduction for assignment           */
1908 /*-----------------------------------------------------------------*/
1909 static int
1910 packRegsForAssign (iCode * ic, eBBlock * ebp)
1911 {
1912   iCode *dic, *sic;
1913
1914   if (!IS_ITEMP (IC_RIGHT (ic)) ||
1915       OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->isind ||
1916       OP_LIVETO (IC_RIGHT (ic)) > ic->seq)
1917     {
1918       return 0;
1919     }
1920
1921   /* if the true symbol is defined in far space or on stack
1922      then we should not since this will increase register pressure */
1923 #if 0
1924   if (isOperandInFarSpace (IC_RESULT (ic)))
1925     {
1926       if ((dic = farSpacePackable (ic)))
1927         goto pack;
1928       else
1929         return 0;
1930     }
1931 #else
1932   if (isOperandInFarSpace(IC_RESULT(ic)) && !farSpacePackable(ic)) {
1933     return 0;
1934   }
1935 #endif
1936
1937   /* find the definition of iTempNN scanning backwards if we find a 
1938      a use of the true symbol in before we find the definition then 
1939      we cannot */
1940   for (dic = ic->prev; dic; dic = dic->prev)
1941     {
1942       /* if there is a function call then don't pack it */
1943       if ((dic->op == CALL || dic->op == PCALL))
1944         {
1945           dic = NULL;
1946           break;
1947         }
1948
1949       if (SKIP_IC2 (dic))
1950         continue;
1951
1952       if (IS_TRUE_SYMOP (IC_RESULT (dic)) &&
1953           IS_OP_VOLATILE (IC_RESULT (dic)))
1954         {
1955           dic = NULL;
1956           break;
1957         }
1958
1959       if (IS_SYMOP (IC_RESULT (dic)) &&
1960           IC_RESULT (dic)->key == IC_RIGHT (ic)->key)
1961         {
1962           if (POINTER_SET (dic))
1963             dic = NULL;
1964
1965           break;
1966         }
1967
1968       if (IS_SYMOP (IC_RIGHT (dic)) &&
1969           (IC_RIGHT (dic)->key == IC_RESULT (ic)->key ||
1970            IC_RIGHT (dic)->key == IC_RIGHT (ic)->key))
1971         {
1972           dic = NULL;
1973           break;
1974         }
1975
1976       if (IS_SYMOP (IC_LEFT (dic)) &&
1977           (IC_LEFT (dic)->key == IC_RESULT (ic)->key ||
1978            IC_LEFT (dic)->key == IC_RIGHT (ic)->key))
1979         {
1980           dic = NULL;
1981           break;
1982         }
1983
1984       if (POINTER_SET (dic) &&
1985           IC_RESULT (dic)->key == IC_RESULT (ic)->key)
1986         {
1987           dic = NULL;
1988           break;
1989         }
1990     }
1991
1992   if (!dic)
1993     return 0;                   /* did not find */
1994
1995   /* if the result is on stack or iaccess then it must be
1996      the same atleast one of the operands */
1997   if (OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->onStack ||
1998       OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->iaccess)
1999     {
2000
2001       /* the operation has only one symbol
2002          operator then we can pack */
2003       if ((IC_LEFT (dic) && !IS_SYMOP (IC_LEFT (dic))) ||
2004           (IC_RIGHT (dic) && !IS_SYMOP (IC_RIGHT (dic))))
2005         goto pack;
2006
2007       if (!((IC_LEFT (dic) &&
2008              IC_RESULT (ic)->key == IC_LEFT (dic)->key) ||
2009             (IC_RIGHT (dic) &&
2010              IC_RESULT (ic)->key == IC_RIGHT (dic)->key)))
2011         return 0;
2012     }
2013 pack:
2014   /* found the definition */
2015   /* replace the result with the result of */
2016   /* this assignment and remove this assignment */
2017   bitVectUnSetBit(OP_SYMBOL(IC_RESULT(dic))->defs,dic->key);
2018
2019   IC_RESULT (dic) = IC_RESULT (ic);
2020
2021   if (IS_ITEMP (IC_RESULT (dic)) && OP_SYMBOL (IC_RESULT (dic))->liveFrom > dic->seq)
2022     {
2023       OP_SYMBOL (IC_RESULT (dic))->liveFrom = dic->seq;
2024     }
2025   /* delete from liverange table also 
2026      delete from all the points inbetween and the new
2027      one */
2028   for (sic = dic; sic != ic; sic = sic->next)
2029     {
2030       bitVectUnSetBit (sic->rlive, IC_RESULT (ic)->key);
2031       if (IS_ITEMP (IC_RESULT (dic)))
2032         bitVectSetBit (sic->rlive, IC_RESULT (dic)->key);
2033     }
2034
2035   remiCodeFromeBBlock (ebp, ic);
2036   bitVectUnSetBit(OP_SYMBOL(IC_RESULT(ic))->defs,ic->key);
2037   hTabDeleteItem (&iCodehTab, ic->key, ic, DELETE_ITEM, NULL);
2038   OP_DEFS_SET ((IC_RESULT (dic)), bitVectSetBit (OP_DEFS (IC_RESULT (dic)), dic->key));
2039   return 1;
2040
2041 }
2042
2043 /*-----------------------------------------------------------------*/
2044 /* findAssignToSym : scanning backwards looks for first assig found */
2045 /*-----------------------------------------------------------------*/
2046 static iCode *
2047 findAssignToSym (operand * op, iCode * ic)
2048 {
2049   iCode *dic;
2050
2051   for (dic = ic->prev; dic; dic = dic->prev)
2052     {
2053
2054       /* if definition by assignment */
2055       if (dic->op == '=' &&
2056           !POINTER_SET (dic) &&
2057           IC_RESULT (dic)->key == op->key
2058 /*          &&  IS_TRUE_SYMOP(IC_RIGHT(dic)) */
2059         )
2060         {
2061
2062           /* we are interested only if defined in far space */
2063           /* or in stack space in case of + & - */
2064
2065           /* if assigned to a non-symbol then return
2066              FALSE */
2067           if (!IS_SYMOP (IC_RIGHT (dic)))
2068             return NULL;
2069
2070           /* if the symbol is in far space then
2071              we should not */
2072           if (isOperandInFarSpace (IC_RIGHT (dic)))
2073             return NULL;
2074
2075           /* for + & - operations make sure that
2076              if it is on the stack it is the same
2077              as one of the three operands */
2078           if ((ic->op == '+' || ic->op == '-') &&
2079               OP_SYMBOL (IC_RIGHT (dic))->onStack)
2080             {
2081
2082               if (IC_RESULT (ic)->key != IC_RIGHT (dic)->key &&
2083                   IC_LEFT (ic)->key != IC_RIGHT (dic)->key &&
2084                   IC_RIGHT (ic)->key != IC_RIGHT (dic)->key)
2085                 return NULL;
2086             }
2087
2088           break;
2089
2090         }
2091
2092       /* if we find an usage then we cannot delete it */
2093       if (IC_LEFT (dic) && IC_LEFT (dic)->key == op->key)
2094         return NULL;
2095
2096       if (IC_RIGHT (dic) && IC_RIGHT (dic)->key == op->key)
2097         return NULL;
2098
2099       if (POINTER_SET (dic) && IC_RESULT (dic)->key == op->key)
2100         return NULL;
2101     }
2102
2103   /* now make sure that the right side of dic
2104      is not defined between ic & dic */
2105   if (dic)
2106     {
2107       iCode *sic = dic->next;
2108
2109       for (; sic != ic; sic = sic->next)
2110         if (IC_RESULT (sic) &&
2111             IC_RESULT (sic)->key == IC_RIGHT (dic)->key)
2112           return NULL;
2113     }
2114
2115   return dic;
2116
2117
2118 }
2119
2120 /*-----------------------------------------------------------------*/
2121 /* packRegsForSupport :- reduce some registers for support calls   */
2122 /*-----------------------------------------------------------------*/
2123 static int
2124 packRegsForSupport (iCode * ic, eBBlock * ebp)
2125 {    
2126   int change = 0;
2127   
2128   /* for the left & right operand :- look to see if the
2129      left was assigned a true symbol in far space in that
2130      case replace them */
2131   if (IS_ITEMP (IC_LEFT (ic)) &&
2132       OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->liveTo <= ic->seq)
2133     {
2134       iCode *dic = findAssignToSym (IC_LEFT (ic), ic);
2135       iCode *sic;
2136
2137       if (!dic)
2138         goto right;
2139
2140       /* found it we need to remove it from the
2141          block */
2142       for (sic = dic; sic != ic; sic = sic->next) {
2143         bitVectUnSetBit (sic->rlive, IC_LEFT (ic)->key);
2144         sic->rlive = bitVectSetBit (sic->rlive, IC_RIGHT (dic)->key);
2145       }
2146
2147       wassert(IS_SYMOP(IC_LEFT (ic)));
2148       wassert(IS_SYMOP(IC_RIGHT (dic)));
2149       IC_LEFT (ic)->operand.symOperand =
2150         IC_RIGHT (dic)->operand.symOperand;
2151       OP_SYMBOL(IC_LEFT(ic))->liveTo = ic->seq;
2152       IC_LEFT (ic)->key = IC_RIGHT (dic)->operand.symOperand->key;
2153       bitVectUnSetBit(OP_SYMBOL(IC_RESULT(dic))->defs,dic->key);
2154       remiCodeFromeBBlock (ebp, dic);
2155       hTabDeleteItem (&iCodehTab, dic->key, dic, DELETE_ITEM, NULL);
2156       change++;
2157     }
2158
2159   /* do the same for the right operand */
2160 right:
2161   if (!change &&
2162       IS_ITEMP (IC_RIGHT (ic)) &&
2163       OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->liveTo <= ic->seq)
2164     {
2165       iCode *dic = findAssignToSym (IC_RIGHT (ic), ic);
2166       iCode *sic;
2167
2168       if (!dic)
2169         return change;
2170
2171       /* if this is a subtraction & the result
2172          is a true symbol in far space then don't pack */
2173       if (ic->op == '-' && IS_TRUE_SYMOP (IC_RESULT (dic)))
2174         {
2175           sym_link *etype = getSpec (operandType (IC_RESULT (dic)));
2176           if (IN_FARSPACE (SPEC_OCLS (etype)))
2177             return change;
2178         }
2179       /* found it we need to remove it from the
2180          block */
2181       for (sic = dic; sic != ic; sic = sic->next) {
2182         bitVectUnSetBit (sic->rlive, IC_RIGHT (ic)->key);
2183         sic->rlive = bitVectSetBit (sic->rlive, IC_RIGHT (dic)->key);
2184       }
2185
2186       wassert(IS_SYMOP(IC_RIGHT (ic)));
2187       wassert(IS_SYMOP(IC_RIGHT (dic)));        
2188       IC_RIGHT (ic)->operand.symOperand =
2189         IC_RIGHT (dic)->operand.symOperand;
2190       IC_RIGHT (ic)->key = IC_RIGHT (dic)->operand.symOperand->key;
2191       OP_SYMBOL(IC_RIGHT(ic))->liveTo = ic->seq;
2192       remiCodeFromeBBlock (ebp, dic);
2193       bitVectUnSetBit(OP_SYMBOL(IC_RESULT(dic))->defs,dic->key);
2194       hTabDeleteItem (&iCodehTab, dic->key, dic, DELETE_ITEM, NULL);
2195       change++;
2196     }
2197
2198   return change;
2199 }
2200
2201 #define IS_OP_RUONLY(x) (x && IS_SYMOP(x) && OP_SYMBOL(x)->ruonly)
2202
2203
2204 /*-----------------------------------------------------------------*/
2205 /* packRegsDPTRnuse - color live ranges that can go into extra DPTRS */
2206 /*-----------------------------------------------------------------*/
2207 static int packRegsDPTRnuse( operand *op , int dptr)
2208 {
2209     int i,key;
2210     iCode *ic;
2211
2212     if (!IS_SYMOP(op) || !IS_ITEMP(op)) return 0;
2213     if (OP_SYMBOL(op)->remat || OP_SYMBOL(op)->ruonly || OP_SYMBOL(op)->dptr) 
2214         return 0; 
2215     
2216     /* first check if any overlapping liverange has already been
2217        assigned to this DPTR */
2218     if (OP_SYMBOL(op)->clashes) {
2219         for (i = 0 ; i < OP_SYMBOL(op)->clashes->size ; i++ ) {
2220             symbol *sym;
2221             if (bitVectBitValue(OP_SYMBOL(op)->clashes,i)) {
2222                 sym = hTabItemWithKey(liveRanges,i);
2223                 if (sym->dptr == dptr) return 0;
2224             }
2225         }
2226     }
2227    
2228     /* future for more dptrs */
2229     if (dptr > 1) {
2230         OP_SYMBOL(op)->dptr = dptr;
2231         return 1;
2232     }
2233
2234     /* DPTR1 is special since it is also used as a scratch by the backend .
2235        so we walk thru the entire live range of this operand and make sure
2236        DPTR1 will not be used by the backed . The logic here is to find out if 
2237        more than one operand in an icode is in far space then we give up : we 
2238        don't keep it live across functions for now
2239     */
2240     
2241     ic = hTabFirstItemWK(iCodeSeqhTab,OP_SYMBOL(op)->liveFrom);
2242     for (; ic && ic->seq <= OP_SYMBOL(op)->liveTo;
2243          ic = hTabNextItem(iCodeSeqhTab,&key)) {
2244         int nfs =0;
2245         
2246         if (ic->op == CALL || ic->op == PCALL) return 0;
2247
2248         /* single operand icode are ok */
2249         if (ic->op == IFX || ic->op == IPUSH)
2250             continue ;
2251
2252         if (ic->op == SEND ) {
2253             if (ic->argreg != 1 ) return 0;
2254             else continue ;
2255         }
2256         /* two special cases first */
2257         if (POINTER_GET(ic) && !isOperandEqual(IC_LEFT(ic),op)  && /* pointer get */
2258             !OP_SYMBOL(IC_LEFT(ic))->ruonly                     && /* with result in far space */
2259             (isOperandInFarSpace(IC_RESULT(ic)) &&              
2260              !isOperandInReg(IC_RESULT(ic)))) {
2261             return 0;
2262         }
2263
2264         if (POINTER_SET(ic) && !isOperandEqual(IC_RESULT(ic),op)        && /* pointer set */
2265             !OP_SYMBOL(IC_RESULT(ic))->ruonly                           && /* with right in far space */
2266             (isOperandInFarSpace(IC_RIGHT(ic)) &&               
2267              !isOperandInReg(IC_RIGHT(ic)))) {
2268             return 0;
2269         }
2270
2271         if (IC_RESULT(ic) && IS_SYMOP(IC_RESULT(ic))    && /* if symbol operand */
2272             !isOperandEqual(IC_RESULT(ic),op)           && /* not the same as this */
2273             ((isOperandInFarSpace(IC_RESULT(ic)) ||        /* in farspace or */
2274               OP_SYMBOL(IC_RESULT(ic))->onStack)        && /* on the stack   */
2275              !isOperandInReg(IC_RESULT(ic)))) {            /* and not in register */
2276             nfs++;
2277         }
2278         /* same for left */
2279         if (IC_LEFT(ic) && IS_SYMOP(IC_LEFT(ic))        && /* if symbol operand */
2280             !isOperandEqual(IC_LEFT(ic),op)             && /* not the same as this */
2281             ((isOperandInFarSpace(IC_LEFT(ic)) ||          /* in farspace or */
2282               OP_SYMBOL(IC_LEFT(ic))->onStack)          && /* on the stack   */
2283              !isOperandInReg(IC_LEFT(ic)))) {              /* and not in register */
2284             nfs++;
2285         }
2286         /* same for right */
2287         if (IC_RIGHT(ic) && IS_SYMOP(IC_RIGHT(ic))      && /* if symbol operand */
2288             !isOperandEqual(IC_RIGHT(ic),op)            && /* not the same as this */
2289             ((isOperandInFarSpace(IC_RIGHT(ic)) ||         /* in farspace or */
2290               OP_SYMBOL(IC_RIGHT(ic))->onStack)         && /* on the stack   */
2291              !isOperandInReg(IC_RIGHT(ic)))) {             /* and not in register */
2292             nfs++;
2293         }
2294         
2295         if (nfs && IC_RESULT(ic) && IS_SYMOP(IC_RESULT(ic)) &&
2296             OP_SYMBOL(IC_RESULT(ic))->ruonly) return 0;
2297
2298         if (nfs > 1) return 0;
2299     }
2300     OP_SYMBOL(op)->dptr = dptr;
2301     return 1;
2302 }
2303
2304 /*-----------------------------------------------------------------*/
2305 /* packRegsDPTRuse : - will reduce some registers for single Use */
2306 /*-----------------------------------------------------------------*/
2307 static iCode *
2308 packRegsDPTRuse (operand * op)
2309 {
2310     /* go thru entire liveRange of this variable & check for
2311        other possible usage of DPTR , if we don't find it the
2312        assign this to DPTR (ruonly)
2313     */
2314     int i, key;
2315     symbol *sym;
2316     iCode *ic, *dic;
2317     sym_link *type, *etype;
2318     
2319     if (!IS_SYMOP(op) || !IS_ITEMP(op)) return NULL;
2320     if (OP_SYMBOL(op)->remat || OP_SYMBOL(op)->ruonly) return NULL; 
2321
2322     /* first check if any overlapping liverange has already been
2323        assigned to DPTR */
2324     if (OP_SYMBOL(op)->clashes) {
2325         for (i = 0 ; i < OP_SYMBOL(op)->clashes->size ; i++ ) {
2326             if (bitVectBitValue(OP_SYMBOL(op)->clashes,i)) {
2327                 sym = hTabItemWithKey(liveRanges,i);
2328                 if (sym->ruonly) return NULL ;
2329             }
2330         }
2331     }
2332
2333     /* no then go thru this guys live range */
2334     dic = ic = hTabFirstItemWK(iCodeSeqhTab,OP_SYMBOL(op)->liveFrom);
2335     for (; ic && ic->seq <= OP_SYMBOL(op)->liveTo;
2336          ic = hTabNextItem(iCodeSeqhTab,&key)) {
2337
2338         if (SKIP_IC3(ic)) continue;
2339
2340         /* if PCALL cannot be sure give up */
2341         if (ic->op == PCALL) return NULL;
2342
2343         /* if SEND & not the first parameter then giveup */
2344         if (ic->op == SEND && ic->argreg != 1 &&
2345             ((isOperandInFarSpace(IC_LEFT(ic))  && !isOperandInReg(IC_LEFT(ic))) || 
2346              isOperandEqual(op,IC_LEFT(ic)))) return NULL;
2347
2348         /* if CALL then make sure it is VOID || return value not used 
2349            or the return value is assigned to this one */
2350         if (ic->op == CALL) {
2351             if (OP_SYMBOL(IC_RESULT(ic))->liveTo == 
2352                 OP_SYMBOL(IC_RESULT(ic))->liveFrom) continue ;
2353             etype = getSpec(type = operandType(IC_RESULT(ic)));
2354             if (getSize(type) == 0 || isOperandEqual(op,IC_RESULT(ic))) 
2355                 continue ;
2356             return NULL ;
2357         }
2358
2359         /* special case of add with a [remat] */
2360         if (ic->op == '+' && 
2361             OP_SYMBOL(IC_LEFT(ic))->remat &&
2362             (isOperandInFarSpace(IC_RIGHT(ic)) &&
2363              !isOperandInReg(IC_RIGHT(ic)))) return NULL ;
2364
2365         /* special cases  */
2366         /* pointerGet */
2367         if (POINTER_GET(ic) && !isOperandEqual(IC_LEFT(ic),op) &&
2368             getSize(operandType(IC_LEFT(ic))) > 1 ) return NULL ;
2369
2370         /* pointerSet */
2371         if (POINTER_SET(ic) && !isOperandEqual(IC_RESULT(ic),op) &&
2372             getSize(operandType(IC_RESULT(ic))) > 1 ) return NULL;
2373
2374         /* conditionals can destroy 'b' - make sure B wont 
2375            be used in this one*/
2376         if ((IS_CONDITIONAL(ic) || ic->op == '*' || ic->op == '/'  || 
2377              ic->op == LEFT_OP || ic->op == RIGHT_OP ) && 
2378             getSize(operandType(op)) > 3) return NULL;
2379
2380         /* if this is a cast to a bigger type */
2381         if (ic->op==CAST) {
2382           if (!IS_PTR(OP_SYM_TYPE(IC_RESULT(ic))) && 
2383               getSize(OP_SYM_TYPE(IC_RESULT(ic))) >
2384               getSize(OP_SYM_TYPE(IC_RIGHT(ic)))) {
2385             return 0;
2386           }
2387         }
2388
2389         /* general case */
2390         if (IC_RESULT(ic) && IS_SYMOP(IC_RESULT(ic)) && 
2391             !isOperandEqual(IC_RESULT(ic),op) &&
2392             ( ( ( isOperandInFarSpace(IC_RESULT(ic)) || OP_SYMBOL(IC_RESULT(ic))->onStack) && 
2393                 !isOperandInReg(IC_RESULT(ic))) || 
2394              OP_SYMBOL(IC_RESULT(ic))->ruonly)) return NULL;
2395
2396         if (IC_RIGHT(ic) && IS_SYMOP(IC_RIGHT(ic)) && 
2397             !isOperandEqual(IC_RIGHT(ic),op) &&
2398             (OP_SYMBOL(IC_RIGHT(ic))->liveTo >= ic->seq || 
2399              IS_TRUE_SYMOP(IC_RIGHT(ic))               ||
2400              OP_SYMBOL(IC_RIGHT(ic))->ruonly) &&
2401             ( ( isOperandInFarSpace(IC_RIGHT(ic)) || OP_SYMBOL(IC_RIGHT(ic))->onStack) && 
2402                 !isOperandInReg(IC_RIGHT(ic))) ) return NULL;
2403
2404         if (IC_LEFT(ic) && IS_SYMOP(IC_LEFT(ic)) && 
2405             !isOperandEqual(IC_LEFT(ic),op) &&
2406             (OP_SYMBOL(IC_LEFT(ic))->liveTo >= ic->seq || 
2407              IS_TRUE_SYMOP(IC_LEFT(ic))               ||
2408              OP_SYMBOL(IC_LEFT(ic))->ruonly) &&
2409             ( ( isOperandInFarSpace(IC_LEFT(ic)) || OP_SYMBOL(IC_LEFT(ic))->onStack) && 
2410                 !isOperandInReg(IC_LEFT(ic))) ) return NULL;
2411         
2412         if (IC_LEFT(ic) && IC_RIGHT(ic) && 
2413             IS_ITEMP(IC_LEFT(ic)) && IS_ITEMP(IC_RIGHT(ic)) &&
2414             (isOperandInFarSpace(IC_LEFT(ic)) && !isOperandInReg(IC_LEFT(ic))) && 
2415             (isOperandInFarSpace(IC_RIGHT(ic)) && !isOperandInReg(IC_RIGHT(ic))))
2416             return NULL;
2417     }
2418     OP_SYMBOL(op)->ruonly = 1;
2419     if (OP_SYMBOL(op)->usl.spillLoc) {
2420         if (OP_SYMBOL(op)->spillA)
2421             OP_SYMBOL(op)->usl.spillLoc->allocreq--;
2422         OP_SYMBOL(op)->usl.spillLoc = NULL;
2423     }
2424     return dic;
2425 }
2426
2427 /*-----------------------------------------------------------------*/
2428 /* isBitwiseOptimizable - requirements of JEAN LOUIS VERN          */
2429 /*-----------------------------------------------------------------*/
2430 static bool
2431 isBitwiseOptimizable (iCode * ic)
2432 {
2433   sym_link *ltype = getSpec (operandType (IC_LEFT (ic)));
2434   sym_link *rtype = getSpec (operandType (IC_RIGHT (ic)));
2435
2436   /* bitwise operations are considered optimizable
2437      under the following conditions (Jean-Louis VERN) 
2438
2439      x & lit
2440      bit & bit
2441      bit & x
2442      bit ^ bit
2443      bit ^ x
2444      x   ^ lit
2445      x   | lit
2446      bit | bit
2447      bit | x
2448    */
2449   if ( IS_LITERAL (rtype) ||
2450       (IS_BITVAR (ltype) && IN_BITSPACE (SPEC_OCLS (ltype))))
2451     return TRUE;
2452   else
2453     return FALSE;
2454 }
2455
2456 /*-----------------------------------------------------------------*/
2457 /* packRegsForAccUse - pack registers for acc use                  */
2458 /*-----------------------------------------------------------------*/
2459 static void
2460 packRegsForAccUse (iCode * ic)
2461 {
2462   iCode *uic;
2463
2464   /* if this is an aggregate, e.g. a one byte char array */
2465   if (IS_AGGREGATE(operandType(IC_RESULT(ic)))) {
2466     return;
2467   }
2468
2469   /* if we are calling a reentrant function that has stack parameters */
2470   if (ic->op == CALL &&
2471        IFFUNC_ISREENT(operandType(IC_LEFT(ic))) &&
2472        FUNC_HASSTACKPARM(operandType(IC_LEFT(ic))))
2473       return;
2474
2475   if (ic->op == PCALL &&
2476        IFFUNC_ISREENT(operandType(IC_LEFT(ic))->next) &&
2477        FUNC_HASSTACKPARM(operandType(IC_LEFT(ic))->next))
2478       return;
2479
2480   /* if + or - then it has to be one byte result */
2481   if ((ic->op == '+' || ic->op == '-')
2482       && getSize (operandType (IC_RESULT (ic))) > 1)
2483     return;
2484
2485   /* if shift operation make sure right side is not a literal */
2486   if (ic->op == RIGHT_OP &&
2487       (isOperandLiteral (IC_RIGHT (ic)) ||
2488        getSize (operandType (IC_RESULT (ic))) > 1))
2489     return;
2490
2491   if (ic->op == LEFT_OP &&
2492       (isOperandLiteral (IC_RIGHT (ic)) ||
2493        getSize (operandType (IC_RESULT (ic))) > 1))
2494     return;
2495
2496   if (IS_BITWISE_OP (ic) &&
2497       getSize (operandType (IC_RESULT (ic))) > 1)
2498     return;
2499
2500
2501   /* has only one definition */
2502   if (bitVectnBitsOn (OP_DEFS (IC_RESULT (ic))) > 1)
2503     return;
2504
2505   /* has only one use */
2506   if (bitVectnBitsOn (OP_USES (IC_RESULT (ic))) > 1)
2507     return;
2508
2509   /* and the usage immediately follows this iCode */
2510   if (!(uic = hTabItemWithKey (iCodehTab,
2511                                bitVectFirstBit (OP_USES (IC_RESULT (ic))))))
2512     return;
2513
2514   if (ic->next != uic)
2515     return;
2516
2517   /* if it is a conditional branch then we definitely can */
2518   if (uic->op == IFX)
2519     goto accuse;
2520
2521   if (uic->op == JUMPTABLE)
2522     return;
2523
2524   /* if the usage is not is an assignment
2525      or an arithmetic / bitwise / shift operation then not */
2526   if (POINTER_SET (uic) &&
2527       getSize (aggrToPtr (operandType (IC_RESULT (uic)), FALSE)) > 1)
2528     return;
2529
2530   if (uic->op != '=' &&
2531       !IS_ARITHMETIC_OP (uic) &&
2532       !IS_BITWISE_OP (uic) &&
2533       uic->op != LEFT_OP &&
2534       uic->op != RIGHT_OP)
2535     return;
2536
2537   /* if used in ^ operation then make sure right is not a 
2538      literl */
2539   if (uic->op == '^' && isOperandLiteral (IC_RIGHT (uic)))
2540     return;
2541
2542   /* if shift operation make sure right side is not a literal */
2543   if (uic->op == RIGHT_OP &&
2544       (isOperandLiteral (IC_RIGHT (uic)) ||
2545        getSize (operandType (IC_RESULT (uic))) > 1))
2546     return;
2547
2548   if (uic->op == LEFT_OP &&
2549       (isOperandLiteral (IC_RIGHT (uic)) ||
2550        getSize (operandType (IC_RESULT (uic))) > 1))
2551     return;
2552
2553   /* make sure that the result of this icode is not on the
2554      stack, since acc is used to compute stack offset */
2555   if (isOperandOnStack(IC_RESULT(uic)))
2556     return;
2557
2558   /* if either one of them in far space then we cannot */
2559   if ((IS_TRUE_SYMOP (IC_LEFT (uic)) &&
2560        isOperandInFarSpace (IC_LEFT (uic))) ||
2561       (IS_TRUE_SYMOP (IC_RIGHT (uic)) &&
2562        isOperandInFarSpace (IC_RIGHT (uic))))
2563     return;
2564
2565   /* if the usage has only one operand then we can */
2566   if (IC_LEFT (uic) == NULL ||
2567       IC_RIGHT (uic) == NULL)
2568     goto accuse;
2569
2570   /* make sure this is on the left side if not
2571      a '+' since '+' is commutative */
2572   if (ic->op != '+' &&
2573       IC_LEFT (uic)->key != IC_RESULT (ic)->key)
2574     return;
2575
2576   /* if the other one is not on stack then we can */
2577   if (IC_LEFT (uic)->key == IC_RESULT (ic)->key &&
2578       (IS_ITEMP (IC_RIGHT (uic)) ||
2579        (IS_TRUE_SYMOP (IC_RIGHT (uic)) &&
2580         !OP_SYMBOL (IC_RIGHT (uic))->onStack)))
2581     goto accuse;
2582
2583   if (IC_RIGHT (uic)->key == IC_RESULT (ic)->key &&
2584       (IS_ITEMP (IC_LEFT (uic)) ||
2585        (IS_TRUE_SYMOP (IC_LEFT (uic)) &&
2586         !OP_SYMBOL (IC_LEFT (uic))->onStack)))
2587     goto accuse;
2588
2589   return;
2590
2591 accuse:
2592   OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->accuse = 1;
2593
2594
2595 }
2596
2597 /*-----------------------------------------------------------------*/
2598 /* packForPush - hueristics to reduce iCode for pushing            */
2599 /*-----------------------------------------------------------------*/
2600 static void
2601 packForPush (iCode * ic, eBBlock * ebp)
2602 {
2603   iCode *dic, *lic;
2604   bitVect *dbv;
2605
2606   if ((ic->op != IPUSH && ic->op != SEND) || !IS_ITEMP (IC_LEFT (ic)))
2607     return;
2608
2609   /* must have only definition & one usage */
2610   if (bitVectnBitsOn (OP_DEFS (IC_LEFT (ic))) != 1 ||
2611       bitVectnBitsOn (OP_USES (IC_LEFT (ic))) != 1)
2612     return;
2613
2614   /* find the definition */
2615   if (!(dic = hTabItemWithKey (iCodehTab,
2616                                bitVectFirstBit (OP_DEFS (IC_LEFT (ic))))))
2617     return;
2618
2619   if (dic->op != '=' || POINTER_SET (dic))
2620     return;
2621   
2622   if (dic->eBBlockNum != ic->eBBlockNum) return ;
2623
2624   /* make sure the right side does not have any definitions
2625      inbetween */
2626   dbv = OP_DEFS(IC_RIGHT(dic));
2627   for (lic = ic; lic && lic != dic ; lic = lic->prev) {
2628           if (bitVectBitValue(dbv,lic->key)) return ;
2629   }
2630   /* make sure they have the same type */
2631   {
2632     sym_link *itype=operandType(IC_LEFT(ic));
2633     sym_link *ditype=operandType(IC_RIGHT(dic));
2634
2635     if (SPEC_USIGN(itype)!=SPEC_USIGN(ditype) ||
2636         SPEC_LONG(itype)!=SPEC_LONG(ditype))
2637       return;
2638   }
2639   /* extend the live range of replaced operand if needed */
2640   if (OP_SYMBOL(IC_RIGHT(dic))->liveTo < OP_SYMBOL(IC_LEFT(ic))->liveTo) {
2641           OP_SYMBOL(IC_RIGHT(dic))->liveTo = OP_SYMBOL(IC_LEFT(ic))->liveTo;
2642           OP_SYMBOL(IC_RIGHT(dic))->clashes =
2643               bitVectUnion(OP_SYMBOL(IC_RIGHT(dic))->clashes,
2644                            OP_SYMBOL(IC_LEFT(ic))->clashes);
2645   }
2646   for (lic = ic; lic && lic != dic; lic = lic->prev)
2647     {
2648       bitVectUnSetBit (lic->rlive, IC_LEFT (ic)->key);
2649       if (IS_ITEMP (IC_RIGHT (dic)))
2650         bitVectSetBit (lic->rlive, IC_RIGHT (dic)->key);
2651     }
2652   /* we now we know that it has one & only one def & use
2653      and the that the definition is an assignment */
2654   IC_LEFT (ic) = IC_RIGHT (dic);
2655
2656   remiCodeFromeBBlock (ebp, dic);
2657   bitVectUnSetBit(OP_SYMBOL(IC_RESULT(dic))->defs,dic->key);
2658   hTabDeleteItem (&iCodehTab, dic->key, dic, DELETE_ITEM, NULL);
2659 }
2660
2661 /*-----------------------------------------------------------------*/
2662 /* packRegisters - does some transformations to reduce register    */
2663 /*                   pressure                                      */
2664 /*-----------------------------------------------------------------*/
2665 static void
2666 packRegisters (eBBlock * ebp)
2667 {
2668   iCode *ic;
2669   int change = 0;
2670
2671   while (1)
2672     {
2673
2674       change = 0;
2675
2676       /* look for assignments of the form */
2677       /* iTempNN = TRueSym (someoperation) SomeOperand */
2678       /*       ....                       */
2679       /* TrueSym := iTempNN:1             */
2680       for (ic = ebp->sch; ic; ic = ic->next)
2681         {
2682
2683
2684           /* find assignment of the form TrueSym := iTempNN:1 */
2685           if (ic->op == '=' && !POINTER_SET (ic))
2686             change += packRegsForAssign (ic, ebp);
2687         }
2688
2689       if (!change)
2690         break;
2691     }
2692
2693   for (ic = ebp->sch; ic; ic = ic->next)
2694     {
2695
2696       /* if this is an itemp & result of a address of a true sym 
2697          then mark this as rematerialisable   */
2698       if (ic->op == ADDRESS_OF &&
2699           IS_ITEMP (IC_RESULT (ic)) &&
2700           IS_TRUE_SYMOP (IC_LEFT (ic)) &&
2701           bitVectnBitsOn (OP_DEFS (IC_RESULT (ic))) == 1 &&
2702           !OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->onStack)
2703         {
2704
2705           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->remat = 1;
2706           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->rematiCode = ic;
2707           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->usl.spillLoc = NULL;
2708
2709         }
2710
2711         /* if this is an itemp & used as a pointer
2712            & assigned to a literal then remat */
2713         if (IS_ASSIGN_ICODE(ic) && 
2714             IS_ITEMP(IC_RESULT(ic)) &&
2715             bitVectnBitsOn (OP_DEFS (IC_RESULT (ic))) == 1 &&
2716             isOperandLiteral(IC_RIGHT(ic))) 
2717         {
2718           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->remat = 1;
2719           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->rematiCode = ic;
2720           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->usl.spillLoc = NULL;          
2721         }
2722
2723       /* if straight assignment then carry remat flag if
2724          this is the only definition */
2725       if (ic->op == '=' &&
2726           !POINTER_SET (ic) &&
2727           IS_SYMOP (IC_RIGHT (ic)) &&
2728           OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->remat &&
2729           !IS_CAST_ICODE(OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->rematiCode) &&
2730           bitVectnBitsOn (OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->defs) <= 1)
2731         {
2732
2733           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->remat =
2734             OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->remat;
2735           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->rematiCode =
2736             OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->rematiCode;
2737         }
2738       
2739       /* if cast to a generic pointer & the pointer being
2740          cast is remat, then we can remat this cast as well */
2741       if (ic->op == CAST && 
2742           IS_SYMOP(IC_RIGHT(ic)) &&
2743           !OP_SYMBOL(IC_RESULT(ic))->isreqv &&
2744           OP_SYMBOL(IC_RIGHT(ic))->remat ) {
2745               sym_link *to_type = operandType(IC_LEFT(ic));
2746               sym_link *from_type = operandType(IC_RIGHT(ic));
2747               if (IS_GENPTR(to_type) && IS_PTR(from_type)) {                  
2748                       OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->remat = 1;
2749                       OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->rematiCode = ic;
2750                       OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->usl.spillLoc = NULL;
2751               }
2752       }
2753
2754       /* if this is a +/- operation with a rematerizable 
2755          then mark this as rematerializable as well */
2756       if ((ic->op == '+' || ic->op == '-') &&
2757           (IS_SYMOP (IC_LEFT (ic)) &&
2758            IS_ITEMP (IC_RESULT (ic)) &&
2759            OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->remat &&
2760            (!IS_SYMOP (IC_RIGHT (ic)) || !IS_CAST_ICODE(OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->rematiCode)) &&
2761            bitVectnBitsOn (OP_DEFS (IC_RESULT (ic))) == 1 &&
2762            IS_OP_LITERAL (IC_RIGHT (ic))))
2763         {
2764
2765           //int i = operandLitValue(IC_RIGHT(ic));
2766           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->remat = 1;
2767           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->rematiCode = ic;
2768           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->usl.spillLoc = NULL;
2769         }
2770
2771       /* mark the pointer usages */
2772       if (POINTER_SET (ic) && IS_SYMOP (IC_RESULT (ic)))
2773         OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->uptr = 1;
2774
2775       if (POINTER_GET (ic) && IS_SYMOP (IC_LEFT (ic)))
2776         OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->uptr = 1;
2777
2778       if (ic->op == RETURN && IS_SYMOP (IC_LEFT(ic)))
2779           OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->uptr = 1;
2780
2781       if (ic->op == RECEIVE && ic->argreg == 1 &&
2782           IS_SYMOP (IC_RESULT (ic)) &&
2783           getSize (operandType(IC_RESULT(ic))) <= 3)
2784           OP_SYMBOL (IC_RESULT(ic))->uptr = 1;
2785
2786       if (ic->op == SEND && ic->argreg == 1 &&
2787           IS_SYMOP(IC_LEFT(ic)) &&
2788           getSize (aggrToPtr(operandType(IC_LEFT(ic)),FALSE)) <= 3)
2789           OP_SYMBOL (IC_LEFT(ic))->uptr = 1;
2790
2791       if (!SKIP_IC2 (ic))
2792         {
2793           /* if we are using a symbol on the stack
2794              then we should say ds390_ptrRegReq */
2795           if (ic->op == IFX && IS_SYMOP (IC_COND (ic)))
2796                   ds390_ptrRegReq += ((OP_SYMBOL (IC_COND (ic))->onStack ? !options.stack10bit : 0) +
2797                                       OP_SYMBOL (IC_COND (ic))->iaccess);
2798           else if (ic->op == JUMPTABLE && IS_SYMOP (IC_JTCOND (ic)))
2799                   ds390_ptrRegReq += ((OP_SYMBOL (IC_JTCOND (ic))->onStack ? !options.stack10bit : 0) +
2800                                       OP_SYMBOL (IC_JTCOND (ic))->iaccess);
2801           else
2802             {
2803               if (IS_SYMOP (IC_LEFT (ic)))
2804                       ds390_ptrRegReq += ((OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->onStack ? !options.stack10bit : 0) +
2805                                           OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->iaccess);
2806               if (IS_SYMOP (IC_RIGHT (ic)))
2807                       ds390_ptrRegReq += ((OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->onStack ? !options.stack10bit : 0) +
2808                                           OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->iaccess);
2809               if (IS_SYMOP (IC_RESULT (ic)))
2810                       ds390_ptrRegReq += ((OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->onStack ? !options.stack10bit : 0) +
2811                                           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->iaccess);
2812             }
2813         }
2814
2815       /* if the condition of an if instruction
2816          is defined in the previous instruction and
2817          this is the only usage then
2818          mark the itemp as a conditional */
2819       if ((IS_CONDITIONAL (ic) ||
2820            (IS_BITWISE_OP(ic) && isBitwiseOptimizable (ic))) &&
2821           ic->next && ic->next->op == IFX &&
2822           bitVectnBitsOn (OP_USES(IC_RESULT(ic)))==1 &&
2823           isOperandEqual (IC_RESULT (ic), IC_COND (ic->next)) &&
2824           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->liveTo <= ic->next->seq)
2825         {
2826           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->regType = REG_CND;
2827           continue;
2828         }
2829 #if 1
2830       /* reduce for support function calls */
2831       if (ic->supportRtn || ic->op == '+' || ic->op == '-')
2832         packRegsForSupport (ic, ebp);
2833 #endif
2834       /* some cases the redundant moves can
2835          can be eliminated for return statements . Can be elminated for the first SEND */      
2836       if ((ic->op == RETURN || 
2837            ((ic->op == SEND || ic->op == RECEIVE)&& ic->argreg == 1)) &&          
2838           !isOperandInFarSpace (IC_LEFT (ic)) &&
2839           !options.model) {
2840          
2841           packRegsDPTRuse (IC_LEFT (ic));
2842       }
2843
2844       if (ic->op == CALL) {
2845           sym_link *ftype = operandType(IC_LEFT(ic));
2846           if (getSize(operandType(IC_RESULT(ic))) <= 4 &&
2847               !IFFUNC_ISBUILTIN(ftype)) {
2848               packRegsDPTRuse (IC_RESULT (ic));   
2849           }
2850       }
2851
2852       /* if pointer set & left has a size more than
2853          one and right is not in far space */
2854       if (POINTER_SET (ic) &&
2855           !isOperandInFarSpace (IC_RIGHT (ic)) &&
2856           IS_SYMOP (IC_RESULT (ic)) &&
2857           !OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->remat &&
2858           !IS_OP_RUONLY (IC_RIGHT (ic)) &&
2859           getSize (aggrToPtr (operandType (IC_RESULT (ic)), FALSE)) > 1) {
2860           
2861           packRegsDPTRuse (IC_RESULT (ic));
2862       }
2863
2864       /* if pointer get */
2865       if (POINTER_GET (ic) &&
2866           !isOperandInFarSpace (IC_RESULT (ic)) &&
2867           IS_SYMOP (IC_LEFT (ic)) &&
2868           !OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->remat &&
2869           !IS_OP_RUONLY (IC_RESULT (ic)) &&
2870           getSize (aggrToPtr (operandType (IC_LEFT (ic)), FALSE)) > 1) {
2871
2872           packRegsDPTRuse (IC_LEFT (ic));
2873       }
2874
2875       /* if this is cast for intergral promotion then
2876          check if only use of  the definition of the 
2877          operand being casted/ if yes then replace
2878          the result of that arithmetic operation with 
2879          this result and get rid of the cast */
2880       if (ic->op == CAST)
2881         {
2882           sym_link *fromType = operandType (IC_RIGHT (ic));
2883           sym_link *toType = operandType (IC_LEFT (ic));
2884
2885           if (IS_INTEGRAL (fromType) && IS_INTEGRAL (toType) &&
2886               getSize (fromType) != getSize (toType) &&
2887               SPEC_USIGN (fromType) == SPEC_USIGN (toType))
2888             {
2889
2890               iCode *dic = packRegsDPTRuse (IC_RIGHT (ic));
2891               if (dic)
2892                 {
2893                   if (IS_ARITHMETIC_OP (dic))
2894                     {
2895                       bitVectUnSetBit(OP_SYMBOL(IC_RESULT(dic))->defs,dic->key);
2896                       IC_RESULT (dic) = IC_RESULT (ic);
2897                       remiCodeFromeBBlock (ebp, ic);
2898                       bitVectUnSetBit(OP_SYMBOL(IC_RESULT(ic))->defs,ic->key);
2899                       hTabDeleteItem (&iCodehTab, ic->key, ic, DELETE_ITEM, NULL);
2900                       OP_DEFS_SET ((IC_RESULT (dic)), bitVectSetBit (OP_DEFS (IC_RESULT (dic)), dic->key));
2901                       ic = ic->prev;
2902                     }
2903                   else
2904                     OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->ruonly = 0;
2905                 }
2906             }
2907           else
2908             {
2909
2910               /* if the type from and type to are the same
2911                  then if this is the only use then packit */
2912               if (compareType (operandType (IC_RIGHT (ic)),
2913                              operandType (IC_LEFT (ic))) == 1)
2914                 {
2915                   iCode *dic = packRegsDPTRuse (IC_RIGHT (ic));
2916                   if (dic)
2917                     {
2918                       bitVectUnSetBit(OP_SYMBOL(IC_RESULT(ic))->defs,ic->key);
2919                       IC_RESULT (dic) = IC_RESULT (ic);
2920                       remiCodeFromeBBlock (ebp, ic);
2921                       bitVectUnSetBit(OP_SYMBOL(IC_RESULT(ic))->defs,ic->key);
2922                       hTabDeleteItem (&iCodehTab, ic->key, ic, DELETE_ITEM, NULL);
2923                       OP_DEFS_SET ((IC_RESULT (dic)), bitVectSetBit (OP_DEFS (IC_RESULT (dic)), dic->key));
2924                       ic = ic->prev;
2925                     }
2926                 }
2927             }
2928         }
2929
2930       /* pack for PUSH 
2931          iTempNN := (some variable in farspace) V1
2932          push iTempNN ;
2933          -------------
2934          push V1
2935        */
2936       if (ic->op == IPUSH || ic->op == SEND)
2937         {
2938           packForPush (ic, ebp);
2939         }
2940
2941
2942       /* pack registers for accumulator use, when the
2943          result of an arithmetic or bit wise operation
2944          has only one use, that use is immediately following
2945          the defintion and the using iCode has only one
2946          operand or has two operands but one is literal &
2947          the result of that operation is not on stack then
2948          we can leave the result of this operation in acc:b
2949          combination */
2950       if ((IS_ARITHMETIC_OP (ic)
2951            || IS_CONDITIONAL(ic)
2952            || IS_BITWISE_OP (ic)
2953            || ic->op == LEFT_OP || ic->op == RIGHT_OP 
2954            || (ic->op == ADDRESS_OF && isOperandOnStack (IC_LEFT (ic)))
2955           ) &&
2956           IS_ITEMP (IC_RESULT (ic)) &&
2957           getSize (operandType (IC_RESULT (ic))) <= 2)
2958
2959         packRegsForAccUse (ic);
2960       
2961     }
2962 }
2963
2964 /*-----------------------------------------------------------------*/
2965 /* assignRegisters - assigns registers to each live range as need  */
2966 /*-----------------------------------------------------------------*/
2967 void
2968 ds390_assignRegisters (eBBlock ** ebbs, int count)
2969 {
2970   iCode *ic;
2971   int i;
2972
2973   setToNull ((void *) &_G.funcrUsed);  
2974   setToNull ((void *) &_G.regAssigned);  
2975   setToNull ((void *) &_G.totRegAssigned);  
2976   setToNull ((void *) &_G.funcrUsed);  
2977   ds390_ptrRegReq = _G.stackExtend = _G.dataExtend = 0;
2978   ds390_nRegs = 12;
2979   if (options.model != MODEL_FLAT24) options.stack10bit = 0;
2980   /* change assignments this will remove some
2981      live ranges reducing some register pressure */
2982   for (i = 0; i < count; i++)
2983     packRegisters (ebbs[i]);
2984
2985   if (options.dump_pack)
2986     dumpEbbsToFileExt (DUMP_PACK, ebbs, count);
2987
2988   /* first determine for each live range the number of 
2989      registers & the type of registers required for each */
2990   regTypeNum ();
2991
2992   /* and serially allocate registers */
2993   serialRegAssign (ebbs, count);
2994
2995   ds390_nRegs = 8;
2996   freeAllRegs ();
2997   fillGaps();
2998   ds390_nRegs = 12;
2999
3000   /* if stack was extended then tell the user */
3001   if (_G.stackExtend)
3002     {
3003 /*      werror(W_TOOMANY_SPILS,"stack", */
3004 /*             _G.stackExtend,currFunc->name,""); */
3005       _G.stackExtend = 0;
3006     }
3007
3008   if (_G.dataExtend)
3009     {
3010 /*      werror(W_TOOMANY_SPILS,"data space", */
3011 /*             _G.dataExtend,currFunc->name,""); */
3012       _G.dataExtend = 0;
3013     }
3014
3015   /* after that create the register mask
3016      for each of the instruction */
3017   createRegMask (ebbs, count);
3018
3019   /* redo that offsets for stacked automatic variables */
3020   redoStackOffsets ();
3021
3022   if (options.dump_rassgn) {
3023     dumpEbbsToFileExt (DUMP_RASSGN, ebbs, count);
3024     dumpLiveRanges (DUMP_LRANGE, liveRanges);
3025   }
3026
3027   /* do the overlaysegment stuff SDCCmem.c */
3028   doOverlays (ebbs, count);
3029
3030   /* now get back the chain */
3031   ic = iCodeLabelOptimize (iCodeFromeBBlock (ebbs, count));
3032
3033
3034   gen390Code (ic);
3035
3036   /* free up any _G.stackSpil locations allocated */
3037   applyToSet (_G.stackSpil, deallocStackSpil);
3038   _G.slocNum = 0;
3039   setToNull ((void **) &_G.stackSpil);
3040   setToNull ((void **) &_G.spiltSet);
3041   /* mark all registers as free */
3042   ds390_nRegs = 8;
3043   freeAllRegs ();
3044
3045   return;
3046 }