git.gag.com Git - fw/sdcc/blob - src/z80/ralloc.c

   1 /** @name Z80 Register allocation functions.
   2     @author Michael Hope
   3
   4     Note: much of this is ripped straight from Sandeep's mcs51 code.
   5
   6     This code maps the virtual symbols and code onto the real
   7     hardware.  It allocates based on usage and how long the varible
   8     lives into registers or temporary memory on the stack.
   9
  10     On the Z80 hl and ix and a are reserved for the code generator,
  11     leaving bc and de for allocation.  iy is unusable due to currently
  12     as it's only adressable as a pair.  The extra register pressure
  13     from reserving hl is made up for by how much easier the sub
  14     operations become.  You could swap hl for iy if the undocumented
  15     iyl/iyh instructions are available.
  16
  17     The stack frame is the common ix-bp style.  Basically:
  18
  19     ix+4+n:     param 1
  20     ix+4:       param 0
  21     ix+2:       return address
  22     ix+0:       calling functions ix
  23     ix-n:       local varibles
  24     ...
  25     sp:         end of local varibles
  26
  27     There is currently no support for bit spaces or banked functions.
  28
  29     This program is free software; you can redistribute it and/or
  30     modify it under the terms of the GNU General Public License as
  31     published by the Free Software Foundation; either version 2, or (at
  32     your option) any later version.  This program is distributed in the
  33     hope that it will be useful, but WITHOUT ANY WARRANTY; without even
  34     the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR
  35     PURPOSE.  See the GNU General Public License for more details.
  36
  37     You should have received a copy of the GNU General Public License
  38     along with this program; if not, write to the Free Software
  39     Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307,
  40     USA.  In other words, you are welcome to use, share and improve
  41     this program.  You are forbidden to forbid anyone else to use,
  42     share and improve what you give them.  Help stamp out
  43     software-hoarding!
  44 */
  45
  46 #include "z80.h"
  47 #include "SDCCicode.h"
  48
  49 /* Flags to turn off optimisations.
  50  */
  51 enum
  52   {
  53     DISABLE_PACK_ACC = 0,
  54     DISABLE_PACK_ASSIGN = 0,
  55     DISABLE_PACK_ONE_USE = 0,
  56     DISABLE_PACK_HL = 1,
  57     DISABLE_PACK_IY = 0
  58   };
  59
  60 /* Flags to turn on debugging code.
  61  */
  62 enum
  63   {
  64     D_ALLOC = 0,
  65     D_ALLOC2 = 0,
  66     D_ACCUSE2 = 0,
  67     D_ACCUSE2_VERBOSE = 0,
  68     D_HLUSE = 0,
  69     D_HLUSE2 = 0,
  70     D_HLUSE2_VERBOSE = 0,
  71     D_FILL_GAPS = 0,
  72     D_PACK_IY = 0,
  73     D_PACK_HLUSE3 = 0
  74   };
  75
  76 #if 1
  77 #define D(_a, _s)       if (_a)  { printf _s; fflush(stdout); }
  78 #else
  79 #define D(_a, _s)
  80 #endif
  81
  82 #define DISABLE_PACKREGSFORSUPPORT      1
  83 #define DISABLE_PACKREGSFORACCUSE       1
  84
  85 extern void genZ80Code (iCode *);
  86
  87 /** Local static variables */
  88 static struct
  89 {
  90   bitVect *spiltSet;
  91   set *stackSpil;
  92   bitVect *regAssigned;
  93   bitVect *totRegAssigned;    /* final set of LRs that got into registers */
  94   short blockSpil;
  95   int slocNum;
  96   /* registers used in a function */
  97   bitVect *funcrUsed;
  98   int stackExtend;
  99   int dataExtend;
 100   int nRegs;
 101 } _G;
 102
 103 static regs _gbz80_regs[] =
 104 {
 105   {REG_GPR, C_IDX, "c", 1},
 106   {REG_GPR, B_IDX, "b", 1},
 107   {REG_CND, CND_IDX, "c", 1}
 108 };
 109
 110 static regs _z80_regs[] =
 111 {
 112   {REG_GPR, C_IDX, "c", 1},
 113   {REG_GPR, B_IDX, "b", 1},
 114   {REG_GPR, E_IDX, "e", 1},
 115   {REG_GPR, D_IDX, "d", 1},
 116   {REG_CND, CND_IDX, "c", 1}
 117 };
 118
 119 regs *regsZ80;
 120
 121 /** Number of usable registers (all but C) */
 122 #define Z80_MAX_REGS ((sizeof(_z80_regs)/sizeof(_z80_regs[0]))-1)
 123 #define GBZ80_MAX_REGS ((sizeof(_gbz80_regs)/sizeof(_gbz80_regs[0]))-1)
 124
 125 static void spillThis (symbol *);
 126 static void freeAllRegs ();
 127
 128 /** Allocates register of given type.
 129     'type' is not used on the z80 version.  It was used to select
 130     between pointer and general purpose registers on the mcs51 version.
 131
 132     @return             Pointer to the newly allocated register.
 133  */
 134 static regs *
 135 allocReg (short type)
 136 {
 137   int i;
 138
 139   for (i = 0; i < _G.nRegs; i++)
 140     {
 141       /* For now we allocate from any free */
 142       if (regsZ80[i].isFree)
 143         {
 144           regsZ80[i].isFree = 0;
 145           if (currFunc)
 146             {
 147               currFunc->regsUsed = bitVectSetBit (currFunc->regsUsed, i);
 148             }
 149           D (D_ALLOC, ("allocReg: alloced %p\n", &regsZ80[i]));
 150           return &regsZ80[i];
 151         }
 152     }
 153   D (D_ALLOC, ("allocReg: No free.\n"));
 154   return NULL;
 155 }
 156
 157 /** Returns pointer to register wit index number
 158  */
 159 regs *
 160 regWithIdx (int idx)
 161 {
 162   int i;
 163
 164   for (i = 0; i < _G.nRegs; i++)
 165     {
 166       if (regsZ80[i].rIdx == idx)
 167         {
 168           return &regsZ80[i];
 169         }
 170     }
 171
 172   wassertl (0, "regWithIdx not found");
 173   exit (1);
 174 }
 175
 176 /** Frees a register.
 177  */
 178 static void
 179 freeReg (regs * reg)
 180 {
 181   wassert (!reg->isFree);
 182   reg->isFree = 1;
 183   D (D_ALLOC, ("freeReg: freed %p\n", reg));
 184 }
 185
 186
 187 /** Returns number of free registers.
 188  */
 189 static int
 190 nFreeRegs (int type)
 191 {
 192   int i;
 193   int nfr = 0;
 194
 195   for (i = 0; i < _G.nRegs; i++)
 196     {
 197       /* For now only one reg type */
 198       if (regsZ80[i].isFree)
 199         {
 200           nfr++;
 201         }
 202     }
 203   return nfr;
 204 }
 205
 206 /** Free registers with type.
 207  */
 208 static int
 209 nfreeRegsType (int type)
 210 {
 211   int nfr;
 212   if (type == REG_PTR)
 213     {
 214       if ((nfr = nFreeRegs (type)) == 0)
 215         {
 216           return nFreeRegs (REG_GPR);
 217         }
 218     }
 219
 220   return nFreeRegs (type);
 221 }
 222
 223 /*-----------------------------------------------------------------*/
 224 /* useReg - marks a register  as used                              */
 225 /*-----------------------------------------------------------------*/
 226 static void
 227 useReg (regs * reg)
 228 {
 229   reg->isFree = 0;
 230 }
 231
 232 /*-----------------------------------------------------------------*/
 233 /* computeSpillable - given a point find the spillable live ranges */
 234 /*-----------------------------------------------------------------*/
 235 static bitVect *
 236 computeSpillable (iCode * ic)
 237 {
 238   bitVect *spillable;
 239
 240   /* spillable live ranges are those that are live at this
 241      point . the following categories need to be subtracted
 242      from this set.
 243      a) - those that are already spilt
 244      b) - if being used by this one
 245      c) - defined by this one */
 246
 247   spillable = bitVectCopy (ic->rlive);
 248   spillable =
 249     bitVectCplAnd (spillable, _G.spiltSet);     /* those already spilt */
 250   spillable =
 251     bitVectCplAnd (spillable, ic->uses);        /* used in this one */
 252   bitVectUnSetBit (spillable, ic->defKey);
 253   spillable = bitVectIntersect (spillable, _G.regAssigned);
 254
 255   return spillable;
 256 }
 257
 258 /*-----------------------------------------------------------------*/
 259 /* noSpilLoc - return true if a variable has no spil location      */
 260 /*-----------------------------------------------------------------*/
 261 static int
 262 noSpilLoc (symbol * sym, eBBlock * ebp, iCode * ic)
 263 {
 264   return (sym->usl.spillLoc ? 0 : 1);
 265 }
 266
 267 /*-----------------------------------------------------------------*/
 268 /* hasSpilLoc - will return 1 if the symbol has spil location      */
 269 /*-----------------------------------------------------------------*/
 270 static int
 271 hasSpilLoc (symbol * sym, eBBlock * ebp, iCode * ic)
 272 {
 273   return (sym->usl.spillLoc ? 1 : 0);
 274 }
 275
 276 /** Will return 1 if the remat flag is set.
 277     A symbol is rematerialisable if it doesnt need to be allocated
 278     into registers at creation as it can be re-created at any time -
 279     i.e. it's constant in some way.
 280 */
 281 static int
 282 rematable (symbol * sym, eBBlock * ebp, iCode * ic)
 283 {
 284   return sym->remat;
 285 }
 286
 287 /*-----------------------------------------------------------------*/
 288 /* allLRs - return true for all                                    */
 289 /*-----------------------------------------------------------------*/
 290 static int
 291 allLRs (symbol * sym, eBBlock * ebp, iCode * ic)
 292 {
 293   return 1;
 294 }
 295
 296 /** liveRangesWith - applies function to a given set of live range
 297  */
 298 static set *
 299 liveRangesWith (bitVect * lrs, int (func) (symbol *, eBBlock *, iCode *),
 300                 eBBlock * ebp, iCode * ic)
 301 {
 302   set *rset = NULL;
 303   int i;
 304
 305   if (!lrs || !lrs->size)
 306     return NULL;
 307
 308   for (i = 1; i < lrs->size; i++)
 309     {
 310       symbol *sym;
 311       if (!bitVectBitValue (lrs, i))
 312         continue;
 313
 314       /* if we don't find it in the live range
 315          hash table we are in serious trouble */
 316       if (!(sym = hTabItemWithKey (liveRanges, i)))
 317         {
 318           wassertl (0, "liveRangesWith could not find liveRange");
 319           exit (1);
 320         }
 321
 322       if (func (sym, ebp, ic) && bitVectBitValue (_G.regAssigned, sym->key))
 323         {
 324           addSetHead (&rset, sym);
 325         }
 326     }
 327
 328   return rset;
 329 }
 330
 331
 332 /** leastUsedLR - given a set determines which is the least used
 333  */
 334 static symbol *
 335 leastUsedLR (set * sset)
 336 {
 337   symbol *sym = NULL, *lsym = NULL;
 338
 339   sym = lsym = setFirstItem (sset);
 340
 341   if (!lsym)
 342     return NULL;
 343
 344   for (; lsym; lsym = setNextItem (sset))
 345     {
 346
 347       /* if usage is the same then prefer
 348          the spill the smaller of the two */
 349       if (lsym->used == sym->used)
 350         if (getSize (lsym->type) < getSize (sym->type))
 351           sym = lsym;
 352
 353       /* if less usage */
 354       if (lsym->used < sym->used)
 355         sym = lsym;
 356
 357     }
 358
 359   setToNull ((void *) &sset);
 360   sym->blockSpil = 0;
 361   return sym;
 362 }
 363
 364 /** noOverLap - will iterate through the list looking for over lap
 365  */
 366 static int
 367 noOverLap (set * itmpStack, symbol * fsym)
 368 {
 369   symbol *sym;
 370
 371   for (sym = setFirstItem (itmpStack); sym;
 372        sym = setNextItem (itmpStack))
 373     {
 374       if (bitVectBitValue(sym->clashes,fsym->key))
 375         return 0;
 376 #if 0
 377             // if sym starts before (or on) our end point
 378             // and ends after (or on) our start point,
 379             // it is an overlap.
 380             if (sym->liveFrom <= fsym->liveTo &&
 381                 sym->liveTo   >= fsym->liveFrom)
 382             {
 383                 return 0;
 384             }
 385 #endif
 386     }
 387   return 1;
 388 }
 389
 390 /*-----------------------------------------------------------------*/
 391 /* isFree - will return 1 if the a free spil location is found     */
 392 /*-----------------------------------------------------------------*/
 393 DEFSETFUNC (isFree)
 394 {
 395   symbol *sym = item;
 396   V_ARG (symbol **, sloc);
 397   V_ARG (symbol *, fsym);
 398
 399   /* if already found */
 400   if (*sloc)
 401     return 0;
 402
 403   /* if it is free && and the itmp assigned to
 404      this does not have any overlapping live ranges
 405      with the one currently being assigned and
 406      the size can be accomodated  */
 407   if (sym->isFree &&
 408       noOverLap (sym->usl.itmpStack, fsym) &&
 409       getSize (sym->type) >= getSize (fsym->type))
 410     {
 411       *sloc = sym;
 412       return 1;
 413     }
 414
 415   return 0;
 416 }
 417
 418 /*-----------------------------------------------------------------*/
 419 /* createStackSpil - create a location on the stack to spil        */
 420 /*-----------------------------------------------------------------*/
 421 static symbol *
 422 createStackSpil (symbol * sym)
 423 {
 424   symbol *sloc = NULL;
 425
 426   D (D_ALLOC, ("createStackSpil: for sym %p\n", sym));
 427
 428   /* first go try and find a free one that is already
 429      existing on the stack */
 430   if (applyToSet (_G.stackSpil, isFree, &sloc, sym))
 431     {
 432       /* found a free one : just update & return */
 433       sym->usl.spillLoc = sloc;
 434       sym->stackSpil = 1;
 435       sloc->isFree = 0;
 436       addSetHead (&sloc->usl.itmpStack, sym);
 437       D (D_ALLOC, ("createStackSpil: found existing\n"));
 438       return sym;
 439     }
 440
 441   /* could not then have to create one , this is the hard part
 442      we need to allocate this on the stack : this is really a
 443      hack!! but cannot think of anything better at this time */
 444
 445   sprintf (buffer, "sloc%d", _G.slocNum++);
 446   sloc = newiTemp (buffer);
 447
 448   /* set the type to the spilling symbol */
 449   sloc->type = copyLinkChain (sym->type);
 450   sloc->etype = getSpec (sloc->type);
 451   SPEC_SCLS (sloc->etype) = S_AUTO;
 452   SPEC_EXTR (sloc->etype) = 0;
 453   SPEC_STAT (sloc->etype) = 0;
 454   SPEC_VOLATILE(sloc->etype) = 0;
 455
 456   allocLocal (sloc);
 457
 458   sloc->isref = 1;              /* to prevent compiler warning */
 459
 460   /* if it is on the stack then update the stack */
 461   if (IN_STACK (sloc->etype))
 462     {
 463       currFunc->stack += getSize (sloc->type);
 464       _G.stackExtend += getSize (sloc->type);
 465     }
 466   else
 467     {
 468       _G.dataExtend += getSize (sloc->type);
 469     }
 470
 471   /* add it to the stackSpil set */
 472   addSetHead (&_G.stackSpil, sloc);
 473   sym->usl.spillLoc = sloc;
 474   sym->stackSpil = 1;
 475
 476   /* add it to the set of itempStack set
 477      of the spill location */
 478   addSetHead (&sloc->usl.itmpStack, sym);
 479
 480   D (D_ALLOC, ("createStackSpil: created new\n"));
 481   return sym;
 482 }
 483
 484 /*-----------------------------------------------------------------*/
 485 /* spillThis - spils a specific operand                            */
 486 /*-----------------------------------------------------------------*/
 487 static void
 488 spillThis (symbol * sym)
 489 {
 490   int i;
 491
 492   D (D_ALLOC, ("spillThis: spilling %p\n", sym));
 493
 494   /* if this is rematerializable or has a spillLocation
 495      we are okay, else we need to create a spillLocation
 496      for it */
 497   if (!(sym->remat || sym->usl.spillLoc))
 498     {
 499       createStackSpil (sym);
 500     }
 501
 502   /* mark it has spilt & put it in the spilt set */
 503   sym->isspilt = sym->spillA = 1;
 504   _G.spiltSet = bitVectSetBit (_G.spiltSet, sym->key);
 505
 506   bitVectUnSetBit (_G.regAssigned, sym->key);
 507   bitVectUnSetBit (_G.totRegAssigned, sym->key);
 508
 509   for (i = 0; i < sym->nRegs; i++)
 510     {
 511       if (sym->regs[i])
 512         {
 513           freeReg (sym->regs[i]);
 514           sym->regs[i] = NULL;
 515         }
 516     }
 517
 518   if (sym->usl.spillLoc && !sym->remat)
 519     {
 520       sym->usl.spillLoc->allocreq++;
 521     }
 522   return;
 523 }
 524
 525 #if DISABLED
 526 /*-----------------------------------------------------------------*/
 527 /* allDefsOutOfRange - all definitions are out of a range          */
 528 /*-----------------------------------------------------------------*/
 529 static bool
 530 allDefsOutOfRange (bitVect * defs, int fseq, int toseq)
 531 {
 532   int i;
 533
 534   if (!defs)
 535     return TRUE;
 536
 537   for (i = 0; i < defs->size; i++)
 538     {
 539       iCode *ic;
 540
 541       if (bitVectBitValue (defs, i) &&
 542           (ic = hTabItemWithKey (iCodehTab, i)) &&
 543           (ic->seq >= fseq && ic->seq <= toseq))
 544
 545         return FALSE;
 546
 547     }
 548
 549   return TRUE;
 550 }
 551
 552 /*-----------------------------------------------------------------*/
 553 /* hasSpilLocnoUptr - will return 1 if the symbol has spil location */
 554 /*                    but is not used as a pointer                 */
 555 /*-----------------------------------------------------------------*/
 556 static int
 557 hasSpilLocnoUptr (symbol * sym, eBBlock * ebp, iCode * ic)
 558 {
 559   return ((sym->usl.spillLoc && !sym->uptr) ? 1 : 0);
 560 }
 561
 562 /*-----------------------------------------------------------------*/
 563 /* notUsedInRemaining - not used or defined in remain of the block */
 564 /*-----------------------------------------------------------------*/
 565 static int
 566 notUsedInRemaining (symbol * sym, eBBlock * ebp, iCode * ic)
 567 {
 568   return ((usedInRemaining (operandFromSymbol (sym), ic) ? 0 : 1) &&
 569           allDefsOutOfRange (sym->defs, ebp->fSeq, ebp->lSeq));
 570 }
 571 #endif
 572
 573 /** Select a iTemp to spil : rather a simple procedure.
 574  */
 575 symbol *
 576 selectSpil (iCode * ic, eBBlock * ebp, symbol * forSym)
 577 {
 578   bitVect *lrcs = NULL;
 579   set *selectS;
 580   symbol *sym;
 581
 582   D (D_ALLOC, ("selectSpil: finding spill for ic %p\n", ic));
 583   /* get the spillable live ranges */
 584   lrcs = computeSpillable (ic);
 585
 586   /* get all live ranges that are rematerizable */
 587   if ((selectS = liveRangesWith (lrcs, rematable, ebp, ic)))
 588     {
 589       D (D_ALLOC, ("selectSpil: using remat.\n"));
 590       /* return the least used of these */
 591       return leastUsedLR (selectS);
 592     }
 593
 594 #if 0
 595   /* get live ranges with spillLocations in direct space */
 596   if ((selectS = liveRangesWith (lrcs, directSpilLoc, ebp, ic)))
 597     {
 598       sym = leastUsedLR (selectS);
 599       strcpy (sym->rname, (sym->usl.spillLoc->rname[0] ?
 600                            sym->usl.spillLoc->rname :
 601                            sym->usl.spillLoc->name));
 602       sym->spildir = 1;
 603       /* mark it as allocation required */
 604       sym->usl.spillLoc->allocreq++;
 605       return sym;
 606     }
 607
 608   /* if the symbol is local to the block then */
 609   if (forSym->liveTo < ebp->lSeq)
 610     {
 611
 612       /* check if there are any live ranges allocated
 613          to registers that are not used in this block */
 614       if (!_G.blockSpil && (selectS = liveRangesWith (lrcs, notUsedInBlock, ebp, ic)))
 615         {
 616           sym = leastUsedLR (selectS);
 617           /* if this is not rematerializable */
 618           if (!sym->remat)
 619             {
 620               _G.blockSpil++;
 621               wassertl (0, "Attempted to do an unsupported block spill");
 622               sym->blockSpil = 1;
 623             }
 624           return sym;
 625         }
 626
 627       /* check if there are any live ranges that not
 628          used in the remainder of the block */
 629       if (!_G.blockSpil && (selectS = liveRangesWith (lrcs, notUsedInRemaining, ebp, ic)))
 630         {
 631           sym = leastUsedLR (selectS);
 632           if (sym != forSym)
 633             {
 634               if (!sym->remat)
 635                 {
 636                   wassertl (0, "Attempted to do an unsupported remain spill");
 637                   sym->remainSpil = 1;
 638                   _G.blockSpil++;
 639                 }
 640               return sym;
 641             }
 642         }
 643     }
 644   /* find live ranges with spillocation && not used as pointers */
 645   if ((selectS = liveRangesWith (lrcs, hasSpilLocnoUptr, ebp, ic)))
 646     {
 647
 648       sym = leastUsedLR (selectS);
 649       /* mark this as allocation required */
 650       sym->usl.spillLoc->allocreq++;
 651       return sym;
 652     }
 653 #endif
 654
 655   /* find live ranges with spillocation */
 656   if ((selectS = liveRangesWith (lrcs, hasSpilLoc, ebp, ic)))
 657     {
 658       D (D_ALLOC, ("selectSpil: using with spill.\n"));
 659       sym = leastUsedLR (selectS);
 660       sym->usl.spillLoc->allocreq++;
 661       return sym;
 662     }
 663
 664   /* couldn't find then we need to create a spil
 665      location on the stack , for which one? the least
 666      used ofcourse */
 667   if ((selectS = liveRangesWith (lrcs, noSpilLoc, ebp, ic)))
 668     {
 669       D (D_ALLOC, ("selectSpil: creating new spill.\n"));
 670       /* return a created spil location */
 671       sym = createStackSpil (leastUsedLR (selectS));
 672       sym->usl.spillLoc->allocreq++;
 673       return sym;
 674     }
 675
 676   /* this is an extreme situation we will spill
 677      this one : happens very rarely but it does happen */
 678   D (D_ALLOC, ("selectSpil: using spillThis.\n"));
 679   spillThis (forSym);
 680   return forSym;
 681
 682 }
 683
 684 /** Spil some variable & mark registers as free.
 685     A spill occurs when an iTemp wont fit into the available registers.
 686  */
 687 bool
 688 spilSomething (iCode * ic, eBBlock * ebp, symbol * forSym)
 689 {
 690   symbol *ssym;
 691   int i;
 692
 693   D (D_ALLOC, ("spilSomething: spilling on ic %p\n", ic));
 694
 695   /* get something we can spil */
 696   ssym = selectSpil (ic, ebp, forSym);
 697
 698   /* mark it as spilt */
 699   ssym->isspilt = ssym->spillA = 1;
 700   _G.spiltSet = bitVectSetBit (_G.spiltSet, ssym->key);
 701
 702   /* mark it as not register assigned &
 703      take it away from the set */
 704   bitVectUnSetBit (_G.regAssigned, ssym->key);
 705   bitVectUnSetBit (_G.totRegAssigned, ssym->key);
 706
 707   /* mark the registers as free */
 708   for (i = 0; i < ssym->nRegs; i++)
 709     if (ssym->regs[i])
 710       freeReg (ssym->regs[i]);
 711
 712   wassertl (ssym->blockSpil == 0, "Encountered a sym with a block spill");
 713   wassertl (ssym->remainSpil == 0, "Encountered a sym with a remain spill");
 714 #if 0
 715   /* if spilt on stack then free up r0 & r1
 716      if they could have been assigned to as gprs */
 717   if (!ptrRegReq && isSpiltOnStack (ssym))
 718     {
 719       ptrRegReq++;
 720       spillLRWithPtrReg (ssym);
 721     }
 722
 723   /* if this was a block level spil then insert push & pop
 724      at the start & end of block respectively */
 725   if (ssym->blockSpil)
 726     {
 727       iCode *nic = newiCode (IPUSH, operandFromSymbol (ssym), NULL);
 728       /* add push to the start of the block */
 729       addiCodeToeBBlock (ebp, nic, (ebp->sch->op == LABEL ?
 730                                     ebp->sch->next : ebp->sch));
 731       nic = newiCode (IPOP, operandFromSymbol (ssym), NULL);
 732       /* add pop to the end of the block */
 733       addiCodeToeBBlock (ebp, nic, NULL);
 734     }
 735
 736   /* if spilt because not used in the remainder of the
 737      block then add a push before this instruction and
 738      a pop at the end of the block */
 739   if (ssym->remainSpil)
 740     {
 741
 742       iCode *nic = newiCode (IPUSH, operandFromSymbol (ssym), NULL);
 743       /* add push just before this instruction */
 744       addiCodeToeBBlock (ebp, nic, ic);
 745
 746       nic = newiCode (IPOP, operandFromSymbol (ssym), NULL);
 747       /* add pop to the end of the block */
 748       addiCodeToeBBlock (ebp, nic, NULL);
 749     }
 750 #endif
 751
 752   D (D_ALLOC, ("spilSomething: done.\n"));
 753
 754   if (ssym == forSym)
 755     return FALSE;
 756   else
 757     return TRUE;
 758 }
 759
 760 /** Will try for GPR if not spil.
 761  */
 762 regs *
 763 getRegGpr (iCode * ic, eBBlock * ebp, symbol * sym)
 764 {
 765   regs *reg;
 766   int j;
 767
 768   D (D_ALLOC, ("getRegGpr: on ic %p\n", ic));
 769 tryAgain:
 770   /* try for gpr type */
 771   if ((reg = allocReg (REG_GPR)))
 772     {
 773       D (D_ALLOC, ("getRegGpr: got a reg.\n"));
 774       return reg;
 775     }
 776
 777   /* we have to spil */
 778   if (!spilSomething (ic, ebp, sym))
 779     {
 780       D (D_ALLOC, ("getRegGpr: have to spill.\n"));
 781       return NULL;
 782     }
 783
 784   /* make sure partially assigned registers aren't reused */
 785   for (j=0; j<=sym->nRegs; j++)
 786     if (sym->regs[j])
 787       sym->regs[j]->isFree = 0;
 788
 789   /* this looks like an infinite loop but
 790      in really selectSpil will abort  */
 791   goto tryAgain;
 792 }
 793
 794 static regs *getRegGprNoSpil()
 795 {
 796   regs *reg;
 797
 798   /* try for gpr type */
 799   if ((reg = allocReg (REG_GPR)))
 800     {
 801       D (D_ALLOC, ("getRegGprNoSpil: got a reg.\n"));
 802       return reg;
 803     }
 804   assert(0);
 805
 806   /* just to make the compiler happy */
 807   return 0;
 808 }
 809
 810 /** Symbol has a given register.
 811  */
 812 static bool
 813 symHasReg (symbol * sym, regs * reg)
 814 {
 815   int i;
 816
 817   for (i = 0; i < sym->nRegs; i++)
 818     if (sym->regs[i] == reg)
 819       return TRUE;
 820
 821   return FALSE;
 822 }
 823
 824 /** Check the live to and if they have registers & are not spilt then
 825     free up the registers
 826 */
 827 static void
 828 deassignLRs (iCode * ic, eBBlock * ebp)
 829 {
 830   symbol *sym;
 831   int k;
 832   symbol *result;
 833
 834   for (sym = hTabFirstItem (liveRanges, &k); sym;
 835        sym = hTabNextItem (liveRanges, &k))
 836     {
 837
 838       symbol *psym = NULL;
 839       /* if it does not end here */
 840       if (sym->liveTo > ic->seq)
 841         continue;
 842
 843       /* if it was spilt on stack then we can
 844          mark the stack spil location as free */
 845       if (sym->isspilt)
 846         {
 847           if (sym->stackSpil)
 848             {
 849               sym->usl.spillLoc->isFree = 1;
 850               sym->stackSpil = 0;
 851             }
 852           continue;
 853         }
 854
 855       if (!bitVectBitValue (_G.regAssigned, sym->key))
 856         continue;
 857
 858       /* special case check if this is an IFX &
 859          the privious one was a pop and the
 860          previous one was not spilt then keep track
 861          of the symbol */
 862       if (ic->op == IFX && ic->prev &&
 863           ic->prev->op == IPOP &&
 864           !ic->prev->parmPush &&
 865           !OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic->prev))->isspilt)
 866         psym = OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic->prev));
 867
 868       D (D_ALLOC, ("deassignLRs: in loop on sym %p nregs %u\n", sym, sym->nRegs));
 869
 870       if (sym->nRegs)
 871         {
 872           int i = 0;
 873
 874           bitVectUnSetBit (_G.regAssigned, sym->key);
 875
 876           /* if the result of this one needs registers
 877              and does not have it then assign it right
 878              away */
 879           if (IC_RESULT (ic) &&
 880               !(SKIP_IC2 (ic) ||        /* not a special icode */
 881                 ic->op == JUMPTABLE ||
 882                 ic->op == IFX ||
 883                 ic->op == IPUSH ||
 884                 ic->op == IPOP ||
 885                 ic->op == RETURN) &&
 886               (result = OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))) &&  /* has a result */
 887               result->liveTo > ic->seq &&       /* and will live beyond this */
 888               result->liveTo <= ebp->lSeq &&    /* does not go beyond this block */
 889               result->liveFrom == ic->seq &&    /* does not start before here */
 890               result->regType == sym->regType &&        /* same register types */
 891               result->nRegs &&  /* which needs registers */
 892               !result->isspilt &&       /* and does not already have them */
 893               !result->remat &&
 894               !bitVectBitValue (_G.regAssigned, result->key) &&
 895           /* the number of free regs + number of regs in this LR
 896              can accomodate the what result Needs */
 897               ((nfreeRegsType (result->regType) +
 898                 sym->nRegs) >= result->nRegs)
 899             )
 900             {
 901               for (i = 0; i < result->nRegs; i++)
 902                 {
 903                   if (i < sym->nRegs)
 904                     result->regs[i] = sym->regs[i];
 905                   else
 906                     result->regs[i] = getRegGpr (ic, ebp, result);
 907
 908                   /* if the allocation falied which means
 909                      this was spilt then break */
 910                   if (!result->regs[i])
 911                     {
 912                       wassert (0);
 913                       assert (0);
 914                       break;
 915                     }
 916                 }
 917
 918               _G.regAssigned = bitVectSetBit (_G.regAssigned, result->key);
 919               _G.totRegAssigned = bitVectSetBit (_G.totRegAssigned, result->key);
 920             }
 921
 922           /* free the remaining */
 923           for (; i < sym->nRegs; i++)
 924             {
 925               if (psym)
 926                 {
 927                   if (!symHasReg (psym, sym->regs[i]))
 928                     freeReg (sym->regs[i]);
 929                 }
 930               else
 931                 freeReg (sym->regs[i]);
 932               //              sym->regs[i] = NULL;
 933             }
 934         }
 935     }
 936 }
 937
 938
 939 /** Reassign this to registers.
 940  */
 941 static void
 942 reassignLR (operand * op)
 943 {
 944   symbol *sym = OP_SYMBOL (op);
 945   int i;
 946
 947   D (D_ALLOC, ("reassingLR: on sym %p\n", sym));
 948
 949   /* not spilt any more */
 950   sym->isspilt = sym->spillA = sym->blockSpil = sym->remainSpil = 0;
 951   bitVectUnSetBit (_G.spiltSet, sym->key);
 952
 953   _G.regAssigned = bitVectSetBit (_G.regAssigned, sym->key);
 954   _G.totRegAssigned = bitVectSetBit (_G.totRegAssigned, sym->key);
 955
 956   _G.blockSpil--;
 957
 958   for (i = 0; i < sym->nRegs; i++)
 959     sym->regs[i]->isFree = 0;
 960 }
 961
 962 /** Determines if allocating will cause a spill.
 963  */
 964 static int
 965 willCauseSpill (int nr, int rt)
 966 {
 967   /* first check if there are any avlb registers
 968      of te type required */
 969   if (nFreeRegs (0) >= nr)
 970     return 0;
 971
 972   /* it will cause a spil */
 973   return 1;
 974 }
 975
 976 /** The allocator can allocate same registers to result and operand,
 977     if this happens make sure they are in the same position as the operand
 978     otherwise chaos results.
 979 */
 980 static int
 981 positionRegs (symbol * result, symbol * opsym)
 982 {
 983   int count = min (result->nRegs, opsym->nRegs);
 984   int i, j = 0, shared = 0;
 985   int change = 0;
 986
 987   D (D_ALLOC, ("positionRegs: on result %p opsum %p line %u\n", result, opsym, lineno));
 988
 989   /* if the result has been spilt then cannot share */
 990   if (opsym->isspilt)
 991     return 0;
 992 again:
 993   shared = 0;
 994   /* first make sure that they actually share */
 995   for (i = 0; i < count; i++)
 996     {
 997       for (j = 0; j < count; j++)
 998         {
 999           if (result->regs[i] == opsym->regs[j] && i != j)
1000             {
1001               shared = 1;
1002               goto xchgPositions;
1003             }
1004         }
1005     }
1006 xchgPositions:
1007   if (shared)
1008     {
1009       regs *tmp = result->regs[i];
1010       result->regs[i] = result->regs[j];
1011       result->regs[j] = tmp;
1012       change ++;
1013       goto again;
1014     }
1015   return change ;
1016 }
1017
1018 /** Try to allocate a pair of registers to the symbol.
1019  */
1020 bool
1021 tryAllocatingRegPair (symbol * sym)
1022 {
1023   int i;
1024   wassert (sym->nRegs == 2);
1025   for (i = 0; i < _G.nRegs; i += 2)
1026     {
1027       if ((regsZ80[i].isFree) && (regsZ80[i + 1].isFree))
1028         {
1029           regsZ80[i].isFree = 0;
1030           sym->regs[0] = &regsZ80[i];
1031           regsZ80[i + 1].isFree = 0;
1032           sym->regs[1] = &regsZ80[i + 1];
1033           sym->regType = REG_PAIR;
1034
1035           if (currFunc)
1036             {
1037               currFunc->regsUsed =
1038                 bitVectSetBit (currFunc->regsUsed, i);
1039               currFunc->regsUsed =
1040                 bitVectSetBit (currFunc->regsUsed, i + 1);
1041             }
1042           D (D_ALLOC, ("tryAllocRegPair: succeded for sym %p\n", sym));
1043           return TRUE;
1044         }
1045     }
1046   D (D_ALLOC, ("tryAllocRegPair: failed on sym %p\n", sym));
1047   return FALSE;
1048 }
1049
1050 /*------------------------------------------------------------------*/
1051 /* verifyRegsAssigned - make sure an iTemp is properly initialized; */
1052 /* it should either have registers or have beed spilled. Otherwise, */
1053 /* there was an uninitialized variable, so just spill this to get   */
1054 /* the operand in a valid state.                                    */
1055 /*------------------------------------------------------------------*/
1056 static void
1057 verifyRegsAssigned (operand *op, iCode * ic)
1058 {
1059   symbol * sym;
1060
1061   if (!op) return;
1062   if (!IS_ITEMP (op)) return;
1063
1064   sym = OP_SYMBOL (op);
1065   if (sym->isspilt) return;
1066   if (!sym->nRegs) return;
1067   if (sym->regs[0]) return;
1068
1069   werrorfl (ic->filename, ic->lineno, W_LOCAL_NOINIT,
1070             sym->prereqv ? sym->prereqv->name : sym->name);
1071   spillThis (sym);
1072 }
1073
1074
1075 /** Serially allocate registers to the variables.
1076     This is the main register allocation function.  It is called after
1077     packing.
1078  */
1079 static void
1080 serialRegAssign (eBBlock ** ebbs, int count)
1081 {
1082   int i;
1083
1084   /* for all blocks */
1085   for (i = 0; i < count; i++)
1086     {
1087
1088       iCode *ic;
1089
1090       if (ebbs[i]->noPath &&
1091           (ebbs[i]->entryLabel != entryLabel &&
1092            ebbs[i]->entryLabel != returnLabel))
1093         continue;
1094
1095       /* of all instructions do */
1096       for (ic = ebbs[i]->sch; ic; ic = ic->next)
1097         {
1098
1099           /* if this is an ipop that means some live
1100              range will have to be assigned again */
1101           if (ic->op == IPOP)
1102             {
1103               wassert (0);
1104               reassignLR (IC_LEFT (ic));
1105             }
1106
1107           /* if result is present && is a true symbol */
1108           if (IC_RESULT (ic) && ic->op != IFX &&
1109               IS_TRUE_SYMOP (IC_RESULT (ic)))
1110             OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->allocreq++;
1111
1112           /* take away registers from live
1113              ranges that end at this instruction */
1114           deassignLRs (ic, ebbs[i]);
1115
1116           /* some don't need registers */
1117           /* MLH: removed RESULT and POINTER_SET condition */
1118           if (SKIP_IC2 (ic) ||
1119               ic->op == JUMPTABLE ||
1120               ic->op == IFX ||
1121               ic->op == IPUSH ||
1122               ic->op == IPOP)
1123             continue;
1124
1125           /* now we need to allocate registers only for the result */
1126           if (IC_RESULT (ic))
1127             {
1128               symbol *sym = OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic));
1129               bitVect *spillable;
1130               int willCS;
1131               int j;
1132
1133               D (D_ALLOC, ("serialRegAssign: in loop on result %p\n", sym));
1134
1135               /* Make sure any spill location is definately allocated */
1136               if (sym->isspilt && !sym->remat && sym->usl.spillLoc &&
1137                   !sym->usl.spillLoc->allocreq)
1138                 {
1139                   sym->usl.spillLoc->allocreq++;
1140                 }
1141
1142               /* if it does not need or is spilt
1143                  or is already assigned to registers
1144                  or will not live beyond this instructions */
1145               if (!sym->nRegs ||
1146                   sym->isspilt ||
1147                   bitVectBitValue (_G.regAssigned, sym->key) ||
1148                   sym->liveTo <= ic->seq)
1149                 {
1150                   D (D_ALLOC, ("serialRegAssign: wont live long enough.\n"));
1151                   continue;
1152                 }
1153
1154               /* if some liverange has been spilt at the block level
1155                  and this one live beyond this block then spil this
1156                  to be safe */
1157               if (_G.blockSpil && sym->liveTo > ebbs[i]->lSeq)
1158                 {
1159                   D (D_ALLOC, ("serialRegAssign: \"spilling to be safe.\"\n"));
1160                   spillThis (sym);
1161                   continue;
1162                 }
1163               /* if trying to allocate this will cause
1164                  a spill and there is nothing to spill
1165                  or this one is rematerializable then
1166                  spill this one */
1167               willCS = willCauseSpill (sym->nRegs, sym->regType);
1168               spillable = computeSpillable (ic);
1169               if (sym->remat ||
1170                   (willCS && bitVectIsZero (spillable)))
1171                 {
1172
1173                   D (D_ALLOC, ("serialRegAssign: \"remat spill\"\n"));
1174                   spillThis (sym);
1175                   continue;
1176
1177                 }
1178
1179               /* If the live range preceeds the point of definition
1180                  then ideally we must take into account registers that
1181                  have been allocated after sym->liveFrom but freed
1182                  before ic->seq. This is complicated, so spill this
1183                  symbol instead and let fillGaps handle the allocation. */
1184               if (sym->liveFrom < ic->seq)
1185                 {
1186                     spillThis (sym);
1187                     continue;
1188                 }
1189
1190               /* if it has a spillocation & is used less than
1191                  all other live ranges then spill this */
1192               if (willCS) {
1193                       if (sym->usl.spillLoc) {
1194                               symbol *leastUsed = leastUsedLR (liveRangesWith (spillable,
1195                                                                                allLRs, ebbs[i], ic));
1196                               if (leastUsed && leastUsed->used > sym->used) {
1197                                       spillThis (sym);
1198                                       continue;
1199                               }
1200                       } else {
1201                               /* if none of the liveRanges have a spillLocation then better
1202                                  to spill this one than anything else already assigned to registers */
1203                               if (liveRangesWith(spillable,noSpilLoc,ebbs[i],ic)) {
1204                                   /* if this is local to this block then we might find a block spil */
1205                                   if (!(sym->liveFrom >= ebbs[i]->fSeq && sym->liveTo <= ebbs[i]->lSeq)) {
1206                                       spillThis (sym);
1207                                       continue;
1208                                   }
1209                               }
1210                       }
1211               }
1212
1213               /* else we assign registers to it */
1214               _G.regAssigned = bitVectSetBit (_G.regAssigned, sym->key);
1215               _G.totRegAssigned = bitVectSetBit (_G.totRegAssigned, sym->key);
1216
1217               /* Special case:  Try to fit into a reg pair if
1218                  available */
1219               D (D_ALLOC, ("serialRegAssign: actually allocing regs!\n"));
1220               if ((sym->nRegs == 2) && tryAllocatingRegPair (sym))
1221                 {
1222                 }
1223               else
1224                 {
1225                   for (j = 0; j < sym->nRegs; j++)
1226                     {
1227                       sym->regs[j] = getRegGpr (ic, ebbs[i], sym);
1228
1229                       /* if the allocation falied which means
1230                          this was spilt then break */
1231                       if (!sym->regs[j])
1232                         {
1233                           D (D_ALLOC, ("Couldnt alloc (spill)\n"))
1234                             break;
1235                         }
1236                     }
1237                 }
1238               /* if it shares registers with operands make sure
1239                  that they are in the same position */
1240               if (IC_LEFT (ic) && IS_SYMOP (IC_LEFT (ic)) &&
1241                   OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->nRegs && ic->op != '=')
1242                 positionRegs (OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic)),
1243                               OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic)));
1244               /* do the same for the right operand */
1245               if (IC_RIGHT (ic) && IS_SYMOP (IC_RIGHT (ic)) &&
1246                   OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->nRegs)
1247                 positionRegs (OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic)),
1248                               OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic)));
1249
1250             }
1251         }
1252     }
1253
1254     /* Check for and fix any problems with uninitialized operands */
1255     for (i = 0; i < count; i++)
1256       {
1257         iCode *ic;
1258
1259         if (ebbs[i]->noPath &&
1260             (ebbs[i]->entryLabel != entryLabel &&
1261              ebbs[i]->entryLabel != returnLabel))
1262             continue;
1263
1264         for (ic = ebbs[i]->sch; ic; ic = ic->next)
1265           {
1266             if (SKIP_IC2 (ic))
1267               continue;
1268
1269             if (ic->op == IFX)
1270               {
1271                 verifyRegsAssigned (IC_COND (ic), ic);
1272                 continue;
1273               }
1274
1275             if (ic->op == JUMPTABLE)
1276               {
1277                 verifyRegsAssigned (IC_JTCOND (ic), ic);
1278                 continue;
1279               }
1280
1281             verifyRegsAssigned (IC_RESULT (ic), ic);
1282             verifyRegsAssigned (IC_LEFT (ic), ic);
1283             verifyRegsAssigned (IC_RIGHT (ic), ic);
1284           }
1285       }
1286
1287 }
1288
1289 /*-----------------------------------------------------------------*/
1290 /* fillGaps - Try to fill in the Gaps left by Pass1                */
1291 /*-----------------------------------------------------------------*/
1292 static void fillGaps()
1293 {
1294     symbol *sym =NULL;
1295     int key =0;
1296
1297     if (getenv("DISABLE_FILL_GAPS")) return;
1298
1299     /* look for livernages that was spilt by the allocator */
1300     for (sym = hTabFirstItem(liveRanges,&key) ; sym ;
1301          sym = hTabNextItem(liveRanges,&key)) {
1302
1303         int i;
1304         int pdone = 0;
1305
1306         if (!sym->spillA || !sym->clashes || sym->remat) continue ;
1307
1308         /* find the liveRanges this one clashes with, that are
1309            still assigned to registers & mark the registers as used*/
1310         for ( i = 0 ; i < sym->clashes->size ; i ++) {
1311             int k;
1312             symbol *clr;
1313
1314             if (bitVectBitValue(sym->clashes,i) == 0 ||    /* those that clash with this */
1315                 bitVectBitValue(_G.totRegAssigned,i) == 0) /* and are still assigned to registers */
1316                 continue ;
1317
1318             clr = hTabItemWithKey(liveRanges,i);
1319             assert(clr);
1320
1321             /* mark these registers as used */
1322             for (k = 0 ; k < clr->nRegs ; k++ )
1323                 useReg(clr->regs[k]);
1324         }
1325
1326         if (willCauseSpill(sym->nRegs,sym->regType)) {
1327             /* NOPE :( clear all registers & and continue */
1328             freeAllRegs();
1329             continue ;
1330         }
1331
1332         /* THERE IS HOPE !!!! */
1333         for (i=0; i < sym->nRegs ; i++ ) {
1334                 sym->regs[i] = getRegGprNoSpil ();
1335         }
1336
1337         /* for all its definitions check if the registers
1338            allocated needs positioning NOTE: we can position
1339            only ONCE if more than One positioning required
1340            then give up */
1341         sym->isspilt = 0;
1342         for (i = 0 ; i < sym->defs->size ; i++ ) {
1343             if (bitVectBitValue(sym->defs,i)) {
1344                 iCode *ic;
1345                 if (!(ic = hTabItemWithKey(iCodehTab,i))) continue ;
1346                 if (SKIP_IC(ic)) continue;
1347                 assert(isSymbolEqual(sym,OP_SYMBOL(IC_RESULT(ic)))); /* just making sure */
1348                 /* if left is assigned to registers */
1349                 if (IS_SYMOP(IC_LEFT(ic)) &&
1350                     bitVectBitValue(_G.totRegAssigned,OP_SYMBOL(IC_LEFT(ic))->key)) {
1351                     pdone += positionRegs(sym,OP_SYMBOL(IC_LEFT(ic)));
1352                 }
1353                 if (IS_SYMOP(IC_RIGHT(ic)) &&
1354                     bitVectBitValue(_G.totRegAssigned,OP_SYMBOL(IC_RIGHT(ic))->key)) {
1355                     pdone += positionRegs(sym,OP_SYMBOL(IC_RIGHT(ic)));
1356                 }
1357                 if (pdone > 1) break;
1358             }
1359         }
1360         for (i = 0 ; i < sym->uses->size ; i++ ) {
1361             if (bitVectBitValue(sym->uses,i)) {
1362                 iCode *ic;
1363                 if (!(ic = hTabItemWithKey(iCodehTab,i))) continue ;
1364                 if (SKIP_IC(ic)) continue;
1365                 if (!IS_ASSIGN_ICODE(ic)) continue ;
1366
1367                 /* if result is assigned to registers */
1368                 if (IS_SYMOP(IC_RESULT(ic)) &&
1369                     bitVectBitValue(_G.totRegAssigned,OP_SYMBOL(IC_RESULT(ic))->key)) {
1370                     pdone += positionRegs(sym,OP_SYMBOL(IC_RESULT(ic)));
1371                 }
1372                 if (pdone > 1) break;
1373             }
1374         }
1375         /* had to position more than once GIVE UP */
1376         if (pdone > 1) {
1377             /* UNDO all the changes we made to try this */
1378             sym->isspilt = 1;
1379             for (i=0; i < sym->nRegs ; i++ ) {
1380                 sym->regs[i] = NULL;
1381             }
1382             freeAllRegs();
1383             D(D_FILL_GAPS,("Fill Gap gave up due to positioning for %s in function %s\n",sym->name, currFunc ? currFunc->name : "UNKNOWN"));
1384             continue ;
1385         }
1386         D(D_FILL_GAPS,("FILLED GAP for %s in function %s\n",sym->name, currFunc ? currFunc->name : "UNKNOWN"));
1387         _G.totRegAssigned = bitVectSetBit(_G.totRegAssigned,sym->key);
1388         sym->isspilt = sym->spillA = 0 ;
1389         sym->usl.spillLoc->allocreq--;
1390         freeAllRegs();
1391     }
1392 }
1393
1394 /*-----------------------------------------------------------------*/
1395 /* rUmaskForOp :- returns register mask for an operand             */
1396 /*-----------------------------------------------------------------*/
1397 bitVect *
1398 rUmaskForOp (operand * op)
1399 {
1400   bitVect *rumask;
1401   symbol *sym;
1402   int j;
1403
1404   /* only temporaries are assigned registers */
1405   if (!IS_ITEMP (op))
1406     return NULL;
1407
1408   sym = OP_SYMBOL (op);
1409
1410   /* if spilt or no registers assigned to it
1411      then nothing */
1412   if (sym->isspilt || !sym->nRegs)
1413     return NULL;
1414
1415   rumask = newBitVect (_G.nRegs);
1416
1417   for (j = 0; j < sym->nRegs; j++)
1418     {
1419       rumask = bitVectSetBit (rumask, sym->regs[j]->rIdx);
1420     }
1421
1422   return rumask;
1423 }
1424
1425 bitVect *
1426 z80_rUmaskForOp (operand * op)
1427 {
1428   return rUmaskForOp (op);
1429 }
1430
1431 /** Returns bit vector of registers used in iCode.
1432  */
1433 bitVect *
1434 regsUsedIniCode (iCode * ic)
1435 {
1436   bitVect *rmask = newBitVect (_G.nRegs);
1437
1438   /* do the special cases first */
1439   if (ic->op == IFX)
1440     {
1441       rmask = bitVectUnion (rmask,
1442                             rUmaskForOp (IC_COND (ic)));
1443       goto ret;
1444     }
1445
1446   /* for the jumptable */
1447   if (ic->op == JUMPTABLE)
1448     {
1449       rmask = bitVectUnion (rmask,
1450                             rUmaskForOp (IC_JTCOND (ic)));
1451
1452       goto ret;
1453     }
1454
1455   /* of all other cases */
1456   if (IC_LEFT (ic))
1457     rmask = bitVectUnion (rmask,
1458                           rUmaskForOp (IC_LEFT (ic)));
1459
1460
1461   if (IC_RIGHT (ic))
1462     rmask = bitVectUnion (rmask,
1463                           rUmaskForOp (IC_RIGHT (ic)));
1464
1465   if (IC_RESULT (ic))
1466     rmask = bitVectUnion (rmask,
1467                           rUmaskForOp (IC_RESULT (ic)));
1468
1469 ret:
1470   return rmask;
1471 }
1472
1473 /** For each instruction will determine the regsUsed.
1474  */
1475 static void
1476 createRegMask (eBBlock ** ebbs, int count)
1477 {
1478   int i;
1479
1480   /* for all blocks */
1481   for (i = 0; i < count; i++)
1482     {
1483       iCode *ic;
1484
1485       if (ebbs[i]->noPath &&
1486           (ebbs[i]->entryLabel != entryLabel &&
1487            ebbs[i]->entryLabel != returnLabel))
1488         continue;
1489
1490       /* for all instructions */
1491       for (ic = ebbs[i]->sch; ic; ic = ic->next)
1492         {
1493
1494           int j;
1495
1496           if (SKIP_IC2 (ic) || !ic->rlive)
1497             continue;
1498
1499           /* first mark the registers used in this
1500              instruction */
1501           ic->rUsed = regsUsedIniCode (ic);
1502           _G.funcrUsed = bitVectUnion (_G.funcrUsed, ic->rUsed);
1503
1504           /* now create the register mask for those
1505              registers that are in use : this is a
1506              super set of ic->rUsed */
1507           ic->rMask = newBitVect (_G.nRegs + 1);
1508
1509           /* for all live Ranges alive at this point */
1510           for (j = 1; j < ic->rlive->size; j++)
1511             {
1512               symbol *sym;
1513               int k;
1514
1515               /* if not alive then continue */
1516               if (!bitVectBitValue (ic->rlive, j))
1517                 continue;
1518
1519               /* find the live range we are interested in */
1520               if (!(sym = hTabItemWithKey (liveRanges, j)))
1521                 {
1522                   werror (E_INTERNAL_ERROR, __FILE__, __LINE__,
1523                           "createRegMask cannot find live range");
1524                   exit (0);
1525                 }
1526
1527               /* if no register assigned to it */
1528               if (!sym->nRegs || sym->isspilt)
1529                 continue;
1530
1531               /* for all the registers allocated to it */
1532               for (k = 0; k < sym->nRegs; k++)
1533                 if (sym->regs[k])
1534                   ic->rMask =
1535                     bitVectSetBit (ic->rMask, sym->regs[k]->rIdx);
1536             }
1537         }
1538     }
1539 }
1540
1541 /** Returns the rematerialized string for a remat var.
1542  */
1543 char *
1544 rematStr (symbol * sym)
1545 {
1546   char *s = buffer;
1547   iCode *ic = sym->rematiCode;
1548
1549   while (1)
1550     {
1551
1552       /* if plus or minus print the right hand side */
1553       if (ic->op == '+' || ic->op == '-')
1554         {
1555           sprintf (s, "0x%04x %c ", (int) operandLitValue (IC_RIGHT (ic)),
1556                    ic->op);
1557           s += strlen (s);
1558           ic = OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->rematiCode;
1559           continue;
1560         }
1561       /* we reached the end */
1562       sprintf (s, "%s", OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->rname);
1563       break;
1564     }
1565
1566   return buffer;
1567 }
1568
1569 /*-----------------------------------------------------------------*/
1570 /* regTypeNum - computes the type & number of registers required   */
1571 /*-----------------------------------------------------------------*/
1572 static void
1573 regTypeNum (void)
1574 {
1575   symbol *sym;
1576   int k;
1577
1578   /* for each live range do */
1579   for (sym = hTabFirstItem (liveRanges, &k); sym;
1580        sym = hTabNextItem (liveRanges, &k))
1581     {
1582
1583       /* if used zero times then no registers needed */
1584       if ((sym->liveTo - sym->liveFrom) == 0)
1585         continue;
1586
1587       D (D_ALLOC, ("regTypeNum: loop on sym %p\n", sym));
1588
1589       /* if the live range is a temporary */
1590       if (sym->isitmp)
1591         {
1592
1593           /* if the type is marked as a conditional */
1594           if (sym->regType == REG_CND)
1595             continue;
1596
1597           /* if used in return only then we don't
1598              need registers */
1599           if (sym->ruonly || sym->accuse)
1600             {
1601               if (IS_AGGREGATE (sym->type) || sym->isptr)
1602                 sym->type = aggrToPtr (sym->type, FALSE);
1603               continue;
1604             }
1605
1606           /* if not then we require registers */
1607           D (D_ALLOC, ("regTypeNum: isagg %u nRegs %u type %p\n", IS_AGGREGATE (sym->type) || sym->isptr, sym->nRegs, sym->type));
1608           sym->nRegs = ((IS_AGGREGATE (sym->type) || sym->isptr) ?
1609                         getSize (sym->type = aggrToPtr (sym->type, FALSE)) :
1610                         getSize (sym->type));
1611           D (D_ALLOC, ("regTypeNum: setting nRegs of %s (%p) to %u\n", sym->name, sym, sym->nRegs));
1612
1613           D (D_ALLOC, ("regTypeNum: setup to assign regs sym %p\n", sym));
1614
1615           if (sym->nRegs > 4)
1616             {
1617               fprintf (stderr, "allocated more than 4 or 0 registers for type ");
1618               printTypeChain (sym->type, stderr);
1619               fprintf (stderr, "\n");
1620             }
1621
1622           /* determine the type of register required */
1623           /* Always general purpose */
1624           sym->regType = REG_GPR;
1625
1626         }
1627       else
1628         {
1629           /* for the first run we don't provide */
1630           /* registers for true symbols we will */
1631           /* see how things go                  */
1632           D (D_ALLOC, ("regTypeNum: #2 setting num of %p to 0\n", sym));
1633           sym->nRegs = 0;
1634         }
1635     }
1636
1637 }
1638
1639 /** Mark all registers as free.
1640  */
1641 static void
1642 freeAllRegs ()
1643 {
1644   int i;
1645
1646   D (D_ALLOC, ("freeAllRegs: running.\n"));
1647
1648   for (i = 0; i < _G.nRegs; i++)
1649     regsZ80[i].isFree = 1;
1650 }
1651
1652 /*-----------------------------------------------------------------*/
1653 /* deallocStackSpil - this will set the stack pointer back         */
1654 /*-----------------------------------------------------------------*/
1655 DEFSETFUNC (deallocStackSpil)
1656 {
1657   symbol *sym = item;
1658
1659   deallocLocal (sym);
1660   return 0;
1661 }
1662
1663 /** Register reduction for assignment.
1664  */
1665 static int
1666 packRegsForAssign (iCode * ic, eBBlock * ebp)
1667 {
1668   iCode *dic, *sic;
1669
1670   D (D_ALLOC, ("packRegsForAssign: running on ic %p\n", ic));
1671
1672   if (!IS_ITEMP (IC_RIGHT (ic)) ||
1673       OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->isind ||
1674       OP_LIVETO (IC_RIGHT (ic)) > ic->seq)
1675     {
1676       return 0;
1677     }
1678
1679   /* find the definition of iTempNN scanning backwards if we find a
1680      a use of the true symbol in before we find the definition then
1681      we cannot */
1682   for (dic = ic->prev; dic; dic = dic->prev)
1683     {
1684       /* PENDING: Don't pack across function calls. */
1685       if (dic->op == CALL || dic->op == PCALL)
1686         {
1687           dic = NULL;
1688           break;
1689         }
1690
1691       if (SKIP_IC2 (dic))
1692         continue;
1693
1694       if (dic->op == IFX)
1695         {
1696           if (IS_SYMOP (IC_COND (dic)) &&
1697               (IC_COND (dic)->key == IC_RESULT (ic)->key ||
1698                IC_COND (dic)->key == IC_RIGHT (ic)->key))
1699             {
1700               dic = NULL;
1701               break;
1702             }
1703         }
1704       else
1705         {
1706           if (IS_TRUE_SYMOP (IC_RESULT (dic)) &&
1707               IS_OP_VOLATILE (IC_RESULT (dic)))
1708             {
1709               dic = NULL;
1710               break;
1711             }
1712
1713           if (IS_SYMOP (IC_RESULT (dic)) &&
1714               IC_RESULT (dic)->key == IC_RIGHT (ic)->key)
1715             {
1716               if (POINTER_SET (dic))
1717                 dic = NULL;
1718
1719               break;
1720             }
1721
1722           if (IS_SYMOP (IC_RIGHT (dic)) &&
1723               (IC_RIGHT (dic)->key == IC_RESULT (ic)->key ||
1724                IC_RIGHT (dic)->key == IC_RIGHT (ic)->key))
1725             {
1726               dic = NULL;
1727               break;
1728             }
1729
1730           if (IS_SYMOP (IC_LEFT (dic)) &&
1731               (IC_LEFT (dic)->key == IC_RESULT (ic)->key ||
1732                IC_LEFT (dic)->key == IC_RIGHT (ic)->key))
1733             {
1734               dic = NULL;
1735               break;
1736             }
1737
1738           if (IS_SYMOP (IC_RESULT (dic)) &&
1739               IC_RESULT (dic)->key == IC_RESULT (ic)->key)
1740             {
1741               dic = NULL;
1742               break;
1743             }
1744
1745         }
1746     }
1747
1748   if (!dic)
1749     return 0;                   /* did not find */
1750
1751   /* if assignment then check that right is not a bit */
1752   if (ASSIGNMENT (ic) && !POINTER_SET (ic))
1753     {
1754       sym_link *etype = operandType (IC_RESULT (dic));
1755       if (IS_BITFIELD (etype))
1756         {
1757           /* if result is a bit too then it's ok */
1758           etype = operandType (IC_RESULT (ic));
1759           if (!IS_BITFIELD (etype))
1760             {
1761               return 0;
1762             }
1763        }
1764     }
1765
1766   /* if the result is on stack or iaccess then it must be
1767      the same atleast one of the operands */
1768   if (OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->onStack ||
1769       OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->iaccess)
1770     {
1771       /* the operation has only one symbol
1772          operator then we can pack */
1773       if ((IC_LEFT (dic) && !IS_SYMOP (IC_LEFT (dic))) ||
1774           (IC_RIGHT (dic) && !IS_SYMOP (IC_RIGHT (dic))))
1775         goto pack;
1776
1777       if (!((IC_LEFT (dic) &&
1778              IC_RESULT (ic)->key == IC_LEFT (dic)->key) ||
1779             (IC_RIGHT (dic) &&
1780              IC_RESULT (ic)->key == IC_RIGHT (dic)->key)))
1781         return 0;
1782     }
1783 pack:
1784   /* found the definition */
1785   /* replace the result with the result of */
1786   /* this assignment and remove this assignment */
1787   bitVectUnSetBit(OP_SYMBOL(IC_RESULT(dic))->defs,dic->key);
1788   IC_RESULT (dic) = IC_RESULT (ic);
1789
1790   if (IS_ITEMP (IC_RESULT (dic)) && OP_SYMBOL (IC_RESULT (dic))->liveFrom > dic->seq)
1791     {
1792       OP_SYMBOL (IC_RESULT (dic))->liveFrom = dic->seq;
1793     }
1794   /* delete from liverange table also
1795      delete from all the points inbetween and the new
1796      one */
1797   for (sic = dic; sic != ic; sic = sic->next)
1798     {
1799       bitVectUnSetBit (sic->rlive, IC_RESULT (ic)->key);
1800       if (IS_ITEMP (IC_RESULT (dic)))
1801         bitVectSetBit (sic->rlive, IC_RESULT (dic)->key);
1802     }
1803
1804   remiCodeFromeBBlock (ebp, ic);
1805   // PENDING: Check vs mcs51
1806   bitVectUnSetBit(OP_SYMBOL(IC_RESULT(ic))->defs,ic->key);
1807   hTabDeleteItem (&iCodehTab, ic->key, ic, DELETE_ITEM, NULL);
1808   OP_DEFS(IC_RESULT (dic))=bitVectSetBit (OP_DEFS (IC_RESULT (dic)), dic->key);
1809   return 1;
1810 }
1811
1812 /** Scanning backwards looks for first assig found.
1813  */
1814 iCode *
1815 findAssignToSym (operand * op, iCode * ic)
1816 {
1817   iCode *dic;
1818
1819   for (dic = ic->prev; dic; dic = dic->prev)
1820     {
1821
1822       /* if definition by assignment */
1823       if (dic->op == '=' &&
1824           !POINTER_SET (dic) &&
1825           IC_RESULT (dic)->key == op->key)
1826         /*      &&  IS_TRUE_SYMOP(IC_RIGHT(dic)) */
1827         {
1828
1829           /* we are interested only if defined in far space */
1830           /* or in stack space in case of + & - */
1831
1832           /* if assigned to a non-symbol then return
1833              true */
1834           if (!IS_SYMOP (IC_RIGHT (dic)))
1835             break;
1836
1837           /* if the symbol is in far space then
1838              we should not */
1839           if (isOperandInFarSpace (IC_RIGHT (dic)))
1840             return NULL;
1841
1842           /* for + & - operations make sure that
1843              if it is on the stack it is the same
1844              as one of the three operands */
1845           if ((ic->op == '+' || ic->op == '-') &&
1846               OP_SYMBOL (IC_RIGHT (dic))->onStack)
1847             {
1848
1849               if (IC_RESULT (ic)->key != IC_RIGHT (dic)->key &&
1850                   IC_LEFT (ic)->key != IC_RIGHT (dic)->key &&
1851                   IC_RIGHT (ic)->key != IC_RIGHT (dic)->key)
1852                 return NULL;
1853             }
1854
1855           break;
1856
1857         }
1858
1859       /* if we find an usage then we cannot delete it */
1860       if (IC_LEFT (dic) && IC_LEFT (dic)->key == op->key)
1861         return NULL;
1862
1863       if (IC_RIGHT (dic) && IC_RIGHT (dic)->key == op->key)
1864         return NULL;
1865
1866       if (POINTER_SET (dic) && IC_RESULT (dic)->key == op->key)
1867         return NULL;
1868     }
1869
1870   /* now make sure that the right side of dic
1871      is not defined between ic & dic */
1872   if (dic)
1873     {
1874       iCode *sic = dic->next;
1875
1876       for (; sic != ic; sic = sic->next)
1877         if (IC_RESULT (sic) &&
1878             IC_RESULT (sic)->key == IC_RIGHT (dic)->key)
1879           return NULL;
1880     }
1881
1882   return dic;
1883
1884
1885 }
1886
1887 #if !DISABLE_PACKREGSFORSUPPORT
1888 // PENDING
1889
1890 /*-----------------------------------------------------------------*/
1891 /* packRegsForSupport :- reduce some registers for support calls   */
1892 /*-----------------------------------------------------------------*/
1893 static int
1894 packRegsForSupport (iCode * ic, eBBlock * ebp)
1895 {
1896   int change = 0;
1897   /* for the left & right operand :- look to see if the
1898      left was assigned a true symbol in far space in that
1899      case replace them */
1900   D (D_ALLOC, ("packRegsForSupport: running on ic %p\n", ic));
1901
1902   if (IS_ITEMP (IC_LEFT (ic)) &&
1903       OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->liveTo <= ic->seq)
1904     {
1905       iCode *dic = findAssignToSym (IC_LEFT (ic), ic);
1906       iCode *sic;
1907
1908       if (!dic)
1909         goto right;
1910
1911       /* found it we need to remove it from the
1912          block */
1913       for (sic = dic; sic != ic; sic = sic->next)
1914         bitVectUnSetBit (sic->rlive, IC_LEFT (ic)->key);
1915
1916       IC_LEFT (ic)->operand.symOperand =
1917         IC_RIGHT (dic)->operand.symOperand;
1918       IC_LEFT (ic)->key = IC_RIGHT (dic)->operand.symOperand->key;
1919       remiCodeFromeBBlock (ebp, dic);
1920       bitVectUnSetBit(OP_SYMBOL(IC_RESULT(dic))->defs,dic->key);
1921       hTabDeleteItem (&iCodehTab, dic->key, dic, DELETE_ITEM, NULL);
1922       // PENDING: Check vs mcs51
1923       change++;
1924     }
1925
1926   /* do the same for the right operand */
1927 right:
1928   if (!change &&
1929       IS_ITEMP (IC_RIGHT (ic)) &&
1930       OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->liveTo <= ic->seq)
1931     {
1932       iCode *dic = findAssignToSym (IC_RIGHT (ic), ic);
1933       iCode *sic;
1934
1935       if (!dic)
1936         return change;
1937
1938       /* found it we need to remove it from the block */
1939       for (sic = dic; sic != ic; sic = sic->next)
1940         bitVectUnSetBit (sic->rlive, IC_RIGHT (ic)->key);
1941
1942       IC_RIGHT (ic)->operand.symOperand =
1943         IC_RIGHT (dic)->operand.symOperand;
1944       IC_RIGHT (ic)->key = IC_RIGHT (dic)->operand.symOperand->key;
1945
1946       remiCodeFromeBBlock (ebp, dic);
1947       bitVectUnSetBit(OP_SYMBOL(IC_RESULT(dic))->defs,dic->key);
1948       hTabDeleteItem (&iCodehTab, dic->key, dic, DELETE_ITEM, NULL);
1949       // PENDING: vs mcs51
1950       change++;
1951     }
1952
1953   return change;
1954 }
1955 #endif
1956
1957 #define IS_OP_RUONLY(x) (x && IS_SYMOP(x) && OP_SYMBOL(x)->ruonly)
1958
1959 /** Will reduce some registers for single use.
1960  */
1961 static iCode *
1962 packRegsForOneuse (iCode * ic, operand * op, eBBlock * ebp)
1963 {
1964   bitVect *uses;
1965   iCode *dic, *sic;
1966
1967   // PENDING: Disable
1968   D (D_ALLOC, ("packRegsForOneUse: running on ic %p\n", ic));
1969
1970   /* if returning a literal then do nothing */
1971   if (!IS_SYMOP (op))
1972     return NULL;
1973
1974   /* only upto 2 bytes since we cannot predict
1975      the usage of b, & acc */
1976   if (getSize (operandType (op)) > 2)
1977     return NULL;
1978
1979   if (ic->op != RETURN &&
1980       ic->op != SEND)
1981     return NULL;
1982
1983   /* this routine will mark the a symbol as used in one
1984      instruction use only && if the defintion is local
1985      (ie. within the basic block) && has only one definition &&
1986      that definiion is either a return value from a
1987      function or does not contain any variables in
1988      far space */
1989   uses = bitVectCopy (OP_USES (op));
1990   bitVectUnSetBit (uses, ic->key);      /* take away this iCode */
1991   if (!bitVectIsZero (uses))    /* has other uses */
1992     return NULL;
1993
1994   /* if it has only one defintion */
1995   if (bitVectnBitsOn (OP_DEFS (op)) > 1)
1996     return NULL;                /* has more than one definition */
1997
1998   /* get the that definition */
1999   if (!(dic =
2000         hTabItemWithKey (iCodehTab,
2001                          bitVectFirstBit (OP_DEFS (op)))))
2002     return NULL;
2003
2004   /* found the definition now check if it is local */
2005   if (dic->seq < ebp->fSeq ||
2006       dic->seq > ebp->lSeq)
2007     return NULL;                /* non-local */
2008
2009   /* now check if it is the return from a function call */
2010   if (dic->op == CALL || dic->op == PCALL)
2011     {
2012       if (ic->op != SEND && ic->op != RETURN &&
2013           !POINTER_SET(ic) && !POINTER_GET(ic))
2014         {
2015           OP_SYMBOL (op)->ruonly = 1;
2016           return dic;
2017         }
2018       dic = dic->next;
2019     }
2020
2021   /* otherwise check that the definition does
2022      not contain any symbols in far space */
2023   if (isOperandInFarSpace (IC_LEFT (dic)) ||
2024       isOperandInFarSpace (IC_RIGHT (dic)) ||
2025       IS_OP_RUONLY (IC_LEFT (ic)) ||
2026       IS_OP_RUONLY (IC_RIGHT (ic)))
2027     {
2028       return NULL;
2029     }
2030
2031   /* if pointer set then make sure the pointer is one byte */
2032   if (POINTER_SET (dic))
2033     return NULL;
2034
2035   if (POINTER_GET (dic))
2036     return NULL;
2037
2038   sic = dic;
2039
2040   /* also make sure the intervenening instructions
2041      don't have any thing in far space */
2042   for (dic = dic->next; dic && dic != ic; dic = dic->next)
2043     {
2044       /* if there is an intervening function call then no */
2045       if (dic->op == CALL || dic->op == PCALL)
2046         return NULL;
2047       /* if pointer set then make sure the pointer
2048          is one byte */
2049       if (POINTER_SET (dic))
2050         return NULL;
2051
2052       if (POINTER_GET (dic))
2053         return NULL;
2054
2055       /* if address of & the result is remat the okay */
2056       if (dic->op == ADDRESS_OF &&
2057           OP_SYMBOL (IC_RESULT (dic))->remat)
2058         continue;
2059
2060       /* if left or right or result is in far space */
2061       if (isOperandInFarSpace (IC_LEFT (dic)) ||
2062           isOperandInFarSpace (IC_RIGHT (dic)) ||
2063           isOperandInFarSpace (IC_RESULT (dic)) ||
2064           IS_OP_RUONLY (IC_LEFT (dic)) ||
2065           IS_OP_RUONLY (IC_RIGHT (dic)) ||
2066           IS_OP_RUONLY (IC_RESULT (dic)))
2067         {
2068           return NULL;
2069         }
2070     }
2071
2072   OP_SYMBOL (op)->ruonly = 1;
2073   return sic;
2074 }
2075
2076 /*-----------------------------------------------------------------*/
2077 /* isBitwiseOptimizable - requirements of JEAN LOUIS VERN          */
2078 /*-----------------------------------------------------------------*/
2079 static bool
2080 isBitwiseOptimizable (iCode * ic)
2081 {
2082   sym_link *rtype = getSpec (operandType (IC_RIGHT (ic)));
2083
2084   /* bitwise operations are considered optimizable
2085      under the following conditions (Jean-Louis VERN)
2086
2087      x & lit
2088      bit & bit
2089      bit & x
2090      bit ^ bit
2091      bit ^ x
2092      x   ^ lit
2093      x   | lit
2094      bit | bit
2095      bit | x
2096    */
2097   if (IS_LITERAL (rtype))
2098     return TRUE;
2099   return FALSE;
2100 }
2101
2102 /** Optimisations:
2103     Certian assignments involving pointers can be temporarly stored
2104     in HL.  Esp.
2105 genAssign
2106     ld  iy,#_Blah
2107     ld  bc,(iy)
2108 genAssign (ptr)
2109     ld  hl,bc
2110     ld  iy,#_Blah2
2111     ld  (iy),(hl)
2112 */
2113
2114 #if !DISABLE_PACKREGSFORACCUSE
2115 // PENDING
2116
2117 /** Pack registers for acc use.
2118     When the result of this operation is small and short lived it may
2119     be able to be stored in the accumelator.
2120  */
2121 static void
2122 packRegsForAccUse (iCode * ic)
2123 {
2124   iCode *uic;
2125
2126   /* if this is an aggregate, e.g. a one byte char array */
2127   if (IS_AGGREGATE(operandType(IC_RESULT(ic)))) {
2128     return;
2129   }
2130
2131   /* if + or - then it has to be one byte result */
2132   if ((ic->op == '+' || ic->op == '-')
2133       && getSize (operandType (IC_RESULT (ic))) > 1)
2134     return;
2135
2136   /* if shift operation make sure right side is not a literal */
2137   if (ic->op == RIGHT_OP &&
2138       (isOperandLiteral (IC_RIGHT (ic)) ||
2139        getSize (operandType (IC_RESULT (ic))) > 1))
2140     return;
2141
2142   if (ic->op == LEFT_OP &&
2143       (isOperandLiteral (IC_RIGHT (ic)) ||
2144        getSize (operandType (IC_RESULT (ic))) > 1))
2145     return;
2146
2147   /* has only one definition */
2148   if (bitVectnBitsOn (OP_DEFS (IC_RESULT (ic))) > 1)
2149     return;
2150
2151   /* has only one use */
2152   if (bitVectnBitsOn (OP_USES (IC_RESULT (ic))) > 1)
2153     return;
2154
2155   /* and the usage immediately follows this iCode */
2156   if (!(uic = hTabItemWithKey (iCodehTab,
2157                                bitVectFirstBit (OP_USES (IC_RESULT (ic))))))
2158     return;
2159
2160   if (ic->next != uic)
2161     return;
2162
2163   /* if it is a conditional branch then we definitely can */
2164   if (uic->op == IFX)
2165     goto accuse;
2166
2167   if (uic->op == JUMPTABLE)
2168     return;
2169
2170 #if 0
2171   /* if the usage is not is an assignment or an
2172      arithmetic / bitwise / shift operation then not */
2173   if (POINTER_SET (uic) &&
2174       getSize (aggrToPtr (operandType (IC_RESULT (uic)), FALSE)) > 1)
2175     return;
2176 #endif
2177
2178   if (uic->op != '=' &&
2179       !IS_ARITHMETIC_OP (uic) &&
2180       !IS_BITWISE_OP (uic) &&
2181       uic->op != LEFT_OP &&
2182       uic->op != RIGHT_OP)
2183     return;
2184
2185   /* if used in ^ operation then make sure right is not a
2186      literl */
2187   if (uic->op == '^' && isOperandLiteral (IC_RIGHT (uic)))
2188     return;
2189
2190   /* if shift operation make sure right side is not a literal */
2191   if (uic->op == RIGHT_OP &&
2192       (isOperandLiteral (IC_RIGHT (uic)) ||
2193        getSize (operandType (IC_RESULT (uic))) > 1))
2194     return;
2195
2196   if (uic->op == LEFT_OP &&
2197       (isOperandLiteral (IC_RIGHT (uic)) ||
2198        getSize (operandType (IC_RESULT (uic))) > 1))
2199     return;
2200
2201 #if 0
2202   /* make sure that the result of this icode is not on the
2203      stack, since acc is used to compute stack offset */
2204   if (IS_TRUE_SYMOP (IC_RESULT (uic)) &&
2205       OP_SYMBOL (IC_RESULT (uic))->onStack)
2206     return;
2207 #endif
2208
2209 #if 0
2210   /* if either one of them in far space then we cannot */
2211   if ((IS_TRUE_SYMOP (IC_LEFT (uic)) &&
2212        isOperandInFarSpace (IC_LEFT (uic))) ||
2213       (IS_TRUE_SYMOP (IC_RIGHT (uic)) &&
2214        isOperandInFarSpace (IC_RIGHT (uic))))
2215     return;
2216 #endif
2217
2218   /* if the usage has only one operand then we can */
2219   if (IC_LEFT (uic) == NULL ||
2220       IC_RIGHT (uic) == NULL)
2221     goto accuse;
2222
2223   /* make sure this is on the left side if not
2224      a '+' since '+' is commutative */
2225   if (ic->op != '+' &&
2226       IC_LEFT (uic)->key != IC_RESULT (ic)->key)
2227     return;
2228
2229   // See mcs51 ralloc for reasoning
2230 #if 0
2231   /* if one of them is a literal then we can */
2232   if ((IC_LEFT (uic) && IS_OP_LITERAL (IC_LEFT (uic))) ||
2233       (IC_RIGHT (uic) && IS_OP_LITERAL (IC_RIGHT (uic))))
2234     {
2235       goto accuse;
2236       return;
2237     }
2238 #endif
2239
2240 /** This is confusing :)  Guess for now */
2241   if (IC_LEFT (uic)->key == IC_RESULT (ic)->key &&
2242       (IS_ITEMP (IC_RIGHT (uic)) ||
2243        (IS_TRUE_SYMOP (IC_RIGHT (uic)))))
2244     goto accuse;
2245
2246   if (IC_RIGHT (uic)->key == IC_RESULT (ic)->key &&
2247       (IS_ITEMP (IC_LEFT (uic)) ||
2248        (IS_TRUE_SYMOP (IC_LEFT (uic)))))
2249     goto accuse;
2250   return;
2251 accuse:
2252   OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->accuse = ACCUSE_A;
2253 }
2254 #endif
2255
2256 static void
2257 packRegsForHLUse (iCode * ic)
2258 {
2259   iCode *uic;
2260
2261   /* PENDING: Could do IFX */
2262   if (ic->op == IFX)
2263     {
2264       return;
2265     }
2266
2267   /* has only one definition */
2268   if (bitVectnBitsOn (OP_DEFS (IC_RESULT (ic))) > 1)
2269     {
2270       D (D_HLUSE, ("  + Dropping as has more than one def\n"));
2271       return;
2272     }
2273
2274   /* has only one use */
2275   if (bitVectnBitsOn (OP_USES (IC_RESULT (ic))) > 1)
2276     {
2277       D (D_HLUSE, ("  + Dropping as has more than one use\n"));
2278       return;
2279     }
2280
2281   /* and the usage immediately follows this iCode */
2282   if (!(uic = hTabItemWithKey (iCodehTab,
2283                                bitVectFirstBit (OP_USES (IC_RESULT (ic))))))
2284     {
2285       D (D_HLUSE, ("  + Dropping as usage isn't in this block\n"));
2286       return;
2287     }
2288
2289   if (ic->next != uic)
2290     {
2291       D (D_HLUSE, ("  + Dropping as usage doesn't follow this\n"));
2292       return;
2293     }
2294
2295   if (uic->op ==IFX)
2296     {
2297       return;
2298     }
2299
2300   if (getSize (operandType (IC_RESULT (ic))) != 2 ||
2301       (IC_LEFT(uic) && getSize (operandType (IC_LEFT (uic))) != 2) ||
2302       (IC_RIGHT(uic) && getSize (operandType (IC_RIGHT (uic))) != 2))
2303     {
2304       D (D_HLUSE, ("  + Dropping as the result size is not 2\n"));
2305       return;
2306     }
2307
2308   if (IS_Z80)
2309     {
2310       if (ic->op == CAST && uic->op == IPUSH)
2311         goto hluse;
2312       if (ic->op == ADDRESS_OF && uic->op == IPUSH)
2313         goto hluse;
2314       if (ic->op == ADDRESS_OF && POINTER_GET (uic) && IS_ITEMP( IC_RESULT (uic)))
2315         goto hluse;
2316       if (ic->op == CALL && ic->parmBytes == 0 && (uic->op == '-' || uic->op == '+'))
2317         goto hluse;
2318     }
2319   else if (IS_GB)
2320     {
2321       /* Case of assign a constant to offset in a static array. */
2322       if (ic->op == '+' && IS_VALOP (IC_RIGHT (ic)))
2323         {
2324           if (uic->op == '=' && POINTER_SET (uic))
2325             {
2326               goto hluse;
2327             }
2328           else if (uic->op == IPUSH && getSize (operandType (IC_LEFT (uic))) == 2)
2329             {
2330               goto hluse;
2331             }
2332         }
2333     }
2334
2335   D (D_HLUSE, ("  + Dropping as it's a bad op\n"));
2336   return;
2337 hluse:
2338   OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->accuse = ACCUSE_SCRATCH;
2339 }
2340
2341 static iCode *
2342 packRegsForHLUse3 (iCode * lic, operand * op, eBBlock * ebp)
2343 {
2344   int i, key;
2345   symbol *sym;
2346   iCode *ic, *dic;
2347   bool isFirst = TRUE;
2348
2349   D (D_PACK_HLUSE3, ("Checking HL on %p lic key %u first def %u line %u:\n", OP_SYMBOL(op), lic->key, bitVectFirstBit(OP_DEFS(op)), lic->lineno));
2350   if (D_PACK_HLUSE3)
2351     piCode(lic, NULL);
2352
2353   if ( OP_SYMBOL(op)->accuse)
2354     {
2355       return NULL;
2356     }
2357
2358   if (OP_SYMBOL(op)->remat)
2359     {
2360       return NULL;
2361     }
2362
2363   /* Only defined once */
2364   if (bitVectnBitsOn (OP_DEFS (op)) > 1)
2365     return NULL;
2366
2367   if (getSize (operandType (op)) > 2)
2368     return NULL;
2369
2370   /* And this is the definition */
2371   if (bitVectFirstBit (OP_DEFS (op)) != lic->key)
2372     return NULL;
2373
2374   /* first check if any overlapping liverange has already been
2375      assigned to DPTR */
2376   if (OP_SYMBOL(op)->clashes)
2377     {
2378       for (i = 0 ; i < OP_SYMBOL(op)->clashes->size ; i++ )
2379         {
2380           if (bitVectBitValue(OP_SYMBOL(op)->clashes,i))
2381             {
2382               sym = hTabItemWithKey(liveRanges,i);
2383               if (sym->accuse == ACCUSE_SCRATCH)
2384                 {
2385                   return NULL;
2386                 }
2387             }
2388         }
2389     }
2390
2391   /* Nothing else that clashes with this is using the scratch
2392      register.  Scan through all of the intermediate instructions and
2393      see if any of them could nuke HL.
2394   */
2395   dic = ic = hTabFirstItemWK(iCodeSeqhTab,OP_SYMBOL(op)->liveFrom);
2396
2397   for (; ic && ic->seq <= OP_SYMBOL(op)->liveTo;
2398        ic = hTabNextItem(iCodeSeqhTab, &key))
2399     {
2400       if (D_PACK_HLUSE3)
2401         piCode(ic, NULL);
2402       D (D_PACK_HLUSE3, ("(On %p: op: %u next: %p)\n", ic, ic->op, ic->next));
2403
2404       if (isFirst)
2405         {
2406           isFirst = FALSE;
2407           if (ic->op == ADDRESS_OF)
2408             continue;
2409           if (POINTER_GET (ic))
2410             continue;
2411           if (ic->op == '=' && !POINTER_SET(ic))
2412             continue;
2413         }
2414
2415       if (IC_RESULT(ic) && IS_SYMOP(IC_RESULT(ic))
2416           && isOperandInDirSpace (IC_RESULT (ic)))
2417         return NULL;
2418
2419       if (IC_LEFT(ic) && IS_SYMOP(IC_LEFT(ic))
2420           && isOperandInDirSpace (IC_LEFT (ic)))
2421         return NULL;
2422
2423       if (IC_RIGHT(ic) && IS_SYMOP(IC_RIGHT(ic))
2424           && isOperandInDirSpace (IC_RIGHT (ic)))
2425         return NULL;
2426
2427       /* Handle the non left/right/result ones first */
2428       if (ic->op == IFX)
2429         continue;
2430       if (ic->op == JUMPTABLE)
2431         return NULL;
2432
2433       if (SKIP_IC2(ic))
2434         continue;
2435
2436       if (ic->op == CAST)
2437         continue;
2438
2439       if (ic->op == IPUSH && isOperandEqual (op, IC_LEFT (ic)))
2440         continue;
2441
2442       if (ic->op == SEND && isOperandEqual (op, IC_LEFT (ic)))
2443         continue;
2444
2445       if (ic->op == CALL && isOperandEqual (op, IC_RESULT (ic)))
2446         continue;
2447
2448       if (ic->op == LEFT_OP && isOperandLiteral (IC_RIGHT (ic)))
2449         continue;
2450
2451       if ((ic->op == '=' && !POINTER_SET(ic)) ||
2452           ic->op == UNARYMINUS ||
2453           ic->op == '+' ||
2454           ic->op == '-' ||
2455           ic->op == '>' ||
2456           ic->op == '<' ||
2457           ic->op == EQ_OP ||
2458           0)
2459         continue;
2460
2461       if (ic->op == '*' && isOperandEqual (op, IC_LEFT (ic)))
2462         continue;
2463
2464       if (POINTER_SET (ic) && isOperandEqual (op, IC_RESULT (ic)))
2465         continue;
2466
2467       if (POINTER_GET (ic) && isOperandEqual (op, IC_LEFT (ic)))
2468         continue;
2469
2470       if (IS_VALOP (IC_RIGHT (ic)) &&
2471           (ic->op == EQ_OP ||
2472            0))
2473         {
2474           continue;
2475         }
2476
2477       /* By default give up */
2478       return NULL;
2479     }
2480
2481   D (D_PACK_HLUSE3, ("Succeeded!\n"))
2482
2483   OP_SYMBOL (op)->accuse = ACCUSE_SCRATCH;
2484   return dic;
2485 }
2486
2487 static iCode *
2488 packRegsForIYUse (iCode * lic, operand * op, eBBlock * ebp)
2489 {
2490   int i, key;
2491   symbol *sym;
2492   iCode *ic, *dic;
2493   bitVect *uses;
2494
2495   D (D_PACK_IY, ("Checking IY on %p lic key %u first def %u line %u:\n", OP_SYMBOL(op), lic->key, bitVectFirstBit(OP_DEFS(op)), lic->lineno));
2496   if (D_PACK_IY)
2497     piCode(lic, NULL);
2498
2499   if ( OP_SYMBOL(op)->accuse)
2500     {
2501       return NULL;
2502     }
2503
2504   if (OP_SYMBOL(op)->remat)
2505     {
2506       return NULL;
2507     }
2508
2509   /* Only defined once */
2510   if (bitVectnBitsOn (OP_DEFS (op)) > 1)
2511     return NULL;
2512
2513   /* And this is the definition */
2514   if (bitVectFirstBit (OP_DEFS (op)) != lic->key)
2515     return NULL;
2516
2517   /* first check if any overlapping liverange has already been
2518      assigned to DPTR */
2519   if (OP_SYMBOL(op)->clashes)
2520     {
2521       for (i = 0 ; i < OP_SYMBOL(op)->clashes->size ; i++ )
2522         {
2523           if (bitVectBitValue(OP_SYMBOL(op)->clashes,i))
2524             {
2525               sym = hTabItemWithKey(liveRanges,i);
2526               if (sym->accuse == ACCUSE_IY)
2527                 {
2528                   return NULL;
2529                 }
2530             }
2531         }
2532     }
2533
2534   /* Only a few instructions can load into IY */
2535   if (lic->op != '=')
2536     {
2537       return NULL;
2538     }
2539
2540   if (getSize (operandType (op)) != 2)
2541     {
2542       D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as operation has size is too big\n"));
2543       return FALSE;
2544     }
2545
2546   /* Nothing else that clashes with this is using the scratch
2547      register.  Scan through all of the intermediate instructions and
2548      see if any of them could nuke HL.
2549   */
2550   dic = ic = hTabFirstItemWK(iCodeSeqhTab,OP_SYMBOL(op)->liveFrom);
2551   uses = OP_USES(op);
2552
2553   for (; ic && ic->seq <= OP_SYMBOL(op)->liveTo;
2554        ic = hTabNextItem(iCodeSeqhTab,&key))
2555     {
2556       if (D_PACK_IY)
2557         piCode(ic, NULL);
2558
2559       if (ic->op == PCALL ||
2560           ic->op == CALL ||
2561           ic->op == JUMPTABLE
2562           )
2563         return NULL;
2564
2565       if (SKIP_IC2(ic))
2566         continue;
2567
2568       /* Be pessamistic. */
2569       if (ic->op == IFX)
2570         return NULL;
2571
2572       D (D_PACK_IY, ("  op: %u uses %u result: %d left: %d right: %d\n", ic->op, bitVectBitValue(uses, ic->key),
2573                      IC_RESULT(ic) && IS_SYMOP(IC_RESULT(ic)) ? isOperandInDirSpace(IC_RESULT(ic)) : -1,
2574                      IC_LEFT(ic) && IS_SYMOP(IC_LEFT(ic)) ? isOperandInDirSpace(IC_LEFT(ic)) : -1,
2575                      IC_RIGHT(ic) && IS_SYMOP(IC_RIGHT(ic)) ? isOperandInDirSpace(IC_RIGHT(ic)) : -1
2576                      ));
2577
2578       if (IC_RESULT(ic) && IS_SYMOP(IC_RESULT(ic)) &&
2579           isOperandInDirSpace(IC_RESULT(ic)))
2580         return NULL;
2581
2582       if (IC_RIGHT(ic) && IS_SYMOP(IC_RIGHT(ic)) &&
2583           isOperandInDirSpace(IC_RIGHT(ic)))
2584         return NULL;
2585
2586       if (IC_LEFT(ic) && IS_SYMOP(IC_LEFT(ic)) &&
2587           isOperandInDirSpace(IC_LEFT(ic)))
2588         return NULL;
2589
2590       /* Only certain rules will work against IY.  Check if this iCode uses
2591          this symbol. */
2592       if (bitVectBitValue(uses, ic->key) != 0)
2593         {
2594           if (ic->op == '=' &&
2595               isOperandEqual(IC_RESULT(ic), op))
2596             continue;
2597
2598           if (ic->op == GET_VALUE_AT_ADDRESS &&
2599               isOperandEqual(IC_LEFT(ic), op))
2600             continue;
2601
2602           if (isOperandEqual(IC_RESULT(ic), IC_LEFT(ic)) == FALSE)
2603             return NULL;
2604
2605           if (IC_RIGHT (ic) && IS_VALOP (IC_RIGHT (ic)))
2606             {
2607               if (ic->op == '+' ||
2608                   ic->op == '-')
2609                 {
2610                   /* Only works if the constant is small */
2611                   if (operandLitValue (IC_RIGHT (ic)) < 4)
2612                     continue;
2613                 }
2614             }
2615
2616           return NULL;
2617         }
2618       else
2619         {
2620           /* This iCode doesn't use the sym.  See if this iCode preserves IY.
2621            */
2622           continue;
2623         }
2624
2625       /* By default give up */
2626       return NULL;
2627     }
2628
2629   D (D_PACK_IY, ("Succeeded IY!\n"));
2630
2631   OP_SYMBOL (op)->accuse = ACCUSE_IY;
2632   return dic;
2633 }
2634
2635 /** Returns TRUE if this operation can use acc and if it preserves the value.
2636  */
2637 static bool
2638 opPreservesA (iCode * uic)
2639 {
2640   if (uic->op == IFX)
2641     {
2642       /* If we've gotten this far then the thing to compare must be
2643          small enough and must be in A.
2644       */
2645       return TRUE;
2646     }
2647
2648   if (uic->op == JUMPTABLE)
2649     {
2650       D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as operation is a Jumptable\n"));
2651       return FALSE;
2652     }
2653
2654   /* A pointer assign preserves A if A is the left value. */
2655   if (uic->op == '=' && POINTER_SET (uic))
2656     {
2657       return TRUE;
2658     }
2659
2660   /* if the usage has only one operand then we can */
2661   /* PENDING: check */
2662   if (IC_LEFT (uic) == NULL ||
2663       IC_RIGHT (uic) == NULL)
2664     {
2665       D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as operation has only one operand\n"));
2666       return FALSE;
2667     }
2668
2669   /* PENDING: check this rule */
2670   if (getSize (operandType (IC_RESULT (uic))) > 1)
2671     {
2672       D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as operation has size is too big\n"));
2673       return FALSE;
2674     }
2675
2676
2677   /* Disabled all of the old rules as they weren't verified and have
2678      caused at least one problem.
2679    */
2680   return FALSE;
2681 }
2682
2683 /** Returns true if this operand preserves the value of A.
2684  */
2685 static bool
2686 opIgnoresA (iCode * ic, iCode * uic)
2687 {
2688   /* A increment of an iTemp by a constant is OK. */
2689   if ( uic->op == '+' &&
2690        IS_ITEMP (IC_LEFT (uic)) &&
2691        IS_ITEMP (IC_RESULT (uic)) &&
2692        IS_OP_LITERAL (IC_RIGHT (uic)))
2693     {
2694       unsigned int icount = (unsigned int) floatFromVal (IC_RIGHT (uic)->operand.valOperand);
2695
2696       /* Being an ITEMP means that we're already a symbol. */
2697       if (icount == 1 &&
2698           IC_RESULT (uic)->operand.symOperand->key == IC_LEFT (uic)->operand.symOperand->key
2699           )
2700         {
2701           return TRUE;
2702         }
2703     }
2704   else if (uic->op == '=' && !POINTER_SET (uic))
2705     {
2706       /* If they are equal and get optimised out then things are OK. */
2707       if (isOperandEqual (IC_RESULT (uic), IC_RIGHT (uic)))
2708         {
2709           /* Straight assign is OK. */
2710           return TRUE;
2711         }
2712     }
2713
2714   return FALSE;
2715 }
2716
2717
2718 /* Some optimisation cases:
2719
2720    1. Part of memcpy
2721 ;       genPointerGet
2722         ld      l,-4(ix)
2723         ld      h,-3(ix)
2724         ld      c,(hl)
2725 ;       genPlus
2726         inc     -4(ix)
2727         jp      nz,00108$
2728         inc     -3(ix)
2729 00108$:
2730 ;       genAssign (pointer)
2731         ld      a,c
2732         ld      (de),a
2733
2734       want to optimise down to:
2735         ld       hl,-4(ix) ...
2736         ld       a,(hl)
2737         inc      -4(ix).w  ...
2738         ld       (de),a
2739
2740       So genPointer get is OK
2741       genPlus where the right is constant, left is iTemp, and result is same as left
2742       genAssign (pointer) is OK
2743
2744     2. Part of _strcpy
2745 ;       genPointerGet
2746         ld      a,(de)
2747         ld      c,a
2748 ;       genIfx
2749         xor     a,a
2750         or      a,c
2751         jp      z,00103$
2752 ;       _strcpy.c 40
2753 ;       genAssign (pointer)
2754 ;       AOP_STK for _strcpy_to_1_1
2755         ld      l,-2(ix)
2756         ld      h,-1(ix)
2757         ld      (hl),c
2758
2759       want to optimise down to:
2760         ld      a,(de)
2761         or      a,a
2762         jp      z,00103$
2763         ld      (bc),a
2764
2765       So genIfx where IC_COND has size of 1 and is a constant.
2766 */
2767
2768 /** Pack registers for acc use.
2769     When the result of this operation is small and short lived it may
2770     be able to be stored in the accumulator.
2771
2772     Note that the 'A preserving' list is currently emperical :)
2773  */
2774 static void
2775 packRegsForAccUse2 (iCode * ic)
2776 {
2777   iCode *uic;
2778
2779   D (D_ACCUSE2, ("packRegsForAccUse2: running on ic %p line %u\n", ic, ic->lineno));
2780   if (D_ACCUSE2)
2781     piCode (ic, NULL);
2782
2783   /* Filter out all but those 'good' commands */
2784   if (
2785        !POINTER_GET (ic) &&
2786        ic->op != '+' &&
2787        ic->op != '-' &&
2788        !IS_BITWISE_OP (ic) &&
2789        ic->op != '=' &&
2790        ic->op != EQ_OP &&
2791        ic->op != '<' &&
2792        ic->op != '>' &&
2793        ic->op != CAST &&
2794        ic->op != GETHBIT &&
2795        1)
2796     {
2797       D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as not a 'good' source command\n"));
2798       return;
2799     }
2800
2801   /* if + or - then it has to be one byte result.
2802      MLH: Ok.
2803    */
2804   if ((ic->op == '+' || ic->op == '-')
2805       && getSize (operandType (IC_RESULT (ic))) > 1)
2806     {
2807       D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as it's a big + or -\n"));
2808       return;
2809     }
2810
2811   /* has only one definition */
2812   if (bitVectnBitsOn (OP_DEFS (IC_RESULT (ic))) > 1)
2813     {
2814       D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as it has more than one definition\n"));
2815       return;
2816     }
2817
2818   /* Right.  We may be able to propagate it through if:
2819      For each in the chain of uses the intermediate is OK.
2820    */
2821   /* Get next with 'uses result' bit on
2822      If this->next == next
2823      Validate use of next
2824      If OK, increase count
2825    */
2826   /* and the usage immediately follows this iCode */
2827   if (!(uic = hTabItemWithKey (iCodehTab,
2828                                bitVectFirstBit (OP_USES (IC_RESULT (ic))))))
2829     {
2830       D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as usage does not follow first\n"));
2831       return;
2832     }
2833
2834   {
2835     /* Create a copy of the OP_USES bit vect */
2836     bitVect *uses = bitVectCopy (OP_USES (IC_RESULT (ic)));
2837     int setBit;
2838     iCode *scan = ic, *next;
2839
2840     do
2841       {
2842         setBit = bitVectFirstBit (uses);
2843         next = hTabItemWithKey (iCodehTab, setBit);
2844         if (scan->next == next)
2845           {
2846             D (D_ACCUSE2_VERBOSE, ("  ! Is next in line\n"));
2847
2848             bitVectUnSetBit (uses, setBit);
2849             /* Still contigous. */
2850             if (!opPreservesA (next))
2851               {
2852                 D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as operation doesn't preserve A\n"));
2853                 return;
2854               }
2855             D (D_ACCUSE2_VERBOSE, ("  ! Preserves A, so continue scanning\n"));
2856             scan = next;
2857           }
2858         else if (scan->next == NULL && bitVectnBitsOn (uses) == 1 && next != NULL)
2859           {
2860             if (next->prev == NULL)
2861               {
2862                 if (!opPreservesA (next))
2863                   {
2864                     D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as operation doesn't preserve A #2\n"));
2865                     return;
2866                   }
2867                 bitVectUnSetBit (uses, setBit);
2868                 scan = next;
2869               }
2870             else
2871               {
2872                 D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as last in list and next doesn't start a block\n"));
2873                 return;
2874               }
2875           }
2876         else if (scan->next == NULL)
2877           {
2878             D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as hit the end of the list\n"));
2879             D (D_ACCUSE2, ("  + Next in htab: %p\n", next));
2880             return;
2881           }
2882         else
2883           {
2884             if (opIgnoresA (ic, scan->next))
2885               {
2886                 /* Safe for now. */
2887                 scan = scan->next;
2888                 D (D_ACCUSE2_VERBOSE, ("  ! Op ignores A, so continue scanning\n"));
2889               }
2890             else
2891               {
2892                 D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as parts are not consecuitive and intermediate might use A\n"));
2893                 return;
2894               }
2895           }
2896       }
2897     while (!bitVectIsZero (uses));
2898
2899     OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->accuse = ACCUSE_A;
2900     return;
2901   }
2902 }
2903
2904 /** Does some transformations to reduce register pressure.
2905  */
2906 static void
2907 packRegisters (eBBlock * ebp)
2908 {
2909   iCode *ic;
2910   int change = 0;
2911
2912   D (D_ALLOC, ("packRegisters: entered.\n"));
2913
2914   while (1 && !DISABLE_PACK_ASSIGN)
2915     {
2916       change = 0;
2917       /* look for assignments of the form */
2918       /* iTempNN = TRueSym (someoperation) SomeOperand */
2919       /*       ....                       */
2920       /* TrueSym := iTempNN:1             */
2921       for (ic = ebp->sch; ic; ic = ic->next)
2922         {
2923           /* find assignment of the form TrueSym := iTempNN:1 */
2924           if (ic->op == '=' && !POINTER_SET (ic))
2925             change += packRegsForAssign (ic, ebp);
2926         }
2927       if (!change)
2928         break;
2929     }
2930
2931   for (ic = ebp->sch; ic; ic = ic->next)
2932     {
2933       /* Safe: address of a true sym is always constant. */
2934       /* if this is an itemp & result of a address of a true sym
2935          then mark this as rematerialisable   */
2936       D (D_ALLOC, ("packRegisters: looping on ic %p\n", ic));
2937
2938       if (ic->op == ADDRESS_OF &&
2939           IS_ITEMP (IC_RESULT (ic)) &&
2940           IS_TRUE_SYMOP (IC_LEFT (ic)) &&
2941           bitVectnBitsOn (OP_DEFS (IC_RESULT (ic))) == 1 &&
2942           !OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->onStack)
2943         {
2944
2945           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->remat = 1;
2946           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->rematiCode = ic;
2947           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->usl.spillLoc = NULL;
2948         }
2949
2950       /* Safe: just propagates the remat flag */
2951       /* if straight assignment then carry remat flag if this is the
2952          only definition */
2953       if (ic->op == '=' &&
2954           !POINTER_SET (ic) &&
2955           IS_SYMOP (IC_RIGHT (ic)) &&
2956           OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->remat &&
2957           bitVectnBitsOn (OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->defs) <= 1)
2958         {
2959
2960           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->remat =
2961             OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->remat;
2962           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->rematiCode =
2963             OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->rematiCode;
2964         }
2965
2966       /* if the condition of an if instruction is defined in the
2967          previous instruction then mark the itemp as a conditional */
2968       if ((IS_CONDITIONAL (ic) ||
2969            ((ic->op == BITWISEAND ||
2970              ic->op == '|' ||
2971              ic->op == '^') &&
2972             isBitwiseOptimizable (ic))) &&
2973           ic->next && ic->next->op == IFX &&
2974           bitVectnBitsOn (OP_USES(IC_RESULT(ic)))==1 &&
2975           isOperandEqual (IC_RESULT (ic), IC_COND (ic->next)) &&
2976           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->liveTo <= ic->next->seq)
2977         {
2978
2979           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->regType = REG_CND;
2980           continue;
2981         }
2982
2983 #if 0
2984       /* reduce for support function calls */
2985       if (ic->supportRtn || ic->op == '+' || ic->op == '-')
2986         packRegsForSupport (ic, ebp);
2987 #endif
2988
2989       /* some cases the redundant moves can
2990          can be eliminated for return statements */
2991       if (ic->op == RETURN || ic->op == SEND)
2992         {
2993           packRegsForOneuse (ic, IC_LEFT (ic), ebp);
2994         }
2995
2996       /* if pointer set & left has a size more than
2997          one and right is not in far space */
2998       if (!DISABLE_PACK_ONE_USE &&
2999           POINTER_SET (ic) &&
3000           /* MLH: no such thing.
3001              !isOperandInFarSpace(IC_RIGHT(ic)) && */
3002           !OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->remat &&
3003           !IS_OP_RUONLY (IC_RIGHT (ic)) &&
3004           getSize (aggrToPtr (operandType (IC_RESULT (ic)), FALSE)) > 1)
3005         {
3006
3007           packRegsForOneuse (ic, IC_RESULT (ic), ebp);
3008         }
3009
3010       /* if pointer get */
3011       if (!DISABLE_PACK_ONE_USE &&
3012           POINTER_GET (ic) &&
3013           IS_SYMOP (IC_LEFT (ic)) &&
3014       /* MLH: dont have far space
3015          !isOperandInFarSpace(IC_RESULT(ic))&& */
3016           !OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->remat &&
3017           !IS_OP_RUONLY (IC_RESULT (ic)) &&
3018           getSize (aggrToPtr (operandType (IC_LEFT (ic)), FALSE)) > 1)
3019         {
3020
3021           packRegsForOneuse (ic, IC_LEFT (ic), ebp);
3022         }
3023
3024       /* pack registers for accumulator use, when the result of an
3025          arithmetic or bit wise operation has only one use, that use is
3026          immediately following the defintion and the using iCode has
3027          only one operand or has two operands but one is literal & the
3028          result of that operation is not on stack then we can leave the
3029          result of this operation in acc:b combination */
3030
3031       if (!DISABLE_PACK_HL && IS_ITEMP (IC_RESULT (ic)))
3032         {
3033           /* PENDING */
3034           if (IS_GB)
3035             {
3036               if (0)
3037                 packRegsForHLUse (ic);
3038             }
3039           else
3040             {
3041               packRegsForHLUse3 (ic, IC_RESULT (ic), ebp);
3042             }
3043         }
3044
3045       if (!DISABLE_PACK_IY && IS_ITEMP (IC_RESULT (ic)) && IS_Z80)
3046         {
3047           packRegsForIYUse (ic, IC_RESULT (ic), ebp);
3048         }
3049
3050       if (!DISABLE_PACK_ACC && IS_ITEMP (IC_RESULT (ic)) &&
3051           getSize (operandType (IC_RESULT (ic))) == 1)
3052         {
3053           packRegsForAccUse2 (ic);
3054         }
3055     }
3056 }
3057
3058 /** Joins together two byte constant pushes into one word push.
3059  */
3060 static iCode *
3061 joinPushes (iCode *lic)
3062 {
3063   iCode *ic, *uic;
3064
3065   for (ic = lic; ic; ic = ic->next)
3066     {
3067       int first, second;
3068       value *val;
3069
3070       uic = ic->next;
3071
3072       /* Anything past this? */
3073       if (uic == NULL)
3074         {
3075           continue;
3076         }
3077       /* This and the next pushes? */
3078       if (ic->op != IPUSH || uic->op != IPUSH)
3079         {
3080           continue;
3081         }
3082       /* Both literals? */
3083       if ( !IS_OP_LITERAL (IC_LEFT (ic)) || !IS_OP_LITERAL (IC_LEFT (uic)))
3084         {
3085           continue;
3086         }
3087       /* Both characters? */
3088       if ( getSize (operandType (IC_LEFT (ic))) != 1 || getSize (operandType (IC_LEFT (uic))) != 1)
3089         {
3090           continue;
3091         }
3092       /* Pull out the values, make a new type, and create the new iCode for it.
3093        */
3094       first = (int)operandLitValue ( IC_LEFT (ic));
3095       second = (int)operandLitValue ( IC_LEFT (uic));
3096
3097       sprintf (buffer, "%uu", ((first << 8) | (second & 0xFF)) & 0xFFFFU);
3098       val = constVal (buffer);
3099       SPEC_NOUN (val->type) = V_INT;
3100       IC_LEFT (ic) = operandFromOperand (IC_LEFT (ic));
3101       IC_LEFT (ic)->operand.valOperand = val;
3102
3103       /* Now remove the second one from the list. */
3104       ic->next = uic->next;
3105       if (uic->next)
3106         {
3107           /* Patch up the reverse link */
3108           uic->next->prev = ic;
3109         }
3110     }
3111
3112   return lic;
3113 }
3114
3115 /*-----------------------------------------------------------------*/
3116 /* assignRegisters - assigns registers to each live range as need  */
3117 /*-----------------------------------------------------------------*/
3118 void
3119 z80_assignRegisters (ebbIndex * ebbi)
3120 {
3121   eBBlock ** ebbs = ebbi->bbOrder;
3122   int count = ebbi->count;
3123   iCode *ic;
3124   int i;
3125
3126   D (D_ALLOC, ("\n-> z80_assignRegisters: entered.\n"));
3127
3128   setToNull ((void *) &_G.funcrUsed);
3129   setToNull ((void *) &_G.totRegAssigned);
3130   _G.stackExtend = _G.dataExtend = 0;
3131
3132   if (IS_GB)
3133     {
3134       /* DE is required for the code gen. */
3135       _G.nRegs = GBZ80_MAX_REGS;
3136       regsZ80 = _gbz80_regs;
3137     }
3138   else
3139     {
3140       _G.nRegs = Z80_MAX_REGS;
3141       regsZ80 = _z80_regs;
3142     }
3143
3144   /* change assignments this will remove some
3145      live ranges reducing some register pressure */
3146   for (i = 0; i < count; i++)
3147     packRegisters (ebbs[i]);
3148
3149   /* liveranges probably changed by register packing
3150      so we compute them again */
3151   recomputeLiveRanges (ebbs, count);
3152
3153   if (options.dump_pack)
3154     dumpEbbsToFileExt (DUMP_PACK, ebbi);
3155
3156   /* first determine for each live range the number of
3157      registers & the type of registers required for each */
3158   regTypeNum ();
3159
3160   /* and serially allocate registers */
3161   serialRegAssign (ebbs, count);
3162
3163   freeAllRegs ();
3164   fillGaps();
3165
3166   /* if stack was extended then tell the user */
3167   if (_G.stackExtend)
3168     {
3169 /*      werror(W_TOOMANY_SPILS,"stack", */
3170 /*             _G.stackExtend,currFunc->name,""); */
3171       _G.stackExtend = 0;
3172     }
3173
3174   if (_G.dataExtend)
3175     {
3176 /*      werror(W_TOOMANY_SPILS,"data space", */
3177 /*             _G.dataExtend,currFunc->name,""); */
3178       _G.dataExtend = 0;
3179     }
3180
3181   if (options.dump_rassgn) {
3182     dumpEbbsToFileExt (DUMP_RASSGN, ebbi);
3183     dumpLiveRanges (DUMP_LRANGE, liveRanges);
3184   }
3185
3186   /* after that create the register mask
3187      for each of the instruction */
3188   createRegMask (ebbs, count);
3189
3190   /* now get back the chain */
3191   ic = iCodeLabelOptimize (iCodeFromeBBlock (ebbs, count));
3192
3193   ic = joinPushes (ic);
3194
3195   /* redo that offsets for stacked automatic variables */
3196   redoStackOffsets ();
3197
3198   genZ80Code (ic);
3199
3200   /* free up any stackSpil locations allocated */
3201   applyToSet (_G.stackSpil, deallocStackSpil);
3202   _G.slocNum = 0;
3203   setToNull ((void *) &_G.stackSpil);
3204   setToNull ((void *) &_G.spiltSet);
3205   /* mark all registers as free */
3206   freeAllRegs ();
3207
3208   return;
3209 }