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 the result is on stack or iaccess then it must be
1752      the same atleast one of the operands */
1753   if (OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->onStack ||
1754       OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->iaccess)
1755     {
1756       /* the operation has only one symbol
1757          operator then we can pack */
1758       if ((IC_LEFT (dic) && !IS_SYMOP (IC_LEFT (dic))) ||
1759           (IC_RIGHT (dic) && !IS_SYMOP (IC_RIGHT (dic))))
1760         goto pack;
1761
1762       if (!((IC_LEFT (dic) &&
1763              IC_RESULT (ic)->key == IC_LEFT (dic)->key) ||
1764             (IC_RIGHT (dic) &&
1765              IC_RESULT (ic)->key == IC_RIGHT (dic)->key)))
1766         return 0;
1767     }
1768 pack:
1769   /* found the definition */
1770   /* replace the result with the result of */
1771   /* this assignment and remove this assignment */
1772   bitVectUnSetBit(OP_SYMBOL(IC_RESULT(dic))->defs,dic->key);
1773   IC_RESULT (dic) = IC_RESULT (ic);
1774
1775   if (IS_ITEMP (IC_RESULT (dic)) && OP_SYMBOL (IC_RESULT (dic))->liveFrom > dic->seq)
1776     {
1777       OP_SYMBOL (IC_RESULT (dic))->liveFrom = dic->seq;
1778     }
1779   /* delete from liverange table also
1780      delete from all the points inbetween and the new
1781      one */
1782   for (sic = dic; sic != ic; sic = sic->next)
1783     {
1784       bitVectUnSetBit (sic->rlive, IC_RESULT (ic)->key);
1785       if (IS_ITEMP (IC_RESULT (dic)))
1786         bitVectSetBit (sic->rlive, IC_RESULT (dic)->key);
1787     }
1788
1789   remiCodeFromeBBlock (ebp, ic);
1790   // PENDING: Check vs mcs51
1791   bitVectUnSetBit(OP_SYMBOL(IC_RESULT(ic))->defs,ic->key);
1792   hTabDeleteItem (&iCodehTab, ic->key, ic, DELETE_ITEM, NULL);
1793   OP_DEFS(IC_RESULT (dic))=bitVectSetBit (OP_DEFS (IC_RESULT (dic)), dic->key);
1794   return 1;
1795 }
1796
1797 /** Scanning backwards looks for first assig found.
1798  */
1799 iCode *
1800 findAssignToSym (operand * op, iCode * ic)
1801 {
1802   iCode *dic;
1803
1804   for (dic = ic->prev; dic; dic = dic->prev)
1805     {
1806
1807       /* if definition by assignment */
1808       if (dic->op == '=' &&
1809           !POINTER_SET (dic) &&
1810           IC_RESULT (dic)->key == op->key)
1811         /*      &&  IS_TRUE_SYMOP(IC_RIGHT(dic)) */
1812         {
1813
1814           /* we are interested only if defined in far space */
1815           /* or in stack space in case of + & - */
1816
1817           /* if assigned to a non-symbol then return
1818              true */
1819           if (!IS_SYMOP (IC_RIGHT (dic)))
1820             break;
1821
1822           /* if the symbol is in far space then
1823              we should not */
1824           if (isOperandInFarSpace (IC_RIGHT (dic)))
1825             return NULL;
1826
1827           /* for + & - operations make sure that
1828              if it is on the stack it is the same
1829              as one of the three operands */
1830           if ((ic->op == '+' || ic->op == '-') &&
1831               OP_SYMBOL (IC_RIGHT (dic))->onStack)
1832             {
1833
1834               if (IC_RESULT (ic)->key != IC_RIGHT (dic)->key &&
1835                   IC_LEFT (ic)->key != IC_RIGHT (dic)->key &&
1836                   IC_RIGHT (ic)->key != IC_RIGHT (dic)->key)
1837                 return NULL;
1838             }
1839
1840           break;
1841
1842         }
1843
1844       /* if we find an usage then we cannot delete it */
1845       if (IC_LEFT (dic) && IC_LEFT (dic)->key == op->key)
1846         return NULL;
1847
1848       if (IC_RIGHT (dic) && IC_RIGHT (dic)->key == op->key)
1849         return NULL;
1850
1851       if (POINTER_SET (dic) && IC_RESULT (dic)->key == op->key)
1852         return NULL;
1853     }
1854
1855   /* now make sure that the right side of dic
1856      is not defined between ic & dic */
1857   if (dic)
1858     {
1859       iCode *sic = dic->next;
1860
1861       for (; sic != ic; sic = sic->next)
1862         if (IC_RESULT (sic) &&
1863             IC_RESULT (sic)->key == IC_RIGHT (dic)->key)
1864           return NULL;
1865     }
1866
1867   return dic;
1868
1869
1870 }
1871
1872 #if !DISABLE_PACKREGSFORSUPPORT
1873 // PENDING
1874
1875 /*-----------------------------------------------------------------*/
1876 /* packRegsForSupport :- reduce some registers for support calls   */
1877 /*-----------------------------------------------------------------*/
1878 static int
1879 packRegsForSupport (iCode * ic, eBBlock * ebp)
1880 {
1881   int change = 0;
1882   /* for the left & right operand :- look to see if the
1883      left was assigned a true symbol in far space in that
1884      case replace them */
1885   D (D_ALLOC, ("packRegsForSupport: running on ic %p\n", ic));
1886
1887   if (IS_ITEMP (IC_LEFT (ic)) &&
1888       OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->liveTo <= ic->seq)
1889     {
1890       iCode *dic = findAssignToSym (IC_LEFT (ic), ic);
1891       iCode *sic;
1892
1893       if (!dic)
1894         goto right;
1895
1896       /* found it we need to remove it from the
1897          block */
1898       for (sic = dic; sic != ic; sic = sic->next)
1899         bitVectUnSetBit (sic->rlive, IC_LEFT (ic)->key);
1900
1901       IC_LEFT (ic)->operand.symOperand =
1902         IC_RIGHT (dic)->operand.symOperand;
1903       IC_LEFT (ic)->key = IC_RIGHT (dic)->operand.symOperand->key;
1904       remiCodeFromeBBlock (ebp, dic);
1905       bitVectUnSetBit(OP_SYMBOL(IC_RESULT(dic))->defs,dic->key);
1906       hTabDeleteItem (&iCodehTab, dic->key, dic, DELETE_ITEM, NULL);
1907       // PENDING: Check vs mcs51
1908       change++;
1909     }
1910
1911   /* do the same for the right operand */
1912 right:
1913   if (!change &&
1914       IS_ITEMP (IC_RIGHT (ic)) &&
1915       OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->liveTo <= ic->seq)
1916     {
1917       iCode *dic = findAssignToSym (IC_RIGHT (ic), ic);
1918       iCode *sic;
1919
1920       if (!dic)
1921         return change;
1922
1923       /* found it we need to remove it from the block */
1924       for (sic = dic; sic != ic; sic = sic->next)
1925         bitVectUnSetBit (sic->rlive, IC_RIGHT (ic)->key);
1926
1927       IC_RIGHT (ic)->operand.symOperand =
1928         IC_RIGHT (dic)->operand.symOperand;
1929       IC_RIGHT (ic)->key = IC_RIGHT (dic)->operand.symOperand->key;
1930
1931       remiCodeFromeBBlock (ebp, dic);
1932       bitVectUnSetBit(OP_SYMBOL(IC_RESULT(dic))->defs,dic->key);
1933       hTabDeleteItem (&iCodehTab, dic->key, dic, DELETE_ITEM, NULL);
1934       // PENDING: vs mcs51
1935       change++;
1936     }
1937
1938   return change;
1939 }
1940 #endif
1941
1942 #define IS_OP_RUONLY(x) (x && IS_SYMOP(x) && OP_SYMBOL(x)->ruonly)
1943
1944 /** Will reduce some registers for single use.
1945  */
1946 static iCode *
1947 packRegsForOneuse (iCode * ic, operand * op, eBBlock * ebp)
1948 {
1949   bitVect *uses;
1950   iCode *dic, *sic;
1951
1952   // PENDING: Disable
1953   D (D_ALLOC, ("packRegsForOneUse: running on ic %p\n", ic));
1954
1955   /* if returning a literal then do nothing */
1956   if (!IS_SYMOP (op))
1957     return NULL;
1958
1959   /* only upto 2 bytes since we cannot predict
1960      the usage of b, & acc */
1961   if (getSize (operandType (op)) > 2)
1962     return NULL;
1963
1964   if (ic->op != RETURN &&
1965       ic->op != SEND)
1966     return NULL;
1967
1968   /* this routine will mark the a symbol as used in one
1969      instruction use only && if the defintion is local
1970      (ie. within the basic block) && has only one definition &&
1971      that definiion is either a return value from a
1972      function or does not contain any variables in
1973      far space */
1974   uses = bitVectCopy (OP_USES (op));
1975   bitVectUnSetBit (uses, ic->key);      /* take away this iCode */
1976   if (!bitVectIsZero (uses))    /* has other uses */
1977     return NULL;
1978
1979   /* if it has only one defintion */
1980   if (bitVectnBitsOn (OP_DEFS (op)) > 1)
1981     return NULL;                /* has more than one definition */
1982
1983   /* get the that definition */
1984   if (!(dic =
1985         hTabItemWithKey (iCodehTab,
1986                          bitVectFirstBit (OP_DEFS (op)))))
1987     return NULL;
1988
1989   /* found the definition now check if it is local */
1990   if (dic->seq < ebp->fSeq ||
1991       dic->seq > ebp->lSeq)
1992     return NULL;                /* non-local */
1993
1994   /* now check if it is the return from a function call */
1995   if (dic->op == CALL || dic->op == PCALL)
1996     {
1997       if (ic->op != SEND && ic->op != RETURN &&
1998           !POINTER_SET(ic) && !POINTER_GET(ic))
1999         {
2000           OP_SYMBOL (op)->ruonly = 1;
2001           return dic;
2002         }
2003       dic = dic->next;
2004     }
2005
2006   /* otherwise check that the definition does
2007      not contain any symbols in far space */
2008   if (isOperandInFarSpace (IC_LEFT (dic)) ||
2009       isOperandInFarSpace (IC_RIGHT (dic)) ||
2010       IS_OP_RUONLY (IC_LEFT (ic)) ||
2011       IS_OP_RUONLY (IC_RIGHT (ic)))
2012     {
2013       return NULL;
2014     }
2015
2016   /* if pointer set then make sure the pointer is one byte */
2017   if (POINTER_SET (dic))
2018     return NULL;
2019
2020   if (POINTER_GET (dic))
2021     return NULL;
2022
2023   sic = dic;
2024
2025   /* also make sure the intervenening instructions
2026      don't have any thing in far space */
2027   for (dic = dic->next; dic && dic != ic; dic = dic->next)
2028     {
2029       /* if there is an intervening function call then no */
2030       if (dic->op == CALL || dic->op == PCALL)
2031         return NULL;
2032       /* if pointer set then make sure the pointer
2033          is one byte */
2034       if (POINTER_SET (dic))
2035         return NULL;
2036
2037       if (POINTER_GET (dic))
2038         return NULL;
2039
2040       /* if address of & the result is remat the okay */
2041       if (dic->op == ADDRESS_OF &&
2042           OP_SYMBOL (IC_RESULT (dic))->remat)
2043         continue;
2044
2045       /* if left or right or result is in far space */
2046       if (isOperandInFarSpace (IC_LEFT (dic)) ||
2047           isOperandInFarSpace (IC_RIGHT (dic)) ||
2048           isOperandInFarSpace (IC_RESULT (dic)) ||
2049           IS_OP_RUONLY (IC_LEFT (dic)) ||
2050           IS_OP_RUONLY (IC_RIGHT (dic)) ||
2051           IS_OP_RUONLY (IC_RESULT (dic)))
2052         {
2053           return NULL;
2054         }
2055     }
2056
2057   OP_SYMBOL (op)->ruonly = 1;
2058   return sic;
2059 }
2060
2061 /*-----------------------------------------------------------------*/
2062 /* isBitwiseOptimizable - requirements of JEAN LOUIS VERN          */
2063 /*-----------------------------------------------------------------*/
2064 static bool
2065 isBitwiseOptimizable (iCode * ic)
2066 {
2067   sym_link *rtype = getSpec (operandType (IC_RIGHT (ic)));
2068
2069   /* bitwise operations are considered optimizable
2070      under the following conditions (Jean-Louis VERN)
2071
2072      x & lit
2073      bit & bit
2074      bit & x
2075      bit ^ bit
2076      bit ^ x
2077      x   ^ lit
2078      x   | lit
2079      bit | bit
2080      bit | x
2081    */
2082   if (IS_LITERAL (rtype))
2083     return TRUE;
2084   return FALSE;
2085 }
2086
2087 /** Optimisations:
2088     Certian assignments involving pointers can be temporarly stored
2089     in HL.  Esp.
2090 genAssign
2091     ld  iy,#_Blah
2092     ld  bc,(iy)
2093 genAssign (ptr)
2094     ld  hl,bc
2095     ld  iy,#_Blah2
2096     ld  (iy),(hl)
2097 */
2098
2099 #if !DISABLE_PACKREGSFORACCUSE
2100 // PENDING
2101
2102 /** Pack registers for acc use.
2103     When the result of this operation is small and short lived it may
2104     be able to be stored in the accumelator.
2105  */
2106 static void
2107 packRegsForAccUse (iCode * ic)
2108 {
2109   iCode *uic;
2110
2111   /* if this is an aggregate, e.g. a one byte char array */
2112   if (IS_AGGREGATE(operandType(IC_RESULT(ic)))) {
2113     return;
2114   }
2115
2116   /* if + or - then it has to be one byte result */
2117   if ((ic->op == '+' || ic->op == '-')
2118       && getSize (operandType (IC_RESULT (ic))) > 1)
2119     return;
2120
2121   /* if shift operation make sure right side is not a literal */
2122   if (ic->op == RIGHT_OP &&
2123       (isOperandLiteral (IC_RIGHT (ic)) ||
2124        getSize (operandType (IC_RESULT (ic))) > 1))
2125     return;
2126
2127   if (ic->op == LEFT_OP &&
2128       (isOperandLiteral (IC_RIGHT (ic)) ||
2129        getSize (operandType (IC_RESULT (ic))) > 1))
2130     return;
2131
2132   /* has only one definition */
2133   if (bitVectnBitsOn (OP_DEFS (IC_RESULT (ic))) > 1)
2134     return;
2135
2136   /* has only one use */
2137   if (bitVectnBitsOn (OP_USES (IC_RESULT (ic))) > 1)
2138     return;
2139
2140   /* and the usage immediately follows this iCode */
2141   if (!(uic = hTabItemWithKey (iCodehTab,
2142                                bitVectFirstBit (OP_USES (IC_RESULT (ic))))))
2143     return;
2144
2145   if (ic->next != uic)
2146     return;
2147
2148   /* if it is a conditional branch then we definitely can */
2149   if (uic->op == IFX)
2150     goto accuse;
2151
2152   if (uic->op == JUMPTABLE)
2153     return;
2154
2155 #if 0
2156   /* if the usage is not is an assignment or an
2157      arithmetic / bitwise / shift operation then not */
2158   if (POINTER_SET (uic) &&
2159       getSize (aggrToPtr (operandType (IC_RESULT (uic)), FALSE)) > 1)
2160     return;
2161 #endif
2162
2163   if (uic->op != '=' &&
2164       !IS_ARITHMETIC_OP (uic) &&
2165       !IS_BITWISE_OP (uic) &&
2166       uic->op != LEFT_OP &&
2167       uic->op != RIGHT_OP)
2168     return;
2169
2170   /* if used in ^ operation then make sure right is not a
2171      literl */
2172   if (uic->op == '^' && isOperandLiteral (IC_RIGHT (uic)))
2173     return;
2174
2175   /* if shift operation make sure right side is not a literal */
2176   if (uic->op == RIGHT_OP &&
2177       (isOperandLiteral (IC_RIGHT (uic)) ||
2178        getSize (operandType (IC_RESULT (uic))) > 1))
2179     return;
2180
2181   if (uic->op == LEFT_OP &&
2182       (isOperandLiteral (IC_RIGHT (uic)) ||
2183        getSize (operandType (IC_RESULT (uic))) > 1))
2184     return;
2185
2186 #if 0
2187   /* make sure that the result of this icode is not on the
2188      stack, since acc is used to compute stack offset */
2189   if (IS_TRUE_SYMOP (IC_RESULT (uic)) &&
2190       OP_SYMBOL (IC_RESULT (uic))->onStack)
2191     return;
2192 #endif
2193
2194 #if 0
2195   /* if either one of them in far space then we cannot */
2196   if ((IS_TRUE_SYMOP (IC_LEFT (uic)) &&
2197        isOperandInFarSpace (IC_LEFT (uic))) ||
2198       (IS_TRUE_SYMOP (IC_RIGHT (uic)) &&
2199        isOperandInFarSpace (IC_RIGHT (uic))))
2200     return;
2201 #endif
2202
2203   /* if the usage has only one operand then we can */
2204   if (IC_LEFT (uic) == NULL ||
2205       IC_RIGHT (uic) == NULL)
2206     goto accuse;
2207
2208   /* make sure this is on the left side if not
2209      a '+' since '+' is commutative */
2210   if (ic->op != '+' &&
2211       IC_LEFT (uic)->key != IC_RESULT (ic)->key)
2212     return;
2213
2214   // See mcs51 ralloc for reasoning
2215 #if 0
2216   /* if one of them is a literal then we can */
2217   if ((IC_LEFT (uic) && IS_OP_LITERAL (IC_LEFT (uic))) ||
2218       (IC_RIGHT (uic) && IS_OP_LITERAL (IC_RIGHT (uic))))
2219     {
2220       goto accuse;
2221       return;
2222     }
2223 #endif
2224
2225 /** This is confusing :)  Guess for now */
2226   if (IC_LEFT (uic)->key == IC_RESULT (ic)->key &&
2227       (IS_ITEMP (IC_RIGHT (uic)) ||
2228        (IS_TRUE_SYMOP (IC_RIGHT (uic)))))
2229     goto accuse;
2230
2231   if (IC_RIGHT (uic)->key == IC_RESULT (ic)->key &&
2232       (IS_ITEMP (IC_LEFT (uic)) ||
2233        (IS_TRUE_SYMOP (IC_LEFT (uic)))))
2234     goto accuse;
2235   return;
2236 accuse:
2237   OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->accuse = ACCUSE_A;
2238 }
2239 #endif
2240
2241 static void
2242 packRegsForHLUse (iCode * ic)
2243 {
2244   iCode *uic;
2245
2246   /* PENDING: Could do IFX */
2247   if (ic->op == IFX)
2248     {
2249       return;
2250     }
2251
2252   /* has only one definition */
2253   if (bitVectnBitsOn (OP_DEFS (IC_RESULT (ic))) > 1)
2254     {
2255       D (D_HLUSE, ("  + Dropping as has more than one def\n"));
2256       return;
2257     }
2258
2259   /* has only one use */
2260   if (bitVectnBitsOn (OP_USES (IC_RESULT (ic))) > 1)
2261     {
2262       D (D_HLUSE, ("  + Dropping as has more than one use\n"));
2263       return;
2264     }
2265
2266   /* and the usage immediately follows this iCode */
2267   if (!(uic = hTabItemWithKey (iCodehTab,
2268                                bitVectFirstBit (OP_USES (IC_RESULT (ic))))))
2269     {
2270       D (D_HLUSE, ("  + Dropping as usage isn't in this block\n"));
2271       return;
2272     }
2273
2274   if (ic->next != uic)
2275     {
2276       D (D_HLUSE, ("  + Dropping as usage doesn't follow this\n"));
2277       return;
2278     }
2279
2280   if (uic->op ==IFX)
2281     {
2282       return;
2283     }
2284
2285   if (getSize (operandType (IC_RESULT (ic))) != 2 ||
2286       (IC_LEFT(uic) && getSize (operandType (IC_LEFT (uic))) != 2) ||
2287       (IC_RIGHT(uic) && getSize (operandType (IC_RIGHT (uic))) != 2))
2288     {
2289       D (D_HLUSE, ("  + Dropping as the result size is not 2\n"));
2290       return;
2291     }
2292
2293   if (IS_Z80)
2294     {
2295       if (ic->op == CAST && uic->op == IPUSH)
2296         goto hluse;
2297       if (ic->op == ADDRESS_OF && uic->op == IPUSH)
2298         goto hluse;
2299       if (ic->op == ADDRESS_OF && POINTER_GET (uic) && IS_ITEMP( IC_RESULT (uic)))
2300         goto hluse;
2301       if (ic->op == CALL && ic->parmBytes == 0 && (uic->op == '-' || uic->op == '+'))
2302         goto hluse;
2303     }
2304   else if (IS_GB)
2305     {
2306       /* Case of assign a constant to offset in a static array. */
2307       if (ic->op == '+' && IS_VALOP (IC_RIGHT (ic)))
2308         {
2309           if (uic->op == '=' && POINTER_SET (uic))
2310             {
2311               goto hluse;
2312             }
2313           else if (uic->op == IPUSH && getSize (operandType (IC_LEFT (uic))) == 2)
2314             {
2315               goto hluse;
2316             }
2317         }
2318     }
2319
2320   D (D_HLUSE, ("  + Dropping as it's a bad op\n"));
2321   return;
2322 hluse:
2323   OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->accuse = ACCUSE_SCRATCH;
2324 }
2325
2326 static iCode *
2327 packRegsForHLUse3 (iCode * lic, operand * op, eBBlock * ebp)
2328 {
2329   int i, key;
2330   symbol *sym;
2331   iCode *ic, *dic;
2332   bool isFirst = TRUE;
2333
2334   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));
2335   if (D_PACK_HLUSE3)
2336     piCode(lic, NULL);
2337
2338   if ( OP_SYMBOL(op)->accuse)
2339     {
2340       return NULL;
2341     }
2342
2343   if (OP_SYMBOL(op)->remat)
2344     {
2345       return NULL;
2346     }
2347
2348   /* Only defined once */
2349   if (bitVectnBitsOn (OP_DEFS (op)) > 1)
2350     return NULL;
2351
2352   if (getSize (operandType (op)) > 2)
2353     return NULL;
2354
2355   /* And this is the definition */
2356   if (bitVectFirstBit (OP_DEFS (op)) != lic->key)
2357     return NULL;
2358
2359   /* first check if any overlapping liverange has already been
2360      assigned to DPTR */
2361   if (OP_SYMBOL(op)->clashes)
2362     {
2363       for (i = 0 ; i < OP_SYMBOL(op)->clashes->size ; i++ )
2364         {
2365           if (bitVectBitValue(OP_SYMBOL(op)->clashes,i))
2366             {
2367               sym = hTabItemWithKey(liveRanges,i);
2368               if (sym->accuse == ACCUSE_SCRATCH)
2369                 {
2370                   return NULL;
2371                 }
2372             }
2373         }
2374     }
2375
2376   /* Nothing else that clashes with this is using the scratch
2377      register.  Scan through all of the intermediate instructions and
2378      see if any of them could nuke HL.
2379   */
2380   dic = ic = hTabFirstItemWK(iCodeSeqhTab,OP_SYMBOL(op)->liveFrom);
2381
2382   for (; ic && ic->seq <= OP_SYMBOL(op)->liveTo;
2383        ic = hTabNextItem(iCodeSeqhTab, &key))
2384     {
2385       if (D_PACK_HLUSE3)
2386         piCode(ic, NULL);
2387       D (D_PACK_HLUSE3, ("(On %p: op: %u next: %p)\n", ic, ic->op, ic->next));
2388
2389       if (isFirst)
2390         {
2391           isFirst = FALSE;
2392           if (ic->op == ADDRESS_OF)
2393             continue;
2394           if (POINTER_GET (ic))
2395             continue;
2396           if (ic->op == '=' && !POINTER_SET(ic))
2397             continue;
2398         }
2399
2400       if (IC_RESULT(ic) && IS_SYMOP(IC_RESULT(ic))
2401           && isOperandInDirSpace (IC_RESULT (ic)))
2402         return NULL;
2403
2404       if (IC_LEFT(ic) && IS_SYMOP(IC_LEFT(ic))
2405           && isOperandInDirSpace (IC_LEFT (ic)))
2406         return NULL;
2407
2408       if (IC_RIGHT(ic) && IS_SYMOP(IC_RIGHT(ic))
2409           && isOperandInDirSpace (IC_RIGHT (ic)))
2410         return NULL;
2411
2412       /* Handle the non left/right/result ones first */
2413       if (ic->op == IFX)
2414         continue;
2415       if (ic->op == JUMPTABLE)
2416         return NULL;
2417
2418       if (SKIP_IC2(ic))
2419         continue;
2420
2421       if (ic->op == CAST)
2422         continue;
2423
2424       if (ic->op == IPUSH && isOperandEqual (op, IC_LEFT (ic)))
2425         continue;
2426
2427       if (ic->op == SEND && isOperandEqual (op, IC_LEFT (ic)))
2428         continue;
2429
2430       if (ic->op == CALL && isOperandEqual (op, IC_RESULT (ic)))
2431         continue;
2432
2433       if (ic->op == LEFT_OP && isOperandLiteral (IC_RIGHT (ic)))
2434         continue;
2435
2436       if ((ic->op == '=' && !POINTER_SET(ic)) ||
2437           ic->op == UNARYMINUS ||
2438           ic->op == '+' ||
2439           ic->op == '-' ||
2440           ic->op == '>' ||
2441           ic->op == '<' ||
2442           ic->op == EQ_OP ||
2443           0)
2444         continue;
2445
2446       if (ic->op == '*' && isOperandEqual (op, IC_LEFT (ic)))
2447         continue;
2448
2449       if (POINTER_SET (ic) && isOperandEqual (op, IC_RESULT (ic)))
2450         continue;
2451
2452       if (POINTER_GET (ic) && isOperandEqual (op, IC_LEFT (ic)))
2453         continue;
2454
2455       if (IS_VALOP (IC_RIGHT (ic)) &&
2456           (ic->op == EQ_OP ||
2457            0))
2458         {
2459           continue;
2460         }
2461
2462       /* By default give up */
2463       return NULL;
2464     }
2465
2466   D (D_PACK_HLUSE3, ("Succeeded!\n"))
2467
2468   OP_SYMBOL (op)->accuse = ACCUSE_SCRATCH;
2469   return dic;
2470 }
2471
2472 static iCode *
2473 packRegsForIYUse (iCode * lic, operand * op, eBBlock * ebp)
2474 {
2475   int i, key;
2476   symbol *sym;
2477   iCode *ic, *dic;
2478   bitVect *uses;
2479
2480   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));
2481   if (D_PACK_IY)
2482     piCode(lic, NULL);
2483
2484   if ( OP_SYMBOL(op)->accuse)
2485     {
2486       return NULL;
2487     }
2488
2489   if (OP_SYMBOL(op)->remat)
2490     {
2491       return NULL;
2492     }
2493
2494   /* Only defined once */
2495   if (bitVectnBitsOn (OP_DEFS (op)) > 1)
2496     return NULL;
2497
2498   /* And this is the definition */
2499   if (bitVectFirstBit (OP_DEFS (op)) != lic->key)
2500     return NULL;
2501
2502   /* first check if any overlapping liverange has already been
2503      assigned to DPTR */
2504   if (OP_SYMBOL(op)->clashes)
2505     {
2506       for (i = 0 ; i < OP_SYMBOL(op)->clashes->size ; i++ )
2507         {
2508           if (bitVectBitValue(OP_SYMBOL(op)->clashes,i))
2509             {
2510               sym = hTabItemWithKey(liveRanges,i);
2511               if (sym->accuse == ACCUSE_IY)
2512                 {
2513                   return NULL;
2514                 }
2515             }
2516         }
2517     }
2518
2519   /* Only a few instructions can load into IY */
2520   if (lic->op != '=')
2521     {
2522       return NULL;
2523     }
2524
2525   if (getSize (operandType (op)) != 2)
2526     {
2527       D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as operation has size is too big\n"));
2528       return FALSE;
2529     }
2530
2531   /* Nothing else that clashes with this is using the scratch
2532      register.  Scan through all of the intermediate instructions and
2533      see if any of them could nuke HL.
2534   */
2535   dic = ic = hTabFirstItemWK(iCodeSeqhTab,OP_SYMBOL(op)->liveFrom);
2536   uses = OP_USES(op);
2537
2538   for (; ic && ic->seq <= OP_SYMBOL(op)->liveTo;
2539        ic = hTabNextItem(iCodeSeqhTab,&key))
2540     {
2541       if (D_PACK_IY)
2542         piCode(ic, NULL);
2543
2544       if (ic->op == PCALL ||
2545           ic->op == CALL ||
2546           ic->op == JUMPTABLE
2547           )
2548         return NULL;
2549
2550       if (SKIP_IC2(ic))
2551         continue;
2552
2553       /* Be pessamistic. */
2554       if (ic->op == IFX)
2555         return NULL;
2556
2557       D (D_PACK_IY, ("  op: %u uses %u result: %d left: %d right: %d\n", ic->op, bitVectBitValue(uses, ic->key),
2558                      IC_RESULT(ic) && IS_SYMOP(IC_RESULT(ic)) ? isOperandInDirSpace(IC_RESULT(ic)) : -1,
2559                      IC_LEFT(ic) && IS_SYMOP(IC_LEFT(ic)) ? isOperandInDirSpace(IC_LEFT(ic)) : -1,
2560                      IC_RIGHT(ic) && IS_SYMOP(IC_RIGHT(ic)) ? isOperandInDirSpace(IC_RIGHT(ic)) : -1
2561                      ));
2562
2563       if (IC_RESULT(ic) && IS_SYMOP(IC_RESULT(ic)) &&
2564           isOperandInDirSpace(IC_RESULT(ic)))
2565         return NULL;
2566
2567       if (IC_RIGHT(ic) && IS_SYMOP(IC_RIGHT(ic)) &&
2568           isOperandInDirSpace(IC_RIGHT(ic)))
2569         return NULL;
2570
2571       if (IC_LEFT(ic) && IS_SYMOP(IC_LEFT(ic)) &&
2572           isOperandInDirSpace(IC_LEFT(ic)))
2573         return NULL;
2574
2575       /* Only certain rules will work against IY.  Check if this iCode uses
2576          this symbol. */
2577       if (bitVectBitValue(uses, ic->key) != 0)
2578         {
2579           if (ic->op == '=' &&
2580               isOperandEqual(IC_RESULT(ic), op))
2581             continue;
2582
2583           if (ic->op == GET_VALUE_AT_ADDRESS &&
2584               isOperandEqual(IC_LEFT(ic), op))
2585             continue;
2586
2587           if (isOperandEqual(IC_RESULT(ic), IC_LEFT(ic)) == FALSE)
2588             return NULL;
2589
2590           if (IC_RIGHT (ic) && IS_VALOP (IC_RIGHT (ic)))
2591             {
2592               if (ic->op == '+' ||
2593                   ic->op == '-')
2594                 {
2595                   /* Only works if the constant is small */
2596                   if (operandLitValue (IC_RIGHT (ic)) < 4)
2597                     continue;
2598                 }
2599             }
2600
2601           return NULL;
2602         }
2603       else
2604         {
2605           /* This iCode doesn't use the sym.  See if this iCode preserves IY.
2606            */
2607           continue;
2608         }
2609
2610       /* By default give up */
2611       return NULL;
2612     }
2613
2614   D (D_PACK_IY, ("Succeeded IY!\n"));
2615
2616   OP_SYMBOL (op)->accuse = ACCUSE_IY;
2617   return dic;
2618 }
2619
2620 /** Returns TRUE if this operation can use acc and if it preserves the value.
2621  */
2622 static bool
2623 opPreservesA (iCode * uic)
2624 {
2625   if (uic->op == IFX)
2626     {
2627       /* If we've gotten this far then the thing to compare must be
2628          small enough and must be in A.
2629       */
2630       return TRUE;
2631     }
2632
2633   if (uic->op == JUMPTABLE)
2634     {
2635       D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as operation is a Jumptable\n"));
2636       return FALSE;
2637     }
2638
2639   /* A pointer assign preserves A if A is the left value. */
2640   if (uic->op == '=' && POINTER_SET (uic))
2641     {
2642       return TRUE;
2643     }
2644
2645   /* if the usage has only one operand then we can */
2646   /* PENDING: check */
2647   if (IC_LEFT (uic) == NULL ||
2648       IC_RIGHT (uic) == NULL)
2649     {
2650       D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as operation has only one operand\n"));
2651       return FALSE;
2652     }
2653
2654   /* PENDING: check this rule */
2655   if (getSize (operandType (IC_RESULT (uic))) > 1)
2656     {
2657       D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as operation has size is too big\n"));
2658       return FALSE;
2659     }
2660
2661
2662   /* Disabled all of the old rules as they weren't verified and have
2663      caused at least one problem.
2664    */
2665   return FALSE;
2666 }
2667
2668 /** Returns true if this operand preserves the value of A.
2669  */
2670 static bool
2671 opIgnoresA (iCode * ic, iCode * uic)
2672 {
2673   /* A increment of an iTemp by a constant is OK. */
2674   if ( uic->op == '+' &&
2675        IS_ITEMP (IC_LEFT (uic)) &&
2676        IS_ITEMP (IC_RESULT (uic)) &&
2677        IS_OP_LITERAL (IC_RIGHT (uic)))
2678     {
2679       unsigned int icount = (unsigned int) floatFromVal (IC_RIGHT (uic)->operand.valOperand);
2680
2681       /* Being an ITEMP means that we're already a symbol. */
2682       if (icount == 1 &&
2683           IC_RESULT (uic)->operand.symOperand->key == IC_LEFT (uic)->operand.symOperand->key
2684           )
2685         {
2686           return TRUE;
2687         }
2688     }
2689   else if (uic->op == '=' && !POINTER_SET (uic))
2690     {
2691       /* If they are equal and get optimised out then things are OK. */
2692       if (isOperandEqual (IC_RESULT (uic), IC_RIGHT (uic)))
2693         {
2694           /* Straight assign is OK. */
2695           return TRUE;
2696         }
2697     }
2698
2699   return FALSE;
2700 }
2701
2702
2703 /* Some optimisation cases:
2704
2705    1. Part of memcpy
2706 ;       genPointerGet
2707         ld      l,-4(ix)
2708         ld      h,-3(ix)
2709         ld      c,(hl)
2710 ;       genPlus
2711         inc     -4(ix)
2712         jp      nz,00108$
2713         inc     -3(ix)
2714 00108$:
2715 ;       genAssign (pointer)
2716         ld      a,c
2717         ld      (de),a
2718
2719       want to optimise down to:
2720         ld       hl,-4(ix) ...
2721         ld       a,(hl)
2722         inc      -4(ix).w  ...
2723         ld       (de),a
2724
2725       So genPointer get is OK
2726       genPlus where the right is constant, left is iTemp, and result is same as left
2727       genAssign (pointer) is OK
2728
2729     2. Part of _strcpy
2730 ;       genPointerGet
2731         ld      a,(de)
2732         ld      c,a
2733 ;       genIfx
2734         xor     a,a
2735         or      a,c
2736         jp      z,00103$
2737 ;       _strcpy.c 40
2738 ;       genAssign (pointer)
2739 ;       AOP_STK for _strcpy_to_1_1
2740         ld      l,-2(ix)
2741         ld      h,-1(ix)
2742         ld      (hl),c
2743
2744       want to optimise down to:
2745         ld      a,(de)
2746         or      a,a
2747         jp      z,00103$
2748         ld      (bc),a
2749
2750       So genIfx where IC_COND has size of 1 and is a constant.
2751 */
2752
2753 /** Pack registers for acc use.
2754     When the result of this operation is small and short lived it may
2755     be able to be stored in the accumulator.
2756
2757     Note that the 'A preserving' list is currently emperical :)
2758  */
2759 static void
2760 packRegsForAccUse2 (iCode * ic)
2761 {
2762   iCode *uic;
2763
2764   D (D_ACCUSE2, ("packRegsForAccUse2: running on ic %p line %u\n", ic, ic->lineno));
2765   if (D_ACCUSE2)
2766     piCode (ic, NULL);
2767
2768   /* Filter out all but those 'good' commands */
2769   if (
2770        !POINTER_GET (ic) &&
2771        ic->op != '+' &&
2772        ic->op != '-' &&
2773        !IS_BITWISE_OP (ic) &&
2774        ic->op != '=' &&
2775        ic->op != EQ_OP &&
2776        ic->op != '<' &&
2777        ic->op != '>' &&
2778        ic->op != CAST &&
2779        ic->op != GETHBIT &&
2780        1)
2781     {
2782       D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as not a 'good' source command\n"));
2783       return;
2784     }
2785
2786   /* if + or - then it has to be one byte result.
2787      MLH: Ok.
2788    */
2789   if ((ic->op == '+' || ic->op == '-')
2790       && getSize (operandType (IC_RESULT (ic))) > 1)
2791     {
2792       D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as it's a big + or -\n"));
2793       return;
2794     }
2795
2796   /* has only one definition */
2797   if (bitVectnBitsOn (OP_DEFS (IC_RESULT (ic))) > 1)
2798     {
2799       D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as it has more than one definition\n"));
2800       return;
2801     }
2802
2803   /* Right.  We may be able to propagate it through if:
2804      For each in the chain of uses the intermediate is OK.
2805    */
2806   /* Get next with 'uses result' bit on
2807      If this->next == next
2808      Validate use of next
2809      If OK, increase count
2810    */
2811   /* and the usage immediately follows this iCode */
2812   if (!(uic = hTabItemWithKey (iCodehTab,
2813                                bitVectFirstBit (OP_USES (IC_RESULT (ic))))))
2814     {
2815       D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as usage does not follow first\n"));
2816       return;
2817     }
2818
2819   {
2820     /* Create a copy of the OP_USES bit vect */
2821     bitVect *uses = bitVectCopy (OP_USES (IC_RESULT (ic)));
2822     int setBit;
2823     iCode *scan = ic, *next;
2824
2825     do
2826       {
2827         setBit = bitVectFirstBit (uses);
2828         next = hTabItemWithKey (iCodehTab, setBit);
2829         if (scan->next == next)
2830           {
2831             D (D_ACCUSE2_VERBOSE, ("  ! Is next in line\n"));
2832
2833             bitVectUnSetBit (uses, setBit);
2834             /* Still contigous. */
2835             if (!opPreservesA (next))
2836               {
2837                 D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as operation doesn't preserve A\n"));
2838                 return;
2839               }
2840             D (D_ACCUSE2_VERBOSE, ("  ! Preserves A, so continue scanning\n"));
2841             scan = next;
2842           }
2843         else if (scan->next == NULL && bitVectnBitsOn (uses) == 1 && next != NULL)
2844           {
2845             if (next->prev == NULL)
2846               {
2847                 if (!opPreservesA (next))
2848                   {
2849                     D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as operation doesn't preserve A #2\n"));
2850                     return;
2851                   }
2852                 bitVectUnSetBit (uses, setBit);
2853                 scan = next;
2854               }
2855             else
2856               {
2857                 D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as last in list and next doesn't start a block\n"));
2858                 return;
2859               }
2860           }
2861         else if (scan->next == NULL)
2862           {
2863             D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as hit the end of the list\n"));
2864             D (D_ACCUSE2, ("  + Next in htab: %p\n", next));
2865             return;
2866           }
2867         else
2868           {
2869             if (opIgnoresA (ic, scan->next))
2870               {
2871                 /* Safe for now. */
2872                 scan = scan->next;
2873                 D (D_ACCUSE2_VERBOSE, ("  ! Op ignores A, so continue scanning\n"));
2874               }
2875             else
2876               {
2877                 D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as parts are not consecuitive and intermediate might use A\n"));
2878                 return;
2879               }
2880           }
2881       }
2882     while (!bitVectIsZero (uses));
2883
2884     OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->accuse = ACCUSE_A;
2885     return;
2886   }
2887 }
2888
2889 /** Does some transformations to reduce register pressure.
2890  */
2891 static void
2892 packRegisters (eBBlock * ebp)
2893 {
2894   iCode *ic;
2895   int change = 0;
2896
2897   D (D_ALLOC, ("packRegisters: entered.\n"));
2898
2899   while (1 && !DISABLE_PACK_ASSIGN)
2900     {
2901       change = 0;
2902       /* look for assignments of the form */
2903       /* iTempNN = TRueSym (someoperation) SomeOperand */
2904       /*       ....                       */
2905       /* TrueSym := iTempNN:1             */
2906       for (ic = ebp->sch; ic; ic = ic->next)
2907         {
2908           /* find assignment of the form TrueSym := iTempNN:1 */
2909           if (ic->op == '=' && !POINTER_SET (ic))
2910             change += packRegsForAssign (ic, ebp);
2911         }
2912       if (!change)
2913         break;
2914     }
2915
2916   for (ic = ebp->sch; ic; ic = ic->next)
2917     {
2918       /* Safe: address of a true sym is always constant. */
2919       /* if this is an itemp & result of a address of a true sym
2920          then mark this as rematerialisable   */
2921       D (D_ALLOC, ("packRegisters: looping on ic %p\n", ic));
2922
2923       if (ic->op == ADDRESS_OF &&
2924           IS_ITEMP (IC_RESULT (ic)) &&
2925           IS_TRUE_SYMOP (IC_LEFT (ic)) &&
2926           bitVectnBitsOn (OP_DEFS (IC_RESULT (ic))) == 1 &&
2927           !OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->onStack)
2928         {
2929
2930           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->remat = 1;
2931           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->rematiCode = ic;
2932           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->usl.spillLoc = NULL;
2933         }
2934
2935       /* Safe: just propagates the remat flag */
2936       /* if straight assignment then carry remat flag if this is the
2937          only definition */
2938       if (ic->op == '=' &&
2939           !POINTER_SET (ic) &&
2940           IS_SYMOP (IC_RIGHT (ic)) &&
2941           OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->remat &&
2942           bitVectnBitsOn (OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->defs) <= 1)
2943         {
2944
2945           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->remat =
2946             OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->remat;
2947           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->rematiCode =
2948             OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->rematiCode;
2949         }
2950
2951       /* if the condition of an if instruction is defined in the
2952          previous instruction then mark the itemp as a conditional */
2953       if ((IS_CONDITIONAL (ic) ||
2954            ((ic->op == BITWISEAND ||
2955              ic->op == '|' ||
2956              ic->op == '^') &&
2957             isBitwiseOptimizable (ic))) &&
2958           ic->next && ic->next->op == IFX &&
2959           bitVectnBitsOn (OP_USES(IC_RESULT(ic)))==1 &&
2960           isOperandEqual (IC_RESULT (ic), IC_COND (ic->next)) &&
2961           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->liveTo <= ic->next->seq)
2962         {
2963
2964           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->regType = REG_CND;
2965           continue;
2966         }
2967
2968 #if 0
2969       /* reduce for support function calls */
2970       if (ic->supportRtn || ic->op == '+' || ic->op == '-')
2971         packRegsForSupport (ic, ebp);
2972 #endif
2973
2974       /* some cases the redundant moves can
2975          can be eliminated for return statements */
2976       if (ic->op == RETURN || ic->op == SEND)
2977         {
2978           packRegsForOneuse (ic, IC_LEFT (ic), ebp);
2979         }
2980
2981       /* if pointer set & left has a size more than
2982          one and right is not in far space */
2983       if (!DISABLE_PACK_ONE_USE &&
2984           POINTER_SET (ic) &&
2985           /* MLH: no such thing.
2986              !isOperandInFarSpace(IC_RIGHT(ic)) && */
2987           !OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->remat &&
2988           !IS_OP_RUONLY (IC_RIGHT (ic)) &&
2989           getSize (aggrToPtr (operandType (IC_RESULT (ic)), FALSE)) > 1)
2990         {
2991
2992           packRegsForOneuse (ic, IC_RESULT (ic), ebp);
2993         }
2994
2995       /* if pointer get */
2996       if (!DISABLE_PACK_ONE_USE &&
2997           POINTER_GET (ic) &&
2998           IS_SYMOP (IC_LEFT (ic)) &&
2999       /* MLH: dont have far space
3000          !isOperandInFarSpace(IC_RESULT(ic))&& */
3001           !OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->remat &&
3002           !IS_OP_RUONLY (IC_RESULT (ic)) &&
3003           getSize (aggrToPtr (operandType (IC_LEFT (ic)), FALSE)) > 1)
3004         {
3005
3006           packRegsForOneuse (ic, IC_LEFT (ic), ebp);
3007         }
3008
3009       /* pack registers for accumulator use, when the result of an
3010          arithmetic or bit wise operation has only one use, that use is
3011          immediately following the defintion and the using iCode has
3012          only one operand or has two operands but one is literal & the
3013          result of that operation is not on stack then we can leave the
3014          result of this operation in acc:b combination */
3015
3016       if (!DISABLE_PACK_HL && IS_ITEMP (IC_RESULT (ic)))
3017         {
3018           /* PENDING */
3019           if (IS_GB)
3020             {
3021               if (0)
3022                 packRegsForHLUse (ic);
3023             }
3024           else
3025             {
3026               packRegsForHLUse3 (ic, IC_RESULT (ic), ebp);
3027             }
3028         }
3029
3030       if (!DISABLE_PACK_IY && IS_ITEMP (IC_RESULT (ic)) && IS_Z80)
3031         {
3032           packRegsForIYUse (ic, IC_RESULT (ic), ebp);
3033         }
3034
3035       if (!DISABLE_PACK_ACC && IS_ITEMP (IC_RESULT (ic)) &&
3036           getSize (operandType (IC_RESULT (ic))) == 1)
3037         {
3038           packRegsForAccUse2 (ic);
3039         }
3040     }
3041 }
3042
3043 /** Joins together two byte constant pushes into one word push.
3044  */
3045 static iCode *
3046 joinPushes (iCode *lic)
3047 {
3048   iCode *ic, *uic;
3049
3050   for (ic = lic; ic; ic = ic->next)
3051     {
3052       int first, second;
3053       value *val;
3054
3055       uic = ic->next;
3056
3057       /* Anything past this? */
3058       if (uic == NULL)
3059         {
3060           continue;
3061         }
3062       /* This and the next pushes? */
3063       if (ic->op != IPUSH || uic->op != IPUSH)
3064         {
3065           continue;
3066         }
3067       /* Both literals? */
3068       if ( !IS_OP_LITERAL (IC_LEFT (ic)) || !IS_OP_LITERAL (IC_LEFT (uic)))
3069         {
3070           continue;
3071         }
3072       /* Both characters? */
3073       if ( getSize (operandType (IC_LEFT (ic))) != 1 || getSize (operandType (IC_LEFT (uic))) != 1)
3074         {
3075           continue;
3076         }
3077       /* Pull out the values, make a new type, and create the new iCode for it.
3078        */
3079       first = (int)operandLitValue ( IC_LEFT (ic));
3080       second = (int)operandLitValue ( IC_LEFT (uic));
3081
3082       sprintf (buffer, "%uu", ((first << 8) | (second & 0xFF)) & 0xFFFFU);
3083       val = constVal (buffer);
3084       SPEC_NOUN (val->type) = V_INT;
3085       IC_LEFT (ic) = operandFromOperand (IC_LEFT (ic));
3086       IC_LEFT (ic)->operand.valOperand = val;
3087
3088       /* Now remove the second one from the list. */
3089       ic->next = uic->next;
3090       if (uic->next)
3091         {
3092           /* Patch up the reverse link */
3093           uic->next->prev = ic;
3094         }
3095     }
3096
3097   return lic;
3098 }
3099
3100 /*-----------------------------------------------------------------*/
3101 /* assignRegisters - assigns registers to each live range as need  */
3102 /*-----------------------------------------------------------------*/
3103 void
3104 z80_assignRegisters (ebbIndex * ebbi)
3105 {
3106   eBBlock ** ebbs = ebbi->bbOrder;
3107   int count = ebbi->count;
3108   iCode *ic;
3109   int i;
3110
3111   D (D_ALLOC, ("\n-> z80_assignRegisters: entered.\n"));
3112
3113   setToNull ((void *) &_G.funcrUsed);
3114   setToNull ((void *) &_G.totRegAssigned);
3115   _G.stackExtend = _G.dataExtend = 0;
3116
3117   if (IS_GB)
3118     {
3119       /* DE is required for the code gen. */
3120       _G.nRegs = GBZ80_MAX_REGS;
3121       regsZ80 = _gbz80_regs;
3122     }
3123   else
3124     {
3125       _G.nRegs = Z80_MAX_REGS;
3126       regsZ80 = _z80_regs;
3127     }
3128
3129   /* change assignments this will remove some
3130      live ranges reducing some register pressure */
3131   for (i = 0; i < count; i++)
3132     packRegisters (ebbs[i]);
3133
3134   /* liveranges probably changed by register packing
3135      so we compute them again */
3136   recomputeLiveRanges (ebbs, count);
3137
3138   if (options.dump_pack)
3139     dumpEbbsToFileExt (DUMP_PACK, ebbi);
3140
3141   /* first determine for each live range the number of
3142      registers & the type of registers required for each */
3143   regTypeNum ();
3144
3145   /* and serially allocate registers */
3146   serialRegAssign (ebbs, count);
3147
3148   freeAllRegs ();
3149   fillGaps();
3150
3151   /* if stack was extended then tell the user */
3152   if (_G.stackExtend)
3153     {
3154 /*      werror(W_TOOMANY_SPILS,"stack", */
3155 /*             _G.stackExtend,currFunc->name,""); */
3156       _G.stackExtend = 0;
3157     }
3158
3159   if (_G.dataExtend)
3160     {
3161 /*      werror(W_TOOMANY_SPILS,"data space", */
3162 /*             _G.dataExtend,currFunc->name,""); */
3163       _G.dataExtend = 0;
3164     }
3165
3166   if (options.dump_rassgn) {
3167     dumpEbbsToFileExt (DUMP_RASSGN, ebbi);
3168     dumpLiveRanges (DUMP_LRANGE, liveRanges);
3169   }
3170
3171   /* after that create the register mask
3172      for each of the instruction */
3173   createRegMask (ebbs, count);
3174
3175   /* now get back the chain */
3176   ic = iCodeLabelOptimize (iCodeFromeBBlock (ebbs, count));
3177
3178   ic = joinPushes (ic);
3179
3180   /* redo that offsets for stacked automatic variables */
3181   redoStackOffsets ();
3182
3183   genZ80Code (ic);
3184
3185   /* free up any stackSpil locations allocated */
3186   applyToSet (_G.stackSpil, deallocStackSpil);
3187   _G.slocNum = 0;
3188   setToNull ((void *) &_G.stackSpil);
3189   setToNull ((void *) &_G.spiltSet);
3190   /* mark all registers as free */
3191   freeAllRegs ();
3192
3193   return;
3194 }