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 #if 0
1542 /** Returns the rematerialized string for a remat var.
1543  */
1544 static char *
1545 rematStr (symbol * sym)
1546 {
1547   iCode *ic = sym->rematiCode;
1548   int offset = 0;
1549
1550   while (1)
1551     {
1552       /* if plus adjust offset to right hand side */
1553       if (ic->op == '+')
1554         {
1555           offset += (int) operandLitValue (IC_RIGHT (ic));
1556           ic = OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->rematiCode;
1557           continue;
1558         }
1559
1560       /* if minus adjust offset to right hand side */
1561       if (ic->op == '-')
1562         {
1563           offset -= (int) operandLitValue (IC_RIGHT (ic));
1564           ic = OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->rematiCode;
1565           continue;
1566         }
1567
1568       /* cast then continue */
1569       if (IS_CAST_ICODE(ic)) {
1570           ic = OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->rematiCode;
1571           continue;
1572       }
1573       /* we reached the end */
1574       break;
1575     }
1576
1577   if (offset)
1578     {
1579       SNPRINTF (buffer, sizeof(buffer),
1580                 "(%s %c 0x%04x)",
1581                 OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->rname,
1582                 offset >= 0 ? '+' : '-',
1583                 abs (offset) & 0xffff);
1584     }
1585   else
1586     {
1587       strncpyz (buffer, OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->rname, sizeof(buffer));
1588     }
1589   return buffer;
1590 }
1591 #endif
1592
1593 /*-----------------------------------------------------------------*/
1594 /* regTypeNum - computes the type & number of registers required   */
1595 /*-----------------------------------------------------------------*/
1596 static void
1597 regTypeNum (void)
1598 {
1599   symbol *sym;
1600   int k;
1601
1602   /* for each live range do */
1603   for (sym = hTabFirstItem (liveRanges, &k); sym;
1604        sym = hTabNextItem (liveRanges, &k))
1605     {
1606
1607       /* if used zero times then no registers needed */
1608       if ((sym->liveTo - sym->liveFrom) == 0)
1609         continue;
1610
1611       D (D_ALLOC, ("regTypeNum: loop on sym %p\n", sym));
1612
1613       /* if the live range is a temporary */
1614       if (sym->isitmp)
1615         {
1616
1617           /* if the type is marked as a conditional */
1618           if (sym->regType == REG_CND)
1619             continue;
1620
1621           /* if used in return only then we don't
1622              need registers */
1623           if (sym->ruonly || sym->accuse)
1624             {
1625               if (IS_AGGREGATE (sym->type) || sym->isptr)
1626                 sym->type = aggrToPtr (sym->type, FALSE);
1627               continue;
1628             }
1629
1630           /* if not then we require registers */
1631           D (D_ALLOC, ("regTypeNum: isagg %u nRegs %u type %p\n", IS_AGGREGATE (sym->type) || sym->isptr, sym->nRegs, sym->type));
1632           sym->nRegs = ((IS_AGGREGATE (sym->type) || sym->isptr) ?
1633                         getSize (sym->type = aggrToPtr (sym->type, FALSE)) :
1634                         getSize (sym->type));
1635           D (D_ALLOC, ("regTypeNum: setting nRegs of %s (%p) to %u\n", sym->name, sym, sym->nRegs));
1636
1637           D (D_ALLOC, ("regTypeNum: setup to assign regs sym %p\n", sym));
1638
1639           if (sym->nRegs > 4)
1640             {
1641               fprintf (stderr, "allocated more than 4 or 0 registers for type ");
1642               printTypeChain (sym->type, stderr);
1643               fprintf (stderr, "\n");
1644             }
1645
1646           /* determine the type of register required */
1647           /* Always general purpose */
1648           sym->regType = REG_GPR;
1649
1650         }
1651       else
1652         {
1653           /* for the first run we don't provide */
1654           /* registers for true symbols we will */
1655           /* see how things go                  */
1656           D (D_ALLOC, ("regTypeNum: #2 setting num of %p to 0\n", sym));
1657           sym->nRegs = 0;
1658         }
1659     }
1660
1661 }
1662
1663 /** Mark all registers as free.
1664  */
1665 static void
1666 freeAllRegs ()
1667 {
1668   int i;
1669
1670   D (D_ALLOC, ("freeAllRegs: running.\n"));
1671
1672   for (i = 0; i < _G.nRegs; i++)
1673     regsZ80[i].isFree = 1;
1674 }
1675
1676 /*-----------------------------------------------------------------*/
1677 /* deallocStackSpil - this will set the stack pointer back         */
1678 /*-----------------------------------------------------------------*/
1679 DEFSETFUNC (deallocStackSpil)
1680 {
1681   symbol *sym = item;
1682
1683   deallocLocal (sym);
1684   return 0;
1685 }
1686
1687 /** Register reduction for assignment.
1688  */
1689 static int
1690 packRegsForAssign (iCode * ic, eBBlock * ebp)
1691 {
1692   iCode *dic, *sic;
1693
1694   D (D_ALLOC, ("packRegsForAssign: running on ic %p\n", ic));
1695
1696   if (!IS_ITEMP (IC_RIGHT (ic)) ||
1697       OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->isind ||
1698       OP_LIVETO (IC_RIGHT (ic)) > ic->seq)
1699     {
1700       return 0;
1701     }
1702
1703   /* find the definition of iTempNN scanning backwards if we find a
1704      a use of the true symbol in before we find the definition then
1705      we cannot */
1706   for (dic = ic->prev; dic; dic = dic->prev)
1707     {
1708       /* PENDING: Don't pack across function calls. */
1709       if (dic->op == CALL || dic->op == PCALL)
1710         {
1711           dic = NULL;
1712           break;
1713         }
1714
1715       if (SKIP_IC2 (dic))
1716         continue;
1717
1718       if (dic->op == IFX)
1719         {
1720           if (IS_SYMOP (IC_COND (dic)) &&
1721               (IC_COND (dic)->key == IC_RESULT (ic)->key ||
1722                IC_COND (dic)->key == IC_RIGHT (ic)->key))
1723             {
1724               dic = NULL;
1725               break;
1726             }
1727         }
1728       else
1729         {
1730           if (IS_TRUE_SYMOP (IC_RESULT (dic)) &&
1731               IS_OP_VOLATILE (IC_RESULT (dic)))
1732             {
1733               dic = NULL;
1734               break;
1735             }
1736
1737           if (IS_SYMOP (IC_RESULT (dic)) &&
1738               IC_RESULT (dic)->key == IC_RIGHT (ic)->key)
1739             {
1740               if (POINTER_SET (dic))
1741                 dic = NULL;
1742
1743               break;
1744             }
1745
1746           if (IS_SYMOP (IC_RIGHT (dic)) &&
1747               (IC_RIGHT (dic)->key == IC_RESULT (ic)->key ||
1748                IC_RIGHT (dic)->key == IC_RIGHT (ic)->key))
1749             {
1750               dic = NULL;
1751               break;
1752             }
1753
1754           if (IS_SYMOP (IC_LEFT (dic)) &&
1755               (IC_LEFT (dic)->key == IC_RESULT (ic)->key ||
1756                IC_LEFT (dic)->key == IC_RIGHT (ic)->key))
1757             {
1758               dic = NULL;
1759               break;
1760             }
1761
1762           if (IS_SYMOP (IC_RESULT (dic)) &&
1763               IC_RESULT (dic)->key == IC_RESULT (ic)->key)
1764             {
1765               dic = NULL;
1766               break;
1767             }
1768
1769         }
1770     }
1771
1772   if (!dic)
1773     return 0;                   /* did not find */
1774
1775   /* if assignment then check that right is not a bit */
1776   if (ASSIGNMENT (ic) && !POINTER_SET (ic))
1777     {
1778       sym_link *etype = operandType (IC_RESULT (dic));
1779       if (IS_BITFIELD (etype))
1780         {
1781           /* if result is a bit too then it's ok */
1782           etype = operandType (IC_RESULT (ic));
1783           if (!IS_BITFIELD (etype))
1784             {
1785               return 0;
1786             }
1787        }
1788     }
1789
1790   /* if the result is on stack or iaccess then it must be
1791      the same atleast one of the operands */
1792   if (OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->onStack ||
1793       OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->iaccess)
1794     {
1795       /* the operation has only one symbol
1796          operator then we can pack */
1797       if ((IC_LEFT (dic) && !IS_SYMOP (IC_LEFT (dic))) ||
1798           (IC_RIGHT (dic) && !IS_SYMOP (IC_RIGHT (dic))))
1799         goto pack;
1800
1801       if (!((IC_LEFT (dic) &&
1802              IC_RESULT (ic)->key == IC_LEFT (dic)->key) ||
1803             (IC_RIGHT (dic) &&
1804              IC_RESULT (ic)->key == IC_RIGHT (dic)->key)))
1805         return 0;
1806     }
1807 pack:
1808   /* found the definition */
1809   /* replace the result with the result of */
1810   /* this assignment and remove this assignment */
1811   bitVectUnSetBit(OP_SYMBOL(IC_RESULT(dic))->defs,dic->key);
1812   IC_RESULT (dic) = IC_RESULT (ic);
1813
1814   if (IS_ITEMP (IC_RESULT (dic)) && OP_SYMBOL (IC_RESULT (dic))->liveFrom > dic->seq)
1815     {
1816       OP_SYMBOL (IC_RESULT (dic))->liveFrom = dic->seq;
1817     }
1818   /* delete from liverange table also
1819      delete from all the points inbetween and the new
1820      one */
1821   for (sic = dic; sic != ic; sic = sic->next)
1822     {
1823       bitVectUnSetBit (sic->rlive, IC_RESULT (ic)->key);
1824       if (IS_ITEMP (IC_RESULT (dic)))
1825         bitVectSetBit (sic->rlive, IC_RESULT (dic)->key);
1826     }
1827
1828   remiCodeFromeBBlock (ebp, ic);
1829   // PENDING: Check vs mcs51
1830   bitVectUnSetBit(OP_SYMBOL(IC_RESULT(ic))->defs,ic->key);
1831   hTabDeleteItem (&iCodehTab, ic->key, ic, DELETE_ITEM, NULL);
1832   OP_DEFS(IC_RESULT (dic))=bitVectSetBit (OP_DEFS (IC_RESULT (dic)), dic->key);
1833   return 1;
1834 }
1835
1836 /** Scanning backwards looks for first assig found.
1837  */
1838 iCode *
1839 findAssignToSym (operand * op, iCode * ic)
1840 {
1841   iCode *dic;
1842
1843   for (dic = ic->prev; dic; dic = dic->prev)
1844     {
1845
1846       /* if definition by assignment */
1847       if (dic->op == '=' &&
1848           !POINTER_SET (dic) &&
1849           IC_RESULT (dic)->key == op->key)
1850         /*      &&  IS_TRUE_SYMOP(IC_RIGHT(dic)) */
1851         {
1852
1853           /* we are interested only if defined in far space */
1854           /* or in stack space in case of + & - */
1855
1856           /* if assigned to a non-symbol then return
1857              true */
1858           if (!IS_SYMOP (IC_RIGHT (dic)))
1859             break;
1860
1861           /* if the symbol is in far space then
1862              we should not */
1863           if (isOperandInFarSpace (IC_RIGHT (dic)))
1864             return NULL;
1865
1866           /* for + & - operations make sure that
1867              if it is on the stack it is the same
1868              as one of the three operands */
1869           if ((ic->op == '+' || ic->op == '-') &&
1870               OP_SYMBOL (IC_RIGHT (dic))->onStack)
1871             {
1872
1873               if (IC_RESULT (ic)->key != IC_RIGHT (dic)->key &&
1874                   IC_LEFT (ic)->key != IC_RIGHT (dic)->key &&
1875                   IC_RIGHT (ic)->key != IC_RIGHT (dic)->key)
1876                 return NULL;
1877             }
1878
1879           break;
1880
1881         }
1882
1883       /* if we find an usage then we cannot delete it */
1884       if (IC_LEFT (dic) && IC_LEFT (dic)->key == op->key)
1885         return NULL;
1886
1887       if (IC_RIGHT (dic) && IC_RIGHT (dic)->key == op->key)
1888         return NULL;
1889
1890       if (POINTER_SET (dic) && IC_RESULT (dic)->key == op->key)
1891         return NULL;
1892     }
1893
1894   /* now make sure that the right side of dic
1895      is not defined between ic & dic */
1896   if (dic)
1897     {
1898       iCode *sic = dic->next;
1899
1900       for (; sic != ic; sic = sic->next)
1901         if (IC_RESULT (sic) &&
1902             IC_RESULT (sic)->key == IC_RIGHT (dic)->key)
1903           return NULL;
1904     }
1905
1906   return dic;
1907
1908
1909 }
1910
1911 #if !DISABLE_PACKREGSFORSUPPORT
1912 // PENDING
1913
1914 /*-----------------------------------------------------------------*/
1915 /* packRegsForSupport :- reduce some registers for support calls   */
1916 /*-----------------------------------------------------------------*/
1917 static int
1918 packRegsForSupport (iCode * ic, eBBlock * ebp)
1919 {
1920   int change = 0;
1921   /* for the left & right operand :- look to see if the
1922      left was assigned a true symbol in far space in that
1923      case replace them */
1924   D (D_ALLOC, ("packRegsForSupport: running on ic %p\n", ic));
1925
1926   if (IS_ITEMP (IC_LEFT (ic)) &&
1927       OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->liveTo <= ic->seq)
1928     {
1929       iCode *dic = findAssignToSym (IC_LEFT (ic), ic);
1930       iCode *sic;
1931
1932       if (!dic)
1933         goto right;
1934
1935       /* found it we need to remove it from the
1936          block */
1937       for (sic = dic; sic != ic; sic = sic->next)
1938         bitVectUnSetBit (sic->rlive, IC_LEFT (ic)->key);
1939
1940       IC_LEFT (ic)->operand.symOperand =
1941         IC_RIGHT (dic)->operand.symOperand;
1942       IC_LEFT (ic)->key = IC_RIGHT (dic)->operand.symOperand->key;
1943       remiCodeFromeBBlock (ebp, dic);
1944       bitVectUnSetBit(OP_SYMBOL(IC_RESULT(dic))->defs,dic->key);
1945       hTabDeleteItem (&iCodehTab, dic->key, dic, DELETE_ITEM, NULL);
1946       // PENDING: Check vs mcs51
1947       change++;
1948     }
1949
1950   /* do the same for the right operand */
1951 right:
1952   if (!change &&
1953       IS_ITEMP (IC_RIGHT (ic)) &&
1954       OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->liveTo <= ic->seq)
1955     {
1956       iCode *dic = findAssignToSym (IC_RIGHT (ic), ic);
1957       iCode *sic;
1958
1959       if (!dic)
1960         return change;
1961
1962       /* found it we need to remove it from the block */
1963       for (sic = dic; sic != ic; sic = sic->next)
1964         bitVectUnSetBit (sic->rlive, IC_RIGHT (ic)->key);
1965
1966       IC_RIGHT (ic)->operand.symOperand =
1967         IC_RIGHT (dic)->operand.symOperand;
1968       IC_RIGHT (ic)->key = IC_RIGHT (dic)->operand.symOperand->key;
1969
1970       remiCodeFromeBBlock (ebp, dic);
1971       bitVectUnSetBit(OP_SYMBOL(IC_RESULT(dic))->defs,dic->key);
1972       hTabDeleteItem (&iCodehTab, dic->key, dic, DELETE_ITEM, NULL);
1973       // PENDING: vs mcs51
1974       change++;
1975     }
1976
1977   return change;
1978 }
1979 #endif
1980
1981 #define IS_OP_RUONLY(x) (x && IS_SYMOP(x) && OP_SYMBOL(x)->ruonly)
1982
1983 /** Will reduce some registers for single use.
1984  */
1985 static iCode *
1986 packRegsForOneuse (iCode * ic, operand * op, eBBlock * ebp)
1987 {
1988   bitVect *uses;
1989   iCode *dic, *sic;
1990
1991   // PENDING: Disable
1992   D (D_ALLOC, ("packRegsForOneUse: running on ic %p\n", ic));
1993
1994   /* if returning a literal then do nothing */
1995   if (!IS_SYMOP (op))
1996     return NULL;
1997
1998   /* only upto 2 bytes since we cannot predict
1999      the usage of b, & acc */
2000   if (getSize (operandType (op)) > 2)
2001     return NULL;
2002
2003   if (ic->op != RETURN &&
2004       ic->op != SEND)
2005     return NULL;
2006
2007   /* this routine will mark the a symbol as used in one
2008      instruction use only && if the defintion is local
2009      (ie. within the basic block) && has only one definition &&
2010      that definiion is either a return value from a
2011      function or does not contain any variables in
2012      far space */
2013   uses = bitVectCopy (OP_USES (op));
2014   bitVectUnSetBit (uses, ic->key);      /* take away this iCode */
2015   if (!bitVectIsZero (uses))    /* has other uses */
2016     return NULL;
2017
2018   /* if it has only one defintion */
2019   if (bitVectnBitsOn (OP_DEFS (op)) > 1)
2020     return NULL;                /* has more than one definition */
2021
2022   /* get the that definition */
2023   if (!(dic =
2024         hTabItemWithKey (iCodehTab,
2025                          bitVectFirstBit (OP_DEFS (op)))))
2026     return NULL;
2027
2028   /* found the definition now check if it is local */
2029   if (dic->seq < ebp->fSeq ||
2030       dic->seq > ebp->lSeq)
2031     return NULL;                /* non-local */
2032
2033   /* now check if it is the return from a function call */
2034   if (dic->op == CALL || dic->op == PCALL)
2035     {
2036       if (ic->op != SEND && ic->op != RETURN &&
2037           !POINTER_SET(ic) && !POINTER_GET(ic))
2038         {
2039           OP_SYMBOL (op)->ruonly = 1;
2040           return dic;
2041         }
2042       dic = dic->next;
2043     }
2044
2045   /* otherwise check that the definition does
2046      not contain any symbols in far space */
2047   if (isOperandInFarSpace (IC_LEFT (dic)) ||
2048       isOperandInFarSpace (IC_RIGHT (dic)) ||
2049       IS_OP_RUONLY (IC_LEFT (ic)) ||
2050       IS_OP_RUONLY (IC_RIGHT (ic)))
2051     {
2052       return NULL;
2053     }
2054
2055   /* if pointer set then make sure the pointer is one byte */
2056   if (POINTER_SET (dic))
2057     return NULL;
2058
2059   if (POINTER_GET (dic))
2060     return NULL;
2061
2062   sic = dic;
2063
2064   /* also make sure the intervenening instructions
2065      don't have any thing in far space */
2066   for (dic = dic->next; dic && dic != ic; dic = dic->next)
2067     {
2068       /* if there is an intervening function call then no */
2069       if (dic->op == CALL || dic->op == PCALL)
2070         return NULL;
2071       /* if pointer set then make sure the pointer
2072          is one byte */
2073       if (POINTER_SET (dic))
2074         return NULL;
2075
2076       if (POINTER_GET (dic))
2077         return NULL;
2078
2079       /* if address of & the result is remat the okay */
2080       if (dic->op == ADDRESS_OF &&
2081           OP_SYMBOL (IC_RESULT (dic))->remat)
2082         continue;
2083
2084       /* if left or right or result is in far space */
2085       if (isOperandInFarSpace (IC_LEFT (dic)) ||
2086           isOperandInFarSpace (IC_RIGHT (dic)) ||
2087           isOperandInFarSpace (IC_RESULT (dic)) ||
2088           IS_OP_RUONLY (IC_LEFT (dic)) ||
2089           IS_OP_RUONLY (IC_RIGHT (dic)) ||
2090           IS_OP_RUONLY (IC_RESULT (dic)))
2091         {
2092           return NULL;
2093         }
2094     }
2095
2096   OP_SYMBOL (op)->ruonly = 1;
2097   return sic;
2098 }
2099
2100 /*-----------------------------------------------------------------*/
2101 /* isBitwiseOptimizable - requirements of JEAN LOUIS VERN          */
2102 /*-----------------------------------------------------------------*/
2103 static bool
2104 isBitwiseOptimizable (iCode * ic)
2105 {
2106   sym_link *rtype = getSpec (operandType (IC_RIGHT (ic)));
2107
2108   /* bitwise operations are considered optimizable
2109      under the following conditions (Jean-Louis VERN)
2110
2111      x & lit
2112      bit & bit
2113      bit & x
2114      bit ^ bit
2115      bit ^ x
2116      x   ^ lit
2117      x   | lit
2118      bit | bit
2119      bit | x
2120    */
2121   if (IS_LITERAL (rtype))
2122     return TRUE;
2123   return FALSE;
2124 }
2125
2126 /** Optimisations:
2127     Certian assignments involving pointers can be temporarly stored
2128     in HL.  Esp.
2129 genAssign
2130     ld  iy,#_Blah
2131     ld  bc,(iy)
2132 genAssign (ptr)
2133     ld  hl,bc
2134     ld  iy,#_Blah2
2135     ld  (iy),(hl)
2136 */
2137
2138 #if !DISABLE_PACKREGSFORACCUSE
2139 // PENDING
2140
2141 /** Pack registers for acc use.
2142     When the result of this operation is small and short lived it may
2143     be able to be stored in the accumelator.
2144  */
2145 static void
2146 packRegsForAccUse (iCode * ic)
2147 {
2148   iCode *uic;
2149
2150   /* if this is an aggregate, e.g. a one byte char array */
2151   if (IS_AGGREGATE(operandType(IC_RESULT(ic)))) {
2152     return;
2153   }
2154
2155   /* if + or - then it has to be one byte result */
2156   if ((ic->op == '+' || ic->op == '-')
2157       && getSize (operandType (IC_RESULT (ic))) > 1)
2158     return;
2159
2160   /* if shift operation make sure right side is not a literal */
2161   if (ic->op == RIGHT_OP &&
2162       (isOperandLiteral (IC_RIGHT (ic)) ||
2163        getSize (operandType (IC_RESULT (ic))) > 1))
2164     return;
2165
2166   if (ic->op == LEFT_OP &&
2167       (isOperandLiteral (IC_RIGHT (ic)) ||
2168        getSize (operandType (IC_RESULT (ic))) > 1))
2169     return;
2170
2171   /* has only one definition */
2172   if (bitVectnBitsOn (OP_DEFS (IC_RESULT (ic))) > 1)
2173     return;
2174
2175   /* has only one use */
2176   if (bitVectnBitsOn (OP_USES (IC_RESULT (ic))) > 1)
2177     return;
2178
2179   /* and the usage immediately follows this iCode */
2180   if (!(uic = hTabItemWithKey (iCodehTab,
2181                                bitVectFirstBit (OP_USES (IC_RESULT (ic))))))
2182     return;
2183
2184   if (ic->next != uic)
2185     return;
2186
2187   /* if it is a conditional branch then we definitely can */
2188   if (uic->op == IFX)
2189     goto accuse;
2190
2191   if (uic->op == JUMPTABLE)
2192     return;
2193
2194 #if 0
2195   /* if the usage is not is an assignment or an
2196      arithmetic / bitwise / shift operation then not */
2197   if (POINTER_SET (uic) &&
2198       getSize (aggrToPtr (operandType (IC_RESULT (uic)), FALSE)) > 1)
2199     return;
2200 #endif
2201
2202   if (uic->op != '=' &&
2203       !IS_ARITHMETIC_OP (uic) &&
2204       !IS_BITWISE_OP (uic) &&
2205       uic->op != LEFT_OP &&
2206       uic->op != RIGHT_OP)
2207     return;
2208
2209   /* if used in ^ operation then make sure right is not a
2210      literl */
2211   if (uic->op == '^' && isOperandLiteral (IC_RIGHT (uic)))
2212     return;
2213
2214   /* if shift operation make sure right side is not a literal */
2215   if (uic->op == RIGHT_OP &&
2216       (isOperandLiteral (IC_RIGHT (uic)) ||
2217        getSize (operandType (IC_RESULT (uic))) > 1))
2218     return;
2219
2220   if (uic->op == LEFT_OP &&
2221       (isOperandLiteral (IC_RIGHT (uic)) ||
2222        getSize (operandType (IC_RESULT (uic))) > 1))
2223     return;
2224
2225 #if 0
2226   /* make sure that the result of this icode is not on the
2227      stack, since acc is used to compute stack offset */
2228   if (IS_TRUE_SYMOP (IC_RESULT (uic)) &&
2229       OP_SYMBOL (IC_RESULT (uic))->onStack)
2230     return;
2231 #endif
2232
2233 #if 0
2234   /* if either one of them in far space then we cannot */
2235   if ((IS_TRUE_SYMOP (IC_LEFT (uic)) &&
2236        isOperandInFarSpace (IC_LEFT (uic))) ||
2237       (IS_TRUE_SYMOP (IC_RIGHT (uic)) &&
2238        isOperandInFarSpace (IC_RIGHT (uic))))
2239     return;
2240 #endif
2241
2242   /* if the usage has only one operand then we can */
2243   if (IC_LEFT (uic) == NULL ||
2244       IC_RIGHT (uic) == NULL)
2245     goto accuse;
2246
2247   /* make sure this is on the left side if not
2248      a '+' since '+' is commutative */
2249   if (ic->op != '+' &&
2250       IC_LEFT (uic)->key != IC_RESULT (ic)->key)
2251     return;
2252
2253   // See mcs51 ralloc for reasoning
2254 #if 0
2255   /* if one of them is a literal then we can */
2256   if ((IC_LEFT (uic) && IS_OP_LITERAL (IC_LEFT (uic))) ||
2257       (IC_RIGHT (uic) && IS_OP_LITERAL (IC_RIGHT (uic))))
2258     {
2259       goto accuse;
2260       return;
2261     }
2262 #endif
2263
2264 /** This is confusing :)  Guess for now */
2265   if (IC_LEFT (uic)->key == IC_RESULT (ic)->key &&
2266       (IS_ITEMP (IC_RIGHT (uic)) ||
2267        (IS_TRUE_SYMOP (IC_RIGHT (uic)))))
2268     goto accuse;
2269
2270   if (IC_RIGHT (uic)->key == IC_RESULT (ic)->key &&
2271       (IS_ITEMP (IC_LEFT (uic)) ||
2272        (IS_TRUE_SYMOP (IC_LEFT (uic)))))
2273     goto accuse;
2274   return;
2275 accuse:
2276   OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->accuse = ACCUSE_A;
2277 }
2278 #endif
2279
2280 static void
2281 packRegsForHLUse (iCode * ic)
2282 {
2283   iCode *uic;
2284
2285   /* PENDING: Could do IFX */
2286   if (ic->op == IFX)
2287     {
2288       return;
2289     }
2290
2291   /* has only one definition */
2292   if (bitVectnBitsOn (OP_DEFS (IC_RESULT (ic))) > 1)
2293     {
2294       D (D_HLUSE, ("  + Dropping as has more than one def\n"));
2295       return;
2296     }
2297
2298   /* has only one use */
2299   if (bitVectnBitsOn (OP_USES (IC_RESULT (ic))) > 1)
2300     {
2301       D (D_HLUSE, ("  + Dropping as has more than one use\n"));
2302       return;
2303     }
2304
2305   /* and the usage immediately follows this iCode */
2306   if (!(uic = hTabItemWithKey (iCodehTab,
2307                                bitVectFirstBit (OP_USES (IC_RESULT (ic))))))
2308     {
2309       D (D_HLUSE, ("  + Dropping as usage isn't in this block\n"));
2310       return;
2311     }
2312
2313   if (ic->next != uic)
2314     {
2315       D (D_HLUSE, ("  + Dropping as usage doesn't follow this\n"));
2316       return;
2317     }
2318
2319   if (uic->op ==IFX)
2320     {
2321       return;
2322     }
2323
2324   if (getSize (operandType (IC_RESULT (ic))) != 2 ||
2325       (IC_LEFT(uic) && getSize (operandType (IC_LEFT (uic))) != 2) ||
2326       (IC_RIGHT(uic) && getSize (operandType (IC_RIGHT (uic))) != 2))
2327     {
2328       D (D_HLUSE, ("  + Dropping as the result size is not 2\n"));
2329       return;
2330     }
2331
2332   if (IS_Z80)
2333     {
2334       if (ic->op == CAST && uic->op == IPUSH)
2335         goto hluse;
2336       if (ic->op == ADDRESS_OF && uic->op == IPUSH)
2337         goto hluse;
2338       if (ic->op == ADDRESS_OF && POINTER_GET (uic) && IS_ITEMP( IC_RESULT (uic)))
2339         goto hluse;
2340       if (ic->op == CALL && ic->parmBytes == 0 && (uic->op == '-' || uic->op == '+'))
2341         goto hluse;
2342     }
2343   else if (IS_GB)
2344     {
2345       /* Case of assign a constant to offset in a static array. */
2346       if (ic->op == '+' && IS_VALOP (IC_RIGHT (ic)))
2347         {
2348           if (uic->op == '=' && POINTER_SET (uic))
2349             {
2350               goto hluse;
2351             }
2352           else if (uic->op == IPUSH && getSize (operandType (IC_LEFT (uic))) == 2)
2353             {
2354               goto hluse;
2355             }
2356         }
2357     }
2358
2359   D (D_HLUSE, ("  + Dropping as it's a bad op\n"));
2360   return;
2361 hluse:
2362   OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->accuse = ACCUSE_SCRATCH;
2363 }
2364
2365 static iCode *
2366 packRegsForHLUse3 (iCode * lic, operand * op, eBBlock * ebp)
2367 {
2368   int i, key;
2369   symbol *sym;
2370   iCode *ic, *dic;
2371   bool isFirst = TRUE;
2372
2373   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));
2374   if (D_PACK_HLUSE3)
2375     piCode(lic, NULL);
2376
2377   if ( OP_SYMBOL(op)->accuse)
2378     {
2379       return NULL;
2380     }
2381
2382   if (OP_SYMBOL(op)->remat)
2383     {
2384       return NULL;
2385     }
2386
2387   /* Only defined once */
2388   if (bitVectnBitsOn (OP_DEFS (op)) > 1)
2389     return NULL;
2390
2391   if (getSize (operandType (op)) > 2)
2392     return NULL;
2393
2394   /* And this is the definition */
2395   if (bitVectFirstBit (OP_DEFS (op)) != lic->key)
2396     return NULL;
2397
2398   /* first check if any overlapping liverange has already been
2399      assigned to DPTR */
2400   if (OP_SYMBOL(op)->clashes)
2401     {
2402       for (i = 0 ; i < OP_SYMBOL(op)->clashes->size ; i++ )
2403         {
2404           if (bitVectBitValue(OP_SYMBOL(op)->clashes,i))
2405             {
2406               sym = hTabItemWithKey(liveRanges,i);
2407               if (sym->accuse == ACCUSE_SCRATCH)
2408                 {
2409                   return NULL;
2410                 }
2411             }
2412         }
2413     }
2414
2415   /* Nothing else that clashes with this is using the scratch
2416      register.  Scan through all of the intermediate instructions and
2417      see if any of them could nuke HL.
2418   */
2419   dic = ic = hTabFirstItemWK(iCodeSeqhTab,OP_SYMBOL(op)->liveFrom);
2420
2421   for (; ic && ic->seq <= OP_SYMBOL(op)->liveTo;
2422        ic = hTabNextItem(iCodeSeqhTab, &key))
2423     {
2424       if (D_PACK_HLUSE3)
2425         piCode(ic, NULL);
2426       D (D_PACK_HLUSE3, ("(On %p: op: %u next: %p)\n", ic, ic->op, ic->next));
2427
2428       if (isFirst)
2429         {
2430           isFirst = FALSE;
2431           if (ic->op == ADDRESS_OF)
2432             continue;
2433           if (POINTER_GET (ic))
2434             continue;
2435           if (ic->op == '=' && !POINTER_SET(ic))
2436             continue;
2437         }
2438
2439       if (IC_RESULT(ic) && IS_SYMOP(IC_RESULT(ic))
2440           && isOperandInDirSpace (IC_RESULT (ic)))
2441         return NULL;
2442
2443       if (IC_LEFT(ic) && IS_SYMOP(IC_LEFT(ic))
2444           && isOperandInDirSpace (IC_LEFT (ic)))
2445         return NULL;
2446
2447       if (IC_RIGHT(ic) && IS_SYMOP(IC_RIGHT(ic))
2448           && isOperandInDirSpace (IC_RIGHT (ic)))
2449         return NULL;
2450
2451       /* Handle the non left/right/result ones first */
2452       if (ic->op == IFX)
2453         continue;
2454       if (ic->op == JUMPTABLE)
2455         return NULL;
2456
2457       if (SKIP_IC2(ic))
2458         continue;
2459
2460       if (ic->op == CAST)
2461         continue;
2462
2463       if (ic->op == IPUSH && isOperandEqual (op, IC_LEFT (ic)))
2464         continue;
2465
2466       if (ic->op == SEND && isOperandEqual (op, IC_LEFT (ic)))
2467         continue;
2468
2469       if (ic->op == CALL && isOperandEqual (op, IC_RESULT (ic)))
2470         continue;
2471
2472       if (ic->op == LEFT_OP && isOperandLiteral (IC_RIGHT (ic)))
2473         continue;
2474
2475       if ((ic->op == '=' && !POINTER_SET(ic)) ||
2476           ic->op == UNARYMINUS ||
2477           ic->op == '+' ||
2478           ic->op == '-' ||
2479           ic->op == '>' ||
2480           ic->op == '<' ||
2481           ic->op == EQ_OP ||
2482           0)
2483         continue;
2484
2485       if (ic->op == '*' && isOperandEqual (op, IC_LEFT (ic)))
2486         continue;
2487
2488       if (POINTER_SET (ic) && isOperandEqual (op, IC_RESULT (ic)))
2489         continue;
2490
2491       if (POINTER_GET (ic) && isOperandEqual (op, IC_LEFT (ic)))
2492         continue;
2493
2494       if (IS_VALOP (IC_RIGHT (ic)) &&
2495           (ic->op == EQ_OP ||
2496            0))
2497         {
2498           continue;
2499         }
2500
2501       /* By default give up */
2502       return NULL;
2503     }
2504
2505   D (D_PACK_HLUSE3, ("Succeeded!\n"))
2506
2507   OP_SYMBOL (op)->accuse = ACCUSE_SCRATCH;
2508   return dic;
2509 }
2510
2511 static iCode *
2512 packRegsForIYUse (iCode * lic, operand * op, eBBlock * ebp)
2513 {
2514   int i, key;
2515   symbol *sym;
2516   iCode *ic, *dic;
2517   bitVect *uses;
2518
2519   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));
2520   if (D_PACK_IY)
2521     piCode(lic, NULL);
2522
2523   if ( OP_SYMBOL(op)->accuse)
2524     {
2525       return NULL;
2526     }
2527
2528   if (OP_SYMBOL(op)->remat)
2529     {
2530       return NULL;
2531     }
2532
2533   /* Only defined once */
2534   if (bitVectnBitsOn (OP_DEFS (op)) > 1)
2535     return NULL;
2536
2537   /* And this is the definition */
2538   if (bitVectFirstBit (OP_DEFS (op)) != lic->key)
2539     return NULL;
2540
2541   /* first check if any overlapping liverange has already been
2542      assigned to DPTR */
2543   if (OP_SYMBOL(op)->clashes)
2544     {
2545       for (i = 0 ; i < OP_SYMBOL(op)->clashes->size ; i++ )
2546         {
2547           if (bitVectBitValue(OP_SYMBOL(op)->clashes,i))
2548             {
2549               sym = hTabItemWithKey(liveRanges,i);
2550               if (sym->accuse == ACCUSE_IY)
2551                 {
2552                   return NULL;
2553                 }
2554             }
2555         }
2556     }
2557
2558   /* Only a few instructions can load into IY */
2559   if (lic->op != '=')
2560     {
2561       return NULL;
2562     }
2563
2564   if (getSize (operandType (op)) != 2)
2565     {
2566       D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as operation has size is too big\n"));
2567       return FALSE;
2568     }
2569
2570   /* Nothing else that clashes with this is using the scratch
2571      register.  Scan through all of the intermediate instructions and
2572      see if any of them could nuke HL.
2573   */
2574   dic = ic = hTabFirstItemWK(iCodeSeqhTab,OP_SYMBOL(op)->liveFrom);
2575   uses = OP_USES(op);
2576
2577   for (; ic && ic->seq <= OP_SYMBOL(op)->liveTo;
2578        ic = hTabNextItem(iCodeSeqhTab,&key))
2579     {
2580       if (D_PACK_IY)
2581         piCode(ic, NULL);
2582
2583       if (ic->op == PCALL ||
2584           ic->op == CALL ||
2585           ic->op == JUMPTABLE
2586           )
2587         return NULL;
2588
2589       if (SKIP_IC2(ic))
2590         continue;
2591
2592       /* Be pessamistic. */
2593       if (ic->op == IFX)
2594         return NULL;
2595
2596       D (D_PACK_IY, ("  op: %u uses %u result: %d left: %d right: %d\n", ic->op, bitVectBitValue(uses, ic->key),
2597                      IC_RESULT(ic) && IS_SYMOP(IC_RESULT(ic)) ? isOperandInDirSpace(IC_RESULT(ic)) : -1,
2598                      IC_LEFT(ic) && IS_SYMOP(IC_LEFT(ic)) ? isOperandInDirSpace(IC_LEFT(ic)) : -1,
2599                      IC_RIGHT(ic) && IS_SYMOP(IC_RIGHT(ic)) ? isOperandInDirSpace(IC_RIGHT(ic)) : -1
2600                      ));
2601
2602       if (IC_RESULT(ic) && IS_SYMOP(IC_RESULT(ic)) &&
2603           isOperandInDirSpace(IC_RESULT(ic)))
2604         return NULL;
2605
2606       if (IC_RIGHT(ic) && IS_SYMOP(IC_RIGHT(ic)) &&
2607           isOperandInDirSpace(IC_RIGHT(ic)))
2608         return NULL;
2609
2610       if (IC_LEFT(ic) && IS_SYMOP(IC_LEFT(ic)) &&
2611           isOperandInDirSpace(IC_LEFT(ic)))
2612         return NULL;
2613
2614       /* Only certain rules will work against IY.  Check if this iCode uses
2615          this symbol. */
2616       if (bitVectBitValue(uses, ic->key) != 0)
2617         {
2618           if (ic->op == '=' &&
2619               isOperandEqual(IC_RESULT(ic), op))
2620             continue;
2621
2622           if (ic->op == GET_VALUE_AT_ADDRESS &&
2623               isOperandEqual(IC_LEFT(ic), op))
2624             continue;
2625
2626           if (isOperandEqual(IC_RESULT(ic), IC_LEFT(ic)) == FALSE)
2627             return NULL;
2628
2629           if (IC_RIGHT (ic) && IS_VALOP (IC_RIGHT (ic)))
2630             {
2631               if (ic->op == '+' ||
2632                   ic->op == '-')
2633                 {
2634                   /* Only works if the constant is small */
2635                   if (operandLitValue (IC_RIGHT (ic)) < 4)
2636                     continue;
2637                 }
2638             }
2639
2640           return NULL;
2641         }
2642       else
2643         {
2644           /* This iCode doesn't use the sym.  See if this iCode preserves IY.
2645            */
2646           continue;
2647         }
2648
2649       /* By default give up */
2650       return NULL;
2651     }
2652
2653   D (D_PACK_IY, ("Succeeded IY!\n"));
2654
2655   OP_SYMBOL (op)->accuse = ACCUSE_IY;
2656   return dic;
2657 }
2658
2659 /** Returns TRUE if this operation can use acc and if it preserves the value.
2660  */
2661 static bool
2662 opPreservesA (iCode * uic)
2663 {
2664   if (uic->op == IFX)
2665     {
2666       /* If we've gotten this far then the thing to compare must be
2667          small enough and must be in A.
2668       */
2669       return TRUE;
2670     }
2671
2672   if (uic->op == JUMPTABLE)
2673     {
2674       D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as operation is a Jumptable\n"));
2675       return FALSE;
2676     }
2677
2678   /* A pointer assign preserves A if A is the left value. */
2679   if (uic->op == '=' && POINTER_SET (uic))
2680     {
2681       return TRUE;
2682     }
2683
2684   /* if the usage has only one operand then we can */
2685   /* PENDING: check */
2686   if (IC_LEFT (uic) == NULL ||
2687       IC_RIGHT (uic) == NULL)
2688     {
2689       D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as operation has only one operand\n"));
2690       return FALSE;
2691     }
2692
2693   /* PENDING: check this rule */
2694   if (getSize (operandType (IC_RESULT (uic))) > 1)
2695     {
2696       D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as operation has size is too big\n"));
2697       return FALSE;
2698     }
2699
2700
2701   /* Disabled all of the old rules as they weren't verified and have
2702      caused at least one problem.
2703    */
2704   return FALSE;
2705 }
2706
2707 /** Returns true if this operand preserves the value of A.
2708  */
2709 static bool
2710 opIgnoresA (iCode * ic, iCode * uic)
2711 {
2712   /* A increment of an iTemp by a constant is OK. */
2713   if ( uic->op == '+' &&
2714        IS_ITEMP (IC_LEFT (uic)) &&
2715        IS_ITEMP (IC_RESULT (uic)) &&
2716        IS_OP_LITERAL (IC_RIGHT (uic)))
2717     {
2718       unsigned int icount = (unsigned int) floatFromVal (IC_RIGHT (uic)->operand.valOperand);
2719
2720       /* Being an ITEMP means that we're already a symbol. */
2721       if (icount == 1 &&
2722           IC_RESULT (uic)->operand.symOperand->key == IC_LEFT (uic)->operand.symOperand->key
2723           )
2724         {
2725           return TRUE;
2726         }
2727     }
2728   else if (uic->op == '=' && !POINTER_SET (uic))
2729     {
2730       /* If they are equal and get optimised out then things are OK. */
2731       if (isOperandEqual (IC_RESULT (uic), IC_RIGHT (uic)))
2732         {
2733           /* Straight assign is OK. */
2734           return TRUE;
2735         }
2736     }
2737
2738   return FALSE;
2739 }
2740
2741
2742 /* Some optimisation cases:
2743
2744    1. Part of memcpy
2745 ;       genPointerGet
2746         ld      l,-4(ix)
2747         ld      h,-3(ix)
2748         ld      c,(hl)
2749 ;       genPlus
2750         inc     -4(ix)
2751         jp      nz,00108$
2752         inc     -3(ix)
2753 00108$:
2754 ;       genAssign (pointer)
2755         ld      a,c
2756         ld      (de),a
2757
2758       want to optimise down to:
2759         ld       hl,-4(ix) ...
2760         ld       a,(hl)
2761         inc      -4(ix).w  ...
2762         ld       (de),a
2763
2764       So genPointer get is OK
2765       genPlus where the right is constant, left is iTemp, and result is same as left
2766       genAssign (pointer) is OK
2767
2768     2. Part of _strcpy
2769 ;       genPointerGet
2770         ld      a,(de)
2771         ld      c,a
2772 ;       genIfx
2773         xor     a,a
2774         or      a,c
2775         jp      z,00103$
2776 ;       _strcpy.c 40
2777 ;       genAssign (pointer)
2778 ;       AOP_STK for _strcpy_to_1_1
2779         ld      l,-2(ix)
2780         ld      h,-1(ix)
2781         ld      (hl),c
2782
2783       want to optimise down to:
2784         ld      a,(de)
2785         or      a,a
2786         jp      z,00103$
2787         ld      (bc),a
2788
2789       So genIfx where IC_COND has size of 1 and is a constant.
2790 */
2791
2792 /** Pack registers for acc use.
2793     When the result of this operation is small and short lived it may
2794     be able to be stored in the accumulator.
2795
2796     Note that the 'A preserving' list is currently emperical :)
2797  */
2798 static void
2799 packRegsForAccUse2 (iCode * ic)
2800 {
2801   iCode *uic;
2802
2803   D (D_ACCUSE2, ("packRegsForAccUse2: running on ic %p line %u\n", ic, ic->lineno));
2804   if (D_ACCUSE2)
2805     piCode (ic, NULL);
2806
2807   /* Filter out all but those 'good' commands */
2808   if (
2809        !POINTER_GET (ic) &&
2810        ic->op != '+' &&
2811        ic->op != '-' &&
2812        !IS_BITWISE_OP (ic) &&
2813        ic->op != '=' &&
2814        ic->op != EQ_OP &&
2815        ic->op != '<' &&
2816        ic->op != '>' &&
2817        ic->op != CAST &&
2818        ic->op != GETHBIT &&
2819        1)
2820     {
2821       D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as not a 'good' source command\n"));
2822       return;
2823     }
2824
2825   /* if + or - then it has to be one byte result.
2826      MLH: Ok.
2827    */
2828   if ((ic->op == '+' || ic->op == '-')
2829       && getSize (operandType (IC_RESULT (ic))) > 1)
2830     {
2831       D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as it's a big + or -\n"));
2832       return;
2833     }
2834
2835   /* has only one definition */
2836   if (bitVectnBitsOn (OP_DEFS (IC_RESULT (ic))) > 1)
2837     {
2838       D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as it has more than one definition\n"));
2839       return;
2840     }
2841
2842   /* Right.  We may be able to propagate it through if:
2843      For each in the chain of uses the intermediate is OK.
2844    */
2845   /* Get next with 'uses result' bit on
2846      If this->next == next
2847      Validate use of next
2848      If OK, increase count
2849    */
2850   /* and the usage immediately follows this iCode */
2851   if (!(uic = hTabItemWithKey (iCodehTab,
2852                                bitVectFirstBit (OP_USES (IC_RESULT (ic))))))
2853     {
2854       D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as usage does not follow first\n"));
2855       return;
2856     }
2857
2858   {
2859     /* Create a copy of the OP_USES bit vect */
2860     bitVect *uses = bitVectCopy (OP_USES (IC_RESULT (ic)));
2861     int setBit;
2862     iCode *scan = ic, *next;
2863
2864     do
2865       {
2866         setBit = bitVectFirstBit (uses);
2867         next = hTabItemWithKey (iCodehTab, setBit);
2868         if (scan->next == next)
2869           {
2870             D (D_ACCUSE2_VERBOSE, ("  ! Is next in line\n"));
2871
2872             bitVectUnSetBit (uses, setBit);
2873             /* Still contigous. */
2874             if (!opPreservesA (next))
2875               {
2876                 D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as operation doesn't preserve A\n"));
2877                 return;
2878               }
2879             D (D_ACCUSE2_VERBOSE, ("  ! Preserves A, so continue scanning\n"));
2880             scan = next;
2881           }
2882         else if (scan->next == NULL && bitVectnBitsOn (uses) == 1 && next != NULL)
2883           {
2884             if (next->prev == NULL)
2885               {
2886                 if (!opPreservesA (next))
2887                   {
2888                     D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as operation doesn't preserve A #2\n"));
2889                     return;
2890                   }
2891                 bitVectUnSetBit (uses, setBit);
2892                 scan = next;
2893               }
2894             else
2895               {
2896                 D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as last in list and next doesn't start a block\n"));
2897                 return;
2898               }
2899           }
2900         else if (scan->next == NULL)
2901           {
2902             D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as hit the end of the list\n"));
2903             D (D_ACCUSE2, ("  + Next in htab: %p\n", next));
2904             return;
2905           }
2906         else
2907           {
2908             if (opIgnoresA (ic, scan->next))
2909               {
2910                 /* Safe for now. */
2911                 scan = scan->next;
2912                 D (D_ACCUSE2_VERBOSE, ("  ! Op ignores A, so continue scanning\n"));
2913               }
2914             else
2915               {
2916                 D (D_ACCUSE2, ("  + Dropping as parts are not consecuitive and intermediate might use A\n"));
2917                 return;
2918               }
2919           }
2920       }
2921     while (!bitVectIsZero (uses));
2922
2923     OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->accuse = ACCUSE_A;
2924     return;
2925   }
2926 }
2927
2928 /** Does some transformations to reduce register pressure.
2929  */
2930 static void
2931 packRegisters (eBBlock * ebp)
2932 {
2933   iCode *ic;
2934   int change = 0;
2935
2936   D (D_ALLOC, ("packRegisters: entered.\n"));
2937
2938   while (1 && !DISABLE_PACK_ASSIGN)
2939     {
2940       change = 0;
2941       /* look for assignments of the form */
2942       /* iTempNN = TRueSym (someoperation) SomeOperand */
2943       /*       ....                       */
2944       /* TrueSym := iTempNN:1             */
2945       for (ic = ebp->sch; ic; ic = ic->next)
2946         {
2947           /* find assignment of the form TrueSym := iTempNN:1 */
2948           if (ic->op == '=' && !POINTER_SET (ic))
2949             change += packRegsForAssign (ic, ebp);
2950         }
2951       if (!change)
2952         break;
2953     }
2954
2955   for (ic = ebp->sch; ic; ic = ic->next)
2956     {
2957       /* Safe: address of a true sym is always constant. */
2958       /* if this is an itemp & result of a address of a true sym
2959          then mark this as rematerialisable   */
2960       D (D_ALLOC, ("packRegisters: looping on ic %p\n", ic));
2961
2962       if (ic->op == ADDRESS_OF &&
2963           IS_ITEMP (IC_RESULT (ic)) &&
2964           IS_TRUE_SYMOP (IC_LEFT (ic)) &&
2965           bitVectnBitsOn (OP_DEFS (IC_RESULT (ic))) == 1 &&
2966           !OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->onStack)
2967         {
2968
2969           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->remat = 1;
2970           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->rematiCode = ic;
2971           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->usl.spillLoc = NULL;
2972         }
2973
2974       /* Safe: just propagates the remat flag */
2975       /* if straight assignment then carry remat flag if this is the
2976          only definition */
2977       if (ic->op == '=' &&
2978           !POINTER_SET (ic) &&
2979           IS_SYMOP (IC_RIGHT (ic)) &&
2980           OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->remat &&
2981           bitVectnBitsOn (OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->defs) <= 1)
2982         {
2983
2984           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->remat =
2985             OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->remat;
2986           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->rematiCode =
2987             OP_SYMBOL (IC_RIGHT (ic))->rematiCode;
2988         }
2989
2990       /* if the condition of an if instruction is defined in the
2991          previous instruction then mark the itemp as a conditional */
2992       if ((IS_CONDITIONAL (ic) ||
2993            ((ic->op == BITWISEAND ||
2994              ic->op == '|' ||
2995              ic->op == '^') &&
2996             isBitwiseOptimizable (ic))) &&
2997           ic->next && ic->next->op == IFX &&
2998           bitVectnBitsOn (OP_USES(IC_RESULT(ic)))==1 &&
2999           isOperandEqual (IC_RESULT (ic), IC_COND (ic->next)) &&
3000           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->liveTo <= ic->next->seq)
3001         {
3002
3003           OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->regType = REG_CND;
3004           continue;
3005         }
3006
3007 #if 0
3008       /* reduce for support function calls */
3009       if (ic->supportRtn || ic->op == '+' || ic->op == '-')
3010         packRegsForSupport (ic, ebp);
3011 #endif
3012
3013       /* some cases the redundant moves can
3014          can be eliminated for return statements */
3015       if (ic->op == RETURN || ic->op == SEND)
3016         {
3017           packRegsForOneuse (ic, IC_LEFT (ic), ebp);
3018         }
3019
3020       /* if pointer set & left has a size more than
3021          one and right is not in far space */
3022       if (!DISABLE_PACK_ONE_USE &&
3023           POINTER_SET (ic) &&
3024           /* MLH: no such thing.
3025              !isOperandInFarSpace(IC_RIGHT(ic)) && */
3026           !OP_SYMBOL (IC_RESULT (ic))->remat &&
3027           !IS_OP_RUONLY (IC_RIGHT (ic)) &&
3028           getSize (aggrToPtr (operandType (IC_RESULT (ic)), FALSE)) > 1)
3029         {
3030
3031           packRegsForOneuse (ic, IC_RESULT (ic), ebp);
3032         }
3033
3034       /* if pointer get */
3035       if (!DISABLE_PACK_ONE_USE &&
3036           POINTER_GET (ic) &&
3037           IS_SYMOP (IC_LEFT (ic)) &&
3038       /* MLH: dont have far space
3039          !isOperandInFarSpace(IC_RESULT(ic))&& */
3040           !OP_SYMBOL (IC_LEFT (ic))->remat &&
3041           !IS_OP_RUONLY (IC_RESULT (ic)) &&
3042           getSize (aggrToPtr (operandType (IC_LEFT (ic)), FALSE)) > 1)
3043         {
3044
3045           packRegsForOneuse (ic, IC_LEFT (ic), ebp);
3046         }
3047
3048       /* pack registers for accumulator use, when the result of an
3049          arithmetic or bit wise operation has only one use, that use is
3050          immediately following the defintion and the using iCode has
3051          only one operand or has two operands but one is literal & the
3052          result of that operation is not on stack then we can leave the
3053          result of this operation in acc:b combination */
3054
3055       if (!DISABLE_PACK_HL && IS_ITEMP (IC_RESULT (ic)))
3056         {
3057           /* PENDING */
3058           if (IS_GB)
3059             {
3060               if (0)
3061                 packRegsForHLUse (ic);
3062             }
3063           else
3064             {
3065               packRegsForHLUse3 (ic, IC_RESULT (ic), ebp);
3066             }
3067         }
3068
3069       if (!DISABLE_PACK_IY && IS_ITEMP (IC_RESULT (ic)) && IS_Z80)
3070         {
3071           packRegsForIYUse (ic, IC_RESULT (ic), ebp);
3072         }
3073
3074       if (!DISABLE_PACK_ACC && IS_ITEMP (IC_RESULT (ic)) &&
3075           getSize (operandType (IC_RESULT (ic))) == 1)
3076         {
3077           packRegsForAccUse2 (ic);
3078         }
3079     }
3080 }
3081
3082 /** Joins together two byte constant pushes into one word push.
3083  */
3084 static iCode *
3085 joinPushes (iCode *lic)
3086 {
3087   iCode *ic, *uic;
3088
3089   for (ic = lic; ic; ic = ic->next)
3090     {
3091       int first, second;
3092       value *val;
3093
3094       uic = ic->next;
3095
3096       /* Anything past this? */
3097       if (uic == NULL)
3098         {
3099           continue;
3100         }
3101       /* This and the next pushes? */
3102       if (ic->op != IPUSH || uic->op != IPUSH)
3103         {
3104           continue;
3105         }
3106       /* Both literals? */
3107       if ( !IS_OP_LITERAL (IC_LEFT (ic)) || !IS_OP_LITERAL (IC_LEFT (uic)))
3108         {
3109           continue;
3110         }
3111       /* Both characters? */
3112       if ( getSize (operandType (IC_LEFT (ic))) != 1 || getSize (operandType (IC_LEFT (uic))) != 1)
3113         {
3114           continue;
3115         }
3116       /* Pull out the values, make a new type, and create the new iCode for it.
3117        */
3118       first = (int)operandLitValue ( IC_LEFT (ic));
3119       second = (int)operandLitValue ( IC_LEFT (uic));
3120
3121       sprintf (buffer, "%uu", ((first << 8) | (second & 0xFF)) & 0xFFFFU);
3122       val = constVal (buffer);
3123       SPEC_NOUN (val->type) = V_INT;
3124       IC_LEFT (ic) = operandFromOperand (IC_LEFT (ic));
3125       IC_LEFT (ic)->operand.valOperand = val;
3126
3127       /* Now remove the second one from the list. */
3128       ic->next = uic->next;
3129       if (uic->next)
3130         {
3131           /* Patch up the reverse link */
3132           uic->next->prev = ic;
3133         }
3134     }
3135
3136   return lic;
3137 }
3138
3139 /*-----------------------------------------------------------------*/
3140 /* assignRegisters - assigns registers to each live range as need  */
3141 /*-----------------------------------------------------------------*/
3142 void
3143 z80_assignRegisters (ebbIndex * ebbi)
3144 {
3145   eBBlock ** ebbs = ebbi->bbOrder;
3146   int count = ebbi->count;
3147   iCode *ic;
3148   int i;
3149
3150   D (D_ALLOC, ("\n-> z80_assignRegisters: entered.\n"));
3151
3152   setToNull ((void *) &_G.funcrUsed);
3153   setToNull ((void *) &_G.totRegAssigned);
3154   _G.stackExtend = _G.dataExtend = 0;
3155
3156   if (IS_GB)
3157     {
3158       /* DE is required for the code gen. */
3159       _G.nRegs = GBZ80_MAX_REGS;
3160       regsZ80 = _gbz80_regs;
3161     }
3162   else
3163     {
3164       _G.nRegs = Z80_MAX_REGS;
3165       regsZ80 = _z80_regs;
3166     }
3167
3168   /* change assignments this will remove some
3169      live ranges reducing some register pressure */
3170   for (i = 0; i < count; i++)
3171     packRegisters (ebbs[i]);
3172
3173   /* liveranges probably changed by register packing
3174      so we compute them again */
3175   recomputeLiveRanges (ebbs, count);
3176
3177   if (options.dump_pack)
3178     dumpEbbsToFileExt (DUMP_PACK, ebbi);
3179
3180   /* first determine for each live range the number of
3181      registers & the type of registers required for each */
3182   regTypeNum ();
3183
3184   /* and serially allocate registers */
3185   serialRegAssign (ebbs, count);
3186
3187   freeAllRegs ();
3188   fillGaps();
3189
3190   /* if stack was extended then tell the user */
3191   if (_G.stackExtend)
3192     {
3193 /*      werror(W_TOOMANY_SPILS,"stack", */
3194 /*             _G.stackExtend,currFunc->name,""); */
3195       _G.stackExtend = 0;
3196     }
3197
3198   if (_G.dataExtend)
3199     {
3200 /*      werror(W_TOOMANY_SPILS,"data space", */
3201 /*             _G.dataExtend,currFunc->name,""); */
3202       _G.dataExtend = 0;
3203     }
3204
3205   if (options.dump_rassgn) {
3206     dumpEbbsToFileExt (DUMP_RASSGN, ebbi);
3207     dumpLiveRanges (DUMP_LRANGE, liveRanges);
3208   }
3209
3210   /* after that create the register mask
3211      for each of the instruction */
3212   createRegMask (ebbs, count);
3213
3214   /* now get back the chain */
3215   ic = iCodeLabelOptimize (iCodeFromeBBlock (ebbs, count));
3216
3217   ic = joinPushes (ic);
3218
3219   /* redo that offsets for stacked automatic variables */
3220   redoStackOffsets ();
3221
3222   genZ80Code (ic);
3223
3224   /* free up any stackSpil locations allocated */
3225   applyToSet (_G.stackSpil, deallocStackSpil);
3226   _G.slocNum = 0;
3227   setToNull ((void *) &_G.stackSpil);
3228   setToNull ((void *) &_G.spiltSet);
3229   /* mark all registers as free */
3230   freeAllRegs ();
3231
3232   return;
3233 }