]> git.ipfire.org Git - thirdparty/gcc.git/blobdiff - gcc/postreload.c
tree-core.h: Include symtab.h.
[thirdparty/gcc.git] / gcc / postreload.c
index 01e1f17ce040d02c2b04efafe31e0001d5a03330..4e08b7c2bb44faba3e0e2524708bb7ac9b3d40d9 100644 (file)
@@ -1,7 +1,5 @@
 /* Perform simple optimizations to clean up the result of reload.
-   Copyright (C) 1987, 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997,
-   1998, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009
-   Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 1987-2015 Free Software Foundation, Inc.
 
 This file is part of GCC.
 
@@ -22,56 +20,69 @@ along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
 #include "config.h"
 #include "system.h"
 #include "coretypes.h"
-#include "tm.h"
-
-#include "machmode.h"
-#include "hard-reg-set.h"
+#include "backend.h"
+#include "tree.h"
 #include "rtl.h"
+#include "df.h"
+
 #include "tm_p.h"
 #include "obstack.h"
 #include "insn-config.h"
 #include "flags.h"
-#include "function.h"
+#include "alias.h"
+#include "expmed.h"
+#include "dojump.h"
+#include "explow.h"
+#include "calls.h"
+#include "emit-rtl.h"
+#include "varasm.h"
+#include "stmt.h"
 #include "expr.h"
+#include "insn-codes.h"
 #include "optabs.h"
 #include "regs.h"
-#include "basic-block.h"
+#include "cfgrtl.h"
+#include "cfgbuild.h"
+#include "cfgcleanup.h"
 #include "reload.h"
 #include "recog.h"
-#include "output.h"
+#include "alloc-pool.h"
 #include "cselib.h"
-#include "real.h"
-#include "toplev.h"
+#include "diagnostic-core.h"
 #include "except.h"
-#include "tree.h"
-#include "timevar.h"
+#include "target.h"
 #include "tree-pass.h"
-#include "df.h"
 #include "dbgcnt.h"
 
 static int reload_cse_noop_set_p (rtx);
-static void reload_cse_simplify (rtx, rtx);
-static void reload_cse_regs_1 (rtx);
-static int reload_cse_simplify_set (rtx, rtx);
-static int reload_cse_simplify_operands (rtx, rtx);
+static bool reload_cse_simplify (rtx_insn *, rtx);
+static void reload_cse_regs_1 (void);
+static int reload_cse_simplify_set (rtx, rtx_insn *);
+static int reload_cse_simplify_operands (rtx_insn *, rtx);
 
 static void reload_combine (void);
-static void reload_combine_note_use (rtx *, rtx);
+static void reload_combine_note_use (rtx *, rtx_insn *, int, rtx);
 static void reload_combine_note_store (rtx, const_rtx, void *);
 
-static void reload_cse_move2add (rtx);
+static bool reload_cse_move2add (rtx_insn *);
 static void move2add_note_store (rtx, const_rtx, void *);
 
 /* Call cse / combine like post-reload optimization phases.
    FIRST is the first instruction.  */
-void
-reload_cse_regs (rtx first ATTRIBUTE_UNUSED)
+
+static void
+reload_cse_regs (rtx_insn *first ATTRIBUTE_UNUSED)
 {
-  reload_cse_regs_1 (first);
+  bool moves_converted;
+  reload_cse_regs_1 ();
   reload_combine ();
-  reload_cse_move2add (first);
+  moves_converted = reload_cse_move2add (first);
   if (flag_expensive_optimizations)
-    reload_cse_regs_1 (first);
+    {
+      if (moves_converted)
+       reload_combine ();
+      reload_cse_regs_1 ();
+    }
 }
 
 /* See whether a single set SET is a noop.  */
@@ -84,11 +95,13 @@ reload_cse_noop_set_p (rtx set)
   return rtx_equal_for_cselib_p (SET_DEST (set), SET_SRC (set));
 }
 
-/* Try to simplify INSN.  */
-static void
-reload_cse_simplify (rtx insn, rtx testreg)
+/* Try to simplify INSN.  Return true if the CFG may have changed.  */
+static bool
+reload_cse_simplify (rtx_insn *insn, rtx testreg)
 {
   rtx body = PATTERN (insn);
+  basic_block insn_bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
+  unsigned insn_bb_succs = EDGE_COUNT (insn_bb->succs);
 
   if (GET_CODE (body) == SET)
     {
@@ -107,8 +120,10 @@ reload_cse_simplify (rtx insn, rtx testreg)
          if (REG_P (value)
              && ! REG_FUNCTION_VALUE_P (value))
            value = 0;
-         delete_insn_and_edges (insn);
-         return;
+         if (check_for_inc_dec (insn))
+           delete_insn_and_edges (insn);
+         /* We're done with this insn.  */
+         goto done;
        }
 
       if (count > 0)
@@ -158,9 +173,10 @@ reload_cse_simplify (rtx insn, rtx testreg)
 
       if (i < 0)
        {
-         delete_insn_and_edges (insn);
+         if (check_for_inc_dec (insn))
+           delete_insn_and_edges (insn);
          /* We're done with this insn.  */
-         return;
+         goto done;
        }
 
       /* It's not a no-op, but we can try to simplify it.  */
@@ -173,6 +189,9 @@ reload_cse_simplify (rtx insn, rtx testreg)
       else
        reload_cse_simplify_operands (insn, testreg);
     }
+
+done:
+  return (EDGE_COUNT (insn_bb->succs) != insn_bb_succs);
 }
 
 /* Do a very simple CSE pass over the hard registers.
@@ -193,25 +212,30 @@ reload_cse_simplify (rtx insn, rtx testreg)
    if possible, much like an optional reload would.  */
 
 static void
-reload_cse_regs_1 (rtx first)
+reload_cse_regs_1 (void)
 {
-  rtx insn;
-  rtx testreg = gen_rtx_REG (VOIDmode, -1);
+  bool cfg_changed = false;
+  basic_block bb;
+  rtx_insn *insn;
+  rtx testreg = gen_rtx_REG (word_mode, LAST_VIRTUAL_REGISTER + 1);
 
-  cselib_init (true);
+  cselib_init (CSELIB_RECORD_MEMORY);
   init_alias_analysis ();
 
-  for (insn = first; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
-    {
-      if (INSN_P (insn))
-       reload_cse_simplify (insn, testreg);
+  FOR_EACH_BB_FN (bb, cfun)
+    FOR_BB_INSNS (bb, insn)
+      {
+       if (INSN_P (insn))
+         cfg_changed |= reload_cse_simplify (insn, testreg);
 
-      cselib_process_insn (insn);
-    }
+       cselib_process_insn (insn);
+      }
 
   /* Clean up.  */
   end_alias_analysis ();
   cselib_finish ();
+  if (cfg_changed)
+    cleanup_cfg (0);
 }
 
 /* Try to simplify a single SET instruction.  SET is the set pattern.
@@ -221,12 +245,12 @@ reload_cse_regs_1 (rtx first)
    and change the set into a register copy.  */
 
 static int
-reload_cse_simplify_set (rtx set, rtx insn)
+reload_cse_simplify_set (rtx set, rtx_insn *insn)
 {
   int did_change = 0;
   int dreg;
   rtx src;
-  enum reg_class dclass;
+  reg_class_t dclass;
   int old_cost;
   cselib_val *val;
   struct elt_loc_list *l;
@@ -257,18 +281,18 @@ reload_cse_simplify_set (rtx set, rtx insn)
     return 0;
 #endif
 
-  val = cselib_lookup (src, GET_MODE (SET_DEST (set)), 0);
+  val = cselib_lookup (src, GET_MODE (SET_DEST (set)), 0, VOIDmode);
   if (! val)
     return 0;
 
   /* If memory loads are cheaper than register copies, don't change them.  */
   if (MEM_P (src))
-    old_cost = MEMORY_MOVE_COST (GET_MODE (src), dclass, 1);
+    old_cost = memory_move_cost (GET_MODE (src), dclass, true);
   else if (REG_P (src))
-    old_cost = REGISTER_MOVE_COST (GET_MODE (src),
+    old_cost = register_move_cost (GET_MODE (src),
                                   REGNO_REG_CLASS (REGNO (src)), dclass);
   else
-    old_cost = rtx_cost (src, SET, speed);
+    old_cost = set_src_cost (src, speed);
 
   for (l = val->locs; l; l = l->next)
     {
@@ -280,30 +304,30 @@ reload_cse_simplify_set (rtx set, rtx insn)
 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
          if (extend_op != UNKNOWN)
            {
-             HOST_WIDE_INT this_val;
+             wide_int result;
 
-             /* ??? I'm lazy and don't wish to handle CONST_DOUBLE.  Other
-                constants, such as SYMBOL_REF, cannot be extended.  */
-             if (!CONST_INT_P (this_rtx))
+             if (!CONST_SCALAR_INT_P (this_rtx))
                continue;
 
-             this_val = INTVAL (this_rtx);
              switch (extend_op)
                {
                case ZERO_EXTEND:
-                 this_val &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (src));
+                 result = wide_int::from (std::make_pair (this_rtx,
+                                                          GET_MODE (src)),
+                                          BITS_PER_WORD, UNSIGNED);
                  break;
                case SIGN_EXTEND:
-                 /* ??? In theory we're already extended.  */
-                 if (this_val == trunc_int_for_mode (this_val, GET_MODE (src)))
-                   break;
+                 result = wide_int::from (std::make_pair (this_rtx,
+                                                          GET_MODE (src)),
+                                          BITS_PER_WORD, SIGNED);
+                 break;
                default:
                  gcc_unreachable ();
                }
-             this_rtx = GEN_INT (this_val);
+             this_rtx = immed_wide_int_const (result, word_mode);
            }
 #endif
-         this_cost = rtx_cost (this_rtx, SET, speed);
+         this_cost = set_src_cost (this_rtx, speed);
        }
       else if (REG_P (this_rtx))
        {
@@ -311,11 +335,11 @@ reload_cse_simplify_set (rtx set, rtx insn)
          if (extend_op != UNKNOWN)
            {
              this_rtx = gen_rtx_fmt_e (extend_op, word_mode, this_rtx);
-             this_cost = rtx_cost (this_rtx, SET, speed);
+             this_cost = set_src_cost (this_rtx, speed);
            }
          else
 #endif
-           this_cost = REGISTER_MOVE_COST (GET_MODE (this_rtx),
+           this_cost = register_move_cost (GET_MODE (this_rtx),
                                            REGNO_REG_CLASS (REGNO (this_rtx)),
                                            dclass);
        }
@@ -365,7 +389,7 @@ reload_cse_simplify_set (rtx set, rtx insn)
    hard registers.  */
 
 static int
-reload_cse_simplify_operands (rtx insn, rtx testreg)
+reload_cse_simplify_operands (rtx_insn *insn, rtx testreg)
 {
   int i, j;
 
@@ -386,15 +410,11 @@ reload_cse_simplify_operands (rtx insn, rtx testreg)
   /* Array of alternatives, sorted in order of decreasing desirability.  */
   int *alternative_order;
 
-  extract_insn (insn);
+  extract_constrain_insn (insn);
 
   if (recog_data.n_alternatives == 0 || recog_data.n_operands == 0)
     return 0;
 
-  /* Figure out which alternative currently matches.  */
-  if (! constrain_operands (1))
-    fatal_insn_not_found (insn);
-
   alternative_reject = XALLOCAVEC (int, recog_data.n_alternatives);
   alternative_nregs = XALLOCAVEC (int, recog_data.n_alternatives);
   alternative_order = XALLOCAVEC (int, recog_data.n_alternatives);
@@ -407,7 +427,6 @@ reload_cse_simplify_operands (rtx insn, rtx testreg)
       cselib_val *v;
       struct elt_loc_list *l;
       rtx op;
-      enum machine_mode mode;
 
       CLEAR_HARD_REG_SET (equiv_regs[i]);
 
@@ -420,11 +439,10 @@ reload_cse_simplify_operands (rtx insn, rtx testreg)
        continue;
 
       op = recog_data.operand[i];
-      mode = GET_MODE (op);
 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
       if (MEM_P (op)
-         && GET_MODE_BITSIZE (mode) < BITS_PER_WORD
-         && LOAD_EXTEND_OP (mode) != UNKNOWN)
+         && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op)) < BITS_PER_WORD
+         && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (op)) != UNKNOWN)
        {
          rtx set = single_set (insn);
 
@@ -457,7 +475,7 @@ reload_cse_simplify_operands (rtx insn, rtx testreg)
                   && SET_DEST (set) == recog_data.operand[1-i])
            {
              validate_change (insn, recog_data.operand_loc[i],
-                              gen_rtx_fmt_e (LOAD_EXTEND_OP (mode),
+                              gen_rtx_fmt_e (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (op)),
                                              word_mode, op),
                               1);
              validate_change (insn, recog_data.operand_loc[1-i],
@@ -473,7 +491,9 @@ reload_cse_simplify_operands (rtx insn, rtx testreg)
            continue;
        }
 #endif /* LOAD_EXTEND_OP */
-      v = cselib_lookup (op, recog_data.operand_mode[i], 0);
+      if (side_effects_p (op))
+       continue;
+      v = cselib_lookup (op, recog_data.operand_mode[i], 0, VOIDmode);
       if (! v)
        continue;
 
@@ -482,9 +502,10 @@ reload_cse_simplify_operands (rtx insn, rtx testreg)
          SET_HARD_REG_BIT (equiv_regs[i], REGNO (l->loc));
     }
 
+  alternative_mask preferred = get_preferred_alternatives (insn);
   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
     {
-      enum machine_mode mode;
+      machine_mode mode;
       int regno;
       const char *p;
 
@@ -524,8 +545,7 @@ reload_cse_simplify_operands (rtx insn, rtx testreg)
          if (! TEST_HARD_REG_BIT (equiv_regs[i], regno))
            continue;
 
-         SET_REGNO (testreg, regno);
-         PUT_MODE (testreg, mode);
+         set_mode_and_regno (testreg, mode, regno);
 
          /* We found a register equal to this operand.  Now look for all
             alternatives that can accept this register and have not been
@@ -538,29 +558,15 @@ reload_cse_simplify_operands (rtx insn, rtx testreg)
 
              switch (c)
                {
-               case '=':  case '+':  case '?':
-               case '#':  case '&':  case '!':
-               case '*':  case '%':
-               case '0':  case '1':  case '2':  case '3':  case '4':
-               case '5':  case '6':  case '7':  case '8':  case '9':
-               case '<':  case '>':  case 'V':  case 'o':
-               case 'E':  case 'F':  case 'G':  case 'H':
-               case 's':  case 'i':  case 'n':
-               case 'I':  case 'J':  case 'K':  case 'L':
-               case 'M':  case 'N':  case 'O':  case 'P':
-               case 'p':  case 'X':  case TARGET_MEM_CONSTRAINT:
-                 /* These don't say anything we care about.  */
-                 break;
-
-               case 'g': case 'r':
-                 rclass = reg_class_subunion[(int) rclass][(int) GENERAL_REGS];
+               case 'g':
+                 rclass = reg_class_subunion[rclass][GENERAL_REGS];
                  break;
 
                default:
                  rclass
                    = (reg_class_subunion
-                      [(int) rclass]
-                      [(int) REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT ((unsigned char) c, p)]);
+                      [rclass]
+                      [reg_class_for_constraint (lookup_constraint (p))]);
                  break;
 
                case ',': case '\0':
@@ -569,12 +575,15 @@ reload_cse_simplify_operands (rtx insn, rtx testreg)
                     alternative yet and the operand being replaced is not
                     a cheap CONST_INT.  */
                  if (op_alt_regno[i][j] == -1
+                     && TEST_BIT (preferred, j)
                      && reg_fits_class_p (testreg, rclass, 0, mode)
                      && (!CONST_INT_P (recog_data.operand[i])
-                         || (rtx_cost (recog_data.operand[i], SET,
-                                       optimize_bb_for_speed_p (BLOCK_FOR_INSN (insn)))
-                             > rtx_cost (testreg, SET,
-                                       optimize_bb_for_speed_p (BLOCK_FOR_INSN (insn))))))
+                         || (set_src_cost (recog_data.operand[i],
+                                           optimize_bb_for_speed_p
+                                            (BLOCK_FOR_INSN (insn)))
+                             > set_src_cost (testreg,
+                                             optimize_bb_for_speed_p
+                                              (BLOCK_FOR_INSN (insn))))))
                    {
                      alternative_nregs[j]++;
                      op_alt_regno[i][j] = regno;
@@ -605,7 +614,6 @@ reload_cse_simplify_operands (rtx insn, rtx testreg)
       int best = i;
       int best_reject = alternative_reject[alternative_order[i]];
       int best_nregs = alternative_nregs[alternative_order[i]];
-      int tmp;
 
       for (j = i + 1; j < recog_data.n_alternatives; j++)
        {
@@ -621,9 +629,7 @@ reload_cse_simplify_operands (rtx insn, rtx testreg)
            }
        }
 
-      tmp = alternative_order[best];
-      alternative_order[best] = alternative_order[i];
-      alternative_order[i] = tmp;
+      std::swap (alternative_order[best], alternative_order[i]);
     }
 
   /* Substitute the operands as determined by op_alt_regno for the best
@@ -632,7 +638,7 @@ reload_cse_simplify_operands (rtx insn, rtx testreg)
 
   for (i = 0; i < recog_data.n_operands; i++)
     {
-      enum machine_mode mode = recog_data.operand_mode[i];
+      machine_mode mode = recog_data.operand_mode[i];
       if (op_alt_regno[i][j] == -1)
        continue;
 
@@ -643,7 +649,7 @@ reload_cse_simplify_operands (rtx insn, rtx testreg)
   for (i = recog_data.n_dups - 1; i >= 0; i--)
     {
       int op = recog_data.dup_num[i];
-      enum machine_mode mode = recog_data.operand_mode[op];
+      machine_mode mode = recog_data.operand_mode[op];
 
       if (op_alt_regno[op][j] == -1)
        continue;
@@ -662,30 +668,43 @@ reload_cse_simplify_operands (rtx insn, rtx testreg)
 
 /* The maximum number of uses of a register we can keep track of to
    replace them with reg+reg addressing.  */
-#define RELOAD_COMBINE_MAX_USES 6
+#define RELOAD_COMBINE_MAX_USES 16
 
-/* INSN is the insn where a register has been used, and USEP points to the
-   location of the register within the rtl.  */
-struct reg_use { rtx insn, *usep; };
+/* Describes a recorded use of a register.  */
+struct reg_use
+{
+  /* The insn where a register has been used.  */
+  rtx_insn *insn;
+  /* Points to the memory reference enclosing the use, if any, NULL_RTX
+     otherwise.  */
+  rtx containing_mem;
+  /* Location of the register within INSN.  */
+  rtx *usep;
+  /* The reverse uid of the insn.  */
+  int ruid;
+};
 
 /* If the register is used in some unknown fashion, USE_INDEX is negative.
    If it is dead, USE_INDEX is RELOAD_COMBINE_MAX_USES, and STORE_RUID
-   indicates where it becomes live again.
+   indicates where it is first set or clobbered.
    Otherwise, USE_INDEX is the index of the last encountered use of the
-   register (which is first among these we have seen since we scan backwards),
-   OFFSET contains the constant offset that is added to the register in
-   all encountered uses, and USE_RUID indicates the first encountered, i.e.
-   last, of these uses.
+   register (which is first among these we have seen since we scan backwards).
+   USE_RUID indicates the first encountered, i.e. last, of these uses.
+   If ALL_OFFSETS_MATCH is true, all encountered uses were inside a PLUS
+   with a constant offset; OFFSET contains this constant in that case.
    STORE_RUID is always meaningful if we only want to use a value in a
    register in a different place: it denotes the next insn in the insn
-   stream (i.e. the last encountered) that sets or clobbers the register.  */
+   stream (i.e. the last encountered) that sets or clobbers the register.
+   REAL_STORE_RUID is similar, but clobbers are ignored when updating it.  */
 static struct
   {
     struct reg_use reg_use[RELOAD_COMBINE_MAX_USES];
-    int use_index;
     rtx offset;
+    int use_index;
     int store_ruid;
+    int real_store_ruid;
     int use_ruid;
+    bool all_offsets_match;
   } reg_state[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
 
 /* Reverse linear uid.  This is increased in reload_combine while scanning
@@ -693,42 +712,550 @@ static struct
    and the store_ruid / use_ruid fields in reg_state.  */
 static int reload_combine_ruid;
 
+/* The RUID of the last label we encountered in reload_combine.  */
+static int last_label_ruid;
+
+/* The RUID of the last jump we encountered in reload_combine.  */
+static int last_jump_ruid;
+
+/* The register numbers of the first and last index register.  A value of
+   -1 in LAST_INDEX_REG indicates that we've previously computed these
+   values and found no suitable index registers.  */
+static int first_index_reg = -1;
+static int last_index_reg;
+
 #define LABEL_LIVE(LABEL) \
   (label_live[CODE_LABEL_NUMBER (LABEL) - min_labelno])
 
+/* Subroutine of reload_combine_split_ruids, called to fix up a single
+   ruid pointed to by *PRUID if it is higher than SPLIT_RUID.  */
+
+static inline void
+reload_combine_split_one_ruid (int *pruid, int split_ruid)
+{
+  if (*pruid > split_ruid)
+    (*pruid)++;
+}
+
+/* Called when we insert a new insn in a position we've already passed in
+   the scan.  Examine all our state, increasing all ruids that are higher
+   than SPLIT_RUID by one in order to make room for a new insn.  */
+
+static void
+reload_combine_split_ruids (int split_ruid)
+{
+  unsigned i;
+
+  reload_combine_split_one_ruid (&reload_combine_ruid, split_ruid);
+  reload_combine_split_one_ruid (&last_label_ruid, split_ruid);
+  reload_combine_split_one_ruid (&last_jump_ruid, split_ruid);
+
+  for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
+    {
+      int j, idx = reg_state[i].use_index;
+      reload_combine_split_one_ruid (&reg_state[i].use_ruid, split_ruid);
+      reload_combine_split_one_ruid (&reg_state[i].store_ruid, split_ruid);
+      reload_combine_split_one_ruid (&reg_state[i].real_store_ruid,
+                                    split_ruid);
+      if (idx < 0)
+       continue;
+      for (j = idx; j < RELOAD_COMBINE_MAX_USES; j++)
+       {
+         reload_combine_split_one_ruid (&reg_state[i].reg_use[j].ruid,
+                                        split_ruid);
+       }
+    }
+}
+
+/* Called when we are about to rescan a previously encountered insn with
+   reload_combine_note_use after modifying some part of it.  This clears all
+   information about uses in that particular insn.  */
+
+static void
+reload_combine_purge_insn_uses (rtx_insn *insn)
+{
+  unsigned i;
+
+  for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
+    {
+      int j, k, idx = reg_state[i].use_index;
+      if (idx < 0)
+       continue;
+      j = k = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
+      while (j-- > idx)
+       {
+         if (reg_state[i].reg_use[j].insn != insn)
+           {
+             k--;
+             if (k != j)
+               reg_state[i].reg_use[k] = reg_state[i].reg_use[j];
+           }
+       }
+      reg_state[i].use_index = k;
+    }
+}
+
+/* Called when we need to forget about all uses of REGNO after an insn
+   which is identified by RUID.  */
+
+static void
+reload_combine_purge_reg_uses_after_ruid (unsigned regno, int ruid)
+{
+  int j, k, idx = reg_state[regno].use_index;
+  if (idx < 0)
+    return;
+  j = k = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
+  while (j-- > idx)
+    {
+      if (reg_state[regno].reg_use[j].ruid >= ruid)
+       {
+         k--;
+         if (k != j)
+           reg_state[regno].reg_use[k] = reg_state[regno].reg_use[j];
+       }
+    }
+  reg_state[regno].use_index = k;
+}
+
+/* Find the use of REGNO with the ruid that is highest among those
+   lower than RUID_LIMIT, and return it if it is the only use of this
+   reg in the insn.  Return NULL otherwise.  */
+
+static struct reg_use *
+reload_combine_closest_single_use (unsigned regno, int ruid_limit)
+{
+  int i, best_ruid = 0;
+  int use_idx = reg_state[regno].use_index;
+  struct reg_use *retval;
+
+  if (use_idx < 0)
+    return NULL;
+  retval = NULL;
+  for (i = use_idx; i < RELOAD_COMBINE_MAX_USES; i++)
+    {
+      struct reg_use *use = reg_state[regno].reg_use + i; 
+      int this_ruid = use->ruid;
+      if (this_ruid >= ruid_limit)
+       continue;
+      if (this_ruid > best_ruid)
+       {
+         best_ruid = this_ruid;
+         retval = use;
+       }
+      else if (this_ruid == best_ruid)
+       retval = NULL;
+    }
+  if (last_label_ruid >= best_ruid)
+    return NULL;
+  return retval;
+}
+
+/* After we've moved an add insn, fix up any debug insns that occur
+   between the old location of the add and the new location.  REG is
+   the destination register of the add insn; REPLACEMENT is the
+   SET_SRC of the add.  FROM and TO specify the range in which we
+   should make this change on debug insns.  */
+
+static void
+fixup_debug_insns (rtx reg, rtx replacement, rtx_insn *from, rtx_insn *to)
+{
+  rtx_insn *insn;
+  for (insn = from; insn != to; insn = NEXT_INSN (insn))
+    {
+      rtx t;
+
+      if (!DEBUG_INSN_P (insn))
+       continue;
+      
+      t = INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn);
+      t = simplify_replace_rtx (t, reg, replacement);
+      validate_change (insn, &INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn), t, 0);
+    }
+}
+
+/* Subroutine of reload_combine_recognize_const_pattern.  Try to replace REG
+   with SRC in the insn described by USE, taking costs into account.  Return
+   true if we made the replacement.  */
+
+static bool
+try_replace_in_use (struct reg_use *use, rtx reg, rtx src)
+{
+  rtx_insn *use_insn = use->insn;
+  rtx mem = use->containing_mem;
+  bool speed = optimize_bb_for_speed_p (BLOCK_FOR_INSN (use_insn));
+
+  if (mem != NULL_RTX)
+    {
+      addr_space_t as = MEM_ADDR_SPACE (mem);
+      rtx oldaddr = XEXP (mem, 0);
+      rtx newaddr = NULL_RTX;
+      int old_cost = address_cost (oldaddr, GET_MODE (mem), as, speed);
+      int new_cost;
+
+      newaddr = simplify_replace_rtx (oldaddr, reg, src);
+      if (memory_address_addr_space_p (GET_MODE (mem), newaddr, as))
+       {
+         XEXP (mem, 0) = newaddr;
+         new_cost = address_cost (newaddr, GET_MODE (mem), as, speed);
+         XEXP (mem, 0) = oldaddr;
+         if (new_cost <= old_cost
+             && validate_change (use_insn,
+                                 &XEXP (mem, 0), newaddr, 0))
+           return true;
+       }
+    }
+  else
+    {
+      rtx new_set = single_set (use_insn);
+      if (new_set
+         && REG_P (SET_DEST (new_set))
+         && GET_CODE (SET_SRC (new_set)) == PLUS
+         && REG_P (XEXP (SET_SRC (new_set), 0))
+         && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (new_set), 1)))
+       {
+         rtx new_src;
+         int old_cost = set_src_cost (SET_SRC (new_set), speed);
+
+         gcc_assert (rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (new_set), 0), reg));
+         new_src = simplify_replace_rtx (SET_SRC (new_set), reg, src);
+
+         if (set_src_cost (new_src, speed) <= old_cost
+             && validate_change (use_insn, &SET_SRC (new_set),
+                                 new_src, 0))
+           return true;
+       }
+    }
+  return false;
+}
+
+/* Called by reload_combine when scanning INSN.  This function tries to detect
+   patterns where a constant is added to a register, and the result is used
+   in an address.
+   Return true if no further processing is needed on INSN; false if it wasn't
+   recognized and should be handled normally.  */
+
+static bool
+reload_combine_recognize_const_pattern (rtx_insn *insn)
+{
+  int from_ruid = reload_combine_ruid;
+  rtx set, pat, reg, src, addreg;
+  unsigned int regno;
+  struct reg_use *use;
+  bool must_move_add;
+  rtx_insn *add_moved_after_insn = NULL;
+  int add_moved_after_ruid = 0;
+  int clobbered_regno = -1;
+
+  set = single_set (insn);
+  if (set == NULL_RTX)
+    return false;
+
+  reg = SET_DEST (set);
+  src = SET_SRC (set);
+  if (!REG_P (reg)
+      || REG_NREGS (reg) != 1
+      || GET_MODE (reg) != Pmode
+      || reg == stack_pointer_rtx)
+    return false;
+
+  regno = REGNO (reg);
+
+  /* We look for a REG1 = REG2 + CONSTANT insn, followed by either
+     uses of REG1 inside an address, or inside another add insn.  If
+     possible and profitable, merge the addition into subsequent
+     uses.  */
+  if (GET_CODE (src) != PLUS
+      || !REG_P (XEXP (src, 0))
+      || !CONSTANT_P (XEXP (src, 1)))
+    return false;
+
+  addreg = XEXP (src, 0);
+  must_move_add = rtx_equal_p (reg, addreg);
+
+  pat = PATTERN (insn);
+  if (must_move_add && set != pat)
+    {
+      /* We have to be careful when moving the add; apart from the
+        single_set there may also be clobbers.  Recognize one special
+        case, that of one clobber alongside the set (likely a clobber
+        of the CC register).  */
+      gcc_assert (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL);
+      if (XVECLEN (pat, 0) != 2 || XVECEXP (pat, 0, 0) != set
+         || GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, 1)) != CLOBBER
+         || !REG_P (XEXP (XVECEXP (pat, 0, 1), 0)))
+       return false;
+      clobbered_regno = REGNO (XEXP (XVECEXP (pat, 0, 1), 0));
+    }
+
+  do
+    {
+      use = reload_combine_closest_single_use (regno, from_ruid);
+
+      if (use)
+       /* Start the search for the next use from here.  */
+       from_ruid = use->ruid;
+
+      if (use && GET_MODE (*use->usep) == Pmode)
+       {
+         bool delete_add = false;
+         rtx_insn *use_insn = use->insn;
+         int use_ruid = use->ruid;
+
+         /* Avoid moving the add insn past a jump.  */
+         if (must_move_add && use_ruid <= last_jump_ruid)
+           break;
+
+         /* If the add clobbers another hard reg in parallel, don't move
+            it past a real set of this hard reg.  */
+         if (must_move_add && clobbered_regno >= 0
+             && reg_state[clobbered_regno].real_store_ruid >= use_ruid)
+           break;
+
+         /* Do not separate cc0 setter and cc0 user on HAVE_cc0 targets.  */
+         if (HAVE_cc0 && must_move_add && sets_cc0_p (PATTERN (use_insn)))
+           break;
+
+         gcc_assert (reg_state[regno].store_ruid <= use_ruid);
+         /* Avoid moving a use of ADDREG past a point where it is stored.  */
+         if (reg_state[REGNO (addreg)].store_ruid > use_ruid)
+           break;
+
+         /* We also must not move the addition past an insn that sets
+            the same register, unless we can combine two add insns.  */
+         if (must_move_add && reg_state[regno].store_ruid == use_ruid)
+           {
+             if (use->containing_mem == NULL_RTX)
+               delete_add = true;
+             else
+               break;
+           }
+
+         if (try_replace_in_use (use, reg, src))
+           {
+             reload_combine_purge_insn_uses (use_insn);
+             reload_combine_note_use (&PATTERN (use_insn), use_insn,
+                                      use_ruid, NULL_RTX);
+
+             if (delete_add)
+               {
+                 fixup_debug_insns (reg, src, insn, use_insn);
+                 delete_insn (insn);
+                 return true;
+               }
+             if (must_move_add)
+               {
+                 add_moved_after_insn = use_insn;
+                 add_moved_after_ruid = use_ruid;
+               }
+             continue;
+           }
+       }
+      /* If we get here, we couldn't handle this use.  */
+      if (must_move_add)
+       break;
+    }
+  while (use);
+
+  if (!must_move_add || add_moved_after_insn == NULL_RTX)
+    /* Process the add normally.  */
+    return false;
+
+  fixup_debug_insns (reg, src, insn, add_moved_after_insn);
+
+  reorder_insns (insn, insn, add_moved_after_insn);
+  reload_combine_purge_reg_uses_after_ruid (regno, add_moved_after_ruid);
+  reload_combine_split_ruids (add_moved_after_ruid - 1);
+  reload_combine_note_use (&PATTERN (insn), insn,
+                          add_moved_after_ruid, NULL_RTX);
+  reg_state[regno].store_ruid = add_moved_after_ruid;
+
+  return true;
+}
+
+/* Called by reload_combine when scanning INSN.  Try to detect a pattern we
+   can handle and improve.  Return true if no further processing is needed on
+   INSN; false if it wasn't recognized and should be handled normally.  */
+
+static bool
+reload_combine_recognize_pattern (rtx_insn *insn)
+{
+  rtx set, reg, src;
+  unsigned int regno;
+
+  set = single_set (insn);
+  if (set == NULL_RTX)
+    return false;
+
+  reg = SET_DEST (set);
+  src = SET_SRC (set);
+  if (!REG_P (reg) || REG_NREGS (reg) != 1)
+    return false;
+
+  regno = REGNO (reg);
+
+  /* Look for (set (REGX) (CONST_INT))
+     (set (REGX) (PLUS (REGX) (REGY)))
+     ...
+     ... (MEM (REGX)) ...
+     and convert it to
+     (set (REGZ) (CONST_INT))
+     ...
+     ... (MEM (PLUS (REGZ) (REGY)))... .
+
+     First, check that we have (set (REGX) (PLUS (REGX) (REGY)))
+     and that we know all uses of REGX before it dies.
+     Also, explicitly check that REGX != REGY; our life information
+     does not yet show whether REGY changes in this insn.  */
+
+  if (GET_CODE (src) == PLUS
+      && reg_state[regno].all_offsets_match
+      && last_index_reg != -1
+      && REG_P (XEXP (src, 1))
+      && rtx_equal_p (XEXP (src, 0), reg)
+      && !rtx_equal_p (XEXP (src, 1), reg)
+      && reg_state[regno].use_index >= 0
+      && reg_state[regno].use_index < RELOAD_COMBINE_MAX_USES
+      && last_label_ruid < reg_state[regno].use_ruid)
+    {
+      rtx base = XEXP (src, 1);
+      rtx_insn *prev = prev_nonnote_nondebug_insn (insn);
+      rtx prev_set = prev ? single_set (prev) : NULL_RTX;
+      rtx index_reg = NULL_RTX;
+      rtx reg_sum = NULL_RTX;
+      int i;
+
+      /* Now we need to set INDEX_REG to an index register (denoted as
+        REGZ in the illustration above) and REG_SUM to the expression
+        register+register that we want to use to substitute uses of REG
+        (typically in MEMs) with.  First check REG and BASE for being
+        index registers; we can use them even if they are not dead.  */
+      if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS], regno)
+         || TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS],
+                               REGNO (base)))
+       {
+         index_reg = reg;
+         reg_sum = src;
+       }
+      else
+       {
+         /* Otherwise, look for a free index register.  Since we have
+            checked above that neither REG nor BASE are index registers,
+            if we find anything at all, it will be different from these
+            two registers.  */
+         for (i = first_index_reg; i <= last_index_reg; i++)
+           {
+             if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS], i)
+                 && reg_state[i].use_index == RELOAD_COMBINE_MAX_USES
+                 && reg_state[i].store_ruid <= reg_state[regno].use_ruid
+                 && (call_used_regs[i] || df_regs_ever_live_p (i))
+                 && (!frame_pointer_needed || i != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
+                 && !fixed_regs[i] && !global_regs[i]
+                 && hard_regno_nregs[i][GET_MODE (reg)] == 1
+                 && targetm.hard_regno_scratch_ok (i))
+               {
+                 index_reg = gen_rtx_REG (GET_MODE (reg), i);
+                 reg_sum = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (reg), index_reg, base);
+                 break;
+               }
+           }
+       }
+
+      /* Check that PREV_SET is indeed (set (REGX) (CONST_INT)) and that
+        (REGY), i.e. BASE, is not clobbered before the last use we'll
+        create.  */
+      if (reg_sum
+         && prev_set
+         && CONST_INT_P (SET_SRC (prev_set))
+         && rtx_equal_p (SET_DEST (prev_set), reg)
+         && (reg_state[REGNO (base)].store_ruid
+             <= reg_state[regno].use_ruid))
+       {
+         /* Change destination register and, if necessary, the constant
+            value in PREV, the constant loading instruction.  */
+         validate_change (prev, &SET_DEST (prev_set), index_reg, 1);
+         if (reg_state[regno].offset != const0_rtx)
+           validate_change (prev,
+                            &SET_SRC (prev_set),
+                            GEN_INT (INTVAL (SET_SRC (prev_set))
+                                     + INTVAL (reg_state[regno].offset)),
+                            1);
+
+         /* Now for every use of REG that we have recorded, replace REG
+            with REG_SUM.  */
+         for (i = reg_state[regno].use_index;
+              i < RELOAD_COMBINE_MAX_USES; i++)
+           validate_unshare_change (reg_state[regno].reg_use[i].insn,
+                                    reg_state[regno].reg_use[i].usep,
+                                    /* Each change must have its own
+                                       replacement.  */
+                                    reg_sum, 1);
+
+         if (apply_change_group ())
+           {
+             struct reg_use *lowest_ruid = NULL;
+
+             /* For every new use of REG_SUM, we have to record the use
+                of BASE therein, i.e. operand 1.  */
+             for (i = reg_state[regno].use_index;
+                  i < RELOAD_COMBINE_MAX_USES; i++)
+               {
+                 struct reg_use *use = reg_state[regno].reg_use + i;
+                 reload_combine_note_use (&XEXP (*use->usep, 1), use->insn,
+                                          use->ruid, use->containing_mem);
+                 if (lowest_ruid == NULL || use->ruid < lowest_ruid->ruid)
+                   lowest_ruid = use;
+               }
+
+             fixup_debug_insns (reg, reg_sum, insn, lowest_ruid->insn);
+
+             /* Delete the reg-reg addition.  */
+             delete_insn (insn);
+
+             if (reg_state[regno].offset != const0_rtx)
+               /* Previous REG_EQUIV / REG_EQUAL notes for PREV
+                  are now invalid.  */
+               remove_reg_equal_equiv_notes (prev);
+
+             reg_state[regno].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
+             return true;
+           }
+       }
+    }
+  return false;
+}
+
 static void
 reload_combine (void)
 {
-  rtx insn, set;
-  int first_index_reg = -1;
-  int last_index_reg = 0;
-  int i;
+  rtx_insn *insn, *prev;
   basic_block bb;
   unsigned int r;
-  int last_label_ruid;
   int min_labelno, n_labels;
   HARD_REG_SET ever_live_at_start, *label_live;
 
-  /* If reg+reg can be used in offsetable memory addresses, the main chunk of
-     reload has already used it where appropriate, so there is no use in
-     trying to generate it now.  */
-  if (double_reg_address_ok && INDEX_REG_CLASS != NO_REGS)
-    return;
-
   /* To avoid wasting too much time later searching for an index register,
      determine the minimum and maximum index register numbers.  */
-  for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
-    if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS], r))
-      {
-       if (first_index_reg == -1)
-         first_index_reg = r;
+  if (INDEX_REG_CLASS == NO_REGS)
+    last_index_reg = -1;
+  else if (first_index_reg == -1 && last_index_reg == 0)
+    {
+      for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
+       if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS], r))
+         {
+           if (first_index_reg == -1)
+             first_index_reg = r;
 
-       last_index_reg = r;
-      }
+           last_index_reg = r;
+         }
 
-  /* If no index register is available, we can quit now.  */
-  if (first_index_reg == -1)
-    return;
+      /* If no index register is available, we can quit now.  Set LAST_INDEX_REG
+        to -1 so we'll know to quit early the next time we get here.  */
+      if (first_index_reg == -1)
+       {
+         last_index_reg = -1;
+         return;
+       }
+    }
 
   /* Set up LABEL_LIVE and EVER_LIVE_AT_START.  The register lifetime
      information is a bit fuzzy immediately after reload, but it's
@@ -739,7 +1266,7 @@ reload_combine (void)
   label_live = XNEWVEC (HARD_REG_SET, n_labels);
   CLEAR_HARD_REG_SET (ever_live_at_start);
 
-  FOR_EACH_BB_REVERSE (bb)
+  FOR_EACH_BB_REVERSE_FN (bb, cfun)
     {
       insn = BB_HEAD (bb);
       if (LABEL_P (insn))
@@ -755,166 +1282,69 @@ reload_combine (void)
     }
 
   /* Initialize last_label_ruid, reload_combine_ruid and reg_state.  */
-  last_label_ruid = reload_combine_ruid = 0;
+  last_label_ruid = last_jump_ruid = reload_combine_ruid = 0;
   for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
     {
-      reg_state[r].store_ruid = reload_combine_ruid;
+      reg_state[r].store_ruid = 0;
+      reg_state[r].real_store_ruid = 0;
       if (fixed_regs[r])
        reg_state[r].use_index = -1;
       else
        reg_state[r].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
     }
 
-  for (insn = get_last_insn (); insn; insn = PREV_INSN (insn))
+  for (insn = get_last_insn (); insn; insn = prev)
     {
+      bool control_flow_insn;
       rtx note;
 
+      prev = PREV_INSN (insn);
+
       /* We cannot do our optimization across labels.  Invalidating all the use
         information we have would be costly, so we just note where the label
         is and then later disable any optimization that would cross it.  */
       if (LABEL_P (insn))
        last_label_ruid = reload_combine_ruid;
       else if (BARRIER_P (insn))
-       for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
-         if (! fixed_regs[r])
+       {
+         /* Crossing a barrier resets all the use information.  */
+         for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
+           if (! fixed_regs[r])
              reg_state[r].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
+       }
+      else if (INSN_P (insn) && volatile_insn_p (PATTERN (insn)))
+       /* Optimizations across insns being marked as volatile must be
+          prevented.  All the usage information is invalidated
+          here.  */
+       for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
+         if (! fixed_regs[r]
+             && reg_state[r].use_index != RELOAD_COMBINE_MAX_USES)
+           reg_state[r].use_index = -1;
 
-      if (! INSN_P (insn))
+      if (! NONDEBUG_INSN_P (insn))
        continue;
 
       reload_combine_ruid++;
 
-      /* Look for (set (REGX) (CONST_INT))
-        (set (REGX) (PLUS (REGX) (REGY)))
-        ...
-        ... (MEM (REGX)) ...
-        and convert it to
-        (set (REGZ) (CONST_INT))
-        ...
-        ... (MEM (PLUS (REGZ) (REGY)))... .
-
-        First, check that we have (set (REGX) (PLUS (REGX) (REGY)))
-        and that we know all uses of REGX before it dies.  
-        Also, explicitly check that REGX != REGY; our life information
-        does not yet show whether REGY changes in this insn.  */
-      set = single_set (insn);
-      if (set != NULL_RTX
-         && REG_P (SET_DEST (set))
-         && (hard_regno_nregs[REGNO (SET_DEST (set))]
-                             [GET_MODE (SET_DEST (set))]
-             == 1)
-         && GET_CODE (SET_SRC (set)) == PLUS
-         && REG_P (XEXP (SET_SRC (set), 1))
-         && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (set), 0), SET_DEST (set))
-         && !rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (set), 1), SET_DEST (set))
-         && last_label_ruid < reg_state[REGNO (SET_DEST (set))].use_ruid)
-       {
-         rtx reg = SET_DEST (set);
-         rtx plus = SET_SRC (set);
-         rtx base = XEXP (plus, 1);
-         rtx prev = prev_nonnote_insn (insn);
-         rtx prev_set = prev ? single_set (prev) : NULL_RTX;
-         unsigned int regno = REGNO (reg);
-         rtx const_reg = NULL_RTX;
-         rtx reg_sum = NULL_RTX;
-
-         /* Now, we need an index register.
-            We'll set index_reg to this index register, const_reg to the
-            register that is to be loaded with the constant
-            (denoted as REGZ in the substitution illustration above),
-            and reg_sum to the register-register that we want to use to
-            substitute uses of REG (typically in MEMs) with.
-            First check REG and BASE for being index registers;
-            we can use them even if they are not dead.  */
-         if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS], regno)
-             || TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS],
-                                   REGNO (base)))
-           {
-             const_reg = reg;
-             reg_sum = plus;
-           }
-         else
-           {
-             /* Otherwise, look for a free index register.  Since we have
-                checked above that neither REG nor BASE are index registers,
-                if we find anything at all, it will be different from these
-                two registers.  */
-             for (i = first_index_reg; i <= last_index_reg; i++)
-               {
-                 if (TEST_HARD_REG_BIT (reg_class_contents[INDEX_REG_CLASS],
-                                        i)
-                     && reg_state[i].use_index == RELOAD_COMBINE_MAX_USES
-                     && reg_state[i].store_ruid <= reg_state[regno].use_ruid
-                     && hard_regno_nregs[i][GET_MODE (reg)] == 1)
-                   {
-                     rtx index_reg = gen_rtx_REG (GET_MODE (reg), i);
-
-                     const_reg = index_reg;
-                     reg_sum = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (reg), index_reg, base);
-                     break;
-                   }
-               }
-           }
-
-         /* Check that PREV_SET is indeed (set (REGX) (CONST_INT)) and that
-            (REGY), i.e. BASE, is not clobbered before the last use we'll
-            create.  */
-         if (prev_set != 0
-             && CONST_INT_P (SET_SRC (prev_set))
-             && rtx_equal_p (SET_DEST (prev_set), reg)
-             && reg_state[regno].use_index >= 0
-             && (reg_state[REGNO (base)].store_ruid
-                 <= reg_state[regno].use_ruid)
-             && reg_sum != 0)
-           {
-             int i;
+      control_flow_insn = control_flow_insn_p (insn);
+      if (control_flow_insn)
+       last_jump_ruid = reload_combine_ruid;
 
-             /* Change destination register and, if necessary, the
-                constant value in PREV, the constant loading instruction.  */
-             validate_change (prev, &SET_DEST (prev_set), const_reg, 1);
-             if (reg_state[regno].offset != const0_rtx)
-               validate_change (prev,
-                                &SET_SRC (prev_set),
-                                GEN_INT (INTVAL (SET_SRC (prev_set))
-                                         + INTVAL (reg_state[regno].offset)),
-                                1);
-
-             /* Now for every use of REG that we have recorded, replace REG
-                with REG_SUM.  */
-             for (i = reg_state[regno].use_index;
-                  i < RELOAD_COMBINE_MAX_USES; i++)
-               validate_unshare_change (reg_state[regno].reg_use[i].insn,
-                                        reg_state[regno].reg_use[i].usep,
-                                        /* Each change must have its own
-                                           replacement.  */
-                                        reg_sum, 1);
-
-             if (apply_change_group ())
-               {
-                 /* Delete the reg-reg addition.  */
-                 delete_insn (insn);
-
-                 if (reg_state[regno].offset != const0_rtx)
-                   /* Previous REG_EQUIV / REG_EQUAL notes for PREV
-                      are now invalid.  */
-                   remove_reg_equal_equiv_notes (prev);
-
-                 reg_state[regno].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
-                 reg_state[REGNO (const_reg)].store_ruid
-                   = reload_combine_ruid;
-                 continue;
-               }
-           }
-       }
+      if (reload_combine_recognize_const_pattern (insn)
+         || reload_combine_recognize_pattern (insn))
+       continue;
 
       note_stores (PATTERN (insn), reload_combine_note_store, NULL);
 
       if (CALL_P (insn))
        {
          rtx link;
+         HARD_REG_SET used_regs;
+
+         get_call_reg_set_usage (insn, &used_regs, call_used_reg_set);
 
          for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
-           if (call_used_regs[r])
+           if (TEST_HARD_REG_BIT (used_regs, r))
              {
                reg_state[r].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
                reg_state[r].store_ruid = reload_combine_ruid;
@@ -923,15 +1353,13 @@ reload_combine (void)
          for (link = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); link;
               link = XEXP (link, 1))
            {
-             rtx usage_rtx = XEXP (XEXP (link, 0), 0);
-             if (REG_P (usage_rtx))
+             rtx setuse = XEXP (link, 0);
+             rtx usage_rtx = XEXP (setuse, 0);
+             if ((GET_CODE (setuse) == USE || GET_CODE (setuse) == CLOBBER)
+                 && REG_P (usage_rtx))
                {
-                 unsigned int i;
-                 unsigned int start_reg = REGNO (usage_rtx);
-                 unsigned int num_regs =
-                       hard_regno_nregs[start_reg][GET_MODE (usage_rtx)];
-                 unsigned int end_reg  = start_reg + num_regs - 1;
-                 for (i = start_reg; i <= end_reg; i++)
+                 unsigned int end_regno = END_REGNO (usage_rtx);
+                 for (unsigned int i = REGNO (usage_rtx); i < end_regno; ++i)
                    if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == CLOBBER)
                      {
                        reg_state[i].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
@@ -941,10 +1369,9 @@ reload_combine (void)
                      reg_state[i].use_index = -1;
                 }
             }
-
        }
-      else if (JUMP_P (insn)
-              && GET_CODE (PATTERN (insn)) != RETURN)
+
+      if (control_flow_insn && !ANY_RETURN_P (PATTERN (insn)))
        {
          /* Non-spill registers might be used at the call destination in
             some unknown fashion, so we have to mark the unknown use.  */
@@ -952,24 +1379,31 @@ reload_combine (void)
 
          if ((condjump_p (insn) || condjump_in_parallel_p (insn))
              && JUMP_LABEL (insn))
-           live = &LABEL_LIVE (JUMP_LABEL (insn));
+           {
+             if (ANY_RETURN_P (JUMP_LABEL (insn)))
+               live = NULL;
+             else
+               live = &LABEL_LIVE (JUMP_LABEL (insn));
+           }
          else
            live = &ever_live_at_start;
 
-         for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER - 1; i >= 0; --i)
-           if (TEST_HARD_REG_BIT (*live, i))
-             reg_state[i].use_index = -1;
+         if (live)
+           for (r = 0; r < FIRST_PSEUDO_REGISTER; r++)
+             if (TEST_HARD_REG_BIT (*live, r))
+               reg_state[r].use_index = -1;
        }
 
-      reload_combine_note_use (&PATTERN (insn), insn);
+      reload_combine_note_use (&PATTERN (insn), insn, reload_combine_ruid,
+                              NULL_RTX);
+
       for (note = REG_NOTES (insn); note; note = XEXP (note, 1))
        {
-         if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_INC
-             && REG_P (XEXP (note, 0)))
+         if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_INC && REG_P (XEXP (note, 0)))
            {
              int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
-
              reg_state[regno].store_ruid = reload_combine_ruid;
+             reg_state[regno].real_store_ruid = reload_combine_ruid;
              reg_state[regno].use_index = -1;
            }
        }
@@ -979,15 +1413,15 @@ reload_combine (void)
 }
 
 /* Check if DST is a register or a subreg of a register; if it is,
-   update reg_state[regno].store_ruid and reg_state[regno].use_index
-   accordingly.  Called via note_stores from reload_combine.  */
+   update store_ruid, real_store_ruid and use_index in the reg_state
+   structure accordingly.  Called via note_stores from reload_combine.  */
 
 static void
 reload_combine_note_store (rtx dst, const_rtx set, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
 {
   int regno = 0;
   int i;
-  enum machine_mode mode = GET_MODE (dst);
+  machine_mode mode = GET_MODE (dst);
 
   if (GET_CODE (dst) == SUBREG)
     {
@@ -997,6 +1431,31 @@ reload_combine_note_store (rtx dst, const_rtx set, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
                                   GET_MODE (dst));
       dst = SUBREG_REG (dst);
     }
+
+  /* Some targets do argument pushes without adding REG_INC notes.  */
+
+  if (MEM_P (dst))
+    {
+      dst = XEXP (dst, 0);
+      if (GET_CODE (dst) == PRE_INC || GET_CODE (dst) == POST_INC
+         || GET_CODE (dst) == PRE_DEC || GET_CODE (dst) == POST_DEC
+         || GET_CODE (dst) == PRE_MODIFY || GET_CODE (dst) == POST_MODIFY)
+       {
+         unsigned int end_regno = END_REGNO (XEXP (dst, 0));
+         for (unsigned int i = REGNO (XEXP (dst, 0)); i < end_regno; ++i)
+           {
+             /* We could probably do better, but for now mark the register
+                as used in an unknown fashion and set/clobbered at this
+                insn.  */
+             reg_state[i].use_index = -1;
+             reg_state[i].store_ruid = reload_combine_ruid;
+             reg_state[i].real_store_ruid = reload_combine_ruid;
+           }
+       }
+      else
+        return;
+    }
+
   if (!REG_P (dst))
     return;
   regno += REGNO (dst);
@@ -1004,14 +1463,14 @@ reload_combine_note_store (rtx dst, const_rtx set, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
   /* note_stores might have stripped a STRICT_LOW_PART, so we have to be
      careful with registers / register parts that are not full words.
      Similarly for ZERO_EXTRACT.  */
-  if (GET_CODE (set) != SET
-      || GET_CODE (SET_DEST (set)) == ZERO_EXTRACT
+  if (GET_CODE (SET_DEST (set)) == ZERO_EXTRACT
       || GET_CODE (SET_DEST (set)) == STRICT_LOW_PART)
     {
       for (i = hard_regno_nregs[regno][mode] - 1 + regno; i >= regno; i--)
        {
          reg_state[i].use_index = -1;
          reg_state[i].store_ruid = reload_combine_ruid;
+         reg_state[i].real_store_ruid = reload_combine_ruid;
        }
     }
   else
@@ -1019,6 +1478,8 @@ reload_combine_note_store (rtx dst, const_rtx set, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
       for (i = hard_regno_nregs[regno][mode] - 1 + regno; i >= regno; i--)
        {
          reg_state[i].store_ruid = reload_combine_ruid;
+         if (GET_CODE (set) == SET)
+           reg_state[i].real_store_ruid = reload_combine_ruid;
          reg_state[i].use_index = RELOAD_COMBINE_MAX_USES;
        }
     }
@@ -1029,7 +1490,7 @@ reload_combine_note_store (rtx dst, const_rtx set, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
    *XP is the pattern of INSN, or a part of it.
    Called from reload_combine, and recursively by itself.  */
 static void
-reload_combine_note_use (rtx *xp, rtx insn)
+reload_combine_note_use (rtx *xp, rtx_insn *insn, int ruid, rtx containing_mem)
 {
   rtx x = *xp;
   enum rtx_code code = x->code;
@@ -1042,7 +1503,7 @@ reload_combine_note_use (rtx *xp, rtx insn)
     case SET:
       if (REG_P (SET_DEST (x)))
        {
-         reload_combine_note_use (&SET_SRC (x), insn);
+         reload_combine_note_use (&SET_SRC (x), insn, ruid, NULL_RTX);
          return;
        }
       break;
@@ -1051,13 +1512,11 @@ reload_combine_note_use (rtx *xp, rtx insn)
       /* If this is the USE of a return value, we can't change it.  */
       if (REG_P (XEXP (x, 0)) && REG_FUNCTION_VALUE_P (XEXP (x, 0)))
        {
-       /* Mark the return register as used in an unknown fashion.  */
+         /* Mark the return register as used in an unknown fashion.  */
          rtx reg = XEXP (x, 0);
-         int regno = REGNO (reg);
-         int nregs = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)];
-
-         while (--nregs >= 0)
-           reg_state[regno + nregs].use_index = -1;
+         unsigned int end_regno = END_REGNO (reg);
+         for (unsigned int regno = REGNO (reg); regno < end_regno; ++regno)
+           reg_state[regno].use_index = -1;
          return;
        }
       break;
@@ -1088,7 +1547,7 @@ reload_combine_note_use (rtx *xp, rtx insn)
        /* No spurious USEs of pseudo registers may remain.  */
        gcc_assert (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER);
 
-       nregs = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
+       nregs = REG_NREGS (x);
 
        /* We can't substitute into multi-hard-reg uses.  */
        if (nregs > 1)
@@ -1098,6 +1557,11 @@ reload_combine_note_use (rtx *xp, rtx insn)
            return;
          }
 
+       /* We may be called to update uses in previously seen insns.
+          Don't add uses beyond the last store we saw.  */
+       if (ruid < reg_state[regno].store_ruid)
+         return;
+
        /* If this register is already used in some unknown fashion, we
           can't do anything.
           If we decrement the index from zero to -1, we can't store more
@@ -1106,29 +1570,34 @@ reload_combine_note_use (rtx *xp, rtx insn)
        if (use_index < 0)
          return;
 
-       if (use_index != RELOAD_COMBINE_MAX_USES - 1)
-         {
-           /* We have found another use for a register that is already
-              used later.  Check if the offsets match; if not, mark the
-              register as used in an unknown fashion.  */
-           if (! rtx_equal_p (offset, reg_state[regno].offset))
-             {
-               reg_state[regno].use_index = -1;
-               return;
-             }
-         }
-       else
+       if (use_index == RELOAD_COMBINE_MAX_USES - 1)
          {
            /* This is the first use of this register we have seen since we
               marked it as dead.  */
            reg_state[regno].offset = offset;
-           reg_state[regno].use_ruid = reload_combine_ruid;
+           reg_state[regno].all_offsets_match = true;
+           reg_state[regno].use_ruid = ruid;
+         }
+       else
+         {
+           if (reg_state[regno].use_ruid > ruid)
+             reg_state[regno].use_ruid = ruid;
+
+           if (! rtx_equal_p (offset, reg_state[regno].offset))
+             reg_state[regno].all_offsets_match = false;
          }
+
        reg_state[regno].reg_use[use_index].insn = insn;
+       reg_state[regno].reg_use[use_index].ruid = ruid;
+       reg_state[regno].reg_use[use_index].containing_mem = containing_mem;
        reg_state[regno].reg_use[use_index].usep = xp;
        return;
       }
 
+    case MEM:
+      containing_mem = x;
+      break;
+
     default:
       break;
     }
@@ -1138,11 +1607,12 @@ reload_combine_note_use (rtx *xp, rtx insn)
   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
     {
       if (fmt[i] == 'e')
-       reload_combine_note_use (&XEXP (x, i), insn);
+       reload_combine_note_use (&XEXP (x, i), insn, ruid, containing_mem);
       else if (fmt[i] == 'E')
        {
          for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
-           reload_combine_note_use (&XVECEXP (x, i, j), insn);
+           reload_combine_note_use (&XVECEXP (x, i, j), insn, ruid,
+                                    containing_mem);
        }
     }
 }
@@ -1154,18 +1624,28 @@ reload_combine_note_use (rtx *xp, rtx insn)
    information about register contents we have would be costly, so we
    use move2add_last_label_luid to note where the label is and then
    later disable any optimization that would cross it.
-   reg_offset[n] / reg_base_reg[n] / reg_mode[n] are only valid if
-   reg_set_luid[n] is greater than move2add_last_label_luid.  */
+   reg_offset[n] / reg_base_reg[n] / reg_symbol_ref[n] / reg_mode[n]
+   are only valid if reg_set_luid[n] is greater than
+   move2add_last_label_luid.
+   For a set that established a new (potential) base register with
+   non-constant value, we use move2add_luid from the place where the
+   setting insn is encountered; registers based off that base then
+   get the same reg_set_luid.  Constants all get
+   move2add_last_label_luid + 1 as their reg_set_luid.  */
 static int reg_set_luid[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
 
 /* If reg_base_reg[n] is negative, register n has been set to
-   reg_offset[n] in mode reg_mode[n] .
+   reg_offset[n] or reg_symbol_ref[n] + reg_offset[n] in mode reg_mode[n].
    If reg_base_reg[n] is non-negative, register n has been set to the
    sum of reg_offset[n] and the value of register reg_base_reg[n]
-   before reg_set_luid[n], calculated in mode reg_mode[n] .  */
+   before reg_set_luid[n], calculated in mode reg_mode[n] .
+   For multi-hard-register registers, all but the first one are
+   recorded as BLKmode in reg_mode.  Setting reg_mode to VOIDmode
+   marks it as invalid.  */
 static HOST_WIDE_INT reg_offset[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
 static int reg_base_reg[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
-static enum machine_mode reg_mode[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
+static rtx reg_symbol_ref[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
+static machine_mode reg_mode[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
 
 /* move2add_luid is linearly increased while scanning the instructions
    from first to last.  It is used to set reg_set_luid in
@@ -1181,17 +1661,259 @@ static int move2add_last_label_luid;
 #define MODES_OK_FOR_MOVE2ADD(OUTMODE, INMODE) \
   (GET_MODE_SIZE (OUTMODE) == GET_MODE_SIZE (INMODE) \
    || (GET_MODE_SIZE (OUTMODE) <= GET_MODE_SIZE (INMODE) \
-       && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (OUTMODE), \
-                                GET_MODE_BITSIZE (INMODE))))
+       && TRULY_NOOP_TRUNCATION_MODES_P (OUTMODE, INMODE)))
+
+/* Record that REG is being set to a value with the mode of REG.  */
 
 static void
-reload_cse_move2add (rtx first)
+move2add_record_mode (rtx reg)
+{
+  int regno, nregs;
+  machine_mode mode = GET_MODE (reg);
+
+  if (GET_CODE (reg) == SUBREG)
+    {
+      regno = subreg_regno (reg);
+      nregs = subreg_nregs (reg);
+    }
+  else if (REG_P (reg))
+    {
+      regno = REGNO (reg);
+      nregs = REG_NREGS (reg);
+    }
+  else
+    gcc_unreachable ();
+  for (int i = nregs - 1; i > 0; i--)
+    reg_mode[regno + i] = BLKmode;
+  reg_mode[regno] = mode;
+}
+
+/* Record that REG is being set to the sum of SYM and OFF.  */
+
+static void
+move2add_record_sym_value (rtx reg, rtx sym, rtx off)
+{
+  int regno = REGNO (reg);
+
+  move2add_record_mode (reg);
+  reg_set_luid[regno] = move2add_luid;
+  reg_base_reg[regno] = -1;
+  reg_symbol_ref[regno] = sym;
+  reg_offset[regno] = INTVAL (off);
+}
+
+/* Check if REGNO contains a valid value in MODE.  */
+
+static bool
+move2add_valid_value_p (int regno, machine_mode mode)
+{
+  if (reg_set_luid[regno] <= move2add_last_label_luid)
+    return false;
+
+  if (mode != reg_mode[regno])
+    {
+      if (!MODES_OK_FOR_MOVE2ADD (mode, reg_mode[regno]))
+       return false;
+      /* The value loaded into regno in reg_mode[regno] is also valid in
+        mode after truncation only if (REG:mode regno) is the lowpart of
+        (REG:reg_mode[regno] regno).  Now, for big endian, the starting
+        regno of the lowpart might be different.  */
+      int s_off = subreg_lowpart_offset (mode, reg_mode[regno]);
+      s_off = subreg_regno_offset (regno, reg_mode[regno], s_off, mode);
+      if (s_off != 0)
+       /* We could in principle adjust regno, check reg_mode[regno] to be
+          BLKmode, and return s_off to the caller (vs. -1 for failure),
+          but we currently have no callers that could make use of this
+          information.  */
+       return false;
+    }
+
+  for (int i = hard_regno_nregs[regno][mode] - 1; i > 0; i--)
+    if (reg_mode[regno + i] != BLKmode)
+      return false;
+  return true;
+}
+
+/* This function is called with INSN that sets REG to (SYM + OFF),
+   while REG is known to already have value (SYM + offset).
+   This function tries to change INSN into an add instruction
+   (set (REG) (plus (REG) (OFF - offset))) using the known value.
+   It also updates the information about REG's known value.
+   Return true if we made a change.  */
+
+static bool
+move2add_use_add2_insn (rtx reg, rtx sym, rtx off, rtx_insn *insn)
+{
+  rtx pat = PATTERN (insn);
+  rtx src = SET_SRC (pat);
+  int regno = REGNO (reg);
+  rtx new_src = gen_int_mode (UINTVAL (off) - reg_offset[regno],
+                             GET_MODE (reg));
+  bool speed = optimize_bb_for_speed_p (BLOCK_FOR_INSN (insn));
+  bool changed = false;
+
+  /* (set (reg) (plus (reg) (const_int 0))) is not canonical;
+     use (set (reg) (reg)) instead.
+     We don't delete this insn, nor do we convert it into a
+     note, to avoid losing register notes or the return
+     value flag.  jump2 already knows how to get rid of
+     no-op moves.  */
+  if (new_src == const0_rtx)
+    {
+      /* If the constants are different, this is a
+        truncation, that, if turned into (set (reg)
+        (reg)), would be discarded.  Maybe we should
+        try a truncMN pattern?  */
+      if (INTVAL (off) == reg_offset [regno])
+       changed = validate_change (insn, &SET_SRC (pat), reg, 0);
+    }
+  else
+    {
+      struct full_rtx_costs oldcst, newcst;
+      rtx tem = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (reg), reg, new_src);
+
+      get_full_set_rtx_cost (pat, &oldcst);
+      SET_SRC (pat) = tem;
+      get_full_set_rtx_cost (pat, &newcst);
+      SET_SRC (pat) = src;
+
+      if (costs_lt_p (&newcst, &oldcst, speed)
+         && have_add2_insn (reg, new_src))
+       changed = validate_change (insn, &SET_SRC (pat), tem, 0);       
+      else if (sym == NULL_RTX && GET_MODE (reg) != BImode)
+       {
+         machine_mode narrow_mode;
+         for (narrow_mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT);
+              narrow_mode != VOIDmode
+                && narrow_mode != GET_MODE (reg);
+              narrow_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (narrow_mode))
+           {
+             if (have_insn_for (STRICT_LOW_PART, narrow_mode)
+                 && ((reg_offset[regno] & ~GET_MODE_MASK (narrow_mode))
+                     == (INTVAL (off) & ~GET_MODE_MASK (narrow_mode))))
+               {
+                 rtx narrow_reg = gen_lowpart_common (narrow_mode, reg);
+                 rtx narrow_src = gen_int_mode (INTVAL (off),
+                                                narrow_mode);
+                 rtx new_set
+                   = gen_rtx_SET (gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode,
+                                                           narrow_reg),
+                                  narrow_src);
+                 get_full_set_rtx_cost (new_set, &newcst);
+                 if (costs_lt_p (&newcst, &oldcst, speed))
+                   {
+                     changed = validate_change (insn, &PATTERN (insn),
+                                                new_set, 0);
+                     if (changed)
+                       break;
+                   }
+               }
+           }
+       }
+    }
+  move2add_record_sym_value (reg, sym, off);
+  return changed;
+}
+
+
+/* This function is called with INSN that sets REG to (SYM + OFF),
+   but REG doesn't have known value (SYM + offset).  This function
+   tries to find another register which is known to already have
+   value (SYM + offset) and change INSN into an add instruction
+   (set (REG) (plus (the found register) (OFF - offset))) if such
+   a register is found.  It also updates the information about
+   REG's known value.
+   Return true iff we made a change.  */
+
+static bool
+move2add_use_add3_insn (rtx reg, rtx sym, rtx off, rtx_insn *insn)
 {
+  rtx pat = PATTERN (insn);
+  rtx src = SET_SRC (pat);
+  int regno = REGNO (reg);
+  int min_regno = 0;
+  bool speed = optimize_bb_for_speed_p (BLOCK_FOR_INSN (insn));
   int i;
-  rtx insn;
+  bool changed = false;
+  struct full_rtx_costs oldcst, newcst, mincst;
+  rtx plus_expr;
+
+  init_costs_to_max (&mincst);
+  get_full_set_rtx_cost (pat, &oldcst);
+
+  plus_expr = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (reg), reg, const0_rtx);
+  SET_SRC (pat) = plus_expr;
+
+  for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
+    if (move2add_valid_value_p (i, GET_MODE (reg))
+       && reg_base_reg[i] < 0
+       && reg_symbol_ref[i] != NULL_RTX
+       && rtx_equal_p (sym, reg_symbol_ref[i]))
+      {
+       rtx new_src = gen_int_mode (UINTVAL (off) - reg_offset[i],
+                                   GET_MODE (reg));
+       /* (set (reg) (plus (reg) (const_int 0))) is not canonical;
+          use (set (reg) (reg)) instead.
+          We don't delete this insn, nor do we convert it into a
+          note, to avoid losing register notes or the return
+          value flag.  jump2 already knows how to get rid of
+          no-op moves.  */
+       if (new_src == const0_rtx)
+         {
+           init_costs_to_zero (&mincst);
+           min_regno = i;
+           break;
+         }
+       else
+         {
+           XEXP (plus_expr, 1) = new_src;
+           get_full_set_rtx_cost (pat, &newcst);
+
+           if (costs_lt_p (&newcst, &mincst, speed))
+             {
+               mincst = newcst;
+               min_regno = i;
+             }
+         }
+      }
+  SET_SRC (pat) = src;
+
+  if (costs_lt_p (&mincst, &oldcst, speed))
+    {
+      rtx tem;
+
+      tem = gen_rtx_REG (GET_MODE (reg), min_regno);
+      if (i != min_regno)
+       {
+         rtx new_src = gen_int_mode (UINTVAL (off) - reg_offset[min_regno],
+                                     GET_MODE (reg));
+         tem = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (reg), tem, new_src);
+       }
+      if (validate_change (insn, &SET_SRC (pat), tem, 0))
+       changed = true;
+    }
+  reg_set_luid[regno] = move2add_luid;
+  move2add_record_sym_value (reg, sym, off);
+  return changed;
+}
+
+/* Convert move insns with constant inputs to additions if they are cheaper.
+   Return true if any changes were made.  */
+static bool
+reload_cse_move2add (rtx_insn *first)
+{
+  int i;
+  rtx_insn *insn;
+  bool changed = false;
 
   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER - 1; i >= 0; i--)
-    reg_set_luid[i] = 0;
+    {
+      reg_set_luid[i] = 0;
+      reg_offset[i] = 0;
+      reg_base_reg[i] = 0;
+      reg_symbol_ref[i] = NULL_RTX;
+      reg_mode[i] = VOIDmode;
+    }
 
   move2add_last_label_luid = 0;
   move2add_luid = 2;
@@ -1222,8 +1944,7 @@ reload_cse_move2add (rtx first)
 
          /* Check if we have valid information on the contents of this
             register in the mode of REG.  */
-         if (reg_set_luid[regno] > move2add_last_label_luid
-             && MODES_OK_FOR_MOVE2ADD (GET_MODE (reg), reg_mode[regno])
+         if (move2add_valid_value_p (regno, GET_MODE (reg))
               && dbg_cnt (cse2_move2add))
            {
              /* Try to transform (set (REGX) (CONST_INT A))
@@ -1239,65 +1960,11 @@ reload_cse_move2add (rtx first)
                                  (set (STRICT_LOW_PART (REGX)) (CONST_INT B))
              */
 
-             if (CONST_INT_P (src) && reg_base_reg[regno] < 0)
+             if (CONST_INT_P (src)
+                 && reg_base_reg[regno] < 0
+                 && reg_symbol_ref[regno] == NULL_RTX)
                {
-                 rtx new_src = gen_int_mode (INTVAL (src) - reg_offset[regno],
-                                             GET_MODE (reg));
-                 bool speed = optimize_bb_for_speed_p (BLOCK_FOR_INSN (insn));
-
-                 /* (set (reg) (plus (reg) (const_int 0))) is not canonical;
-                    use (set (reg) (reg)) instead.
-                    We don't delete this insn, nor do we convert it into a
-                    note, to avoid losing register notes or the return
-                    value flag.  jump2 already knows how to get rid of
-                    no-op moves.  */
-                 if (new_src == const0_rtx)
-                   {
-                     /* If the constants are different, this is a
-                        truncation, that, if turned into (set (reg)
-                        (reg)), would be discarded.  Maybe we should
-                        try a truncMN pattern?  */
-                     if (INTVAL (src) == reg_offset [regno])
-                       validate_change (insn, &SET_SRC (pat), reg, 0);
-                   }
-                 else if (rtx_cost (new_src, PLUS, speed) < rtx_cost (src, SET, speed)
-                          && have_add2_insn (reg, new_src))
-                   {
-                     rtx tem = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (reg), reg, new_src);
-                     validate_change (insn, &SET_SRC (pat), tem, 0);
-                   }
-                 else if (GET_MODE (reg) != BImode)
-                   {
-                     enum machine_mode narrow_mode;
-                     for (narrow_mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT);
-                          narrow_mode != VOIDmode
-                          && narrow_mode != GET_MODE (reg);
-                          narrow_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (narrow_mode))
-                       {
-                         if (have_insn_for (STRICT_LOW_PART, narrow_mode)
-                             && ((reg_offset[regno]
-                                  & ~GET_MODE_MASK (narrow_mode))
-                                 == (INTVAL (src)
-                                     & ~GET_MODE_MASK (narrow_mode))))
-                           {
-                             rtx narrow_reg = gen_rtx_REG (narrow_mode,
-                                                           REGNO (reg));
-                             rtx narrow_src = gen_int_mode (INTVAL (src),
-                                                            narrow_mode);
-                             rtx new_set =
-                               gen_rtx_SET (VOIDmode,
-                                            gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode,
-                                                                     narrow_reg),
-                                            narrow_src);
-                             if (validate_change (insn, &PATTERN (insn),
-                                                  new_set, 0))
-                               break;
-                           }
-                       }
-                   }
-                 reg_set_luid[regno] = move2add_luid;
-                 reg_mode[regno] = GET_MODE (reg);
-                 reg_offset[regno] = INTVAL (src);
+                 changed |= move2add_use_add2_insn (reg, NULL_RTX, src, insn);
                  continue;
                }
 
@@ -1314,10 +1981,9 @@ reload_cse_move2add (rtx first)
              else if (REG_P (src)
                       && reg_set_luid[regno] == reg_set_luid[REGNO (src)]
                       && reg_base_reg[regno] == reg_base_reg[REGNO (src)]
-                      && MODES_OK_FOR_MOVE2ADD (GET_MODE (reg),
-                                                reg_mode[REGNO (src)]))
+                      && move2add_valid_value_p (REGNO (src), GET_MODE (reg)))
                {
-                 rtx next = next_nonnote_insn (insn);
+                 rtx_insn *next = next_nonnote_nondebug_insn (insn);
                  rtx set = NULL_RTX;
                  if (next)
                    set = single_set (next);
@@ -1328,7 +1994,7 @@ reload_cse_move2add (rtx first)
                      && CONST_INT_P (XEXP (SET_SRC (set), 1)))
                    {
                      rtx src3 = XEXP (SET_SRC (set), 1);
-                     HOST_WIDE_INT added_offset = INTVAL (src3);
+                     unsigned HOST_WIDE_INT added_offset = UINTVAL (src3);
                      HOST_WIDE_INT base_offset = reg_offset[REGNO (src)];
                      HOST_WIDE_INT regno_offset = reg_offset[regno];
                      rtx new_src =
@@ -1343,30 +2009,83 @@ reload_cse_move2add (rtx first)
                        /* See above why we create (set (reg) (reg)) here.  */
                        success
                          = validate_change (next, &SET_SRC (set), reg, 0);
-                     else if ((rtx_cost (new_src, PLUS, speed)
-                               < COSTS_N_INSNS (1) + rtx_cost (src3, SET, speed))
-                              && have_add2_insn (reg, new_src))
+                     else
                        {
-                         rtx newpat = gen_rtx_SET (VOIDmode,
-                                                   reg,
-                                                   gen_rtx_PLUS (GET_MODE (reg),
-                                                                 reg,
-                                                                 new_src));
-                         success
-                           = validate_change (next, &PATTERN (next),
-                                              newpat, 0);
+                         rtx old_src = SET_SRC (set);
+                         struct full_rtx_costs oldcst, newcst;
+                         rtx tem = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (reg), reg, new_src);
+
+                         get_full_set_rtx_cost (set, &oldcst);
+                         SET_SRC (set) = tem;
+                         get_full_set_src_cost (tem, &newcst);
+                         SET_SRC (set) = old_src;
+                         costs_add_n_insns (&oldcst, 1);
+
+                         if (costs_lt_p (&newcst, &oldcst, speed)
+                             && have_add2_insn (reg, new_src))
+                           {
+                             rtx newpat = gen_rtx_SET (reg, tem);
+                             success
+                               = validate_change (next, &PATTERN (next),
+                                                  newpat, 0);
+                           }
                        }
                      if (success)
                        delete_insn (insn);
+                     changed |= success;
                      insn = next;
-                     reg_mode[regno] = GET_MODE (reg);
-                     reg_offset[regno] =
-                       trunc_int_for_mode (added_offset + base_offset,
-                                           GET_MODE (reg));
+                     move2add_record_mode (reg);
+                     reg_offset[regno]
+                       trunc_int_for_mode (added_offset + base_offset,
+                                             GET_MODE (reg));
                      continue;
                    }
                }
            }
+
+         /* Try to transform
+            (set (REGX) (CONST (PLUS (SYMBOL_REF) (CONST_INT A))))
+            ...
+            (set (REGY) (CONST (PLUS (SYMBOL_REF) (CONST_INT B))))
+            to
+            (set (REGX) (CONST (PLUS (SYMBOL_REF) (CONST_INT A))))
+            ...
+            (set (REGY) (CONST (PLUS (REGX) (CONST_INT B-A))))  */
+         if ((GET_CODE (src) == SYMBOL_REF
+              || (GET_CODE (src) == CONST
+                  && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == PLUS
+                  && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == SYMBOL_REF
+                  && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (src, 0), 1))))
+             && dbg_cnt (cse2_move2add))
+           {
+             rtx sym, off;
+
+             if (GET_CODE (src) == SYMBOL_REF)
+               {
+                 sym = src;
+                 off = const0_rtx;
+               }
+             else
+               {
+                 sym = XEXP (XEXP (src, 0), 0);
+                 off = XEXP (XEXP (src, 0), 1);
+               }
+
+             /* If the reg already contains the value which is sum of
+                sym and some constant value, we can use an add2 insn.  */
+             if (move2add_valid_value_p (regno, GET_MODE (reg))
+                 && reg_base_reg[regno] < 0
+                 && reg_symbol_ref[regno] != NULL_RTX
+                 && rtx_equal_p (sym, reg_symbol_ref[regno]))
+               changed |= move2add_use_add2_insn (reg, sym, off, insn);
+
+             /* Otherwise, we have to find a register whose value is sum
+                of sym and some constant value.  */
+             else
+               changed |= move2add_use_add3_insn (reg, sym, off, insn);
+
+             continue;
+           }
        }
 
       for (note = REG_NOTES (insn); note; note = XEXP (note, 1))
@@ -1377,10 +2096,13 @@ reload_cse_move2add (rtx first)
              /* Reset the information about this register.  */
              int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
              if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
-               reg_set_luid[regno] = 0;
+               {
+                 move2add_record_mode (XEXP (note, 0));
+                 reg_mode[regno] = VOIDmode;
+               }
            }
        }
-      note_stores (PATTERN (insn), move2add_note_store, NULL);
+      note_stores (PATTERN (insn), move2add_note_store, insn);
 
       /* If INSN is a conditional branch, we try to extract an
         implicit set out of it.  */
@@ -1397,12 +2119,12 @@ reload_cse_move2add (rtx first)
                 number of calls to gen_rtx_SET to avoid memory
                 allocation if possible.  */
              && SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (cnd, 0)))
-             && hard_regno_nregs[REGNO (XEXP (cnd, 0))][GET_MODE (XEXP (cnd, 0))] == 1
+             && REG_NREGS (XEXP (cnd, 0)) == 1
              && CONST_INT_P (XEXP (cnd, 1)))
            {
              rtx implicit_set =
-               gen_rtx_SET (VOIDmode, XEXP (cnd, 0), XEXP (cnd, 1));
-             move2add_note_store (SET_DEST (implicit_set), implicit_set, 0);
+               gen_rtx_SET (XEXP (cnd, 0), XEXP (cnd, 1));
+             move2add_note_store (SET_DEST (implicit_set), implicit_set, insn);
            }
        }
 
@@ -1414,33 +2136,24 @@ reload_cse_move2add (rtx first)
            {
              if (call_used_regs[i])
                /* Reset the information about this register.  */
-               reg_set_luid[i] = 0;
+               reg_mode[i] = VOIDmode;
            }
        }
     }
+  return changed;
 }
 
-/* SET is a SET or CLOBBER that sets DST.
+/* SET is a SET or CLOBBER that sets DST.  DATA is the insn which
+   contains SET.
    Update reg_set_luid, reg_offset and reg_base_reg accordingly.
    Called from reload_cse_move2add via note_stores.  */
 
 static void
-move2add_note_store (rtx dst, const_rtx set, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
+move2add_note_store (rtx dst, const_rtx set, void *data)
 {
+  rtx_insn *insn = (rtx_insn *) data;
   unsigned int regno = 0;
-  unsigned int nregs = 0;
-  unsigned int i;
-  enum machine_mode mode = GET_MODE (dst);
-
-  if (GET_CODE (dst) == SUBREG)
-    {
-      regno = subreg_regno_offset (REGNO (SUBREG_REG (dst)),
-                                  GET_MODE (SUBREG_REG (dst)),
-                                  SUBREG_BYTE (dst),
-                                  GET_MODE (dst));
-      nregs = subreg_nregs (dst);
-      dst = SUBREG_REG (dst);
-    }
+  machine_mode mode = GET_MODE (dst);
 
   /* Some targets do argument pushes without adding REG_INC notes.  */
 
@@ -1449,28 +2162,54 @@ move2add_note_store (rtx dst, const_rtx set, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
       dst = XEXP (dst, 0);
       if (GET_CODE (dst) == PRE_INC || GET_CODE (dst) == POST_INC
          || GET_CODE (dst) == PRE_DEC || GET_CODE (dst) == POST_DEC)
-       reg_set_luid[REGNO (XEXP (dst, 0))] = 0;
+       reg_mode[REGNO (XEXP (dst, 0))] = VOIDmode;
       return;
     }
-  if (!REG_P (dst))
+
+  if (GET_CODE (dst) == SUBREG)
+    regno = subreg_regno (dst);
+  else if (REG_P (dst))
+    regno = REGNO (dst);
+  else
     return;
 
-  regno += REGNO (dst);
-  if (!nregs)
-    nregs = hard_regno_nregs[regno][mode];
+  if (SCALAR_INT_MODE_P (mode)
+      && GET_CODE (set) == SET)
+    {
+      rtx note, sym = NULL_RTX;
+      rtx off;
 
-  if (SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (dst))
-      && nregs == 1 && GET_CODE (set) == SET
+      note = find_reg_equal_equiv_note (insn);
+      if (note && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == SYMBOL_REF)
+       {
+         sym = XEXP (note, 0);
+         off = const0_rtx;
+       }
+      else if (note && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == CONST
+              && GET_CODE (XEXP (XEXP (note, 0), 0)) == PLUS
+              && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (note, 0), 0), 0)) == SYMBOL_REF
+              && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (XEXP (note, 0), 0), 1)))
+       {
+         sym = XEXP (XEXP (XEXP (note, 0), 0), 0);
+         off = XEXP (XEXP (XEXP (note, 0), 0), 1);
+       }
+
+      if (sym != NULL_RTX)
+       {
+         move2add_record_sym_value (dst, sym, off);
+         return;
+       }
+    }
+
+  if (SCALAR_INT_MODE_P (mode)
+      && GET_CODE (set) == SET
       && GET_CODE (SET_DEST (set)) != ZERO_EXTRACT
       && GET_CODE (SET_DEST (set)) != STRICT_LOW_PART)
     {
       rtx src = SET_SRC (set);
       rtx base_reg;
-      HOST_WIDE_INT offset;
+      unsigned HOST_WIDE_INT offset;
       int base_regno;
-      /* This may be different from mode, if SET_DEST (set) is a
-        SUBREG.  */
-      enum machine_mode dst_mode = GET_MODE (dst);
 
       switch (GET_CODE (src))
        {
@@ -1480,22 +2219,18 @@ move2add_note_store (rtx dst, const_rtx set, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
              base_reg = XEXP (src, 0);
 
              if (CONST_INT_P (XEXP (src, 1)))
-               offset = INTVAL (XEXP (src, 1));
+               offset = UINTVAL (XEXP (src, 1));
              else if (REG_P (XEXP (src, 1))
-                      && (reg_set_luid[REGNO (XEXP (src, 1))]
-                          > move2add_last_label_luid)
-                      && (MODES_OK_FOR_MOVE2ADD
-                          (dst_mode, reg_mode[REGNO (XEXP (src, 1))])))
+                      && move2add_valid_value_p (REGNO (XEXP (src, 1)), mode))
                {
-                 if (reg_base_reg[REGNO (XEXP (src, 1))] < 0)
+                 if (reg_base_reg[REGNO (XEXP (src, 1))] < 0
+                     && reg_symbol_ref[REGNO (XEXP (src, 1))] == NULL_RTX)
                    offset = reg_offset[REGNO (XEXP (src, 1))];
                  /* Maybe the first register is known to be a
                     constant.  */
-                 else if (reg_set_luid[REGNO (base_reg)]
-                          > move2add_last_label_luid
-                          && (MODES_OK_FOR_MOVE2ADD
-                              (dst_mode, reg_mode[REGNO (XEXP (src, 1))]))
-                          && reg_base_reg[REGNO (base_reg)] < 0)
+                 else if (move2add_valid_value_p (REGNO (base_reg), mode)
+                          && reg_base_reg[REGNO (base_reg)] < 0
+                          && reg_symbol_ref[REGNO (base_reg)] == NULL_RTX)
                    {
                      offset = reg_offset[REGNO (base_reg)];
                      base_reg = XEXP (src, 1);
@@ -1519,64 +2254,82 @@ move2add_note_store (rtx dst, const_rtx set, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
        case CONST_INT:
          /* Start tracking the register as a constant.  */
          reg_base_reg[regno] = -1;
+         reg_symbol_ref[regno] = NULL_RTX;
          reg_offset[regno] = INTVAL (SET_SRC (set));
          /* We assign the same luid to all registers set to constants.  */
          reg_set_luid[regno] = move2add_last_label_luid + 1;
-         reg_mode[regno] = mode;
+         move2add_record_mode (dst);
          return;
 
        default:
-       invalidate:
-         /* Invalidate the contents of the register.  */
-         reg_set_luid[regno] = 0;
-         return;
+         goto invalidate;
        }
 
       base_regno = REGNO (base_reg);
       /* If information about the base register is not valid, set it
         up as a new base register, pretending its value is known
         starting from the current insn.  */
-      if (reg_set_luid[base_regno] <= move2add_last_label_luid)
+      if (!move2add_valid_value_p (base_regno, mode))
        {
          reg_base_reg[base_regno] = base_regno;
+         reg_symbol_ref[base_regno] = NULL_RTX;
          reg_offset[base_regno] = 0;
          reg_set_luid[base_regno] = move2add_luid;
-         reg_mode[base_regno] = mode;
+         gcc_assert (GET_MODE (base_reg) == mode);
+         move2add_record_mode (base_reg);
        }
-      else if (! MODES_OK_FOR_MOVE2ADD (dst_mode,
-                                       reg_mode[base_regno]))
-       goto invalidate;
-
-      reg_mode[regno] = mode;
 
       /* Copy base information from our base register.  */
       reg_set_luid[regno] = reg_set_luid[base_regno];
       reg_base_reg[regno] = reg_base_reg[base_regno];
+      reg_symbol_ref[regno] = reg_symbol_ref[base_regno];
 
       /* Compute the sum of the offsets or constants.  */
-      reg_offset[regno] = trunc_int_for_mode (offset
-                                             + reg_offset[base_regno],
-                                             dst_mode);
+      reg_offset[regno]
+       = trunc_int_for_mode (offset + reg_offset[base_regno], mode);
+
+      move2add_record_mode (dst);
     }
   else
     {
-      unsigned int endregno = regno + nregs;
-
-      for (i = regno; i < endregno; i++)
-       /* Reset the information about this register.  */
-       reg_set_luid[i] = 0;
+    invalidate:
+      /* Invalidate the contents of the register.  */
+      move2add_record_mode (dst);
+      reg_mode[regno] = VOIDmode;
     }
 }
 \f
-static bool
-gate_handle_postreload (void)
+namespace {
+
+const pass_data pass_data_postreload_cse =
 {
-  return (optimize > 0 && reload_completed);
-}
+  RTL_PASS, /* type */
+  "postreload", /* name */
+  OPTGROUP_NONE, /* optinfo_flags */
+  TV_RELOAD_CSE_REGS, /* tv_id */
+  0, /* properties_required */
+  0, /* properties_provided */
+  0, /* properties_destroyed */
+  0, /* todo_flags_start */
+  TODO_df_finish, /* todo_flags_finish */
+};
 
+class pass_postreload_cse : public rtl_opt_pass
+{
+public:
+  pass_postreload_cse (gcc::context *ctxt)
+    : rtl_opt_pass (pass_data_postreload_cse, ctxt)
+  {}
 
-static unsigned int
-rest_of_handle_postreload (void)
+  /* opt_pass methods: */
+  virtual bool gate (function *) { return (optimize > 0 && reload_completed); }
+
+  virtual unsigned int execute (function *);
+
+}; // class pass_postreload_cse
+
+unsigned int
+pass_postreload_cse::execute (function *fun)
 {
   if (!dbg_cnt (postreload_cse))
     return 0;
@@ -1585,28 +2338,17 @@ rest_of_handle_postreload (void)
   reload_cse_regs (get_insns ());
   /* Reload_cse_regs can eliminate potentially-trapping MEMs.
      Remove any EH edges associated with them.  */
-  if (flag_non_call_exceptions)
-    purge_all_dead_edges ();
+  if (fun->can_throw_non_call_exceptions
+      && purge_all_dead_edges ())
+    cleanup_cfg (0);
 
   return 0;
 }
 
-struct rtl_opt_pass pass_postreload_cse =
+} // anon namespace
+
+rtl_opt_pass *
+make_pass_postreload_cse (gcc::context *ctxt)
 {
- {
-  RTL_PASS,
-  "postreload",                         /* name */
-  gate_handle_postreload,               /* gate */
-  rest_of_handle_postreload,            /* execute */
-  NULL,                                 /* sub */
-  NULL,                                 /* next */
-  0,                                    /* static_pass_number */
-  TV_RELOAD_CSE_REGS,                   /* tv_id */
-  0,                                    /* properties_required */
-  0,                                    /* properties_provided */
-  0,                                    /* properties_destroyed */
-  0,                                    /* todo_flags_start */
-  TODO_df_finish | TODO_verify_rtl_sharing |
-  TODO_dump_func                        /* todo_flags_finish */
- }
-};
+  return new pass_postreload_cse (ctxt);
+}