]> oss.titaniummirror.com Git - msp430-gcc.git/blobdiff - gcc/config/h8300/h8300.h
Imported gcc-4.4.3
[msp430-gcc.git] / gcc / config / h8300 / h8300.h
index b898e4356fe3eb0dad86ecc316a41a61639b2383..701223e9c25f49e6ac06386e36321cfb205b2fe7 100644 (file)
@@ -1,26 +1,26 @@
-/* Definitions of target machine for GNU compiler. 
-   Hitachi H8/300 version generating coff 
+/* Definitions of target machine for GNU compiler.
+   Renesas H8/300 (generic)
    Copyright (C) 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1996, 1997, 1998, 1999,
-   2000, 2001, 2002 Free Software Foundation, Inc.
+   2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2007, 2008
+   Free Software Foundation, Inc.
    Contributed by Steve Chamberlain (sac@cygnus.com),
    Jim Wilson (wilson@cygnus.com), and Doug Evans (dje@cygnus.com).
 
-This file is part of GNU CC.
+This file is part of GCC.
 
-GNU CC is free software; you can redistribute it and/or modify
+GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
 it under the terms of the GNU General Public License as published by
-the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
+the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
 any later version.
 
-GNU CC is distributed in the hope that it will be useful,
+GCC is distributed in the hope that it will be useful,
 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
 GNU General Public License for more details.
 
 You should have received a copy of the GNU General Public License
-along with GNU CC; see the file COPYING.  If not, write to
-the Free Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330,
-Boston, MA 02111-1307, USA.  */
+along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
+<http://www.gnu.org/licenses/>.  */
 
 #ifndef GCC_H8300_H
 #define GCC_H8300_H
@@ -37,105 +37,79 @@ extern int cpu_type;
 extern const char *h8_push_op, *h8_pop_op, *h8_mov_op;
 extern const char * const *h8_reg_names;
 
-/* Names to predefine in the preprocessor for this target machine.  */
-
-#define CPP_PREDEFINES \
-"-D__LONG_MAX__=2147483647L -D__LONG_LONG_MAX__=2147483647L"
-
-#define CPP_SPEC \
-  "%{!mh:%{!ms:-D__H8300__}} %{mh:-D__H8300H__} %{ms:-D__H8300S__} \
-   %{!mh:%{!ms:-D__SIZE_TYPE__=unsigned\\ int -D__PTRDIFF_TYPE__=int}} \
-   %{mh:-D__SIZE_TYPE__=unsigned\\ long -D__PTRDIFF_TYPE__=long} \
-   %{ms:-D__SIZE_TYPE__=unsigned\\ long -D__PTRDIFF_TYPE__=long} \
-   %{!mh:%{!ms:-Acpu=h8300 -Amachine=h8300}} \
-   %{mh:-Acpu=h8300h -Amachine=h8300h} \
-   %{ms:-Acpu=h8300s -Amachine=h8300s} \
-   %{!mint32:-D__INT_MAX__=32767} %{mint32:-D__INT_MAX__=2147483647} \
-   %(subtarget_cpp_spec)"
-
-#define SUBTARGET_CPP_SPEC ""
+/* Target CPU builtins.  */
+#define TARGET_CPU_CPP_BUILTINS()                      \
+  do                                                   \
+    {                                                  \
+      if (TARGET_H8300H)                               \
+       {                                               \
+         builtin_define ("__H8300H__");                \
+         builtin_assert ("cpu=h8300h");                \
+         builtin_assert ("machine=h8300h");            \
+         if (TARGET_NORMAL_MODE)                       \
+           {                                           \
+             builtin_define ("__NORMAL_MODE__");       \
+           }                                           \
+       }                                               \
+      else if (TARGET_H8300SX)                         \
+       {                                               \
+         builtin_define ("__H8300SX__");               \
+         if (TARGET_NORMAL_MODE)                       \
+           {                                           \
+             builtin_define ("__NORMAL_MODE__");       \
+           }                                           \
+       }                                               \
+      else if (TARGET_H8300S)                          \
+       {                                               \
+         builtin_define ("__H8300S__");                \
+         builtin_assert ("cpu=h8300s");                \
+         builtin_assert ("machine=h8300s");            \
+         if (TARGET_NORMAL_MODE)                       \
+           {                                           \
+             builtin_define ("__NORMAL_MODE__");       \
+           }                                           \
+       }                                               \
+      else                                             \
+       {                                               \
+         builtin_define ("__H8300__");                 \
+         builtin_assert ("cpu=h8300");                 \
+         builtin_assert ("machine=h8300");             \
+       }                                               \
+    }                                                  \
+  while (0)
 
-#define LINK_SPEC "%{mh:-m h8300h} %{ms:-m h8300s}"
+#define LINK_SPEC "%{mh:%{mn:-m h8300hn}} %{mh:%{!mn:-m h8300h}} %{ms:%{mn:-m h8300sn}} %{ms:%{!mn:-m h8300s}}"
 
 #define LIB_SPEC "%{mrelax:-relax} %{g:-lg} %{!p:%{!pg:-lc}}%{p:-lc_p}%{pg:-lc_p}"
 
-#define EXTRA_SPECS                                            \
-  { "subtarget_cpp_spec", SUBTARGET_CPP_SPEC },        \
-  SUBTARGET_EXTRA_SPECS
-
-#define SUBTARGET_EXTRA_SPECS
+#define OPTIMIZATION_OPTIONS(LEVEL, SIZE)                               \
+  do                                                                    \
+    {                                                                   \
+      /* Basic block reordering is only beneficial on targets with cache \
+        and/or variable-cycle branches where (cycle count taken !=      \
+        cycle count not taken).  */                                     \
+      flag_reorder_blocks = 0;                                          \
+    }                                                                   \
+  while (0)
 
 /* Print subsidiary information on the compiler version in use.  */
 
-#define TARGET_VERSION fprintf (stderr, " (Hitachi H8/300)");
-
-/* Run-time compilation parameters selecting different hardware subsets.  */
-
-extern int target_flags;
+#define TARGET_VERSION fprintf (stderr, " (Renesas H8/300)");
 
 /* Macros used in the machine description to test the flags.  */
 
-/* Make int's 32 bits.  */
-#define TARGET_INT32 (target_flags & 8)
-
-/* Dump recorded insn lengths into the output file.  This helps debug the
-   md file.  */
-#define TARGET_ADDRESSES (target_flags & 64)
-
-/* Pass the first few arguments in registers.  */
-#define TARGET_QUICKCALL (target_flags & 128)
-
-/* Pretend byte accesses are slow.  */
-#define TARGET_SLOWBYTE (target_flags & 256)
-
-/* Dump each assembler insn's rtl into the output file.
-   This is for debugging the compiler only.  */
-#define TARGET_RTL_DUMP        (target_flags & 2048)
-
 /* Select between the H8/300 and H8/300H CPUs.  */
 #define TARGET_H8300   (! TARGET_H8300H && ! TARGET_H8300S)
-#define TARGET_H8300H  (target_flags & 4096)
-#define TARGET_H8300S  (target_flags & 1)
-
-/* mac register and relevant instructions are available.  */
-#define TARGET_MAC    (target_flags & 2)
-
-/* Align all values on the H8/300H the same way as the H8/300.  Specifically,
-   32 bit and larger values are aligned on 16 bit boundaries.
-   This is all the hardware requires, but the default is 32 bits for the 300H.
-   ??? Now watch someone add hardware floating point requiring 32 bit
-   alignment.  */
-#define TARGET_ALIGN_300 (target_flags & 8192)
-
-/* Macro to define tables used to set the flags.
-   This is a list in braces of pairs in braces,
-   each pair being { "NAME", VALUE }
-   where VALUE is the bits to set or minus the bits to clear.
-   An empty string NAME is used to identify the default VALUE.  */
-
-#define TARGET_SWITCHES  \
-  { {"s",              1,     N_("Generate H8/S code")},               \
-    {"no-s",           -1,    N_("Do not generate H8/S code")},        \
-    {"s2600",          2,     N_("Generate H8/S2600 code")},           \
-    {"no-s2600",       -2,    N_("Do not generate H8/S2600 code")},    \
-    {"int32",          8,     N_("Make integers 32 bits wide")},       \
-    {"addresses",      64,    NULL},                                   \
-    {"quickcall",      128,                                            \
-     N_("Use registers for argument passing")},                        \
-    {"no-quickcall",   -128,                                           \
-     N_("Do not use registers for argument passing")},                 \
-    {"slowbyte",       256,                                            \
-     N_("Consider access to byte sized memory slow")},                 \
-    {"relax",          1024,  N_("Enable linker relaxing")},           \
-    {"rtl-dump",       2048,  NULL},                                   \
-    {"h",              4096,  N_("Generate H8/300H code")},            \
-    {"no-h",           -4096, N_("Do not generate H8/300H code")},     \
-    {"align-300",      8192,  N_("Use H8/300 alignment rules")},       \
-    { "", TARGET_DEFAULT, NULL}}
+#define TARGET_H8300S  (TARGET_H8300S_1 || TARGET_H8300SX)
+/* Some multiply instructions are not available in all H8SX variants.
+   Use this macro instead of TARGET_H8300SX to indicate this, even
+   though we don't actually generate different code for now.  */
+#define TARGET_H8300SXMUL TARGET_H8300SX
 
 #ifdef IN_LIBGCC2
 #undef TARGET_H8300H
 #undef TARGET_H8300S
+#undef TARGET_NORMAL_MODE
 /* If compiling libgcc2, make these compile time constants based on what
    flags are we actually compiling with.  */
 #ifdef __H8300H__
@@ -148,6 +122,11 @@ extern int target_flags;
 #else
 #define TARGET_H8300S  0
 #endif
+#ifdef __NORMAL_MODE__
+#define TARGET_NORMAL_MODE 1
+#else
+#define TARGET_NORMAL_MODE 0
+#endif
 #endif /* !IN_LIBGCC2 */
 
 /* Do things that must be done once at start up.  */
@@ -162,7 +141,7 @@ extern int target_flags;
 /* Default target_flags if no switches specified.  */
 
 #ifndef TARGET_DEFAULT
-#define TARGET_DEFAULT (128)   /* quickcall */
+#define TARGET_DEFAULT (MASK_QUICKCALL)
 #endif
 
 /* Show we can debug even without a frame pointer.  */
@@ -171,7 +150,7 @@ extern int target_flags;
 /* Define this if addresses of constant functions
    shouldn't be put through pseudo regs where they can be cse'd.
    Desirable on machines where ordinary constants are expensive
-   but a CALL with constant address is cheap. 
+   but a CALL with constant address is cheap.
 
    Calls through a register are cheaper than calls to named
    functions; however, the register pressure this causes makes
@@ -180,10 +159,6 @@ extern int target_flags;
 \f
 /* Target machine storage layout */
 
-/* Define to use software floating point emulator for REAL_ARITHMETIC and
-   decimal <-> binary conversion.  */
-#define REAL_ARITHMETIC
-
 /* Define this if most significant bit is lowest numbered
    in instructions that operate on numbered bit-fields.
    This is not true on the H8/300.  */
@@ -194,33 +169,19 @@ extern int target_flags;
 #define BYTES_BIG_ENDIAN 1
 
 /* Define this if most significant word of a multiword number is lowest
-   numbered.  
-   This is true on an H8/300 (actually we can make it up, but we choose to
-   be consistent).  */
+   numbered.  */
 #define WORDS_BIG_ENDIAN 1
 
-/* Number of bits in an addressable storage unit */
-#define BITS_PER_UNIT 8
-
-/* Width in bits of a "word", which is the contents of a machine register.
-   Note that this is not necessarily the width of data type `int';
-   if using 16-bit ints on a 68000, this would still be 32.
-   But on a machine with 16-bit registers, this would be 16.  */
-#define BITS_PER_WORD          (TARGET_H8300H || TARGET_H8300S ? 32 : 16)
 #define MAX_BITS_PER_WORD      32
 
 /* Width of a word, in units (bytes).  */
 #define UNITS_PER_WORD         (TARGET_H8300H || TARGET_H8300S ? 4 : 2)
 #define MIN_UNITS_PER_WORD     2
 
-/* Width in bits of a pointer.
-   See also the macro `Pmode' defined below.  */
-#define POINTER_SIZE (TARGET_H8300H || TARGET_H8300S ? 32 : 16)
-
 #define SHORT_TYPE_SIZE        16
 #define INT_TYPE_SIZE          (TARGET_INT32 ? 32 : 16)
 #define LONG_TYPE_SIZE         32
-#define LONG_LONG_TYPE_SIZE    32
+#define LONG_LONG_TYPE_SIZE    64
 #define FLOAT_TYPE_SIZE        32
 #define DOUBLE_TYPE_SIZE       32
 #define LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE  DOUBLE_TYPE_SIZE
@@ -234,16 +195,13 @@ extern int target_flags;
 #define FUNCTION_BOUNDARY 16
 
 /* Alignment of field after `int : 0' in a structure.  */
-/* One can argue this should be 32 for -mint32, but since 32 bit ints only
-   need 16 bit alignment, this is left as is so that -mint32 doesn't change
+/* One can argue this should be 32 for -mint32, but since 32-bit ints only
+   need 16-bit alignment, this is left as is so that -mint32 doesn't change
    structure layouts.  */
 #define EMPTY_FIELD_BOUNDARY 16
 
-/* A bitfield declared as `int' forces `int' alignment for the struct.  */
-#define PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS  0
-
 /* No data type wants to be aligned rounder than this.
-   32 bit values are aligned as such on the H8/300H and H8/S for speed.  */
+   32-bit values are aligned as such on the H8/300H and H8S for speed.  */
 #define BIGGEST_ALIGNMENT \
 (((TARGET_H8300H || TARGET_H8300S) && ! TARGET_ALIGN_300) ? 32 : 16)
 
@@ -263,20 +221,21 @@ extern int target_flags;
    from 0 to just below FIRST_PSEUDO_REGISTER.
 
    All registers that the compiler knows about must be given numbers,
-   even those that are not normally considered general registers.  
+   even those that are not normally considered general registers.
 
    Reg 9 does not correspond to any hardware register, but instead
    appears in the RTL as an argument pointer prior to reload, and is
    eliminated during reloading in favor of either the stack or frame
    pointer.  */
 
-#define FIRST_PSEUDO_REGISTER 11
+#define FIRST_PSEUDO_REGISTER 12
 
 /* 1 for registers that have pervasive standard uses
    and are not available for the register allocator.  */
 
-#define FIXED_REGISTERS \
-  { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 1}
+#define FIXED_REGISTERS                                \
+/* r0 r1 r2 r3 r4 r5 r6 r7 mac ap rap fp */    \
+  { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1,  0, 1,  1, 1 }
 
 /* 1 for registers not available across function calls.
    These must include the FIXED_REGISTERS and also any
@@ -284,15 +243,17 @@ extern int target_flags;
    The latter must include the registers where values are returned
    and the register where structure-value addresses are passed.
    Aside from that, you can include as many other registers as you
-   like.  
+   like.
 
    H8 destroys r0,r1,r2,r3.  */
 
-#define CALL_USED_REGISTERS \
-  { 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1 }
+#define CALL_USED_REGISTERS                    \
+/* r0 r1 r2 r3 r4 r5 r6 r7 mac ap rap fp */    \
+  { 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1,  1, 1,  1, 1 }
 
-#define REG_ALLOC_ORDER \
-  { 2, 3, 0, 1, 4, 5, 6, 8, 7, 9, 10}
+#define REG_ALLOC_ORDER                                \
+/* r0 r1 r2 r3 r4 r5 r6 r7 mac ap rap  fp */   \
+  { 2, 3, 0, 1, 4, 5, 6, 8,  7, 9, 10, 11 }
 
 #define CONDITIONAL_REGISTER_USAGE                     \
 {                                                      \
@@ -300,29 +261,11 @@ extern int target_flags;
     fixed_regs[MAC_REG] = call_used_regs[MAC_REG] = 1; \
 }
 
-/* Return number of consecutive hard regs needed starting at reg REGNO
-   to hold something of mode MODE.
-
-   This is ordinarily the length in words of a value of mode MODE
-   but can be less for certain modes in special long registers. 
-
-   We pretend the MAC register is 32bits -- we don't have any data
-   types on the H8 series to handle more than 32bits.  */
+#define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)          \
+  h8300_hard_regno_nregs ((REGNO), (MODE))
 
-#define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)   \
-   ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
-
-/* Value is 1 if hard register REGNO can hold a value of machine-mode
-   MODE.
-
-   H8/300: If an even reg, then anything goes. Otherwise the mode must be QI
-           or HI.
-   H8/300H: Anything goes.  */
-
-#define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE)                                        \
-  (TARGET_H8300                                                                \
-   ? ((((REGNO) & 1) == 0) || ((MODE) == HImode) || ((MODE) == QImode))        \
-   : (REGNO) == MAC_REG ? (MODE) == SImode : 1)
+#define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE)                \
+  h8300_hard_regno_mode_ok ((REGNO), (MODE))
 
 /* Value is 1 if it is a good idea to tie two pseudo registers
    when one has mode MODE1 and one has mode MODE2.
@@ -335,6 +278,12 @@ extern int target_flags;
        &&  ((MODE2) == QImode || (MODE2) == HImode                       \
            || ((TARGET_H8300H || TARGET_H8300S) && (MODE2) == SImode))))
 
+/* A C expression that is nonzero if hard register NEW_REG can be
+   considered for use as a rename register for OLD_REG register */
+
+#define HARD_REGNO_RENAME_OK(OLD_REG, NEW_REG)         \
+   h8300_hard_regno_rename_ok (OLD_REG, NEW_REG)
+
 /* Specify the registers used for certain standard purposes.
    The values of these macros are register numbers.  */
 
@@ -345,6 +294,9 @@ extern int target_flags;
 /* Register to use for pushing function arguments.  */
 #define STACK_POINTER_REGNUM SP_REG
 
+/* Base register for access to local variables of the function.  */
+#define HARD_FRAME_POINTER_REGNUM HFP_REG
+
 /* Base register for access to local variables of the function.  */
 #define FRAME_POINTER_REGNUM FP_REG
 
@@ -391,15 +343,30 @@ extern int target_flags;
    class that represents their union.  */
 
 enum reg_class {
-  NO_REGS, GENERAL_REGS, MAC_REGS, ALL_REGS, LIM_REG_CLASSES
+  NO_REGS, COUNTER_REGS, SOURCE_REGS, DESTINATION_REGS,
+  GENERAL_REGS, MAC_REGS, ALL_REGS, LIM_REG_CLASSES
 };
 
-#define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
+#define N_REG_CLASSES ((int) LIM_REG_CLASSES)
 
 /* Give names of register classes as strings for dump file.  */
 
 #define REG_CLASS_NAMES \
-{ "NO_REGS", "GENERAL_REGS", "MAC_REGS", "ALL_REGS", "LIM_REGS" }
+{ "NO_REGS", "COUNTER_REGS", "SOURCE_REGS", "DESTINATION_REGS", \
+  "GENERAL_REGS", "MAC_REGS", "ALL_REGS", "LIM_REGS" }
+
+/* The following macro defines cover classes for Integrated Register
+   Allocator.  Cover classes is a set of non-intersected register
+   classes covering all hard registers used for register allocation
+   purpose.  Any move between two registers of a cover class should be
+   cheaper than load or store of the registers.  The macro value is
+   array of register classes with LIM_REG_CLASSES used as the end
+   marker.  */
+
+#define IRA_COVER_CLASSES \
+{                                              \
+  GENERAL_REGS, MAC_REGS, LIM_REG_CLASSES      \
+}
 
 /* Define which registers fit in which classes.
    This is an initializer for a vector of HARD_REG_SET
@@ -407,9 +374,12 @@ enum reg_class {
 
 #define REG_CLASS_CONTENTS                     \
 {      {0},            /* No regs      */      \
-   {0x6ff},            /* GENERAL_REGS */      \
-   {0x100},            /* MAC_REGS */  \
-   {0x7ff},            /* ALL_REGS     */      \
+   {0x010},            /* COUNTER_REGS */      \
+   {0x020},            /* SOURCE_REGS */       \
+   {0x040},            /* DESTINATION_REGS */  \
+   {0xeff},            /* GENERAL_REGS */      \
+   {0x100},            /* MAC_REGS */          \
+   {0xfff},            /* ALL_REGS     */      \
 }
 
 /* The same information, inverted:
@@ -417,18 +387,23 @@ enum reg_class {
    reg number REGNO.  This could be a conditional expression
    or could index an array.  */
 
-#define REGNO_REG_CLASS(REGNO) (REGNO != MAC_REG ? GENERAL_REGS : MAC_REGS)
+#define REGNO_REG_CLASS(REGNO)                         \
+  ((REGNO) == MAC_REG ? MAC_REGS                       \
+   : (REGNO) == COUNTER_REG ? COUNTER_REGS             \
+   : (REGNO) == SOURCE_REG ? SOURCE_REGS               \
+   : (REGNO) == DESTINATION_REG ? DESTINATION_REGS     \
+   : GENERAL_REGS)
 
 /* The class value for index registers, and the one for base regs.  */
 
-#define INDEX_REG_CLASS NO_REGS
+#define INDEX_REG_CLASS (TARGET_H8300SX ? GENERAL_REGS : NO_REGS)
 #define BASE_REG_CLASS  GENERAL_REGS
 
-/* Get reg_class from a letter such as appears in the machine description. 
+/* Get reg_class from a letter such as appears in the machine description.
 
    'a' is the MAC register.  */
 
-#define REG_CLASS_FROM_LETTER(C) ((C) == 'a' ? MAC_REGS : NO_REGS)
+#define REG_CLASS_FROM_LETTER(C) (h8300_reg_class_from_letter (C))
 
 /* The letters I, J, K, L, M, N, O, P in a register constraint string
    can be used to stand for particular ranges of immediate operands.
@@ -437,38 +412,61 @@ enum reg_class {
    Return 1 if VALUE is in the range specified by C.  */
 
 #define CONST_OK_FOR_I(VALUE) ((VALUE) == 0)
-#define CONST_OK_FOR_J(VALUE) ((unsigned HOST_WIDE_INT) (VALUE) < 256)
-#define CONST_OK_FOR_K(VALUE) ((VALUE) == 1 || (VALUE) == 2)
+#define CONST_OK_FOR_J(VALUE) (((VALUE) & 0xff) == 0)
 #define CONST_OK_FOR_L(VALUE)                          \
   (TARGET_H8300H || TARGET_H8300S                      \
    ? (VALUE) == 1 || (VALUE) == 2 || (VALUE) == 4      \
    : (VALUE) == 1 || (VALUE) == 2)
-#define CONST_OK_FOR_M(VALUE) ((VALUE) == 3 || (VALUE) == 4)
+#define CONST_OK_FOR_M(VALUE)                          \
+  ((VALUE) == 1 || (VALUE) == 2)
 #define CONST_OK_FOR_N(VALUE)                          \
   (TARGET_H8300H || TARGET_H8300S                      \
    ? (VALUE) == -1 || (VALUE) == -2 || (VALUE) == -4   \
    : (VALUE) == -1 || (VALUE) == -2)
-#define CONST_OK_FOR_O(VALUE) (ok_for_bclr (VALUE))
-#define CONST_OK_FOR_P(VALUE) (small_power_of_two (VALUE))
+#define CONST_OK_FOR_O(VALUE)                          \
+  ((VALUE) == -1 || (VALUE) == -2)
+
+/* Multi-letter constraints for constant are always started with P
+   (just because it was the only letter in the range left.  New
+   constraints for constants should be added here.  */
+#define CONST_OK_FOR_Ppositive(VALUE, NBITS)           \
+  ((VALUE) > 0 && (VALUE) < (1 << (NBITS)))
+#define CONST_OK_FOR_Pnegative(VALUE, NBITS)           \
+  ((VALUE) < 0 && (VALUE) > -(1 << (NBITS)))
+#define CONST_OK_FOR_P(VALUE, STR) \
+  ((STR)[1] >= '1' && (STR)[1] <= '9' && (STR)[2] == '<'       \
+   ? (((STR)[3] == '0' || ((STR)[3] == 'X' && TARGET_H8300SX)) \
+      && CONST_OK_FOR_Pnegative ((VALUE), (STR)[1] - '0'))     \
+   : ((STR)[1] >= '1' && (STR)[1] <= '9' && (STR)[2] == '>')   \
+   ? (((STR)[3] == '0' || ((STR)[3] == 'X' && TARGET_H8300SX)) \
+      && CONST_OK_FOR_Ppositive ((VALUE), (STR)[1] - '0'))     \
+   : 0)
+#define CONSTRAINT_LEN_FOR_P(STR) \
+  ((((STR)[1] >= '1' && (STR)[1] <= '9')                       \
+    && ((STR)[2] == '<' || (STR)[2] == '>')                    \
+    && ((STR)[3] == 'X' || (STR)[3] == '0')) ? 4               \
+   : 0)
 
+#define CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P(VALUE, C, STR)       \
+  ((C) == 'P' ? CONST_OK_FOR_P ((VALUE), (STR))                \
+   : CONST_OK_FOR_LETTER_P ((VALUE), (C)))
+  
 #define CONST_OK_FOR_LETTER_P(VALUE, C)                \
   ((C) == 'I' ? CONST_OK_FOR_I (VALUE) :       \
    (C) == 'J' ? CONST_OK_FOR_J (VALUE) :       \
-   (C) == 'K' ? CONST_OK_FOR_K (VALUE) :       \
    (C) == 'L' ? CONST_OK_FOR_L (VALUE) :       \
    (C) == 'M' ? CONST_OK_FOR_M (VALUE) :       \
    (C) == 'N' ? CONST_OK_FOR_N (VALUE) :       \
    (C) == 'O' ? CONST_OK_FOR_O (VALUE) :       \
-   (C) == 'P' ? CONST_OK_FOR_P (VALUE) :       \
    0)
 
 /* Similar, but for floating constants, and defining letters G and H.
-   Here VALUE is the CONST_DOUBLE rtx itself. 
-     
+   Here VALUE is the CONST_DOUBLE rtx itself.
+
   `G' is a floating-point zero.  */
 
 #define CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P(VALUE, C) \
-  ((C) == 'G' ? (VALUE) == CONST0_RTX (DFmode) \
+  ((C) == 'G' ? (VALUE) == CONST0_RTX (SFmode) \
    : 0)
 
 /* Given an rtx X being reloaded into a reg required to be
@@ -486,7 +484,7 @@ enum reg_class {
 #define CLASS_MAX_NREGS(CLASS, MODE)   \
   ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
 
-/* Any SI register-to-register move may need to be reloaded, 
+/* Any SI register-to-register move may need to be reloaded,
    so define REGISTER_MOVE_COST to be > 2 so that reload never
    shortcuts.  */
 
@@ -500,12 +498,12 @@ enum reg_class {
 
 #define STACK_GROWS_DOWNWARD
 
-/* Define this if the nominal address of the stack frame
+/* Define this to nonzero if the nominal address of the stack frame
    is at the high-address end of the local variables;
    that is, each additional local variable allocated
    goes at a more negative offset in the frame.  */
 
-#define FRAME_GROWS_DOWNWARD
+#define FRAME_GROWS_DOWNWARD 1
 
 /* Offset within stack frame to start allocating local variables at.
    If FRAME_GROWS_DOWNWARD, this is the offset to the END of the
@@ -551,17 +549,20 @@ enum reg_class {
    followed by "to".  Eliminations of the same "from" register are listed
    in order of preference.
 
-   We have two registers that can be eliminated on the h8300.  First, the
-   frame pointer register can often be eliminated in favor of the stack
-   pointer register.  Secondly, the argument pointer register can always be
-   eliminated; it is replaced with either the stack or frame pointer.  */
+   We have three registers that can be eliminated on the h8300.
+   First, the frame pointer register can often be eliminated in favor
+   of the stack pointer register.  Secondly, the argument pointer
+   register and the return address pointer register are always
+   eliminated; they are replaced with either the stack or frame
+   pointer.  */
 
-#define ELIMINABLE_REGS                                        \
-{{ ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM},          \
- { ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM},          \
- { RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM},\
- { RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM},\
- { FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM}}
+#define ELIMINABLE_REGS                                                \
+{{ ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM},                  \
+ { ARG_POINTER_REGNUM, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM},             \
+ { RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM},       \
+ { RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM},  \
+ { FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM},                        \
+ { FRAME_POINTER_REGNUM, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}}
 
 /* Given FROM and TO register numbers, say whether this elimination is allowed.
    Frame pointer elimination is automatically handled.
@@ -572,26 +573,23 @@ enum reg_class {
    All other eliminations are valid.  */
 
 #define CAN_ELIMINATE(FROM, TO)                                        \
- ((((FROM) == ARG_POINTER_REGNUM || (FROM) == RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM) \
-   && (TO) == STACK_POINTER_REGNUM)                            \
-  ? ! frame_pointer_needed                                     \
-  : 1)
+  ((TO) == STACK_POINTER_REGNUM ? ! frame_pointer_needed : 1)
 
 /* Define the offset between two registers, one to be eliminated, and the other
    its replacement, at the start of a routine.  */
 
-#define INITIAL_ELIMINATION_OFFSET(FROM, TO, OFFSET) \
-  OFFSET = initial_offset (FROM, TO)
+#define INITIAL_ELIMINATION_OFFSET(FROM, TO, OFFSET)           \
+  ((OFFSET) = h8300_initial_elimination_offset ((FROM), (TO)))
 
 /* Define how to find the value returned by a function.
    VALTYPE is the data type of the value (as a tree).
    If the precise function being called is known, FUNC is its FUNCTION_DECL;
-   otherwise, FUNC is 0. 
-   
+   otherwise, FUNC is 0.
+
    On the H8 the return value is in R0/R1.  */
 
 #define FUNCTION_VALUE(VALTYPE, FUNC) \
-  gen_rtx_REG (TYPE_MODE (VALTYPE), 0)
+  gen_rtx_REG (TYPE_MODE (VALTYPE), R0_REG)
 
 /* Define how to find the value returned by a library function
    assuming the value has mode MODE.  */
@@ -599,12 +597,12 @@ enum reg_class {
 /* On the H8 the return value is in R0/R1.  */
 
 #define LIBCALL_VALUE(MODE) \
-  gen_rtx_REG (MODE, 0)
+  gen_rtx_REG (MODE, R0_REG)
 
 /* 1 if N is a possible register number for a function value.
    On the H8, R0 is the only register thus used.  */
 
-#define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
+#define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == R0_REG)
 
 /* Define this if PCC uses the nonreentrant convention for returning
    structure and union values.  */
@@ -616,15 +614,6 @@ enum reg_class {
 
 #define FUNCTION_ARG_REGNO_P(N) (TARGET_QUICKCALL ? N < 3 : 0)
 
-/* Register in which address to store a structure value
-   is passed to a function.  */
-
-#define STRUCT_VALUE 0
-
-/* Return true if X should be returned in memory.  */
-#define RETURN_IN_MEMORY(X) \
-  (TYPE_MODE (X) == BLKmode || GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (X)) > 4)
-
 /* When defined, the compiler allows registers explicitly used in the
    rtl to be used as spill registers but prevents the compiler from
    extending the lifetime of these registers.  */
@@ -654,7 +643,7 @@ struct cum_arg
 
    On the H8/300, the offset starts at 0.  */
 
-#define INIT_CUMULATIVE_ARGS(CUM, FNTYPE, LIBNAME, INDIRECT)   \
+#define INIT_CUMULATIVE_ARGS(CUM, FNTYPE, LIBNAME, INDIRECT, N_NAMED_ARGS) \
  ((CUM).nbytes = 0, (CUM).libcall = LIBNAME)
 
 /* Update the data in CUM to advance over an argument
@@ -700,59 +689,65 @@ struct cum_arg
 
 #define EXIT_IGNORE_STACK 0
 
-/* Output assembler code for a block containing the constant parts
-   of a trampoline, leaving space for the variable parts.  
+/* We emit the entire trampoline with INITIALIZE_TRAMPOLINE.
+   Depending on the pointer size, we use a different trampoline.
 
-   H8/300
+   Pmode == HImode
              vvvv context
-   1 0000 7900xxxx             mov.w   #0x1234,r3
-   2 0004 5A00xxxx             jmp     @0x1234
+   1 0000 7903xxxx             mov.w   #0x1234,r3
+   2 0004 5A00xxxx             jmp     @0x1234
              ^^^^ function
 
-   H8/300H
+   Pmode == SImode
              vvvvvvvv context
-   2 0000 7A00xxxxxxxx                 mov.l   #0x12345678,er3
-   3 0006 5Axxxxxx             jmp     @0x123456
+   2 0000 7A03xxxxxxxx         mov.l   #0x12345678,er3
+   3 0006 5Axxxxxx             jmp     @0x123456
            ^^^^^^ function
 */
 
-#define TRAMPOLINE_TEMPLATE(FILE)                              \
-  do                                                           \
-    {                                                          \
-      if (TARGET_H8300)                                                \
-       {                                                       \
-         fprintf (FILE, "\tmov.w       #0x1234,r3\n");         \
-         fprintf (FILE, "\tjmp @0x1234\n");                    \
-       }                                                       \
-      else                                                     \
-       {                                                       \
-         fprintf (FILE, "\tmov.l       #0x12345678,er3\n");    \
-         fprintf (FILE, "\tjmp @0x123456\n");                  \
-       }                                                       \
-    }                                                          \
-  while (0)
-
 /* Length in units of the trampoline for entering a nested function.  */
 
-#define TRAMPOLINE_SIZE (TARGET_H8300 ? 8 : 12)
+#define TRAMPOLINE_SIZE ((Pmode == HImode) ? 8 : 12)
 
-/* Emit RTL insns to initialize the variable parts of a trampoline.
+/* Emit RTL insns to build a trampoline.
    FNADDR is an RTX for the address of the function's pure code.
    CXT is an RTX for the static chain value for the function.  */
 
 #define INITIALIZE_TRAMPOLINE(TRAMP, FNADDR, CXT)                          \
-{                                                                          \
-  emit_move_insn (gen_rtx_MEM (Pmode, plus_constant ((TRAMP), 2)), CXT);    \
-  emit_move_insn (gen_rtx_MEM (Pmode, plus_constant ((TRAMP), 6)), FNADDR); \
-  if (TARGET_H8300H || TARGET_H8300S)                                      \
-    emit_move_insn (gen_rtx_MEM (QImode, plus_constant ((TRAMP), 6)),      \
-                   GEN_INT (0x5A));                                        \
-}
+  do                                                                       \
+    {                                                                      \
+      if (Pmode == HImode)                                                 \
+       {                                                                   \
+         emit_move_insn (gen_rtx_MEM (HImode, (TRAMP)), GEN_INT (0x7903)); \
+         emit_move_insn (gen_rtx_MEM (Pmode, plus_constant ((TRAMP), 2)),  \
+                         (CXT));                                           \
+         emit_move_insn (gen_rtx_MEM (Pmode, plus_constant ((TRAMP), 4)),  \
+                         GEN_INT (0x5a00));                                \
+         emit_move_insn (gen_rtx_MEM (Pmode, plus_constant ((TRAMP), 6)),  \
+                         (FNADDR));                                        \
+       }                                                                   \
+      else                                                                 \
+       {                                                                   \
+         rtx tem = gen_reg_rtx (Pmode);                                    \
+                                                                           \
+         emit_move_insn (gen_rtx_MEM (HImode, (TRAMP)), GEN_INT (0x7a03)); \
+         emit_move_insn (gen_rtx_MEM (Pmode, plus_constant ((TRAMP), 2)),  \
+                         (CXT));                                           \
+         emit_move_insn (tem, (FNADDR));                                   \
+         emit_insn (gen_andsi3 (tem, tem, GEN_INT (0x00ffffff)));          \
+         emit_insn (gen_iorsi3 (tem, tem, GEN_INT (0x5a000000)));          \
+         emit_move_insn (gen_rtx_MEM (Pmode, plus_constant ((TRAMP), 6)),  \
+                         tem);                                             \
+       }                                                                   \
+    }                                                                      \
+  while (0)
 \f
 /* Addressing modes, and classification of registers for them.  */
 
 #define HAVE_POST_INCREMENT 1
 #define HAVE_PRE_DECREMENT 1
+#define HAVE_POST_DECREMENT TARGET_H8300SX
+#define HAVE_PRE_INCREMENT TARGET_H8300SX
 
 /* Macros to check register numbers against specific register classes.  */
 
@@ -764,8 +759,9 @@ struct cum_arg
 
 #define REGNO_OK_FOR_INDEX_P(regno) 0
 
-#define REGNO_OK_FOR_BASE_P(regno) \
-  (((regno) < FIRST_PSEUDO_REGISTER && regno != 8) || reg_renumber[regno] >= 0)
+#define REGNO_OK_FOR_BASE_P(regno)                             \
+  (((regno) < FIRST_PSEUDO_REGISTER && regno != MAC_REG)       \
+   || reg_renumber[regno] >= 0)
 \f
 /* Maximum number of registers that can appear in a valid memory address.  */
 
@@ -779,13 +775,12 @@ struct cum_arg
        /* We handle signed and unsigned offsets here.  */      \
        && INTVAL (X) > (TARGET_H8300 ? -0x10000 : -0x1000000)  \
        && INTVAL (X) < (TARGET_H8300 ? 0x10000 : 0x1000000))   \
-   || ((GET_CODE (X) == HIGH || GET_CODE (X) == CONST)         \
-       && TARGET_H8300))
+   || (GET_CODE (X) == HIGH || GET_CODE (X) == CONST))
 
 /* Nonzero if the constant value X is a legitimate general operand.
    It is given that X satisfies CONSTANT_P or is a CONST_DOUBLE.  */
 
-#define LEGITIMATE_CONSTANT_P(X) (GET_CODE (X) != CONST_DOUBLE)
+#define LEGITIMATE_CONSTANT_P(X) (h8300_legitimate_constant_p (X))
 
 /* The macros REG_OK_FOR..._P assume that the arg is a REG rtx
    and check its validity for a certain class.
@@ -800,107 +795,156 @@ struct cum_arg
    After reload, it makes no difference, since pseudo regs have
    been eliminated by then.  */
 
+/* Non-strict versions.  */
+#define REG_OK_FOR_INDEX_NONSTRICT_P(X) 0
+/* Don't use REGNO_OK_FOR_BASE_P here because it uses reg_renumber.  */
+#define REG_OK_FOR_BASE_NONSTRICT_P(X)                         \
+  (REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || REGNO (X) != MAC_REG)
+
+/* Strict versions.  */
+#define REG_OK_FOR_INDEX_STRICT_P(X) REGNO_OK_FOR_INDEX_P (REGNO (X))
+#define REG_OK_FOR_BASE_STRICT_P(X)  REGNO_OK_FOR_BASE_P (REGNO (X))
+
 #ifndef REG_OK_STRICT
 
-/* Nonzero if X is a hard reg that can be used as an index
-   or if it is a pseudo reg.  */
-#define REG_OK_FOR_INDEX_P(X) 0
-/* Nonzero if X is a hard reg that can be used as a base reg
-   or if it is a pseudo reg.  */
-/* Don't use REGNO_OK_FOR_BASE_P here because it uses reg_renumber.  */
-#define REG_OK_FOR_BASE_P(X) \
-       (REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || REGNO (X) != 8)
-#define REG_OK_FOR_INDEX_P_STRICT(X) REGNO_OK_FOR_INDEX_P (REGNO (X))
-#define REG_OK_FOR_BASE_P_STRICT(X) REGNO_OK_FOR_BASE_P (REGNO (X))
-#define STRICT 0
+#define REG_OK_FOR_INDEX_P(X) REG_OK_FOR_INDEX_NONSTRICT_P (X)
+#define REG_OK_FOR_BASE_P(X)  REG_OK_FOR_BASE_NONSTRICT_P (X)
 
 #else
 
-/* Nonzero if X is a hard reg that can be used as an index.  */
-#define REG_OK_FOR_INDEX_P(X) REGNO_OK_FOR_INDEX_P (REGNO (X))
-/* Nonzero if X is a hard reg that can be used as a base reg.  */
-#define REG_OK_FOR_BASE_P(X) REGNO_OK_FOR_BASE_P (REGNO (X))
-#define STRICT 1
+#define REG_OK_FOR_INDEX_P(X) REG_OK_FOR_INDEX_STRICT_P (X)
+#define REG_OK_FOR_BASE_P(X)  REG_OK_FOR_BASE_STRICT_P (X)
 
 #endif
 
 /* Extra constraints.  */
 
-/* Nonzero if X is a constant address suitable as an 8-bit absolute on
-   the H8/300H, which is a special case of the 'R' operand.  */
+#define OK_FOR_Q(OP)                                   \
+  (TARGET_H8300SX && memory_operand ((OP), VOIDmode))
 
-#define EIGHTBIT_CONSTANT_ADDRESS_P(X)                 \
-  (GET_CODE (X) == CONST_INT && TARGET_H8300H          \
-   && 0xffff00 <= INTVAL (X) && INTVAL (X) <= 0xffffff)
+#define OK_FOR_R(OP)                                   \
+  (GET_CODE (OP) == CONST_INT                          \
+   ? !h8300_shift_needs_scratch_p (INTVAL (OP), QImode)        \
+   : 0)
+
+#define OK_FOR_S(OP)                                   \
+  (GET_CODE (OP) == CONST_INT                          \
+   ? !h8300_shift_needs_scratch_p (INTVAL (OP), HImode)        \
+   : 0)
+
+#define OK_FOR_T(OP)                                   \
+  (GET_CODE (OP) == CONST_INT                          \
+   ? !h8300_shift_needs_scratch_p (INTVAL (OP), SImode)        \
+   : 0)
 
 /* 'U' if valid for a bset destination;
    i.e. a register, register indirect, or the eightbit memory region
    (a SYMBOL_REF with an SYMBOL_REF_FLAG set).
 
-   On the H8/S 'U' can also be a 16bit or 32bit absolute.  */
+   On the H8S 'U' can also be a 16bit or 32bit absolute.  */
 #define OK_FOR_U(OP)                                                   \
   ((GET_CODE (OP) == REG && REG_OK_FOR_BASE_P (OP))                    \
    || (GET_CODE (OP) == MEM && GET_CODE (XEXP (OP, 0)) == REG          \
        && REG_OK_FOR_BASE_P (XEXP (OP, 0)))                            \
    || (GET_CODE (OP) == MEM && GET_CODE (XEXP (OP, 0)) == SYMBOL_REF   \
-       && (TARGET_H8300S || SYMBOL_REF_FLAG (XEXP (OP, 0))))           \
-   || ((GET_CODE (OP) == MEM && GET_CODE (XEXP (OP, 0)) == CONST       \
-        && GET_CODE (XEXP (XEXP (OP, 0), 0)) == PLUS                   \
-        && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (OP, 0), 0), 0)) == SYMBOL_REF   \
-        && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (OP, 0), 0), 1)) == CONST_INT)   \
-        && (TARGET_H8300S || SYMBOL_REF_FLAG (XEXP (XEXP (OP, 0), 0))))        \
+       && TARGET_H8300S)                                               \
+   || (GET_CODE (OP) == MEM && GET_CODE (XEXP (OP, 0)) == CONST                \
+       && GET_CODE (XEXP (XEXP (OP, 0), 0)) == PLUS                    \
+       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (OP, 0), 0), 0)) == SYMBOL_REF    \
+       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (OP, 0), 0), 1)) == CONST_INT     \
+       && (TARGET_H8300S                                               \
+          || SYMBOL_REF_FLAG (XEXP (XEXP (XEXP (OP, 0), 0), 0))))      \
    || (GET_CODE (OP) == MEM                                            \
-       && EIGHTBIT_CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (OP, 0)))                  \
+       && h8300_eightbit_constant_address_p (XEXP (OP, 0)))            \
    || (GET_CODE (OP) == MEM && TARGET_H8300S                           \
        && GET_CODE (XEXP (OP, 0)) == CONST_INT))
 
-#define EXTRA_CONSTRAINT(OP, C)                        \
-  ((C) == 'U' ? OK_FOR_U (OP) :                        \
-   0)
-\f
-/* GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS recognizes an RTL expression
-   that is a valid memory address for an instruction.
-   The MODE argument is the machine mode for the MEM expression
-   that wants to use this address.
-
-   The other macros defined here are used only in GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS,
-   except for CONSTANT_ADDRESS_P which is actually
-   machine-independent.  
-
-   On the H8/300, a legitimate address has the form
-   REG, REG+CONSTANT_ADDRESS or CONSTANT_ADDRESS.  */
-
-/* Accept either REG or SUBREG where a register is valid.  */
-
-#define RTX_OK_FOR_BASE_P(X)                                   \
-  ((REG_P (X) && REG_OK_FOR_BASE_P (X))                                \
-   || (GET_CODE (X) == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (X))                \
-       && REG_OK_FOR_BASE_P (SUBREG_REG (X))))
-
-#define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS(MODE, X, ADDR)        \
-  if (RTX_OK_FOR_BASE_P (X)) goto ADDR;                        \
-  if (CONSTANT_ADDRESS_P (X)) goto ADDR;               \
-  if (GET_CODE (X) == PLUS                             \
-      && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (X, 1))              \
-      && RTX_OK_FOR_BASE_P (XEXP (X, 0))) goto ADDR;
-\f
-/* Try machine-dependent ways of modifying an illegitimate address
-   to be legitimate.  If we find one, return the new, valid address.
-   This macro is used in only one place: `memory_address' in explow.c.
+/* Multi-letter constraints starting with W are to be used for
+   operands that require a memory operand, i.e,. that are never used
+   along with register constraints (see EXTRA_MEMORY_CONSTRAINTS).
+   For operands that require a memory operand (or not) but that always
+   accept a register, a multi-letter constraint starting with Y should
+   be used instead.  */
 
-   OLDX is the address as it was before break_out_memory_refs was called.
-   In some cases it is useful to look at this to decide what needs to be done.
+#define OK_FOR_WU(OP)                                  \
+  (GET_CODE (OP) == MEM && OK_FOR_U (OP))
 
-   MODE and WIN are passed so that this macro can use
-   GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS.
+#define OK_FOR_W(OP, STR)                              \
+  ((STR)[1] == 'U' ? OK_FOR_WU (OP)                    \
+   : 0)
 
-   It is always safe for this macro to do nothing.  It exists to recognize
-   opportunities to optimize the output. 
+#define CONSTRAINT_LEN_FOR_W(STR)                      \
+  ((STR)[1] == 'U' ? 2                                 \
+   : 0)
 
-   For the H8/300, don't do anything.  */
+/* We don't have any constraint starting with Y yet, but before
+   someone uses it for a one-letter constraint and we're left without
+   any upper-case constraints left, we reserve it for extensions
+   here.  */
+#define OK_FOR_Y(OP, STR)                              \
+  (0)
+
+#define CONSTRAINT_LEN_FOR_Y(STR)                      \
+  (0)
+
+#define OK_FOR_Z(OP)                                   \
+  (TARGET_H8300SX                                      \
+   && GET_CODE (OP) == MEM                             \
+   && CONSTANT_P (XEXP ((OP), 0)))
+
+#define EXTRA_CONSTRAINT_STR(OP, C, STR)       \
+  ((C) == 'Q' ? OK_FOR_Q (OP) :                        \
+   (C) == 'R' ? OK_FOR_R (OP) :                        \
+   (C) == 'S' ? OK_FOR_S (OP) :                        \
+   (C) == 'T' ? OK_FOR_T (OP) :                        \
+   (C) == 'U' ? OK_FOR_U (OP) :                        \
+   (C) == 'W' ? OK_FOR_W ((OP), (STR)) :       \
+   (C) == 'Y' ? OK_FOR_Y ((OP), (STR)) :       \
+   (C) == 'Z' ? OK_FOR_Z (OP) :                        \
+   0)
 
-#define LEGITIMIZE_ADDRESS(X, OLDX, MODE, WIN)  {}
+#define CONSTRAINT_LEN(C, STR) \
+  ((C) == 'P' ? CONSTRAINT_LEN_FOR_P (STR)     \
+   : (C) == 'W' ? CONSTRAINT_LEN_FOR_W (STR)   \
+   : (C) == 'Y' ? CONSTRAINT_LEN_FOR_Y (STR)   \
+   : DEFAULT_CONSTRAINT_LEN ((C), (STR)))
+
+/* Experiments suggest that it's better not add 'Q' or 'U' here.  No
+   patterns need it for correctness (no patterns use 'Q' and 'U'
+   without also providing a register alternative).  And defining it
+   will mean that a spilled pseudo could be replaced by its frame
+   location in several consecutive insns.
+
+   Instead, it seems to be better to force pseudos to be reloaded
+   into registers and then use peepholes to recombine insns when
+   beneficial.
+
+   Unfortunately, for WU (unlike plain U, that matches regs as well),
+   we must require a memory address.  In fact, all multi-letter
+   constraints started with W are supposed to have this property, so
+   we just test for W here.  */
+#define EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT(C, STR) \
+  ((C) == 'W')
 
+\f
+#ifndef REG_OK_STRICT
+#define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS(MODE, X, ADDR)        \
+  do                                           \
+    {                                          \
+      if (h8300_legitimate_address_p ((MODE), (X), 0)) \
+       goto ADDR;                              \
+    }                                          \
+  while (0)
+#else
+#define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS(MODE, X, ADDR)        \
+  do                                           \
+    {                                          \
+      if (h8300_legitimate_address_p ((MODE), (X), 1)) \
+       goto ADDR;                              \
+    }                                          \
+  while (0)
+#endif
+\f
 /* Go to LABEL if ADDR (a legitimate address expression)
    has an effect that depends on the machine mode it is used for.
 
@@ -908,18 +952,14 @@ struct cum_arg
    (the amount of decrement or increment being the length of the operand).  */
 
 #define GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS(ADDR, LABEL) \
-  if (GET_CODE (ADDR) == POST_INC || GET_CODE (ADDR) == PRE_DEC) goto LABEL;
+  if (GET_CODE (ADDR) == PLUS \
+      && h8300_get_index (XEXP (ADDR, 0), VOIDmode, 0) != XEXP (ADDR, 0)) \
+    goto LABEL;
 \f
 /* Specify the machine mode that this machine uses
    for the index in the tablejump instruction.  */
 #define CASE_VECTOR_MODE Pmode
 
-/* Define as C expression which evaluates to nonzero if the tablejump
-   instruction expects the table to contain offsets from the address of the
-   table.
-   Do not define this if the table should contain absolute addresses.  */
-/*#define CASE_VECTOR_PC_RELATIVE 1 */
-
 /* Define this as 1 if `char' should by default be signed; else as 0.
 
    On the H8/300, sign extension is expensive, so we'll say that chars
@@ -950,58 +990,35 @@ struct cum_arg
 /* Specify the machine mode that pointers have.
    After generation of rtl, the compiler makes no further distinction
    between pointers and any other objects of this machine mode.  */
-#define Pmode (TARGET_H8300H || TARGET_H8300S ? SImode : HImode)
+#define Pmode                                                                \
+  ((TARGET_H8300H || TARGET_H8300S) && !TARGET_NORMAL_MODE ? SImode : HImode)
 
 /* ANSI C types.
-   We use longs for the 300H because ints can be 16 or 32.
+   We use longs for the H8/300H and the H8S because ints can be 16 or 32.
    GCC requires SIZE_TYPE to be the same size as pointers.  */
-#define NO_BUILTIN_SIZE_TYPE
-#define NO_BUILTIN_PTRDIFF_TYPE
-#define SIZE_TYPE (TARGET_H8300 ? "unsigned int" : "long unsigned int")
-#define PTRDIFF_TYPE (TARGET_H8300 ? "int" : "long int")
+#define SIZE_TYPE                                                              \
+  (TARGET_H8300 || TARGET_NORMAL_MODE ? TARGET_INT32 ? "short unsigned int" : "unsigned int" : "long unsigned int")
+#define PTRDIFF_TYPE                                           \
+  (TARGET_H8300 || TARGET_NORMAL_MODE ? TARGET_INT32 ? "short int" : "int" : "long int")
+
+#define POINTER_SIZE                                                   \
+  ((TARGET_H8300H || TARGET_H8300S) && !TARGET_NORMAL_MODE ? 32 : 16)
 
 #define WCHAR_TYPE "short unsigned int"
 #define WCHAR_TYPE_SIZE 16
-#define MAX_WCHAR_TYPE_SIZE 16
 
 /* A function address in a call instruction
    is a byte address (for indexing purposes)
    so give the MEM rtx a byte's mode.  */
 #define FUNCTION_MODE QImode
 
-#define ADJUST_INSN_LENGTH(INSN, LENGTH) \
-  LENGTH += h8300_adjust_insn_length (INSN, LENGTH);
-
-/* Compute the cost of computing a constant rtl expression RTX
-   whose rtx-code is CODE.  The body of this macro is a portion
-   of a switch statement.  If the code is computed here,
-   return it with a return statement.  Otherwise, break from the switch.  */
-
-#define DEFAULT_RTX_COSTS(RTX, CODE, OUTER_CODE) \
-  return (const_costs (RTX, CODE, OUTER_CODE));
+/* Return the length of JUMP's delay slot insn (0 if it has none).
+   If JUMP is a delayed branch, NEXT_INSN (PREV_INSN (JUMP)) will
+   be the containing SEQUENCE, not JUMP itself.  */
+#define DELAY_SLOT_LENGTH(JUMP) \
+  (NEXT_INSN (PREV_INSN (JUMP)) == JUMP ? 0 : 2)
 
-#define BRANCH_COST 0
-
-/* We say that MOD and DIV are so cheap because otherwise we'll
-   generate some really horrible code for division of a power of two.  */
-
-/* Provide the costs of a rtl expression.  This is in the body of a
-   switch on CODE.  */
-/* ??? Shifts need to have a *much* higher cost than this.  */
-
-#define RTX_COSTS(RTX, CODE, OUTER_CODE)       \
-  case MOD:                                    \
-  case DIV:                                    \
-    return 60;                                 \
-  case MULT:                                   \
-    return 20;                                 \
-  case ASHIFT:                                 \
-  case ASHIFTRT:                               \
-  case LSHIFTRT:                               \
-  case ROTATE:                                 \
-  case ROTATERT:                               \
-    if (GET_MODE (RTX) == HImode) return 2;    \
-    return 8;
+#define BRANCH_COST(speed_p, predictable_p) 0
 
 /* Tell final.c how to eliminate redundant test instructions.  */
 
@@ -1026,12 +1043,6 @@ struct cum_arg
 \f
 /* Control the assembler format that we output.  */
 
-/* Output at beginning/end of assembler file.  */
-
-#define ASM_FILE_START(FILE) asm_file_start (FILE)
-
-#define ASM_FILE_END(FILE) asm_file_end (FILE)
-
 /* Output to assembler file text saying following lines
    may contain character constants, extra white space, comments, etc.  */
 
@@ -1043,47 +1054,21 @@ struct cum_arg
 #define ASM_APP_OFF "; #NO_APP\n"
 
 #define FILE_ASM_OP "\t.file\n"
-#define IDENT_ASM_OP "\t.ident\n"
 
 /* The assembler op to get a word, 2 bytes for the H8/300, 4 for H8/300H.  */
-#define ASM_WORD_OP    (TARGET_H8300 ? "\t.word\t" : "\t.long\t")
-
-/* We define a readonly data section solely to remove readonly data
-   from the instruction stream.  This can improve relaxing in two significant
-   ways.  First it's more likely that references to readonly data
-   can be done with a 16bit absolute address since they'll be in low
-   memory.  Second, it's more likely that jsr instructions can be
-   turned into bsr instructions since read-only data is not in the
-   instruction stream.  */
-#define READONLY_DATA_SECTION readonly_data
+#define ASM_WORD_OP                                                    \
+  (TARGET_H8300 || TARGET_NORMAL_MODE ? "\t.word\t" : "\t.long\t")
 
 #define TEXT_SECTION_ASM_OP "\t.section .text"
 #define DATA_SECTION_ASM_OP "\t.section .data"
 #define BSS_SECTION_ASM_OP "\t.section .bss"
-#define INIT_SECTION_ASM_OP "\t.section .init"
-#define READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP "\t.section .rodata"
-
-#define EXTRA_SECTIONS in_readonly_data
-
-#define EXTRA_SECTION_FUNCTIONS                                                \
-extern void readonly_data PARAMS ((void));                             \
-void                                                                   \
-readonly_data ()                                                       \
-{                                                                      \
-  if (in_section != in_readonly_data)                                  \
-    {                                                                  \
-      fprintf (asm_out_file, "%s\n", READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP);    \
-      in_section = in_readonly_data;                                   \
-    }                                                                  \
-}
 
 #undef DO_GLOBAL_CTORS_BODY
 #define DO_GLOBAL_CTORS_BODY                   \
 {                                              \
-  typedef (*pfunc)();                          \
-  extern pfunc __ctors[];                      \
-  extern pfunc __ctors_end[];                  \
-  pfunc *p;                                    \
+  extern func_ptr __ctors[];                   \
+  extern func_ptr __ctors_end[];               \
+  func_ptr *p;                                 \
   for (p = __ctors_end; p > __ctors; )         \
     {                                          \
       (*--p)();                                        \
@@ -1093,98 +1078,27 @@ readonly_data ()                                                        \
 #undef DO_GLOBAL_DTORS_BODY
 #define DO_GLOBAL_DTORS_BODY                   \
 {                                              \
-  typedef (*pfunc)();                          \
-  extern pfunc __dtors[];                      \
-  extern pfunc __dtors_end[];                  \
-  pfunc *p;                                    \
+  extern func_ptr __dtors[];                   \
+  extern func_ptr __dtors_end[];               \
+  func_ptr *p;                                 \
   for (p = __dtors; p < __dtors_end; p++)      \
     {                                          \
       (*p)();                                  \
     }                                          \
 }
 
-#define TINY_DATA_NAME_P(NAME) (*(NAME) == '&')
-
-/* If we are referencing a function that is supposed to be called
-   through the function vector, the SYMBOL_REF_FLAG in the rtl
-   so the call patterns can generate the correct code.  */
-#define ENCODE_SECTION_INFO(DECL)                              \
-  if (TREE_CODE (DECL) == FUNCTION_DECL                                \
-      && h8300_funcvec_function_p (DECL))                      \
-    SYMBOL_REF_FLAG (XEXP (DECL_RTL (DECL), 0)) = 1;           \
-  else if (TREE_CODE (DECL) == VAR_DECL                                \
-          && (TREE_STATIC (DECL) || DECL_EXTERNAL (DECL))      \
-          && h8300_eightbit_data_p (DECL))                     \
-    SYMBOL_REF_FLAG (XEXP (DECL_RTL (DECL), 0)) = 1;           \
-  else if (TREE_CODE (DECL) == VAR_DECL                                \
-          && (TREE_STATIC (DECL) || DECL_EXTERNAL (DECL))      \
-          && h8300_tiny_data_p (DECL))                         \
-    h8300_encode_label (DECL);
-
-/* Store the user-specified part of SYMBOL_NAME in VAR.
-   This is sort of inverse to ENCODE_SECTION_INFO.  */
-#define STRIP_NAME_ENCODING(VAR, SYMBOL_NAME)          \
-  (VAR) = (SYMBOL_NAME) + ((SYMBOL_NAME)[0] == '*'     \
-                          || (SYMBOL_NAME)[0] == '@'   \
-                          || (SYMBOL_NAME)[0] == '&');
-
 /* How to refer to registers in assembler output.
    This sequence is indexed by compiler's hard-register-number (see above).  */
 
 #define REGISTER_NAMES \
-{ "r0", "r1", "r2", "r3", "r4", "r5", "r6", "sp", "mac", "ap", "rap" }
+{ "r0", "r1", "r2", "r3", "r4", "r5", "r6", "sp", "mac", "ap", "rap", "fp" }
 
 #define ADDITIONAL_REGISTER_NAMES \
 { {"er0", 0}, {"er1", 1}, {"er2", 2}, {"er3", 3}, {"er4", 4}, \
   {"er5", 5}, {"er6", 6}, {"er7", 7}, {"r7", 7} }
 
-#define SDB_DEBUGGING_INFO
-#define SDB_DELIM      "\n"
-
-/* Support -gstabs.  */
-
-#include "dbxcoff.h"
-
-/* Override definition in dbxcoff.h.  */
-/* Generate a blank trailing N_SO to mark the end of the .o file, since
-   we can't depend upon the linker to mark .o file boundaries with
-   embedded stabs.  */
-
-#undef DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END
-#define DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END(FILE, FILENAME)                        \
-  fprintf (FILE,                                                       \
-          "\t.text\n.stabs \"\",%d,0,0,.Letext\n.Letext:\n", N_SO)
-
-/* Switch into a generic section.  */
-#define TARGET_ASM_NAMED_SECTION h8300_asm_named_section
-
-/* This is how to output the definition of a user-level label named NAME,
-   such as the label on a static function or variable NAME.  */
-
-#define ASM_OUTPUT_LABEL(FILE, NAME)           \
-  do                                           \
-    {                                          \
-      assemble_name (FILE, NAME);              \
-      fputs (":\n", FILE);                     \
-    }                                          \
-  while (0)
-
-#define ASM_OUTPUT_LABELREF(FILE, NAME)  \
-  asm_fprintf ((FILE), "%U%s", (NAME) + (TINY_DATA_NAME_P (NAME) ? 1 : 0))
-
-#define ASM_OUTPUT_EXTERNAL(FILE, DECL, NAME)
-
-/* This is how to output a command to make the user-level label named NAME
-   defined for reference from other files.  */
-
-#define ASM_GLOBALIZE_LABEL(FILE, NAME)                \
-  do                                           \
-    {                                          \
-      fputs ("\t.global ", FILE);              \
-      assemble_name (FILE, NAME);              \
-      fputs ("\n", FILE);                      \
-    }                                          \
-  while (0)
+/* Globalizing directive for a label.  */
+#define GLOBAL_ASM_OP "\t.global "
 
 #define ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME(FILE, NAME, DECL) \
    ASM_OUTPUT_LABEL (FILE, NAME)
@@ -1193,22 +1107,15 @@ readonly_data ()                                                        \
 
 #define USER_LABEL_PREFIX "_"
 
-/* This is how to output an internal numbered label where
-   PREFIX is the class of label and NUM is the number within the class.
-
-   N.B.: The h8300.md branch_true and branch_false patterns also know
-   how to generate internal labels.  */
-
-#define ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL(FILE, PREFIX, NUM)   \
-  fprintf (FILE, ".%s%d:\n", PREFIX, NUM)
-
 /* This is how to store into the string LABEL
    the symbol_ref name of an internal numbered label where
    PREFIX is the class of label and NUM is the number within the class.
-   This is suitable for output with `assemble_name'.  */
+   This is suitable for output with `assemble_name'.
 
+   N.B.: The h8300.md branch_true and branch_false patterns also know
+   how to generate internal labels.  */
 #define ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL(LABEL, PREFIX, NUM)        \
-  sprintf (LABEL, "*.%s%d", PREFIX, NUM)
+  sprintf (LABEL, "*.%s%lu", PREFIX, (unsigned long)(NUM))
 
 /* This is how to output an insn to push a register on the stack.
    It need not be very fast code.  */
@@ -1225,7 +1132,7 @@ readonly_data ()                                                  \
 /* This is how to output an element of a case-vector that is absolute.  */
 
 #define ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT(FILE, VALUE) \
-  asm_fprintf (FILE, "%s.L%d\n", ASM_WORD_OP, VALUE)
+  fprintf (FILE, "%s.L%d\n", ASM_WORD_OP, VALUE)
 
 /* This is how to output an element of a case-vector that is relative.  */
 
@@ -1240,14 +1147,8 @@ readonly_data ()                                                 \
   if ((LOG) != 0)                              \
     fprintf (FILE, "\t.align %d\n", (LOG))
 
-/* This is how to output an assembler line
-   that says to advance the location counter by SIZE bytes.  */
-
-#define ASM_OUTPUT_IDENT(FILE, NAME)                   \
-  fprintf (FILE, "%s\"%s\"\n", IDENT_ASM_OP, NAME)
-
 #define ASM_OUTPUT_SKIP(FILE, SIZE) \
-  fprintf (FILE, "\t.space %d\n", (SIZE))
+  fprintf (FILE, "\t.space %d\n", (int)(SIZE))
 
 /* This says how to output an assembler line
    to define a global common symbol.  */
@@ -1255,7 +1156,7 @@ readonly_data ()                                                  \
 #define ASM_OUTPUT_COMMON(FILE, NAME, SIZE, ROUNDED)   \
 ( fputs ("\t.comm ", (FILE)),                          \
   assemble_name ((FILE), (NAME)),                      \
-  fprintf ((FILE), ",%d\n", (SIZE)))
+  fprintf ((FILE), ",%lu\n", (unsigned long)(SIZE)))
 
 /* This says how to output the assembler to define a global
    uninitialized but not common symbol.
@@ -1264,21 +1165,18 @@ readonly_data ()                                                        \
 #define ASM_OUTPUT_BSS(FILE, DECL, NAME, SIZE, ROUNDED)                \
   asm_output_bss ((FILE), (DECL), (NAME), (SIZE), (ROUNDED))
 
+#define ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS(FILE, DECL, NAME, SIZE, ALIGN) \
+  asm_output_aligned_bss (FILE, DECL, NAME, SIZE, ALIGN)
+
 /* This says how to output an assembler line
    to define a local common symbol.  */
 
 #define ASM_OUTPUT_LOCAL(FILE, NAME, SIZE, ROUNDED)    \
 ( fputs ("\t.lcomm ", (FILE)),                         \
   assemble_name ((FILE), (NAME)),                      \
-  fprintf ((FILE), ",%d\n", (SIZE)))
+  fprintf ((FILE), ",%d\n", (int)(SIZE)))
 
-/* Store in OUTPUT a string (made with alloca) containing
-   an assembler-name for a local static variable named NAME.
-   LABELNO is an integer which is different for each call.  */
-
-#define ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME(OUTPUT, NAME, LABELNO) \
-( (OUTPUT) = (char *) alloca (strlen ((NAME)) + 10),   \
-  sprintf ((OUTPUT), "%s___%d", (NAME), (LABELNO)))
+#define ASM_PN_FORMAT "%s___%lu"
 
 /* Print an instruction operand X on file FILE.
    Look in h8300.c for details.  */
@@ -1294,47 +1192,23 @@ readonly_data ()                                                        \
 #define PRINT_OPERAND_ADDRESS(FILE, ADDR) print_operand_address (FILE, ADDR)
 
 /* H8300 specific pragmas.  */
-#define REGISTER_TARGET_PRAGMAS(PFILE)                                 \
-  do                                                                   \
-    {                                                                  \
-      cpp_register_pragma (PFILE, 0, "saveall", h8300_pr_saveall);     \
-      cpp_register_pragma (PFILE, 0, "interrupt", h8300_pr_interrupt); \
-    }                                                                  \
+#define REGISTER_TARGET_PRAGMAS()                              \
+  do                                                           \
+    {                                                          \
+      c_register_pragma (0, "saveall", h8300_pr_saveall);      \
+      c_register_pragma (0, "interrupt", h8300_pr_interrupt);  \
+    }                                                          \
   while (0)
 
 #define FINAL_PRESCAN_INSN(insn, operand, nop) \
   final_prescan_insn (insn, operand, nop)
 
-/* Define this macro if GNU CC should generate calls to the System V
-   (and ANSI C) library functions `memcpy' and `memset' rather than
-   the BSD functions `bcopy' and `bzero'.  */
-
-#define TARGET_MEM_FUNCTIONS 1
-
-#define MULHI3_LIBCALL "__mulhi3"
-#define DIVHI3_LIBCALL "__divhi3"
-#define UDIVHI3_LIBCALL        "__udivhi3"
-#define MODHI3_LIBCALL "__modhi3"
-#define UMODHI3_LIBCALL        "__umodhi3"
-
-/* Perform target dependent optabs initialization.  */
-
-#define INIT_TARGET_OPTABS                                     \
-  do                                                           \
-    {                                                          \
-      smul_optab->handlers[(int) HImode].libfunc               \
-       = init_one_libfunc (MULHI3_LIBCALL);                    \
-      sdiv_optab->handlers[(int) HImode].libfunc               \
-       = init_one_libfunc (DIVHI3_LIBCALL);                    \
-      udiv_optab->handlers[(int) HImode].libfunc               \
-       = init_one_libfunc (UDIVHI3_LIBCALL);                   \
-      smod_optab->handlers[(int) HImode].libfunc               \
-       = init_one_libfunc (MODHI3_LIBCALL);                    \
-      umod_optab->handlers[(int) HImode].libfunc               \
-       = init_one_libfunc (UMODHI3_LIBCALL);                   \
-    }                                                          \
-  while (0)
+extern int h8300_move_ratio;
+#define MOVE_RATIO(speed) h8300_move_ratio
 
-#define MOVE_RATIO 3
+/* Machine-specific symbol_ref flags.  */
+#define SYMBOL_FLAG_FUNCVEC_FUNCTION   (SYMBOL_FLAG_MACH_DEP << 0)
+#define SYMBOL_FLAG_EIGHTBIT_DATA      (SYMBOL_FLAG_MACH_DEP << 1)
+#define SYMBOL_FLAG_TINY_DATA          (SYMBOL_FLAG_MACH_DEP << 2)
 
 #endif /* ! GCC_H8300_H */