re PR debug/66691 (ICE on valid code at -O3 with -g enabled in simplify_subreg, at...
[gcc.git] / gcc / genmodes.c
index 7a5d2951b1b197829527c8a376ff8f628745acb1..8e9337c18d6d53da2db74b8684e375c7a5753464 100644 (file)
@@ -1,12 +1,11 @@
 /* Generate the machine mode enumeration and associated tables.
-   Copyright (C) 2003
-   Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 2003-2015 Free Software Foundation, Inc.
 
 This file is part of GCC.
 
 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) any later
+Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
 version.
 
 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
@@ -15,9 +14,8 @@ 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 GCC; 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/>.  */
 
 #include "bconfig.h"
 #include "system.h"
@@ -54,76 +52,111 @@ struct mode_data
   struct mode_data *next;      /* next this class - arbitrary order */
 
   const char *name;            /* printable mode name -- SI, not SImode */
-  enum mode_class class;       /* this mode class */
-  unsigned int bitsize;                /* size in bits, equiv to TYPE_PRECISION */
+  enum mode_class cl;          /* this mode class */
+  unsigned int precision;      /* size in bits, equiv to TYPE_PRECISION */
   unsigned int bytesize;       /* storage size in addressable units */
   unsigned int ncomponents;    /* number of subunits */
   unsigned int alignment;      /* mode alignment */
+  const char *format;          /* floating point format - float modes only */
 
   struct mode_data *component; /* mode of components */
   struct mode_data *wider;     /* next wider mode */
 
+  struct mode_data *contained;  /* Pointer to list of modes that have
+                                  this mode as a component.  */
+  struct mode_data *next_cont;  /* Next mode in that list.  */
+
   const char *file;            /* file and line of definition, */
   unsigned int line;           /* for error reporting */
+  unsigned int counter;                /* Rank ordering of modes */
+  unsigned int ibit;           /* the number of integral bits */
+  unsigned int fbit;           /* the number of fractional bits */
+  bool need_bytesize_adj;      /* true if this mode need dynamic size
+                                  adjustment */
+  unsigned int int_n;          /* If nonzero, then __int<INT_N> will be defined */
 };
 
-static struct mode_data *known_modes[MAX_MODE_CLASS];
+static struct mode_data *modes[MAX_MODE_CLASS];
 static unsigned int n_modes[MAX_MODE_CLASS];
 static struct mode_data *void_mode;
 
 static const struct mode_data blank_mode = {
   0, "<unknown>", MAX_MODE_CLASS,
-  -1, -1, -1, -1,
-  0, 0,
-  "<unknown>", 0
+  -1U, -1U, -1U, -1U,
+  0, 0, 0, 0, 0,
+  "<unknown>", 0, 0, 0, 0, false, 0
+};
+
+static htab_t modes_by_name;
+
+/* Data structure for recording target-specified runtime adjustments
+   to a particular mode.  We support varying the byte size, the
+   alignment, and the floating point format.  */
+struct mode_adjust
+{
+  struct mode_adjust *next;
+  struct mode_data *mode;
+  const char *adjustment;
+
+  const char *file;
+  unsigned int line;
 };
 
+static struct mode_adjust *adj_bytesize;
+static struct mode_adjust *adj_alignment;
+static struct mode_adjust *adj_format;
+static struct mode_adjust *adj_ibit;
+static struct mode_adjust *adj_fbit;
+
 /* Mode class operations.  */
 static enum mode_class
-complex_class (enum mode_class class)
+complex_class (enum mode_class c)
 {
-  switch (class)
+  switch (c)
     {
     case MODE_INT: return MODE_COMPLEX_INT;
     case MODE_FLOAT: return MODE_COMPLEX_FLOAT;
     default:
-      error ("no complex class for class %s", mode_class_names[class]);
+      error ("no complex class for class %s", mode_class_names[c]);
       return MODE_RANDOM;
     }
 }
 
 static enum mode_class
-vector_class (enum mode_class class)
+vector_class (enum mode_class cl)
 {
-  switch (class)
+  switch (cl)
     {
     case MODE_INT: return MODE_VECTOR_INT;
     case MODE_FLOAT: return MODE_VECTOR_FLOAT;
+    case MODE_FRACT: return MODE_VECTOR_FRACT;
+    case MODE_UFRACT: return MODE_VECTOR_UFRACT;
+    case MODE_ACCUM: return MODE_VECTOR_ACCUM;
+    case MODE_UACCUM: return MODE_VECTOR_UACCUM;
     default:
-      error ("no vector class for class %s", mode_class_names[class]);
+      error ("no vector class for class %s", mode_class_names[cl]);
       return MODE_RANDOM;
     }
 }
 
-static struct mode_data *
-find_mode (enum mode_class class, const char *name)
+/* Utility routines.  */
+static inline struct mode_data *
+find_mode (const char *name)
 {
-  struct mode_data *m;
-
-  for (m = known_modes[class]; m; m = m->next)
-    if (!strcmp (name, m->name))
-      return m;
+  struct mode_data key;
 
-  return 0;
+  key.name = name;
+  return (struct mode_data *) htab_find (modes_by_name, &key);
 }
 
 static struct mode_data *
-new_mode (enum mode_class class, const char *name,
+new_mode (enum mode_class cl, const char *name,
          const char *file, unsigned int line)
 {
   struct mode_data *m;
+  static unsigned int count = 0;
 
-  m = find_mode (class, name);
+  m = find_mode (name);
   if (m)
     {
       error ("%s:%d: duplicate definition of mode \"%s\"",
@@ -132,24 +165,90 @@ new_mode (enum mode_class class, const char *name,
       return m;
     }
 
-  m = xmalloc (sizeof (struct mode_data));
+  m = XNEW (struct mode_data);
   memcpy (m, &blank_mode, sizeof (struct mode_data));
-  m->class = class;
+  m->cl = cl;
   m->name = name;
   if (file)
     m->file = trim_filename (file);
   m->line = line;
+  m->counter = count++;
+
+  m->next = modes[cl];
+  modes[cl] = m;
+  n_modes[cl]++;
+
+  *htab_find_slot (modes_by_name, m, INSERT) = m;
 
-  m->next = known_modes[class];
-  known_modes[class] = m;
-  n_modes[class]++;
   return m;
 }
 
+static hashval_t
+hash_mode (const void *p)
+{
+  const struct mode_data *m = (const struct mode_data *)p;
+  return htab_hash_string (m->name);
+}
+
+static int
+eq_mode (const void *p, const void *q)
+{
+  const struct mode_data *a = (const struct mode_data *)p;
+  const struct mode_data *b = (const struct mode_data *)q;
+
+  return !strcmp (a->name, b->name);
+}
+
 #define for_all_modes(C, M)                    \
   for (C = 0; C < MAX_MODE_CLASS; C++)         \
-    for (M = known_modes[C]; M; M = M->next)
+    for (M = modes[C]; M; M = M->next)
+
+static void ATTRIBUTE_UNUSED
+new_adjust (const char *name,
+           struct mode_adjust **category, const char *catname,
+           const char *adjustment,
+           enum mode_class required_class_from,
+           enum mode_class required_class_to,
+           const char *file, unsigned int line)
+{
+  struct mode_data *mode = find_mode (name);
+  struct mode_adjust *a;
+
+  file = trim_filename (file);
+
+  if (!mode)
+    {
+      error ("%s:%d: no mode \"%s\"", file, line, name);
+      return;
+    }
+
+  if (required_class_from != MODE_RANDOM
+      && (mode->cl < required_class_from || mode->cl > required_class_to))
+    {
+      error ("%s:%d: mode \"%s\" is not among class {%s, %s}",
+            file, line, name, mode_class_names[required_class_from] + 5,
+            mode_class_names[required_class_to] + 5);
+      return;
+    }
+
+  for (a = *category; a; a = a->next)
+    if (a->mode == mode)
+      {
+       error ("%s:%d: mode \"%s\" already has a %s adjustment",
+              file, line, name, catname);
+       error ("%s:%d: previous adjustment here", a->file, a->line);
+       return;
+      }
+
+  a = XNEW (struct mode_adjust);
+  a->mode = mode;
+  a->adjustment = adjustment;
+  a->file = file;
+  a->line = line;
 
+  a->next = *category;
+  *category = a;
+}
 
 /* Diagnose failure to meet expectations in a partially filled out
    mode structure.  */
@@ -177,15 +276,17 @@ enum requirement { SET, UNSET, OPTIONAL };
 
 static void
 validate_mode (struct mode_data *m,
-              enum requirement r_bitsize,
+              enum requirement r_precision,
               enum requirement r_bytesize,
               enum requirement r_component,
-              enum requirement r_ncomponents)
+              enum requirement r_ncomponents,
+              enum requirement r_format)
 {
-  validate_field (m, bitsize);
+  validate_field (m, precision);
   validate_field (m, bytesize);
   validate_field (m, component);
   validate_field (m, ncomponents);
+  validate_field (m, format);
 }
 #undef validate_field
 #undef validate_field_
@@ -202,22 +303,22 @@ complete_mode (struct mode_data *m)
       error ("%s:%d: mode with no name", m->file, m->line);
       return;
     }
-  if (m->class == MAX_MODE_CLASS)
+  if (m->cl == MAX_MODE_CLASS)
     {
       error ("%s:%d: %smode has no mode class", m->file, m->line, m->name);
       return;
     }
 
-  switch (m->class)
+  switch (m->cl)
     {
     case MODE_RANDOM:
       /* Nothing more need be said.  */
       if (!strcmp (m->name, "VOID"))
        void_mode = m;
 
-      validate_mode (m, UNSET, UNSET, UNSET, UNSET);
+      validate_mode (m, UNSET, UNSET, UNSET, UNSET, UNSET);
 
-      m->bitsize = 0;
+      m->precision = 0;
       m->bytesize = 0;
       m->ncomponents = 0;
       m->component = 0;
@@ -226,20 +327,29 @@ complete_mode (struct mode_data *m)
     case MODE_CC:
       /* Again, nothing more need be said.  For historical reasons,
         the size of a CC mode is four units.  */
-      validate_mode (m, UNSET, UNSET, UNSET, UNSET);
+      validate_mode (m, UNSET, UNSET, UNSET, UNSET, UNSET);
 
       m->bytesize = 4;
-      m->ncomponents = 0;
+      m->ncomponents = 1;
       m->component = 0;
       break;
 
     case MODE_INT:
+    case MODE_POINTER_BOUNDS:
     case MODE_FLOAT:
+    case MODE_DECIMAL_FLOAT:
+    case MODE_FRACT:
+    case MODE_UFRACT:
+    case MODE_ACCUM:
+    case MODE_UACCUM:
       /* A scalar mode must have a byte size, may have a bit size,
-        and must not have components.  */
-      validate_mode (m, OPTIONAL, SET, UNSET, UNSET);
+        and must not have components.   A float mode must have a
+         format.  */
+      validate_mode (m, OPTIONAL, SET, UNSET, UNSET,
+                    (m->cl == MODE_FLOAT || m->cl == MODE_DECIMAL_FLOAT)
+                    ? SET : UNSET);
 
-      m->ncomponents = 0;
+      m->ncomponents = 1;
       m->component = 0;
       break;
 
@@ -247,127 +357,141 @@ complete_mode (struct mode_data *m)
       /* A partial integer mode uses ->component to say what the
         corresponding full-size integer mode is, and may also
         specify a bit size.  */
-      validate_mode (m, OPTIONAL, UNSET, SET, UNSET);
+      validate_mode (m, OPTIONAL, UNSET, SET, UNSET, UNSET);
 
       m->bytesize = m->component->bytesize;
 
-      m->ncomponents = 0;
-      m->component = 0;  /* ??? preserve this */
+      m->ncomponents = 1;
       break;
 
     case MODE_COMPLEX_INT:
     case MODE_COMPLEX_FLOAT:
       /* Complex modes should have a component indicated, but no more.  */
-      validate_mode (m, UNSET, UNSET, SET, UNSET);
+      validate_mode (m, UNSET, UNSET, SET, UNSET, UNSET);
       m->ncomponents = 2;
-      if (m->component->bitsize != (unsigned int)-1)
-       m->bitsize = 2 * m->component->bitsize;
+      if (m->component->precision != (unsigned int)-1)
+       m->precision = 2 * m->component->precision;
       m->bytesize = 2 * m->component->bytesize;
       break;
 
     case MODE_VECTOR_INT:
     case MODE_VECTOR_FLOAT:
+    case MODE_VECTOR_FRACT:
+    case MODE_VECTOR_UFRACT:
+    case MODE_VECTOR_ACCUM:
+    case MODE_VECTOR_UACCUM:
       /* Vector modes should have a component and a number of components.  */
-      validate_mode (m, UNSET, UNSET, SET, SET);
-      if (m->component->bitsize != (unsigned int)-1)
-       m->bitsize = m->ncomponents * m->component->bitsize;
+      validate_mode (m, UNSET, UNSET, SET, SET, UNSET);
+      if (m->component->precision != (unsigned int)-1)
+       m->precision = m->ncomponents * m->component->precision;
       m->bytesize = m->ncomponents * m->component->bytesize;
       break;
 
     default:
-      abort ();
+      gcc_unreachable ();
     }
 
   /* If not already specified, the mode alignment defaults to the largest
      power of two that divides the size of the object.  Complex types are
      not more aligned than their contents.  */
-  if (m->class == MODE_COMPLEX_INT || m->class == MODE_COMPLEX_FLOAT)
+  if (m->cl == MODE_COMPLEX_INT || m->cl == MODE_COMPLEX_FLOAT)
     alignment = m->component->bytesize;
   else
     alignment = m->bytesize;
 
   m->alignment = alignment & (~alignment + 1);
+
+  /* If this mode has components, make the component mode point back
+     to this mode, for the sake of adjustments.  */
+  if (m->component)
+    {
+      m->next_cont = m->component->contained;
+      m->component->contained = m;
+    }
 }
 
 static void
 complete_all_modes (void)
 {
   struct mode_data *m;
-  enum mode_class c;
-  
-  for_all_modes (c, m)
+  int cl;
+
+  for_all_modes (cl, m)
     complete_mode (m);
 }
 
 /* For each mode in class CLASS, construct a corresponding complex mode.  */
-#define COMPLEX_MODES(C) make_complex_modes(MODE_##C, __FILE__, __LINE__)
+#define COMPLEX_MODES(C) make_complex_modes (MODE_##C, __FILE__, __LINE__)
 static void
-make_complex_modes (enum mode_class class,
+make_complex_modes (enum mode_class cl,
                    const char *file, unsigned int line)
 {
   struct mode_data *m;
   struct mode_data *c;
-  char buf[8];
-  enum mode_class cclass = complex_class (class);
+  enum mode_class cclass = complex_class (cl);
 
   if (cclass == MODE_RANDOM)
     return;
-    
-  for (m = known_modes[class]; m; m = m->next)
+
+  for (m = modes[cl]; m; m = m->next)
     {
+      char *p, *buf;
+      size_t m_len;
+
       /* Skip BImode.  FIXME: BImode probably shouldn't be MODE_INT.  */
-      if (m->bitsize == 1)
+      if (m->precision == 1)
        continue;
 
-      if (strlen (m->name) >= sizeof buf)
-       {
-         error ("%s:%d:mode name \"%s\" is too long",
-                m->file, m->line, m->name);
-         continue;
-       }
+      m_len = strlen (m->name);
+      /* The leading "1 +" is in case we prepend a "C" below.  */
+      buf = (char *) xmalloc (1 + m_len + 1);
 
       /* Float complex modes are named SCmode, etc.
         Int complex modes are named CSImode, etc.
          This inconsistency should be eliminated.  */
-      if (class == MODE_FLOAT)
+      p = 0;
+      if (cl == MODE_FLOAT)
        {
-         char *p;
-         strncpy (buf, m->name, sizeof buf);
+         memcpy (buf, m->name, m_len + 1);
          p = strchr (buf, 'F');
-         if (p == 0)
+         if (p == 0 && strchr (buf, 'D') == 0)
            {
-             error ("%s:%d: float mode \"%s\" has no 'F'",
+             error ("%s:%d: float mode \"%s\" has no 'F' or 'D'",
                     m->file, m->line, m->name);
+             free (buf);
              continue;
            }
-
-         *p = 'C';
        }
+      if (p != 0)
+       *p = 'C';
       else
-       snprintf (buf, sizeof buf, "C%s", m->name);
+       {
+         buf[0] = 'C';
+         memcpy (buf + 1, m->name, m_len + 1);
+       }
 
-      c = new_mode (cclass, xstrdup (buf), file, line);
+      c = new_mode (cclass, buf, file, line);
       c->component = m;
     }
 }
 
-/* For all modes in class CLASS, construct vector modes of width
+/* For all modes in class CL, construct vector modes of width
    WIDTH, having as many components as necessary.  */
-#define VECTOR_MODES(C, W) make_vector_modes(MODE_##C, W, __FILE__, __LINE__)
-static void
-make_vector_modes (enum mode_class class, unsigned int width,
+#define VECTOR_MODES(C, W) make_vector_modes (MODE_##C, W, __FILE__, __LINE__)
+static void ATTRIBUTE_UNUSED
+make_vector_modes (enum mode_class cl, unsigned int width,
                   const char *file, unsigned int line)
 {
   struct mode_data *m;
   struct mode_data *v;
   char buf[8];
   unsigned int ncomponents;
-  enum mode_class vclass = vector_class (class);
+  enum mode_class vclass = vector_class (cl);
 
   if (vclass == MODE_RANDOM)
     return;
 
-  for (m = known_modes[class]; m; m = m->next)
+  for (m = modes[cl]; m; m = m->next)
     {
       /* Do not construct vector modes with only one element, or
         vector modes where the element size doesn't divide the full
@@ -380,9 +504,9 @@ make_vector_modes (enum mode_class class, unsigned int width,
 
       /* Skip QFmode and BImode.  FIXME: this special case should
         not be necessary.  */
-      if (class == MODE_FLOAT && m->bytesize == 1)
+      if (cl == MODE_FLOAT && m->bytesize == 1)
        continue;
-      if (class == MODE_INT && m->bitsize == 1)
+      if (cl == MODE_INT && m->precision == 1)
        continue;
 
       if ((size_t)snprintf (buf, sizeof buf, "V%u%s", ncomponents, m->name)
@@ -401,54 +525,179 @@ make_vector_modes (enum mode_class class, unsigned int width,
 
 /* Input.  */
 
-#define _SPECIAL_MODE(C, N) make_special_mode(MODE_##C, #N, __FILE__, __LINE__)
+#define _SPECIAL_MODE(C, N) \
+  make_special_mode (MODE_##C, #N, __FILE__, __LINE__)
 #define RANDOM_MODE(N) _SPECIAL_MODE (RANDOM, N)
 #define CC_MODE(N) _SPECIAL_MODE (CC, N)
 
 static void
-make_special_mode (enum mode_class class, const char *name,
+make_special_mode (enum mode_class cl, const char *name,
                   const char *file, unsigned int line)
 {
-  new_mode (class, name, file, line);
+  new_mode (cl, name, file, line);
+}
+
+#define POINTER_BOUNDS_MODE(N, Y) \
+  make_pointer_bounds_mode (#N, Y, __FILE__, __LINE__)
+
+static void ATTRIBUTE_UNUSED
+make_pointer_bounds_mode (const char *name,
+                         unsigned int bytesize,
+                         const char *file, unsigned int line)
+{
+  struct mode_data *m = new_mode (MODE_POINTER_BOUNDS, name, file, line);
+  m->bytesize = bytesize;
 }
 
-#define _SCALAR_MODE(C, N, B, Y) \
-  make_scalar_mode (MODE_##C, #N, B, Y, __FILE__, __LINE__)
 
-#define INT_MODE(N, Y)                 _SCALAR_MODE (INT, N, -1, Y)
-#define FRACTIONAL_INT_MODE(N, B, Y)   _SCALAR_MODE (INT, N, B, Y)
-#define FLOAT_MODE(N, Y)               _SCALAR_MODE (FLOAT, N, -1, Y)
-#define FRACTIONAL_FLOAT_MODE(N, B, Y) _SCALAR_MODE (FLOAT, N, B, Y)
+#define INT_MODE(N, Y) FRACTIONAL_INT_MODE (N, -1U, Y)
+#define FRACTIONAL_INT_MODE(N, B, Y) \
+  make_int_mode (#N, B, Y, __FILE__, __LINE__)
 
 static void
-make_scalar_mode (enum mode_class class, const char *name,
-                 unsigned int bitsize, unsigned int bytesize,
-                 const char *file, unsigned int line)
+make_int_mode (const char *name,
+              unsigned int precision, unsigned int bytesize,
+              const char *file, unsigned int line)
+{
+  struct mode_data *m = new_mode (MODE_INT, name, file, line);
+  m->bytesize = bytesize;
+  m->precision = precision;
+}
+
+#define FRACT_MODE(N, Y, F) \
+       make_fixed_point_mode (MODE_FRACT, #N, Y, 0, F, __FILE__, __LINE__)
+
+#define UFRACT_MODE(N, Y, F) \
+       make_fixed_point_mode (MODE_UFRACT, #N, Y, 0, F, __FILE__, __LINE__)
+
+#define ACCUM_MODE(N, Y, I, F) \
+       make_fixed_point_mode (MODE_ACCUM, #N, Y, I, F, __FILE__, __LINE__)
+
+#define UACCUM_MODE(N, Y, I, F) \
+       make_fixed_point_mode (MODE_UACCUM, #N, Y, I, F, __FILE__, __LINE__)
+
+/* Create a fixed-point mode by setting CL, NAME, BYTESIZE, IBIT, FBIT,
+   FILE, and LINE.  */
+
+static void
+make_fixed_point_mode (enum mode_class cl,
+                      const char *name,
+                      unsigned int bytesize,
+                      unsigned int ibit,
+                      unsigned int fbit,
+                      const char *file, unsigned int line)
 {
-  struct mode_data *m = new_mode (class, name, file, line);
+  struct mode_data *m = new_mode (cl, name, file, line);
   m->bytesize = bytesize;
-  m->bitsize = bitsize;
+  m->ibit = ibit;
+  m->fbit = fbit;
 }
 
-/* Partial integer modes are specified by relation to a full integer mode.
-   For now, we do not attempt to narrow down their bit sizes.  */
-#define PARTIAL_INT_MODE(M) \
-  make_partial_integer_mode (#M, "P" #M, -1, __FILE__, __LINE__)
+#define FLOAT_MODE(N, Y, F)             FRACTIONAL_FLOAT_MODE (N, -1U, Y, F)
+#define FRACTIONAL_FLOAT_MODE(N, B, Y, F) \
+  make_float_mode (#N, B, Y, #F, __FILE__, __LINE__)
+
+static void
+make_float_mode (const char *name,
+                unsigned int precision, unsigned int bytesize,
+                const char *format,
+                const char *file, unsigned int line)
+{
+  struct mode_data *m = new_mode (MODE_FLOAT, name, file, line);
+  m->bytesize = bytesize;
+  m->precision = precision;
+  m->format = format;
+}
+
+#define DECIMAL_FLOAT_MODE(N, Y, F)    \
+       FRACTIONAL_DECIMAL_FLOAT_MODE (N, -1U, Y, F)
+#define FRACTIONAL_DECIMAL_FLOAT_MODE(N, B, Y, F)      \
+  make_decimal_float_mode (#N, B, Y, #F, __FILE__, __LINE__)
+
+static void
+make_decimal_float_mode (const char *name,
+                        unsigned int precision, unsigned int bytesize,
+                        const char *format,
+                        const char *file, unsigned int line)
+{
+  struct mode_data *m = new_mode (MODE_DECIMAL_FLOAT, name, file, line);
+  m->bytesize = bytesize;
+  m->precision = precision;
+  m->format = format;
+}
+
+#define RESET_FLOAT_FORMAT(N, F) \
+  reset_float_format (#N, #F, __FILE__, __LINE__)
+static void ATTRIBUTE_UNUSED
+reset_float_format (const char *name, const char *format,
+                   const char *file, unsigned int line)
+{
+  struct mode_data *m = find_mode (name);
+  if (!m)
+    {
+      error ("%s:%d: no mode \"%s\"", file, line, name);
+      return;
+    }
+  if (m->cl != MODE_FLOAT && m->cl != MODE_DECIMAL_FLOAT)
+    {
+      error ("%s:%d: mode \"%s\" is not a FLOAT class", file, line, name);
+      return;
+    }
+  m->format = format;
+}
+
+/* __intN support.  */
+#define INT_N(M,PREC)                          \
+  make_int_n (#M, PREC, __FILE__, __LINE__)
+static void ATTRIBUTE_UNUSED
+make_int_n (const char *m, int bitsize,
+            const char *file, unsigned int line)
+{
+  struct mode_data *component = find_mode (m);
+  if (!component)
+    {
+      error ("%s:%d: no mode \"%s\"", file, line, m);
+      return;
+    }
+  if (component->cl != MODE_INT
+      && component->cl != MODE_PARTIAL_INT)
+    {
+      error ("%s:%d: mode \"%s\" is not class INT or PARTIAL_INT", file, line, m);
+      return;
+    }
+  if (component->int_n != 0)
+    {
+      error ("%s:%d: mode \"%s\" already has an intN", file, line, m);
+      return;
+    }
+
+  component->int_n = bitsize;
+}
+
+/* Partial integer modes are specified by relation to a full integer
+   mode.  */
+#define PARTIAL_INT_MODE(M,PREC,NAME)                          \
+  make_partial_integer_mode (#M, #NAME, PREC, __FILE__, __LINE__)
 static void ATTRIBUTE_UNUSED
 make_partial_integer_mode (const char *base, const char *name,
-                          unsigned int bitsize,
+                          unsigned int precision,
                           const char *file, unsigned int line)
 {
   struct mode_data *m;
-  struct mode_data *component = find_mode (MODE_INT, base);
+  struct mode_data *component = find_mode (base);
   if (!component)
     {
-      error ("%s:%d: no mode \"%s\" in class INT", file, line, name);
+      error ("%s:%d: no mode \"%s\"", file, line, name);
+      return;
+    }
+  if (component->cl != MODE_INT)
+    {
+      error ("%s:%d: mode \"%s\" is not class INT", file, line, name);
       return;
     }
-  
+
   m = new_mode (MODE_PARTIAL_INT, name, file, line);
-  m->bitsize = bitsize;
+  m->precision = precision;
   m->component = component;
 }
 
@@ -464,14 +713,21 @@ make_vector_mode (enum mode_class bclass,
 {
   struct mode_data *v;
   enum mode_class vclass = vector_class (bclass);
-  struct mode_data *component = find_mode (bclass, base);
-  char namebuf[8];
+  struct mode_data *component = find_mode (base);
+  char namebuf[16];
 
   if (vclass == MODE_RANDOM)
     return;
   if (component == 0)
     {
-      error ("%s:%d: no mode \"%s\" in class %s",
+      error ("%s:%d: no mode \"%s\"", file, line, base);
+      return;
+    }
+  if (component->cl != bclass
+      && (component->cl != MODE_PARTIAL_INT
+         || bclass != MODE_INT))
+    {
+      error ("%s:%d: mode \"%s\" is not class %s",
             file, line, base, mode_class_names[bclass] + 5);
       return;
     }
@@ -480,7 +736,7 @@ make_vector_mode (enum mode_class bclass,
                        ncomponents, base) >= sizeof namebuf)
     {
       error ("%s:%d: mode name \"%s\" is too long",
-            base, file, line);
+            file, line, base);
       return;
     }
 
@@ -488,65 +744,99 @@ make_vector_mode (enum mode_class bclass,
   v->ncomponents = ncomponents;
   v->component = component;
 }
-  
+
+/* Adjustability.  */
+#define _ADD_ADJUST(A, M, X, C1, C2) \
+  new_adjust (#M, &adj_##A, #A, #X, MODE_##C1, MODE_##C2, __FILE__, __LINE__)
+
+#define ADJUST_BYTESIZE(M, X)  _ADD_ADJUST (bytesize, M, X, RANDOM, RANDOM)
+#define ADJUST_ALIGNMENT(M, X) _ADD_ADJUST (alignment, M, X, RANDOM, RANDOM)
+#define ADJUST_FLOAT_FORMAT(M, X)    _ADD_ADJUST (format, M, X, FLOAT, FLOAT)
+#define ADJUST_IBIT(M, X)  _ADD_ADJUST (ibit, M, X, ACCUM, UACCUM)
+#define ADJUST_FBIT(M, X)  _ADD_ADJUST (fbit, M, X, FRACT, UACCUM)
+
+static int bits_per_unit;
+static int max_bitsize_mode_any_int;
 
 static void
 create_modes (void)
 {
 #include "machmode.def"
+
+  /* So put the default value unless the target needs a non standard
+     value. */
+#ifdef BITS_PER_UNIT
+  bits_per_unit = BITS_PER_UNIT;
+#else
+  bits_per_unit = 8;
+#endif
+
+#ifdef MAX_BITSIZE_MODE_ANY_INT
+  max_bitsize_mode_any_int = MAX_BITSIZE_MODE_ANY_INT;
+#else
+  max_bitsize_mode_any_int = 0;
+#endif
 }
 
 /* Processing.  */
 
 /* Sort a list of modes into the order needed for the WIDER field:
-   major sort by bitsize, minor sort by component bitsize.
+   major sort by precision, minor sort by component precision.
 
    For instance:
      QI < HI < SI < DI < TI
      V4QI < V2HI < V8QI < V4HI < V2SI.
 
-   If the bitsize is not set, sort by the bytesize.  A mode with
-   bitsize set gets sorted before a mode without bitsize set, if
+   If the precision is not set, sort by the bytesize.  A mode with
+   precision set gets sorted before a mode without precision set, if
    they have the same bytesize; this is the right thing because
-   the bitsize must always be smaller than the bytesize * BITS_PER_UNIT.
+   the precision must always be smaller than the bytesize * BITS_PER_UNIT.
    We don't have to do anything special to get this done -- an unset
-   bitsize shows up as (unsigned int)-1, i.e. UINT_MAX.  */
+   precision shows up as (unsigned int)-1, i.e. UINT_MAX.  */
 static int
 cmp_modes (const void *a, const void *b)
 {
-  struct mode_data *m = *(struct mode_data **)a;
-  struct mode_data *n = *(struct mode_data **)b;
+  const struct mode_data *const m = *(const struct mode_data *const*)a;
+  const struct mode_data *const n = *(const struct mode_data *const*)b;
 
   if (m->bytesize > n->bytesize)
     return 1;
   else if (m->bytesize < n->bytesize)
     return -1;
 
-  if (m->bitsize > n->bitsize)
+  if (m->precision > n->precision)
     return 1;
-  else if (m->bitsize < n->bitsize)
+  else if (m->precision < n->precision)
     return -1;
 
   if (!m->component && !n->component)
-    return 0;
+    {
+      if (m->counter < n->counter)
+       return -1;
+      else
+       return 1;
+    }
 
   if (m->component->bytesize > n->component->bytesize)
     return 1;
   else if (m->component->bytesize < n->component->bytesize)
     return -1;
 
-  if (m->component->bitsize > n->component->bitsize)
+  if (m->component->precision > n->component->precision)
     return 1;
-  else if (m->component->bitsize < n->component->bitsize)
+  else if (m->component->precision < n->component->precision)
     return -1;
 
-  return 0;
+  if (m->counter < n->counter)
+    return -1;
+  else
+    return 1;
 }
 
 static void
 calc_wider_mode (void)
 {
-  enum mode_class c;
+  int c;
   struct mode_data *m;
   struct mode_data **sortbuf;
   unsigned int max_n_modes = 0;
@@ -555,7 +845,9 @@ calc_wider_mode (void)
   for (c = 0; c < MAX_MODE_CLASS; c++)
     max_n_modes = MAX (max_n_modes, n_modes[c]);
 
-  sortbuf = alloca (max_n_modes * sizeof (struct mode_data *));
+  /* Allocate max_n_modes + 1 entries to leave room for the extra null
+     pointer assigned after the qsort call below.  */
+  sortbuf = XALLOCAVEC (struct mode_data *, max_n_modes + 1);
 
   for (c = 0; c < MAX_MODE_CLASS; c++)
     {
@@ -566,7 +858,7 @@ calc_wider_mode (void)
        {
          struct mode_data *prev, *next;
 
-         for (prev = 0, m = known_modes[c]; m; m = next)
+         for (prev = 0, m = modes[c]; m; m = next)
            {
              m->wider = void_mode;
 
@@ -575,24 +867,29 @@ calc_wider_mode (void)
              m->next = prev;
              prev = m;
            }
-         known_modes[c] = prev;
+         modes[c] = prev;
        }
       else
        {
-         if (!known_modes[c])
+         if (!modes[c])
            continue;
 
-         for (i = 0, m = known_modes[c]; m; i++, m = m->next)
+         for (i = 0, m = modes[c]; m; i++, m = m->next)
            sortbuf[i] = m;
 
          qsort (sortbuf, i, sizeof (struct mode_data *), cmp_modes);
 
          sortbuf[i] = 0;
          for (j = 0; j < i; j++)
-           sortbuf[j]->next = sortbuf[j]->wider = sortbuf[j + 1];
-
+           {
+             sortbuf[j]->next = sortbuf[j + 1];
+             if (c == MODE_PARTIAL_INT)
+               sortbuf[j]->wider = sortbuf[j]->component;
+             else
+               sortbuf[j]->wider = sortbuf[j]->next;
+           }
 
-         known_modes[c] = sortbuf[0];
+         modes[c] = sortbuf[0];
        }
     }
 }
@@ -600,21 +897,162 @@ calc_wider_mode (void)
 /* Output routines.  */
 
 #define tagged_printf(FMT, ARG, TAG) do {              \
-  int count_;                                          \
-  printf ("  " FMT ",%n", ARG, &count_);               \
+  int count_ = printf ("  " FMT ",", ARG);             \
   printf ("%*s/* %s */\n", 27 - count_, "", TAG);      \
 } while (0)
 
 #define print_decl(TYPE, NAME, ASIZE) \
-  printf ("\nconst %s %s[%s] =\n{\n", TYPE, NAME, ASIZE);
+  puts ("\nconst " TYPE " " NAME "[" ASIZE "] =\n{");
+
+#define print_maybe_const_decl(TYPE, NAME, ASIZE, CATEGORY)    \
+  printf ("\n" TYPE " " NAME "[" ASIZE "] = \n{\n",            \
+         adj_##CATEGORY ? "" : "const ")
 
 #define print_closer() puts ("};")
 
+/* Compute the max bitsize of some of the classes of integers.  It may
+   be that there are needs for the other integer classes, and this
+   code is easy to extend.  */
+static void
+emit_max_int (void)
+{
+  unsigned int max, mmax;
+  struct mode_data *i;
+  int j;
+
+  puts ("");
+
+  printf ("#define BITS_PER_UNIT (%d)\n", bits_per_unit); 
+  if (max_bitsize_mode_any_int == 0)
+    {
+      for (max = 1, i = modes[MODE_INT]; i; i = i->next)
+       if (max < i->bytesize)
+         max = i->bytesize;
+      mmax = max;
+      for (max = 1, i = modes[MODE_PARTIAL_INT]; i; i = i->next)
+       if (max < i->bytesize)
+         max = i->bytesize;
+      if (max > mmax)
+       mmax = max;
+      printf ("#define MAX_BITSIZE_MODE_ANY_INT (%d*BITS_PER_UNIT)\n", mmax);
+    }
+  else
+    printf ("#define MAX_BITSIZE_MODE_ANY_INT %d\n", max_bitsize_mode_any_int);
+
+  mmax = 0;
+  for (j = 0; j < MAX_MODE_CLASS; j++)
+    for (i = modes[j]; i; i = i->next)
+      if (mmax < i->bytesize)
+       mmax = i->bytesize;
+  printf ("#define MAX_BITSIZE_MODE_ANY_MODE (%d*BITS_PER_UNIT)\n", mmax);
+}
+
+/* Emit mode_size_inline routine into insn-modes.h header.  */
+static void
+emit_mode_size_inline (void)
+{
+  int c;
+  struct mode_adjust *a;
+  struct mode_data *m;
+
+  /* Size adjustments must be propagated to all containing modes.  */
+  for (a = adj_bytesize; a; a = a->next)
+    {
+      a->mode->need_bytesize_adj = true;
+      for (m = a->mode->contained; m; m = m->next_cont)
+       m->need_bytesize_adj = true;
+    }
+
+  printf ("\
+#ifdef __cplusplus\n\
+inline __attribute__((__always_inline__))\n\
+#else\n\
+extern __inline__ __attribute__((__always_inline__, __gnu_inline__))\n\
+#endif\n\
+unsigned char\n\
+mode_size_inline (machine_mode mode)\n\
+{\n\
+  extern %sunsigned char mode_size[NUM_MACHINE_MODES];\n\
+  switch (mode)\n\
+    {\n", adj_bytesize ? "" : "const ");
+
+  for_all_modes (c, m)
+    if (!m->need_bytesize_adj)
+      printf ("    case %smode: return %u;\n", m->name, m->bytesize);
+
+  puts ("\
+    default: return mode_size[mode];\n\
+    }\n\
+}\n");
+}
+
+/* Emit mode_nunits_inline routine into insn-modes.h header.  */
+static void
+emit_mode_nunits_inline (void)
+{
+  int c;
+  struct mode_data *m;
+
+  puts ("\
+#ifdef __cplusplus\n\
+inline __attribute__((__always_inline__))\n\
+#else\n\
+extern __inline__ __attribute__((__always_inline__, __gnu_inline__))\n\
+#endif\n\
+unsigned char\n\
+mode_nunits_inline (machine_mode mode)\n\
+{\n\
+  extern const unsigned char mode_nunits[NUM_MACHINE_MODES];\n\
+  switch (mode)\n\
+    {");
+
+  for_all_modes (c, m)
+    printf ("    case %smode: return %u;\n", m->name, m->ncomponents);
+
+  puts ("\
+    default: return mode_nunits[mode];\n\
+    }\n\
+}\n");
+}
+
+/* Emit mode_inner_inline routine into insn-modes.h header.  */
+static void
+emit_mode_inner_inline (void)
+{
+  int c;
+  struct mode_data *m;
+
+  puts ("\
+#ifdef __cplusplus\n\
+inline __attribute__((__always_inline__))\n\
+#else\n\
+extern __inline__ __attribute__((__always_inline__, __gnu_inline__))\n\
+#endif\n\
+unsigned char\n\
+mode_inner_inline (machine_mode mode)\n\
+{\n\
+  extern const unsigned char mode_inner[NUM_MACHINE_MODES];\n\
+  switch (mode)\n\
+    {");
+
+  for_all_modes (c, m)
+    printf ("    case %smode: return %smode;\n", m->name,
+           c != MODE_PARTIAL_INT && m->component
+           ? m->component->name : void_mode->name);
+
+  puts ("\
+    default: return mode_inner[mode];\n\
+    }\n\
+}\n");
+}
+
 static void
 emit_insn_modes_h (void)
 {
-  enum mode_class c;
+  int c;
   struct mode_data *m, *first, *last;
+  int n_int_n_ents = 0;
 
   printf ("/* Generated automatically from machmode.def%s%s\n",
           HAVE_EXTRA_MODES ? " and " : "",
@@ -629,19 +1067,19 @@ emit_insn_modes_h (void)
 enum machine_mode\n{");
 
   for (c = 0; c < MAX_MODE_CLASS; c++)
-    for (m = known_modes[c]; m; m = m->next)
+    for (m = modes[c]; m; m = m->next)
       {
-       int count_;
-       printf ("  %smode,%n", m->name, &count_);
+       int count_ = printf ("  %smode,", m->name);
        printf ("%*s/* %s:%d */\n", 27 - count_, "",
                 trim_filename (m->file), m->line);
+       printf ("#define HAVE_%smode\n", m->name);
       }
 
   puts ("  MAX_MACHINE_MODE,\n");
 
   for (c = 0; c < MAX_MODE_CLASS; c++)
     {
-      first = known_modes[c];
+      first = modes[c];
       last = 0;
       for (m = first; m; last = m, m = m->next)
        ;
@@ -650,7 +1088,7 @@ enum machine_mode\n{");
         end will try to use it for bitfields in structures and the
         like, which we do not want.  Only the target md file should
         generate BImode widgets.  */
-      if (first && first->bitsize == 1)
+      if (first && first->precision == 1 && c == MODE_INT)
        first = first->next;
 
       if (first && last)
@@ -665,7 +1103,31 @@ enum machine_mode\n{");
 
   puts ("\
   NUM_MACHINE_MODES = MAX_MACHINE_MODE\n\
-};\n\
+};\n");
+
+  /* I can't think of a better idea, can you?  */
+  printf ("#define CONST_MODE_SIZE%s\n", adj_bytesize ? "" : " const");
+  printf ("#define CONST_MODE_BASE_ALIGN%s\n", adj_alignment ? "" : " const");
+#if 0 /* disabled for backward compatibility, temporary */
+  printf ("#define CONST_REAL_FORMAT_FOR_MODE%s\n", adj_format ? "" :" const");
+#endif
+  printf ("#define CONST_MODE_IBIT%s\n", adj_ibit ? "" : " const");
+  printf ("#define CONST_MODE_FBIT%s\n", adj_fbit ? "" : " const");
+  emit_max_int ();
+
+  for_all_modes (c, m)
+    if (m->int_n)
+      n_int_n_ents ++;
+
+  printf ("#define NUM_INT_N_ENTS %d\n", n_int_n_ents);
+
+  puts ("\n#if !defined (USED_FOR_TARGET) && GCC_VERSION >= 4001\n");
+  emit_mode_size_inline ();
+  emit_mode_nunits_inline ();
+  emit_mode_inner_inline ();
+  puts ("#endif /* GCC_VERSION >= 4001 */");
+
+  puts ("\
 \n\
 #endif /* insn-modes.h */");
 }
@@ -680,19 +1142,33 @@ emit_insn_modes_c_header (void)
   puts ("\
    by genmodes.  */\n\
 \n\
-#define GENERATOR_FILE /* This inhibits insn-flags.h and\n\
-                          insn-constants.h, which don't exist yet.  */\n\
 #include \"config.h\"\n\
 #include \"system.h\"\n\
 #include \"coretypes.h\"\n\
 #include \"tm.h\"\n\
+#include \"machmode.h\"\n\
+#include \"real.h\"");
+}
+
+static void
+emit_min_insn_modes_c_header (void)
+{
+  printf ("/* Generated automatically from machmode.def%s%s\n",
+          HAVE_EXTRA_MODES ? " and " : "",
+          EXTRA_MODES_FILE);
+
+  puts ("\
+   by genmodes.  */\n\
+\n\
+#include \"bconfig.h\"\n\
+#include \"system.h\"\n\
 #include \"machmode.h\"");
 }
 
 static void
 emit_mode_name (void)
 {
-  enum mode_class c;
+  int c;
   struct mode_data *m;
 
   print_decl ("char *const", "mode_name", "NUM_MACHINE_MODES");
@@ -706,28 +1182,28 @@ emit_mode_name (void)
 static void
 emit_mode_class (void)
 {
-  enum mode_class c;
+  int c;
   struct mode_data *m;
 
   print_decl ("unsigned char", "mode_class", "NUM_MACHINE_MODES");
 
   for_all_modes (c, m)
-    tagged_printf ("%s", mode_class_names[m->class], m->name);
+    tagged_printf ("%s", mode_class_names[m->cl], m->name);
 
   print_closer ();
 }
 
 static void
-emit_mode_bitsize (void)
+emit_mode_precision (void)
 {
-  enum mode_class c;
+  int c;
   struct mode_data *m;
 
-  print_decl ("unsigned short", "mode_bitsize", "NUM_MACHINE_MODES");
+  print_decl ("unsigned short", "mode_precision", "NUM_MACHINE_MODES");
 
   for_all_modes (c, m)
-    if (m->bitsize != (unsigned int)-1)
-      tagged_printf ("%u", m->bitsize, m->name);
+    if (m->precision != (unsigned int)-1)
+      tagged_printf ("%u", m->precision, m->name);
     else
       tagged_printf ("%u*BITS_PER_UNIT", m->bytesize, m->name);
 
@@ -737,10 +1213,11 @@ emit_mode_bitsize (void)
 static void
 emit_mode_size (void)
 {
-  enum mode_class c;
+  int c;
   struct mode_data *m;
 
-  print_decl ("unsigned char", "mode_size", "NUM_MACHINE_MODES");
+  print_maybe_const_decl ("%sunsigned char", "mode_size",
+                         "NUM_MACHINE_MODES", bytesize);
 
   for_all_modes (c, m)
     tagged_printf ("%u", m->bytesize, m->name);
@@ -749,18 +1226,15 @@ emit_mode_size (void)
 }
 
 static void
-emit_mode_unit_size (void)
+emit_mode_nunits (void)
 {
-  enum mode_class c;
+  int c;
   struct mode_data *m;
 
-  print_decl ("unsigned char", "mode_unit_size", "NUM_MACHINE_MODES");
+  print_decl ("unsigned char", "mode_nunits", "NUM_MACHINE_MODES");
 
   for_all_modes (c, m)
-    tagged_printf ("%u",
-                  m->component
-                  ? m->component->bytesize : m->bytesize,
-                  m->name);
+    tagged_printf ("%u", m->ncomponents, m->name);
 
   print_closer ();
 }
@@ -768,7 +1242,7 @@ emit_mode_unit_size (void)
 static void
 emit_mode_wider (void)
 {
-  enum mode_class c;
+  int c;
   struct mode_data *m;
 
   print_decl ("unsigned char", "mode_wider", "NUM_MACHINE_MODES");
@@ -779,43 +1253,92 @@ emit_mode_wider (void)
                   m->name);
 
   print_closer ();
+  print_decl ("unsigned char", "mode_2xwider", "NUM_MACHINE_MODES");
+
+  for_all_modes (c, m)
+    {
+      struct mode_data * m2;
+
+      for (m2 = m;
+          m2 && m2 != void_mode;
+          m2 = m2->wider)
+       {
+         if (m2->bytesize < 2 * m->bytesize)
+           continue;
+         if (m->precision != (unsigned int) -1)
+           {
+             if (m2->precision != 2 * m->precision)
+               continue;
+           }
+         else
+           {
+             if (m2->precision != (unsigned int) -1)
+               continue;
+           }
+
+         /* For vectors we want twice the number of components,
+            with the same element type.  */
+         if (m->cl == MODE_VECTOR_INT
+             || m->cl == MODE_VECTOR_FLOAT
+             || m->cl == MODE_VECTOR_FRACT
+             || m->cl == MODE_VECTOR_UFRACT
+             || m->cl == MODE_VECTOR_ACCUM
+             || m->cl == MODE_VECTOR_UACCUM)
+           {
+             if (m2->ncomponents != 2 * m->ncomponents)
+               continue;
+             if (m->component != m2->component)
+               continue;
+           }
+
+         break;
+       }
+      if (m2 == void_mode)
+       m2 = 0;
+      tagged_printf ("%smode",
+                    m2 ? m2->name : void_mode->name,
+                    m->name);
+    }
+
+  print_closer ();
 }
 
 static void
 emit_mode_mask (void)
 {
-  enum mode_class c;
+  int c;
   struct mode_data *m;
 
   print_decl ("unsigned HOST_WIDE_INT", "mode_mask_array",
              "NUM_MACHINE_MODES");
   puts ("\
-#define MASK(m)                               \\\n\
+#define MODE_MASK(m)                          \\\n\
   ((m) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)             \\\n\
    ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0              \\\n\
    : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (m)) - 1\n");
 
   for_all_modes (c, m)
-    if (m->bitsize != (unsigned int)-1)
-      tagged_printf ("MASK (%u)", m->bitsize, m->name);
+    if (m->precision != (unsigned int)-1)
+      tagged_printf ("MODE_MASK (%u)", m->precision, m->name);
     else
-      tagged_printf ("MASK (%u*BITS_PER_UNIT)", m->bytesize, m->name);
+      tagged_printf ("MODE_MASK (%u*BITS_PER_UNIT)", m->bytesize, m->name);
 
-  puts ("#undef MASK");
+  puts ("#undef MODE_MASK");
   print_closer ();
 }
 
 static void
 emit_mode_inner (void)
 {
-  enum mode_class c;
+  int c;
   struct mode_data *m;
 
   print_decl ("unsigned char", "mode_inner", "NUM_MACHINE_MODES");
 
   for_all_modes (c, m)
     tagged_printf ("%smode",
-                  m->component ? m->component->name : void_mode->name,
+                  c != MODE_PARTIAL_INT && m->component
+                  ? m->component->name : void_mode->name,
                   m->name);
 
   print_closer ();
@@ -824,10 +1347,12 @@ emit_mode_inner (void)
 static void
 emit_mode_base_align (void)
 {
-  enum mode_class c;
+  int c;
   struct mode_data *m;
 
-  print_decl ("unsigned char", "mode_base_align", "NUM_MACHINE_MODES");
+  print_maybe_const_decl ("%sunsigned char",
+                         "mode_base_align", "NUM_MACHINE_MODES",
+                         alignment);
 
   for_all_modes (c, m)
     tagged_printf ("%u", m->alignment, m->name);
@@ -838,67 +1363,321 @@ emit_mode_base_align (void)
 static void
 emit_class_narrowest_mode (void)
 {
-  enum mode_class c;
+  int c;
 
   print_decl ("unsigned char", "class_narrowest_mode", "MAX_MODE_CLASS");
 
   for (c = 0; c < MAX_MODE_CLASS; c++)
     /* Bleah, all this to get the comment right for MIN_MODE_INT.  */
     tagged_printf ("MIN_%s", mode_class_names[c],
-                  known_modes[c]
-                  ? (known_modes[c]->bitsize != 1
-                     ? known_modes[c]->name
-                     : (known_modes[c]->next
-                        ? known_modes[c]->next->name
+                  modes[c]
+                  ? ((c != MODE_INT || modes[c]->precision != 1)
+                     ? modes[c]->name
+                     : (modes[c]->next
+                        ? modes[c]->next->name
                         : void_mode->name))
                   : void_mode->name);
-  
+
+  print_closer ();
+}
+
+static void
+emit_real_format_for_mode (void)
+{
+  struct mode_data *m;
+
+  /* The entities pointed to by this table are constant, whether
+     or not the table itself is constant.
+
+     For backward compatibility this table is always writable
+     (several targets modify it in TARGET_OPTION_OVERRIDE).   FIXME:
+     convert all said targets to use ADJUST_FORMAT instead.  */
+#if 0
+  print_maybe_const_decl ("const struct real_format *%s",
+                         "real_format_for_mode",
+                         "MAX_MODE_FLOAT - MIN_MODE_FLOAT + 1",
+                         format);
+#else
+  print_decl ("struct real_format *\n", "real_format_for_mode",
+             "MAX_MODE_FLOAT - MIN_MODE_FLOAT + 1 "
+             "+ MAX_MODE_DECIMAL_FLOAT - MIN_MODE_DECIMAL_FLOAT + 1");
+#endif
+
+  /* The beginning of the table is entries for float modes.  */
+  for (m = modes[MODE_FLOAT]; m; m = m->next)
+    if (!strcmp (m->format, "0"))
+      tagged_printf ("%s", m->format, m->name);
+    else
+      tagged_printf ("&%s", m->format, m->name);
+
+  /* The end of the table is entries for decimal float modes.  */
+  for (m = modes[MODE_DECIMAL_FLOAT]; m; m = m->next)
+    if (!strcmp (m->format, "0"))
+      tagged_printf ("%s", m->format, m->name);
+    else
+      tagged_printf ("&%s", m->format, m->name);
+
+  print_closer ();
+}
+
+static void
+emit_mode_adjustments (void)
+{
+  struct mode_adjust *a;
+  struct mode_data *m;
+
+  puts ("\
+\nvoid\
+\ninit_adjust_machine_modes (void)\
+\n{\
+\n  size_t s ATTRIBUTE_UNUSED;");
+
+  /* Size adjustments must be propagated to all containing modes.
+     A size adjustment forces us to recalculate the alignment too.  */
+  for (a = adj_bytesize; a; a = a->next)
+    {
+      printf ("\n  /* %s:%d */\n  s = %s;\n",
+             a->file, a->line, a->adjustment);
+      printf ("  mode_size[%smode] = s;\n", a->mode->name);
+      printf ("  mode_base_align[%smode] = s & (~s + 1);\n",
+             a->mode->name);
+
+      for (m = a->mode->contained; m; m = m->next_cont)
+       {
+         switch (m->cl)
+           {
+           case MODE_COMPLEX_INT:
+           case MODE_COMPLEX_FLOAT:
+             printf ("  mode_size[%smode] = 2*s;\n", m->name);
+             printf ("  mode_base_align[%smode] = s & (~s + 1);\n",
+                     m->name);
+             break;
+
+           case MODE_VECTOR_INT:
+           case MODE_VECTOR_FLOAT:
+           case MODE_VECTOR_FRACT:
+           case MODE_VECTOR_UFRACT:
+           case MODE_VECTOR_ACCUM:
+           case MODE_VECTOR_UACCUM:
+             printf ("  mode_size[%smode] = %d*s;\n",
+                     m->name, m->ncomponents);
+             printf ("  mode_base_align[%smode] = (%d*s) & (~(%d*s)+1);\n",
+                     m->name, m->ncomponents, m->ncomponents);
+             break;
+
+           default:
+             internal_error (
+             "mode %s is neither vector nor complex but contains %s",
+             m->name, a->mode->name);
+             /* NOTREACHED */
+           }
+       }
+    }
+
+  /* Alignment adjustments propagate too.
+     ??? This may not be the right thing for vector modes.  */
+  for (a = adj_alignment; a; a = a->next)
+    {
+      printf ("\n  /* %s:%d */\n  s = %s;\n",
+             a->file, a->line, a->adjustment);
+      printf ("  mode_base_align[%smode] = s;\n", a->mode->name);
+
+      for (m = a->mode->contained; m; m = m->next_cont)
+       {
+         switch (m->cl)
+           {
+           case MODE_COMPLEX_INT:
+           case MODE_COMPLEX_FLOAT:
+             printf ("  mode_base_align[%smode] = s;\n", m->name);
+             break;
+
+           case MODE_VECTOR_INT:
+           case MODE_VECTOR_FLOAT:
+           case MODE_VECTOR_FRACT:
+           case MODE_VECTOR_UFRACT:
+           case MODE_VECTOR_ACCUM:
+           case MODE_VECTOR_UACCUM:
+             printf ("  mode_base_align[%smode] = %d*s;\n",
+                     m->name, m->ncomponents);
+             break;
+
+           default:
+             internal_error (
+             "mode %s is neither vector nor complex but contains %s",
+             m->name, a->mode->name);
+             /* NOTREACHED */
+           }
+       }
+    }
+
+  /* Ibit adjustments don't have to propagate.  */
+  for (a = adj_ibit; a; a = a->next)
+    {
+      printf ("\n  /* %s:%d */\n  s = %s;\n",
+             a->file, a->line, a->adjustment);
+      printf ("  mode_ibit[%smode] = s;\n", a->mode->name);
+    }
+
+  /* Fbit adjustments don't have to propagate.  */
+  for (a = adj_fbit; a; a = a->next)
+    {
+      printf ("\n  /* %s:%d */\n  s = %s;\n",
+             a->file, a->line, a->adjustment);
+      printf ("  mode_fbit[%smode] = s;\n", a->mode->name);
+    }
+
+  /* Real mode formats don't have to propagate anywhere.  */
+  for (a = adj_format; a; a = a->next)
+    printf ("\n  /* %s:%d */\n  REAL_MODE_FORMAT (%smode) = %s;\n",
+           a->file, a->line, a->mode->name, a->adjustment);
+
+  puts ("}");
+}
+
+/* Emit ibit for all modes.  */
+
+static void
+emit_mode_ibit (void)
+{
+  int c;
+  struct mode_data *m;
+
+  print_maybe_const_decl ("%sunsigned char",
+                         "mode_ibit", "NUM_MACHINE_MODES",
+                         ibit);
+
+  for_all_modes (c, m)
+    tagged_printf ("%u", m->ibit, m->name);
+
   print_closer ();
 }
 
+/* Emit fbit for all modes.  */
+
+static void
+emit_mode_fbit (void)
+{
+  int c;
+  struct mode_data *m;
+
+  print_maybe_const_decl ("%sunsigned char",
+                         "mode_fbit", "NUM_MACHINE_MODES",
+                         fbit);
+
+  for_all_modes (c, m)
+    tagged_printf ("%u", m->fbit, m->name);
+
+  print_closer ();
+}
+
+/* Emit __intN for all modes.  */
+
+static void
+emit_mode_int_n (void)
+{
+  int c;
+  struct mode_data *m;
+  struct mode_data **mode_sort;
+  int n_modes = 0;
+  int i, j;
+
+  print_decl ("int_n_data_t", "int_n_data", "");
+
+  n_modes = 0;
+  for_all_modes (c, m)
+    if (m->int_n)
+      n_modes ++;
+  mode_sort = XALLOCAVEC (struct mode_data *, n_modes);
+
+  n_modes = 0;
+  for_all_modes (c, m)
+    if (m->int_n)
+      mode_sort[n_modes++] = m;
+
+  /* Yes, this is a bubblesort, but there are at most four (and
+     usually only 1-2) entries to sort.  */
+  for (i = 0; i<n_modes - 1; i++)
+    for (j = i + 1; j < n_modes; j++)
+      if (mode_sort[i]->int_n > mode_sort[j]->int_n)
+       std::swap (mode_sort[i], mode_sort[j]);
+
+  for (i = 0; i < n_modes; i ++)
+    {
+      m = mode_sort[i];
+      printf(" {\n");
+      tagged_printf ("%u", m->int_n, m->name);
+      printf ("%smode,", m->name);
+      printf(" },\n");
+    }
+
+  print_closer ();
+}
+
+
 static void
 emit_insn_modes_c (void)
 {
   emit_insn_modes_c_header ();
   emit_mode_name ();
   emit_mode_class ();
-  emit_mode_bitsize ();
+  emit_mode_precision ();
   emit_mode_size ();
-  emit_mode_unit_size ();
+  emit_mode_nunits ();
   emit_mode_wider ();
   emit_mode_mask ();
   emit_mode_inner ();
   emit_mode_base_align ();
   emit_class_narrowest_mode ();
+  emit_real_format_for_mode ();
+  emit_mode_adjustments ();
+  emit_mode_ibit ();
+  emit_mode_fbit ();
+  emit_mode_int_n ();
+}
+
+static void
+emit_min_insn_modes_c (void)
+{
+  emit_min_insn_modes_c_header ();
+  emit_mode_name ();
+  emit_mode_class ();
+  emit_mode_wider ();
+  emit_class_narrowest_mode ();
 }
 
 /* Master control.  */
 int
-main(int argc, char **argv)
+main (int argc, char **argv)
 {
-  bool gen_header;
+  bool gen_header = false, gen_min = false;
   progname = argv[0];
 
   if (argc == 1)
-    gen_header = false;
+    ;
   else if (argc == 2 && !strcmp (argv[1], "-h"))
     gen_header = true;
+  else if (argc == 2 && !strcmp (argv[1], "-m"))
+    gen_min = true;
   else
     {
-      error ("usage: %s [-h] > file", progname);
+      error ("usage: %s [-h|-m] > file", progname);
       return FATAL_EXIT_CODE;
     }
 
+  modes_by_name = htab_create_alloc (64, hash_mode, eq_mode, 0, xcalloc, free);
+
   create_modes ();
   complete_all_modes ();
 
   if (have_error)
     return FATAL_EXIT_CODE;
-  
+
   calc_wider_mode ();
 
   if (gen_header)
     emit_insn_modes_h ();
+  else if (gen_min)
+    emit_min_insn_modes_c ();
   else
     emit_insn_modes_c ();