OSDN Git Service

* sh.c (reg_class_from_letter): No longer const. Add 'e' entry.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
23    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
24    representation for RTL instead of their string representation.
25
26    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
27    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
28    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
29    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
30    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
31
32    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
33    We also try to combine triples of insns A, B and C when
34    C has a link back to B and B has a link back to A.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information created by
53    flow.c aren't completely updated:
54
55    - reg_live_length is not updated
56    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
57      no longer required in a computation
58    - there are extremely rare cases (see distribute_regnotes) when a
59      REG_DEAD note is lost
60    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
61      removed because there is no way to know which register it was
62      linking
63
64    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
65    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
66    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
67
68    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
69    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
70    the condition code for the insn that set the condition code.
71    Fortunately, these two insns must be consecutive.
72    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
73    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
74    also use the condition code; but in practice such insns would not
75    combine anyway.  */
76
77 #include "config.h"
78 #include "system.h"
79 #include "rtl.h"
80 #include "tm_p.h"
81 #include "flags.h"
82 #include "regs.h"
83 #include "hard-reg-set.h"
84 #include "basic-block.h"
85 #include "insn-config.h"
86 #include "function.h"
87 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
88 #include "expr.h"
89 #include "insn-attr.h"
90 #include "recog.h"
91 #include "real.h"
92 #include "toplev.h"
93
94 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
95    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
96 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
97
98 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
99
100 static int combine_attempts;
101
102 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
103
104 static int combine_merges;
105
106 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
107
108 static int combine_extras;
109
110 /* Number of instructions combined in this function.  */
111
112 static int combine_successes;
113
114 /* Totals over entire compilation.  */
115
116 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
117
118 \f
119 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
120    The cuids are like uids but increase monotonically always.
121    Combine always uses cuids so that it can compare them.
122    But actually renumbering the uids, which we used to do,
123    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
124    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
125
126 static int *uid_cuid;
127 static int max_uid_cuid;
128
129 /* Get the cuid of an insn.  */
130
131 #define INSN_CUID(INSN) \
132 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
133
134 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
135    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
136
137 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
138   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
139
140 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
141
142 static unsigned int combine_max_regno;
143
144 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
145
146 static rtx *reg_last_death;
147
148 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
149
150 static rtx *reg_last_set;
151
152 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
153    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
154
155 static int mem_last_set;
156
157 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
158    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
159
160 static int last_call_cuid;
161
162 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
163    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
164    is still the old pattern partially modified and it should not be
165    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
166    to judge whether a simplification is valid.  */
167
168 static rtx subst_insn;
169
170 /* This is an insn that belongs before subst_insn, but is not currently
171    on the insn chain.  */
172
173 static rtx subst_prev_insn;
174
175 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
176    get_last_value will not return a value if the register was set at or
177    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
178    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
179    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
180    new value of the register when we wanted the old one.  */
181
182 static int subst_low_cuid;
183
184 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
185    must consider all these registers to be always live.  */
186
187 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
188
189 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
190    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
191    that location.  */
192
193 static rtx added_links_insn;
194
195 /* Basic block in which we are performing combines.  */
196 static basic_block this_basic_block;
197
198 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
199    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
200    those blocks as starting points.  */
201 static sbitmap refresh_blocks;
202 static int need_refresh;
203 \f
204 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
205    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if a
206    operation being processed is redundant given a prior operation performed
207    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
208    all the zero bits are already known to be turned off.
209
210    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
211    following ways:
212
213    (1) We do not want to reinitialize at each label.
214    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
215        to a register.  Often just its form is helpful.
216
217    Therefore, we maintain the following arrays:
218
219    reg_last_set_value           the last value assigned
220    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
221                                 register was assigned
222    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
223                                 value using the register is assigned
224    reg_last_set_invalid         set to nonzero when it is not valid
225                                 to use the value of this register in some
226                                 register's value
227
228    To understand the usage of these tables, it is important to understand
229    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
230    and the register being validly contained in some other expression in the
231    table.
232
233    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is nonzero, and either
234    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
235
236    Register I may validly appear in any expression returned for the value
237    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
238    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
239    reg_last_set_invalid[j] is zero.
240
241    If an expression is found in the table containing a register which may
242    not validly appear in an expression, the register is replaced by
243    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
244
245    reg_last_set_invalid[i] is set nonzero when register I is being assigned
246    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
247
248 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
249
250 static rtx *reg_last_set_value;
251
252 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
253    reg_last_set_value[n].  */
254
255 static int *reg_last_set_label;
256
257 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
258    is placed in reg_last_set_value.  */
259
260 static int *reg_last_set_table_tick;
261
262 /* Set nonzero if references to register n in expressions should not be
263    used.  */
264
265 static char *reg_last_set_invalid;
266
267 /* Incremented for each label.  */
268
269 static int label_tick;
270
271 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
272    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
273    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
274    where byte loads zero extend.
275
276    We record in the following array what we know about the nonzero
277    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
278
279    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
280
281 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
282
283 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
284    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
285
286 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
287
288 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
289    equal to the sign bit.  */
290
291 static unsigned char *reg_sign_bit_copies;
292
293 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
294    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
295    former test prevents propagating values based on previously set values,
296    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
297
298 static int nonzero_sign_valid;
299
300 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
301    and are used to store the mode in which the register was last set,
302    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
303    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
304
305 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
306 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
307 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
308 \f
309 /* Record one modification to rtl structure
310    to be undone by storing old_contents into *where.
311    is_int is 1 if the contents are an int.  */
312
313 struct undo
314 {
315   struct undo *next;
316   int is_int;
317   union {rtx r; int i;} old_contents;
318   union {rtx *r; int *i;} where;
319 };
320
321 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
322    num_undo says how many are currently recorded.
323
324    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
325    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
326
327 struct undobuf
328 {
329   struct undo *undos;
330   struct undo *frees;
331   rtx other_insn;
332 };
333
334 static struct undobuf undobuf;
335
336 /* Number of times the pseudo being substituted for
337    was found and replaced.  */
338
339 static int n_occurrences;
340
341 static void do_SUBST                    PARAMS ((rtx *, rtx));
342 static void do_SUBST_INT                PARAMS ((int *, int));
343 static void init_reg_last_arrays        PARAMS ((void));
344 static void setup_incoming_promotions   PARAMS ((void));
345 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
346 static int cant_combine_insn_p  PARAMS ((rtx));
347 static int can_combine_p        PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *));
348 static int sets_function_arg_p  PARAMS ((rtx));
349 static int combinable_i3pat     PARAMS ((rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *));
350 static int contains_muldiv      PARAMS ((rtx));
351 static rtx try_combine          PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int *));
352 static void undo_all            PARAMS ((void));
353 static void undo_commit         PARAMS ((void));
354 static rtx *find_split_point    PARAMS ((rtx *, rtx));
355 static rtx subst                PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int, int));
356 static rtx combine_simplify_rtx PARAMS ((rtx, enum machine_mode, int, int));
357 static rtx simplify_if_then_else  PARAMS ((rtx));
358 static rtx simplify_set         PARAMS ((rtx));
359 static rtx simplify_logical     PARAMS ((rtx, int));
360 static rtx expand_compound_operation  PARAMS ((rtx));
361 static rtx expand_field_assignment  PARAMS ((rtx));
362 static rtx make_extraction      PARAMS ((enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
363                                          rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int,
364                                          int, int));
365 static rtx extract_left_shift   PARAMS ((rtx, int));
366 static rtx make_compound_operation  PARAMS ((rtx, enum rtx_code));
367 static int get_pos_from_mask    PARAMS ((unsigned HOST_WIDE_INT,
368                                          unsigned HOST_WIDE_INT *));
369 static rtx force_to_mode        PARAMS ((rtx, enum machine_mode,
370                                          unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int));
371 static rtx if_then_else_cond    PARAMS ((rtx, rtx *, rtx *));
372 static rtx known_cond           PARAMS ((rtx, enum rtx_code, rtx, rtx));
373 static int rtx_equal_for_field_assignment_p PARAMS ((rtx, rtx));
374 static rtx make_field_assignment  PARAMS ((rtx));
375 static rtx apply_distributive_law  PARAMS ((rtx));
376 static rtx simplify_and_const_int  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
377                                             unsigned HOST_WIDE_INT));
378 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
379 static unsigned int num_sign_bit_copies  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
380 static int merge_outer_ops      PARAMS ((enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *,
381                                          enum rtx_code, HOST_WIDE_INT,
382                                          enum machine_mode, int *));
383 static rtx simplify_shift_const PARAMS ((rtx, enum rtx_code, enum machine_mode,
384                                          rtx, int));
385 static int recog_for_combine    PARAMS ((rtx *, rtx, rtx *));
386 static rtx gen_lowpart_for_combine  PARAMS ((enum machine_mode, rtx));
387 static rtx gen_binary           PARAMS ((enum rtx_code, enum machine_mode,
388                                          rtx, rtx));
389 static enum rtx_code simplify_comparison  PARAMS ((enum rtx_code, rtx *, rtx *));
390 static void update_table_tick   PARAMS ((rtx));
391 static void record_value_for_reg  PARAMS ((rtx, rtx, rtx));
392 static void check_promoted_subreg PARAMS ((rtx, rtx));
393 static void record_dead_and_set_regs_1  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
394 static void record_dead_and_set_regs  PARAMS ((rtx));
395 static int get_last_value_validate  PARAMS ((rtx *, rtx, int, int));
396 static rtx get_last_value       PARAMS ((rtx));
397 static int use_crosses_set_p    PARAMS ((rtx, int));
398 static void reg_dead_at_p_1     PARAMS ((rtx, rtx, void *));
399 static int reg_dead_at_p        PARAMS ((rtx, rtx));
400 static void move_deaths         PARAMS ((rtx, rtx, int, rtx, rtx *));
401 static int reg_bitfield_target_p  PARAMS ((rtx, rtx));
402 static void distribute_notes    PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx, rtx));
403 static void distribute_links    PARAMS ((rtx));
404 static void mark_used_regs_combine PARAMS ((rtx));
405 static int insn_cuid            PARAMS ((rtx));
406 static void record_promoted_value PARAMS ((rtx, rtx));
407 static rtx reversed_comparison  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx, rtx));
408 static enum rtx_code combine_reversed_comparison_code PARAMS ((rtx));
409 \f
410 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
411    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
412    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
413    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
414    the undo table.  */
415
416 static void
417 do_SUBST (into, newval)
418      rtx *into, newval;
419 {
420   struct undo *buf;
421   rtx oldval = *into;
422
423   if (oldval == newval)
424     return;
425
426   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
427      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
428      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
429      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
430      transformations involving integer constants.  */
431   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
432       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
433     {
434       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
435          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
436       if (INTVAL (newval) != trunc_int_for_mode (INTVAL (newval),
437                                                  GET_MODE (oldval)))
438         abort ();
439
440       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
441          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
442          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
443          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
444          perform this test on oldval instead, checking whether an
445          invalid replacement took place before we got here.  */
446       if ((GET_CODE (oldval) == SUBREG
447            && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT)
448           || (GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
449               && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT))
450         abort ();
451      }
452
453   if (undobuf.frees)
454     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
455   else
456     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
457
458   buf->is_int = 0;
459   buf->where.r = into;
460   buf->old_contents.r = oldval;
461   *into = newval;
462
463   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
464 }
465
466 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
467
468 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
469    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
470    not safe.  */
471
472 static void
473 do_SUBST_INT (into, newval)
474      int *into, newval;
475 {
476   struct undo *buf;
477   int oldval = *into;
478
479   if (oldval == newval)
480     return;
481
482   if (undobuf.frees)
483     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
484   else
485     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
486
487   buf->is_int = 1;
488   buf->where.i = into;
489   buf->old_contents.i = oldval;
490   *into = newval;
491
492   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
493 }
494
495 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
496 \f
497 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
498    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
499
500    Return nonzero if the combiner has turned an indirect jump
501    instruction into a direct jump.  */
502 int
503 combine_instructions (f, nregs)
504      rtx f;
505      unsigned int nregs;
506 {
507   rtx insn, next;
508 #ifdef HAVE_cc0
509   rtx prev;
510 #endif
511   int i;
512   rtx links, nextlinks;
513
514   int new_direct_jump_p = 0;
515
516   combine_attempts = 0;
517   combine_merges = 0;
518   combine_extras = 0;
519   combine_successes = 0;
520
521   combine_max_regno = nregs;
522
523   reg_nonzero_bits = ((unsigned HOST_WIDE_INT *)
524                       xcalloc (nregs, sizeof (unsigned HOST_WIDE_INT)));
525   reg_sign_bit_copies
526     = (unsigned char *) xcalloc (nregs, sizeof (unsigned char));
527
528   reg_last_death = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
529   reg_last_set = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
530   reg_last_set_value = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
531   reg_last_set_table_tick = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
532   reg_last_set_label = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
533   reg_last_set_invalid = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
534   reg_last_set_mode
535     = (enum machine_mode *) xmalloc (nregs * sizeof (enum machine_mode));
536   reg_last_set_nonzero_bits
537     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) xmalloc (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
538   reg_last_set_sign_bit_copies
539     = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
540
541   init_reg_last_arrays ();
542
543   init_recog_no_volatile ();
544
545   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
546
547   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
548     if (INSN_UID (insn) > i)
549       i = INSN_UID (insn);
550
551   uid_cuid = (int *) xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
552   max_uid_cuid = i;
553
554   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
555
556   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
557      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
558
559   nonzero_sign_valid = 0;
560
561   /* Compute the mapping from uids to cuids.
562      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
563      except that cuids increase monotonically through the code.
564
565      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
566      bits are known to be zero for some registers and how many copies
567      of the sign bit are known to exist for those registers.
568
569      Also set any known values so that we can use it while searching
570      for what bits are known to be set.  */
571
572   label_tick = 1;
573
574   /* We need to initialize it here, because record_dead_and_set_regs may call
575      get_last_value.  */
576   subst_prev_insn = NULL_RTX;
577
578   setup_incoming_promotions ();
579
580   refresh_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
581   sbitmap_zero (refresh_blocks);
582   need_refresh = 0;
583
584   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
585     {
586       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
587       subst_low_cuid = i;
588       subst_insn = insn;
589
590       if (INSN_P (insn))
591         {
592           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
593                        NULL);
594           record_dead_and_set_regs (insn);
595
596 #ifdef AUTO_INC_DEC
597           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
598             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
599               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
600                                                 NULL);
601 #endif
602         }
603
604       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
605         label_tick++;
606     }
607
608   nonzero_sign_valid = 1;
609
610   /* Now scan all the insns in forward order.  */
611
612   label_tick = 1;
613   last_call_cuid = 0;
614   mem_last_set = 0;
615   init_reg_last_arrays ();
616   setup_incoming_promotions ();
617
618   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
619     {
620       for (insn = this_basic_block->head;
621            insn != NEXT_INSN (this_basic_block->end);
622            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
623         {
624           next = 0;
625
626           if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
627             label_tick++;
628
629           else if (INSN_P (insn))
630             {
631               /* See if we know about function return values before this
632                  insn based upon SUBREG flags.  */
633               check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
634
635               /* Try this insn with each insn it links back to.  */
636
637               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
638                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
639                                          NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
640                   goto retry;
641
642               /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
643
644               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
645                 {
646                   rtx link = XEXP (links, 0);
647
648                   /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
649                      is no point in pursuing this chain any further.  */
650                   if (GET_CODE (link) == NOTE)
651                     continue;
652
653                   for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
654                        nextlinks;
655                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
656                     if ((next = try_combine (insn, link,
657                                              XEXP (nextlinks, 0),
658                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
659                       goto retry;
660                 }
661
662 #ifdef HAVE_cc0
663               /* Try to combine a jump insn that uses CC0
664                  with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
665                  logical predecessor as well.
666                  This is how we make decrement-and-branch insns.
667                  We need this special code because data flow connections
668                  via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
669
670               if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
671                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
672                   && GET_CODE (prev) == INSN
673                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
674                 {
675                   if ((next = try_combine (insn, prev,
676                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
677                     goto retry;
678
679                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
680                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
681                     if ((next = try_combine (insn, prev,
682                                              XEXP (nextlinks, 0),
683                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
684                       goto retry;
685                 }
686
687               /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
688               if (GET_CODE (insn) == INSN
689                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
690                   && GET_CODE (prev) == INSN
691                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
692                   && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
693                   && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
694                 {
695                   if ((next = try_combine (insn, prev,
696                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
697                     goto retry;
698
699                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
700                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
701                     if ((next = try_combine (insn, prev,
702                                              XEXP (nextlinks, 0),
703                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
704                       goto retry;
705                 }
706
707               /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
708                  explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
709                  and its predecessor if it sets CC0.  */
710               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
711                 if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
712                     && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
713                     && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
714                     && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
715                     && GET_CODE (prev) == INSN
716                     && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
717                     && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
718                                             prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
719                   goto retry;
720 #endif
721
722               /* Try combining an insn with two different insns whose results it
723                  uses.  */
724               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
725                 for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
726                      nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
727                   if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
728                                            XEXP (nextlinks, 0),
729                                            &new_direct_jump_p)) != 0)
730                     goto retry;
731
732               if (GET_CODE (insn) != NOTE)
733                 record_dead_and_set_regs (insn);
734
735             retry:
736               ;
737             }
738         }
739     }
740   clear_bb_flags ();
741
742   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, i,
743                              BASIC_BLOCK (i)->flags |= BB_DIRTY);
744   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges (0);
745   delete_noop_moves (f);
746
747   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
748                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
749                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
750
751   /* Clean up.  */
752   sbitmap_free (refresh_blocks);
753   free (reg_nonzero_bits);
754   free (reg_sign_bit_copies);
755   free (reg_last_death);
756   free (reg_last_set);
757   free (reg_last_set_value);
758   free (reg_last_set_table_tick);
759   free (reg_last_set_label);
760   free (reg_last_set_invalid);
761   free (reg_last_set_mode);
762   free (reg_last_set_nonzero_bits);
763   free (reg_last_set_sign_bit_copies);
764   free (uid_cuid);
765
766   {
767     struct undo *undo, *next;
768     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
769       {
770         next = undo->next;
771         free (undo);
772       }
773     undobuf.frees = 0;
774   }
775
776   total_attempts += combine_attempts;
777   total_merges += combine_merges;
778   total_extras += combine_extras;
779   total_successes += combine_successes;
780
781   nonzero_sign_valid = 0;
782
783   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
784   init_recog ();
785
786   return new_direct_jump_p;
787 }
788
789 /* Wipe the reg_last_xxx arrays in preparation for another pass.  */
790
791 static void
792 init_reg_last_arrays ()
793 {
794   unsigned int nregs = combine_max_regno;
795
796   memset ((char *) reg_last_death, 0, nregs * sizeof (rtx));
797   memset ((char *) reg_last_set, 0, nregs * sizeof (rtx));
798   memset ((char *) reg_last_set_value, 0, nregs * sizeof (rtx));
799   memset ((char *) reg_last_set_table_tick, 0, nregs * sizeof (int));
800   memset ((char *) reg_last_set_label, 0, nregs * sizeof (int));
801   memset (reg_last_set_invalid, 0, nregs * sizeof (char));
802   memset ((char *) reg_last_set_mode, 0, nregs * sizeof (enum machine_mode));
803   memset ((char *) reg_last_set_nonzero_bits, 0, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
804   memset (reg_last_set_sign_bit_copies, 0, nregs * sizeof (char));
805 }
806 \f
807 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
808
809 static void
810 setup_incoming_promotions ()
811 {
812 #ifdef PROMOTE_FUNCTION_ARGS
813   unsigned int regno;
814   rtx reg;
815   enum machine_mode mode;
816   int unsignedp;
817   rtx first = get_insns ();
818
819 #ifndef OUTGOING_REGNO
820 #define OUTGOING_REGNO(N) N
821 #endif
822   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
823     /* Check whether this register can hold an incoming pointer
824        argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
825        numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
826     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
827         && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
828       {
829         record_value_for_reg
830           (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
831                                        : SIGN_EXTEND),
832                                       GET_MODE (reg),
833                                       gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
834       }
835 #endif
836 }
837 \f
838 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
839    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
840
841    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
842    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
843    be happening.
844
845    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
846    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
847    by any set of X.  */
848
849 static void
850 set_nonzero_bits_and_sign_copies (x, set, data)
851      rtx x;
852      rtx set;
853      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
854 {
855   unsigned int num;
856
857   if (GET_CODE (x) == REG
858       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
859       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
860          say what its contents were.  */
861       && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, REGNO (x))
862       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
863     {
864       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
865         {
866           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
867           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
868           return;
869         }
870
871       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
872          simple assignment.  */
873       set = expand_field_assignment (set);
874
875       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
876          set what we know about X.  */
877
878       if (SET_DEST (set) == x
879           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
880               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
881                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
882               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
883         {
884           rtx src = SET_SRC (set);
885
886 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
887           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
888              constant that would appear negative in the mode of X,
889              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
890              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
891              and this is the conservative approach.
892
893              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
894              instead of this kludge.  */
895
896           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
897               && GET_CODE (src) == CONST_INT
898               && INTVAL (src) > 0
899               && 0 != (INTVAL (src)
900                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
901                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
902             src = GEN_INT (INTVAL (src)
903                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
904                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
905 #endif
906
907           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
908           if (reg_nonzero_bits[REGNO (x)] != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
909             reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
910               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
911           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
912           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
913               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
914             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
915         }
916       else
917         {
918           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
919           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
920         }
921     }
922 }
923 \f
924 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
925    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
926    into the merger of INSN and I3.
927
928    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
929
930    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
931    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
932    will return 1.  */
933
934 static int
935 can_combine_p (insn, i3, pred, succ, pdest, psrc)
936      rtx insn;
937      rtx i3;
938      rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED;
939      rtx succ;
940      rtx *pdest, *psrc;
941 {
942   int i;
943   rtx set = 0, src, dest;
944   rtx p;
945 #ifdef AUTO_INC_DEC
946   rtx link;
947 #endif
948   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
949                               && next_active_insn (succ) == i3)
950                       : next_active_insn (insn) == i3);
951
952   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
953      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
954
955      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
956      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
957      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
958      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
959      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
960
961      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
962      note.
963
964      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
965      combine.  */
966
967   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
968     set = PATTERN (insn);
969   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
970            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
971     {
972       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
973         {
974           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
975
976           switch (GET_CODE (elt))
977             {
978             /* This is important to combine floating point insns
979                for the SH4 port.  */
980             case USE:
981               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
982                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
983               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
984                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
985                  to verify that the REG in the USE does not change between
986                  I3 and INSN.
987                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
988                  insn pattern will likely match any register; combining this
989                  with any other USE would only be safe if we knew that the
990                  used registers have identical values, or if there was
991                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
992                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
993                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
994               if (GET_CODE (XEXP (elt, 0)) == REG
995                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
996                 {
997                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
998                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
999                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1000
1001                   do
1002                     {
1003                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1004
1005                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1006                           && GET_CODE (XEXP (i3elt, 0)) == REG
1007                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1008                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1009                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1010                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1011                         return 0;
1012                     }
1013                   while (--i >= 0);
1014                 }
1015               break;
1016
1017               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1018             case CLOBBER:
1019               break;
1020
1021             case SET:
1022               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1023                  have side-effects.  */
1024               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1025                   && ! side_effects_p (elt))
1026                 break;
1027
1028               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1029                  so we cannot combine with this insn.  */
1030               if (set)
1031                 return 0;
1032
1033               set = elt;
1034               break;
1035
1036             default:
1037               /* Anything else means we can't combine.  */
1038               return 0;
1039             }
1040         }
1041
1042       if (set == 0
1043           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1044              so don't do anything with it.  */
1045           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1046         return 0;
1047     }
1048   else
1049     return 0;
1050
1051   if (set == 0)
1052     return 0;
1053
1054   set = expand_field_assignment (set);
1055   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1056
1057   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1058   if (dest == stack_pointer_rtx
1059       /* If we couldn't eliminate a field assignment, we can't combine.  */
1060       || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
1061       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1062          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1063       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1064       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1065       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1066       /* Can't merge a function call.  */
1067       || GET_CODE (src) == CALL
1068       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1069       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
1070           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1071               || (GET_CODE (dest) == REG
1072                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1073                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1074       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1075       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1076       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1077 #if 0
1078       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1079       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1080          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1081          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1082          makes sure that those insns don't disappear.  */
1083       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1084 #endif
1085       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1086       || (succ && ! all_adjacent
1087           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1088       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1089          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1090          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1091          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1092          the same destination; reg_last_set of that register might point to
1093          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1094          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1095          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1096          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1097       || (! all_adjacent
1098           && (((GET_CODE (src) != MEM
1099                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1100                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1101               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1102               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1103       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1104          better register allocation by not doing the combine.  */
1105       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1106       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1107       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1108          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1109          and it is a pain to update that information.
1110          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1111          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1112       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1113     return 0;
1114
1115   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1116   if (GET_CODE (dest) == REG)
1117     {
1118       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1119          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1120          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1121          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1122          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1123
1124          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1125          register.  */
1126
1127       if (GET_CODE (src) == REG
1128           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1129                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1130               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1131                  user variable (if we have few registers) or it can't
1132                  fit into the desired register (meaning something special
1133                  is going on).
1134                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1135                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1136                  inputs.  */
1137               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1138                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1139         return 0;
1140     }
1141   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1142     return 0;
1143
1144   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
1145      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
1146      will be clobbered in I3.  */
1147   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1148     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1149       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
1150           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
1151                                        src)
1152               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
1153         return 0;
1154
1155   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1156      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1157
1158   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1159     {
1160       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1161       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1162         return 0;
1163
1164       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1165         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1166           return 0;
1167     }
1168
1169   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1170      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1171
1172   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1173       && GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1174     return 0;
1175
1176   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1177      they might affect machine state.  */
1178
1179   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1180     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1181       return 0;
1182
1183   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1184      make sure that register is not used between there and I3,
1185      and not already used in I3 either.
1186      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1187      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1188
1189 #ifdef AUTO_INC_DEC
1190   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1191     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1192         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1193             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1194             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1195       return 0;
1196 #endif
1197
1198 #ifdef HAVE_cc0
1199   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1200      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1201      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1202      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1203      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1204      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1205      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1206      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1207
1208   p = prev_nonnote_insn (insn);
1209   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1210       && ! all_adjacent)
1211     return 0;
1212 #endif
1213
1214   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1215      to be allowed.  */
1216
1217   *pdest = dest;
1218   *psrc = src;
1219
1220   return 1;
1221 }
1222 \f
1223 /* Check if PAT is an insn - or a part of it - used to set up an
1224    argument for a function in a hard register.  */
1225
1226 static int
1227 sets_function_arg_p (pat)
1228      rtx pat;
1229 {
1230   int i;
1231   rtx inner_dest;
1232
1233   switch (GET_CODE (pat))
1234     {
1235     case INSN:
1236       return sets_function_arg_p (PATTERN (pat));
1237
1238     case PARALLEL:
1239       for (i = XVECLEN (pat, 0); --i >= 0;)
1240         if (sets_function_arg_p (XVECEXP (pat, 0, i)))
1241           return 1;
1242
1243       break;
1244
1245     case SET:
1246       inner_dest = SET_DEST (pat);
1247       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1248              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1249              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1250         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1251
1252       return (GET_CODE (inner_dest) == REG
1253               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1254               && FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest)));
1255
1256     default:
1257       break;
1258     }
1259
1260   return 0;
1261 }
1262
1263 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1264    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1265
1266    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1267    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1268    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1269
1270    Consider:
1271
1272          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1273          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1274
1275    This is NOT equivalent to:
1276
1277          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1278                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1279
1280    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1281    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1282
1283    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1284    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1285    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1286    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1287    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1288    If I1_NOT_IN_SRC is nonzero, it means that finding I1 in the source
1289    of a SET must prevent combination from occurring.
1290
1291    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1292    into a set of logical operations.
1293
1294    If PI3_DEST_KILLED is nonzero, it is a pointer to a location in which
1295    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1296    such register is detected, we fail.
1297
1298    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1299
1300 static int
1301 combinable_i3pat (i3, loc, i2dest, i1dest, i1_not_in_src, pi3dest_killed)
1302      rtx i3;
1303      rtx *loc;
1304      rtx i2dest;
1305      rtx i1dest;
1306      int i1_not_in_src;
1307      rtx *pi3dest_killed;
1308 {
1309   rtx x = *loc;
1310
1311   if (GET_CODE (x) == SET)
1312     {
1313       rtx set = expand_field_assignment (x);
1314       rtx dest = SET_DEST (set);
1315       rtx src = SET_SRC (set);
1316       rtx inner_dest = dest;
1317
1318 #if 0
1319       rtx inner_src = src;
1320 #endif
1321
1322       SUBST (*loc, set);
1323
1324       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1325              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1326              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1327         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1328
1329   /* We probably don't need this any more now that LIMIT_RELOAD_CLASS
1330      was added.  */
1331 #if 0
1332       while (GET_CODE (inner_src) == STRICT_LOW_PART
1333              || GET_CODE (inner_src) == SUBREG
1334              || GET_CODE (inner_src) == ZERO_EXTRACT)
1335         inner_src = XEXP (inner_src, 0);
1336
1337       /* If it is better that two different modes keep two different pseudos,
1338          avoid combining them.  This avoids producing the following pattern
1339          on a 386:
1340           (set (subreg:SI (reg/v:QI 21) 0)
1341                (lshiftrt:SI (reg/v:SI 20)
1342                    (const_int 24)))
1343          If that were made, reload could not handle the pair of
1344          reg 20/21, since it would try to get any GENERAL_REGS
1345          but some of them don't handle QImode.  */
1346
1347       if (rtx_equal_p (inner_src, i2dest)
1348           && GET_CODE (inner_dest) == REG
1349           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (i2dest), GET_MODE (inner_dest)))
1350         return 0;
1351 #endif
1352
1353       /* Check for the case where I3 modifies its output, as
1354          discussed above.  */
1355       if ((inner_dest != dest
1356            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1357                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1358
1359           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1360              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1361              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1362              INNER_DEST.
1363
1364              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1365              something that might need a spill could clobber a previous
1366              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1367              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1368
1369           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1370               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1371               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1372                                         GET_MODE (inner_dest))))
1373           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1374         return 0;
1375
1376       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1377          so record that for later.
1378          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1379          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1380          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1381       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1382           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1383           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1384 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1385           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1386 #endif
1387 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1388           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1389               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1390 #endif
1391           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1392         {
1393           if (*pi3dest_killed)
1394             return 0;
1395
1396           *pi3dest_killed = dest;
1397         }
1398     }
1399
1400   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1401     {
1402       int i;
1403
1404       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1405         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1406                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1407           return 0;
1408     }
1409
1410   return 1;
1411 }
1412 \f
1413 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1414    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1415
1416 static int
1417 contains_muldiv (x)
1418      rtx x;
1419 {
1420   switch (GET_CODE (x))
1421     {
1422     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1423       return 1;
1424
1425     case MULT:
1426       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1427                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1428     default:
1429       switch (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)))
1430         {
1431         case 'c':  case '<':  case '2':
1432           return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1433             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1434
1435         case '1':
1436           return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1437
1438         default:
1439           return 0;
1440         }
1441     }
1442 }
1443 \f
1444 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1445    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1446    can't perform combinations.  */
1447
1448 static int
1449 cant_combine_insn_p (insn)
1450      rtx insn;
1451 {
1452   rtx set;
1453   rtx src, dest;
1454
1455   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1456      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1457      auto-increment address.  */
1458   if (! INSN_P (insn))
1459     return 1;
1460
1461   /* Never combine loads and stores involving hard regs.  The register
1462      allocator can usually handle such reg-reg moves by tying.  If we allow
1463      the combiner to make substitutions of hard regs, we risk aborting in
1464      reload on machines that have SMALL_REGISTER_CLASSES.
1465      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1466      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1467
1468   set = single_set (insn);
1469   if (! set)
1470     return 0;
1471   src = SET_SRC (set);
1472   dest = SET_DEST (set);
1473   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1474     src = SUBREG_REG (src);
1475   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1476     dest = SUBREG_REG (dest);
1477   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1478       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1479            && ! fixed_regs[REGNO (src)])
1480           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1481               && ! fixed_regs[REGNO (dest)])))
1482     return 1;
1483
1484   return 0;
1485 }
1486
1487 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1488    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1489    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1490
1491    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1492    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1493    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1494    are pseudo-deleted.
1495
1496    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1497    If we did the combination, return the insn at which combine should
1498    resume scanning.
1499
1500    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a nonzero value if try_combine creates a
1501    new direct jump instruction.  */
1502
1503 static rtx
1504 try_combine (i3, i2, i1, new_direct_jump_p)
1505      rtx i3, i2, i1;
1506      int *new_direct_jump_p;
1507 {
1508   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1509   rtx newpat, newi2pat = 0;
1510   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1511   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1512   int added_sets_1, added_sets_2;
1513   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1514   int total_sets;
1515   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1516   int i2_is_used;
1517   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1518   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1519   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1520      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1521      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1522   rtx i3dest_killed = 0;
1523   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1524   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1525   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1526   rtx i2pat;
1527   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1528   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1529   int i1_feeds_i3 = 0;
1530   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1531   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1532   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1533   int i3_subst_into_i2 = 0;
1534   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1535   int have_mult = 0;
1536
1537   int maxreg;
1538   rtx temp;
1539   rtx link;
1540   int i;
1541
1542   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1543      combinations.  */
1544   if (cant_combine_insn_p (i3)
1545       || cant_combine_insn_p (i2)
1546       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1547       /* We also can't do anything if I3 has a
1548          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1549          libcall.  */
1550 #if 0
1551       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1552          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1553       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1554 #endif
1555       )
1556     return 0;
1557
1558   combine_attempts++;
1559   undobuf.other_insn = 0;
1560
1561   /* Reset the hard register usage information.  */
1562   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1563
1564   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1565      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1566   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1567     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1568
1569   added_links_insn = 0;
1570
1571   /* First check for one important special-case that the code below will
1572      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1573      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1574      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1575      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1576      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1577      directly into the structure to avoid register-register copies.
1578
1579      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1580      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1581
1582      We make very conservative checks below and only try to handle the
1583      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1584      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1585      usage tests.  */
1586
1587   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1588       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1589       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1590       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1591       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1592       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1593       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1594          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1595          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1596          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1597       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1598       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1599       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1600                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1601       && next_real_insn (i2) == i3)
1602     {
1603       rtx p2 = PATTERN (i2);
1604
1605       /* Make sure that the destination of I3,
1606          which we are going to substitute into one output of I2,
1607          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1608          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1609                     (set (reg 69) ...)])
1610          which is not well-defined as to order of actions.
1611          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1612
1613          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1614          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1615       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1616         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1617              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1618             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1619                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1620           break;
1621
1622       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1623         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1624           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1625                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1626               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1627             {
1628               combine_merges++;
1629
1630               subst_insn = i3;
1631               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1632
1633               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1634               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1635
1636               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1637                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1638                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1639               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1640                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1641
1642               newpat = p2;
1643               i3_subst_into_i2 = 1;
1644               goto validate_replacement;
1645             }
1646     }
1647
1648   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1649      one of those words to another constant, merge them by making a new
1650      constant.  */
1651   if (i1 == 0
1652       && (temp = single_set (i2)) != 0
1653       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1654           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1655       && GET_CODE (SET_DEST (temp)) == REG
1656       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1657       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1658       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1659       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1660       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1661       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1662       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1663       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1664     {
1665       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1666
1667       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1668         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1669       else
1670         {
1671           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1672           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1673         }
1674
1675       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1676         {
1677           /* We don't handle the case of the target word being wider
1678              than a host wide int.  */
1679           if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT < BITS_PER_WORD)
1680             abort ();
1681
1682           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1683           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3))) 
1684                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1685         }
1686       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1687         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1688       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1689         {
1690           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1691                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1692
1693           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1694                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1695           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1696                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1697           if (hi == sign)
1698             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1699         }
1700       else
1701         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1702            entirely in either hi or lo.  */
1703         abort ();
1704
1705       combine_merges++;
1706       subst_insn = i3;
1707       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1708       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1709       i2dest = SET_DEST (temp);
1710
1711       SUBST (SET_SRC (temp),
1712              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1713
1714       newpat = PATTERN (i2);
1715       goto validate_replacement;
1716     }
1717
1718 #ifndef HAVE_cc0
1719   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1720         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1721                    (set Y OP)])
1722      make up a dummy I1 that is
1723         (set Y OP)
1724      and change I2 to be
1725         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1726
1727      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1728
1729      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1730      decrement insn.  */
1731
1732   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1733       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1734       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1735       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1736           == MODE_CC)
1737       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1738       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1739       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1740       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1741       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1742                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1743     {
1744       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1745         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1746           break;
1747
1748       if (i == 1)
1749         {
1750           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1751              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1752              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1753              as I2 will not cause a problem.  */
1754
1755           subst_prev_insn = i1
1756             = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1757                             BLOCK_FOR_INSN (i2), INSN_SCOPE (i2),
1758                             XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1759                             NULL_RTX);
1760
1761           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1762           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1763                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1764         }
1765     }
1766 #endif
1767
1768   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1769   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1770       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1771     {
1772       undo_all ();
1773       return 0;
1774     }
1775
1776   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1777      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1778   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1779   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1780   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1781
1782   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1783      in I2SRC.  */
1784   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1785
1786   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1787   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1788                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1789                           &i3dest_killed))
1790     {
1791       undo_all ();
1792       return 0;
1793     }
1794
1795   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1796      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1797      here.  */
1798   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1799       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1800       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1801           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1802     have_mult = 1;
1803
1804   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1805      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1806      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1807         mov r3,(r3)+
1808      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1809      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1810
1811 #if 0
1812   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1813         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1814         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1815         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1816             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1817     /* It's not the exception.  */
1818 #endif
1819 #ifdef AUTO_INC_DEC
1820     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1821       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1822           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1823               || (i1 != 0
1824                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1825         {
1826           undo_all ();
1827           return 0;
1828         }
1829 #endif
1830
1831   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1832      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1833      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1834
1835      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1836      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1837      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1838      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1839      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1840      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1841
1842   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1843
1844   added_sets_1
1845     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1846                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1847
1848   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1849      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1850      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1851      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1852      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1853      I2DEST.  */
1854
1855   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1856            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1857            : PATTERN (i2));
1858
1859   if (added_sets_2)
1860     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1861
1862   combine_merges++;
1863
1864   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1865
1866   maxreg = max_reg_num ();
1867
1868   subst_insn = i3;
1869
1870   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1871      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1872      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1873      the innermost one of them.
1874
1875      Another way to do this would be to have a function that tries to
1876      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1877      do this because of the potential of infinite loops and because
1878      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1879      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1880
1881      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1882      and doesn't usually win.  */
1883
1884   if (flag_expensive_optimizations)
1885     {
1886       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1887          The cases that we are interested in here do not involve the few
1888          cases were is_replaced is checked.  */
1889       if (i1)
1890         {
1891           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1892           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1893         }
1894       else
1895         {
1896           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1897           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1898         }
1899     }
1900
1901 #ifndef HAVE_cc0
1902   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1903      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1904      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1905      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1906      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1907      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1908      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1909      for this case, where both the comparison and the operation result are
1910      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1911      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1912
1913   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1914       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1915       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1916       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1917     {
1918 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1919       rtx *cc_use;
1920       enum machine_mode compare_mode;
1921 #endif
1922
1923       newpat = PATTERN (i3);
1924       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1925
1926       i2_is_used = 1;
1927
1928 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1929       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1930          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1931          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1932          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1933          mode and also replace the COMPARE.  */
1934       if (undobuf.other_insn == 0
1935           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1936                                         &undobuf.other_insn))
1937           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1938                                               i2src, const0_rtx))
1939               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1940         {
1941           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1942           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
1943
1944           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1945               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
1946                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1947             {
1948               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1949                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1950
1951               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1952               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1953               SUBST (SET_SRC (newpat),
1954                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
1955             }
1956           else
1957             undobuf.other_insn = 0;
1958         }
1959 #endif
1960     }
1961   else
1962 #endif
1963     {
1964       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1965
1966       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1967          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1968          to avoid self-referential rtl.  */
1969
1970       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1971       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1972                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1973       substed_i2 = 1;
1974
1975       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1976       i2_is_used = n_occurrences;
1977     }
1978
1979   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1980      try to substitute in I1 if we have it.  */
1981
1982   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1983     {
1984       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1985          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1986          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
1987
1988       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1989                               0, (rtx*) 0))
1990         {
1991           undo_all ();
1992           return 0;
1993         }
1994
1995       n_occurrences = 0;
1996       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1997       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1998       substed_i1 = 1;
1999     }
2000
2001   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
2002      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
2003   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
2004        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
2005       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
2006           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
2007               > 1))
2008       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
2009          really no reason to).  */
2010       || max_reg_num () != maxreg
2011       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
2012       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
2013       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
2014          at the outer level.  */
2015       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
2016           && ! have_mult))
2017     {
2018       undo_all ();
2019       return 0;
2020     }
2021
2022   /* If the actions of the earlier insns must be kept
2023      in addition to substituting them into the latest one,
2024      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2025      to hold additional the SETs.  */
2026
2027   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2028     {
2029       combine_extras++;
2030
2031       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2032         {
2033           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2034           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2035           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2036           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2037                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2038         }
2039       else
2040         {
2041           rtx old = newpat;
2042           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2043           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2044           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2045         }
2046
2047       if (added_sets_1)
2048         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2049           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2050              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2051
2052       if (added_sets_2)
2053         {
2054           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2055              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2056              but that could lose a simplification.  */
2057           if (i1 == 0)
2058             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2059           else
2060             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2061             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2062               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2063         }
2064     }
2065
2066   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2067      destination of I3.  */
2068  validate_replacement:
2069
2070   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2071   mark_used_regs_combine (newpat);
2072
2073   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2074   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2075
2076   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2077      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
2078      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2079      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2080      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2081      updates the register status.  Also check the case where the first
2082      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
2083      does cause an unneeded insn to remain.  */
2084
2085   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2086       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2087       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2088       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2089       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
2090       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2091       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2092       && asm_noperands (newpat) < 0)
2093     {
2094       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2095       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2096     }
2097
2098   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2099            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2100            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2101            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2102            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
2103            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2104            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2105            && asm_noperands (newpat) < 0)
2106     {
2107       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2108       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2109     }
2110
2111   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2112      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2113      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2114      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2115      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2116
2117   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2118       && asm_noperands (newpat) < 0)
2119     {
2120       rtx m_split, *split;
2121       rtx ni2dest = i2dest;
2122
2123       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2124          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2125          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2126
2127       m_split = split_insns (newpat, i3);
2128
2129       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2130          inputs of NEWPAT.  */
2131
2132       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2133          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2134          more code to make it work though.  */
2135
2136       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2137         {
2138           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2139              we can change its mode.  */
2140           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2141               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2142               && GET_CODE (i2dest) == REG
2143               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2144                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2145                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2146             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2147                                    REGNO (i2dest));
2148
2149           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2150                                  (VOIDmode,
2151                                   gen_rtvec (2, newpat,
2152                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2153                                                               ni2dest))),
2154                                  i3);
2155           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2156              the original register.  */
2157           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2158             {
2159               ni2dest = i2dest;
2160               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2161                                      (VOIDmode,
2162                                       gen_rtvec (2, newpat,
2163                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2164                                                                   i2dest))),
2165                                      i3);
2166             }
2167         }
2168
2169       if (m_split && NEXT_INSN (m_split) == NULL_RTX)
2170         {
2171           m_split = PATTERN (m_split);
2172           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2173           if (insn_code_number >= 0)
2174             newpat = m_split;
2175         }
2176       else if (m_split && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split)) == NULL_RTX
2177                && (next_real_insn (i2) == i3
2178                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split), INSN_CUID (i2))))
2179         {
2180           rtx i2set, i3set;
2181           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split));
2182           newi2pat = PATTERN (m_split);
2183
2184           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split));
2185           i2set = single_set (m_split);
2186
2187           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2188              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2189              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2190
2191           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2192             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2193
2194           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2195
2196           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2197              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2198              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2199
2200           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2201               && (next_real_insn (i2) == i3
2202                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2203             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2204                                                   &new_i3_notes);
2205           if (insn_code_number >= 0)
2206             newpat = newi3pat;
2207
2208           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2209              If so, we must show an extra use of it.  */
2210
2211           if (insn_code_number >= 0)
2212             {
2213               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2214               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2215
2216               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2217                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2218                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2219                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2220
2221               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2222                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2223                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2224                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2225
2226               if (GET_CODE (new_i3_dest) == REG
2227                   && GET_CODE (new_i2_dest) == REG
2228                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2229                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2230             }
2231         }
2232
2233       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2234          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2235          are set between I2 and I3.  */
2236       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2237 #ifdef HAVE_cc0
2238           && GET_CODE (i2dest) == REG
2239 #endif
2240           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2241              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2242           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2243               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2244               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2245               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2246                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2247           && (next_real_insn (i2) == i3
2248               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2249           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2250              NEWPAT.  */
2251           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2252         {
2253           rtx newdest = i2dest;
2254           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2255           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2256
2257           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2258              validated that we can do this.  */
2259           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2260             {
2261               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2262
2263               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2264                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2265             }
2266
2267           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2268              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2269              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2270           if (split_code == MULT
2271               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2272               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2273               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2274             {
2275               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2276                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2277               /* Update split_code because we may not have a multiply
2278                  anymore.  */
2279               split_code = GET_CODE (*split);
2280             }
2281
2282 #ifdef INSN_SCHEDULING
2283           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2284              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2285           if (split_code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
2286             {
2287 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
2288               /* Or as a SIGN_EXTEND if LOAD_EXTEND_OP says that that's
2289                  what it really is.  */
2290               if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (*split)))
2291                   == SIGN_EXTEND)
2292                 SUBST (*split, gen_rtx_SIGN_EXTEND (split_mode,
2293                                                     SUBREG_REG (*split)));
2294               else
2295 #endif
2296                 SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND (split_mode,
2297                                                     SUBREG_REG (*split)));
2298             }
2299 #endif
2300
2301           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2302           SUBST (*split, newdest);
2303           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2304
2305           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2306              don't use one now.  */
2307           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2308             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2309         }
2310     }
2311
2312   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2313      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2314      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2315      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2316      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2317      eliminate the copy.
2318
2319      We cannot do this if the destination of the first assignment is a
2320      condition code register or cc0.  We eliminate this case by making sure
2321      the SET_DEST and SET_SRC have the same mode.
2322
2323      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2324      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2325      for a SUBREG of such a register.  */
2326
2327   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2328            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2329            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2330            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2331            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2332            && (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2333                == GET_MODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2334            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2335            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2336                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2337            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2338                                    INSN_CUID (i2))
2339            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2340            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2341            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2342                  (GET_CODE (temp) == REG
2343                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2344                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2345                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2346                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2347                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2348            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2349                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2350                      (GET_CODE (temp) == REG
2351                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2352                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2353                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2354                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2355                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2356            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2357                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2358            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2359                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2360     {
2361       rtx ni2dest;
2362
2363       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2364       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2365       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2366       SUBST (SET_SRC (newpat),
2367              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2368       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2369
2370       if (i2_code_number >= 0)
2371         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2372
2373       if (insn_code_number >= 0)
2374         {
2375           rtx insn;
2376           rtx link;
2377
2378           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2379              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
2380              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
2381
2382              The new I3 will have a destination that was previously the
2383              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
2384              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
2385              that destination.  */
2386
2387           PATTERN (i3) = newpat;
2388           distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, i3, NULL_RTX));
2389
2390           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2391              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2392              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2393
2394              However, some later insn might be using I2's dest and have
2395              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2396              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2397              which we know will be a NOTE.  */
2398
2399           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2400                insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2401                         || insn != this_basic_block->next_bb->head);
2402                insn = NEXT_INSN (insn))
2403             {
2404               if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2405                 {
2406                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2407                        link = XEXP (link, 1))
2408                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2409                       XEXP (link, 0) = i1;
2410
2411                   break;
2412                 }
2413             }
2414         }
2415     }
2416
2417   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2418      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2419      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2420      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2421
2422   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2423            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2424            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2425            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2426            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2427            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2428            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2429            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2430            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2431            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2432                                    INSN_CUID (i2))
2433            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2434            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2435            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2436            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2437                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2438            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2439                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2440            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2441                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2442     {
2443       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2444          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2445          be first.  */
2446 #ifdef HAVE_cc0
2447       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2448         {
2449           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2450           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2451         }
2452       else
2453 #endif
2454         {
2455           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2456           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2457         }
2458
2459       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2460
2461       if (i2_code_number >= 0)
2462         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2463     }
2464
2465   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2466      were.  */
2467   if ((insn_code_number < 0
2468        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2469        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2470     {
2471       undo_all ();
2472       return 0;
2473     }
2474
2475   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2476   if (undobuf.other_insn)
2477     {
2478       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2479       rtx new_other_notes;
2480       rtx note, next;
2481
2482       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2483
2484       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2485                                              &new_other_notes);
2486
2487       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2488         {
2489           undo_all ();
2490           return 0;
2491         }
2492
2493       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2494
2495       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2496          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2497          recog_for_combine.  */
2498       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2499         {
2500           next = XEXP (note, 1);
2501
2502           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2503               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2504             {
2505               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2506                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2507
2508               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2509             }
2510         }
2511
2512       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2513         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2514           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2515
2516       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2517                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2518     }
2519 #ifdef HAVE_cc0
2520   /* If I2 is the setter CC0 and I3 is the user CC0 then check whether
2521      they are adjacent to each other or not.  */
2522   {
2523     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2524     if (p && p != i2 && GET_CODE (p) == INSN && newi2pat
2525         && sets_cc0_p (newi2pat))
2526       {
2527         undo_all ();
2528         return 0;
2529       }
2530   }
2531 #endif
2532
2533   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2534      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2535
2536   {
2537     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2538     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2539     rtx midnotes = 0;
2540     unsigned int regno;
2541     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
2542        either i3dest or i2dest, so we must check it.  Also, i1dest may be the
2543        same as i3dest, in which case newi2pat may be setting i1dest.  */
2544     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2545                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
2546                    ? 0 : i2dest);
2547     rtx elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src
2548                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2549                    ? 0 : i1dest);
2550
2551     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2552        clear them.  */
2553     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2554     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2555     if (i1)
2556       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2557
2558     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2559        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2560        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2561
2562     reset_used_flags (i3notes);
2563     reset_used_flags (i2notes);
2564     reset_used_flags (i1notes);
2565     reset_used_flags (newpat);
2566     reset_used_flags (newi2pat);
2567     if (undobuf.other_insn)
2568       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2569
2570     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2571     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2572     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2573     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2574     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2575     if (undobuf.other_insn)
2576       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2577
2578     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2579     PATTERN (i3) = newpat;
2580
2581     if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2582       {
2583         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2584
2585         reset_used_flags (call_usage);
2586         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2587
2588         if (substed_i2)
2589           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2590
2591         if (substed_i1)
2592           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2593
2594         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2595       }
2596
2597     if (undobuf.other_insn)
2598       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2599
2600     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2601        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2602        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2603        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2604
2605        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2606        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2607        properly handled.  */
2608
2609     if (i3_subst_into_i2)
2610       {
2611         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2612           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2613               && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2614               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2615               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2616                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2617             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2618                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2619                           || this_basic_block->head != temp);
2620                  temp = NEXT_INSN (temp))
2621               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2622                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2623                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2624                     XEXP (link, 0) = i3;
2625
2626         if (i3notes)
2627           {
2628             rtx link = i3notes;
2629             while (XEXP (link, 1))
2630               link = XEXP (link, 1);
2631             XEXP (link, 1) = i2notes;
2632           }
2633         else
2634           i3notes = i2notes;
2635         i2notes = 0;
2636       }
2637
2638     LOG_LINKS (i3) = 0;
2639     REG_NOTES (i3) = 0;
2640     LOG_LINKS (i2) = 0;
2641     REG_NOTES (i2) = 0;
2642
2643     if (newi2pat)
2644       {
2645         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2646         PATTERN (i2) = newi2pat;
2647       }
2648     else
2649       {
2650         PUT_CODE (i2, NOTE);
2651         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2652         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2653       }
2654
2655     if (i1)
2656       {
2657         LOG_LINKS (i1) = 0;
2658         REG_NOTES (i1) = 0;
2659         PUT_CODE (i1, NOTE);
2660         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2661         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2662       }
2663
2664     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2665        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2666        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2667        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2668
2669     if (newi2pat)
2670       {
2671         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2672         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2673       }
2674     else
2675       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2676                    i3, &midnotes);
2677
2678     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2679     if (i3notes)
2680       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2681                         elim_i2, elim_i1);
2682     if (i2notes)
2683       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2684                         elim_i2, elim_i1);
2685     if (i1notes)
2686       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2687                         elim_i2, elim_i1);
2688     if (midnotes)
2689       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2690                         elim_i2, elim_i1);
2691
2692     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2693        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2694        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2695        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2696
2697     if (newi2pat && new_i2_notes)
2698       {
2699         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2700           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2701             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2702
2703         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2704       }
2705
2706     if (new_i3_notes)
2707       {
2708         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2709           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2710             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2711
2712         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2713       }
2714
2715     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2716        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2717        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2718        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2719        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2720        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2721
2722     if (i3dest_killed)
2723       {
2724         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2725           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2726
2727         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2728           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2729                                                NULL_RTX),
2730                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, elim_i2, elim_i1);
2731         else
2732           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2733                                                NULL_RTX),
2734                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2735                             elim_i2, elim_i1);
2736       }
2737
2738     if (i2dest_in_i2src)
2739       {
2740         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2741           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2742
2743         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2744           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2745                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2746         else
2747           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2748                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2749                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2750       }
2751
2752     if (i1dest_in_i1src)
2753       {
2754         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2755           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2756
2757         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2758           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2759                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2760         else
2761           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2762                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2763                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2764       }
2765
2766     distribute_links (i3links);
2767     distribute_links (i2links);
2768     distribute_links (i1links);
2769
2770     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2771       {
2772         rtx link;
2773         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2774
2775         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2776            this life of the register may not exist either.  See if one of
2777            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2778            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2779            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2780            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2781            will be set correctly in combine_instructions.  */
2782
2783         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2784           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2785               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2786             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2787
2788         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2789
2790         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2791            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2792         if (! added_sets_2
2793             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2794             && ! i2dest_in_i2src)
2795           {
2796             regno = REGNO (i2dest);
2797             REG_N_SETS (regno)--;
2798           }
2799       }
2800
2801     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2802       {
2803         rtx link;
2804         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2805
2806         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2807           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2808               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2809             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2810
2811         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2812
2813         regno = REGNO (i1dest);
2814         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2815           REG_N_SETS (regno)--;
2816       }
2817
2818     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2819        to this insn.  The order of set_nonzero_bits_and_sign_copies() is
2820        important.  Because newi2pat can affect nonzero_bits of newpat */
2821     if (newi2pat)
2822       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2823     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2824
2825     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2826        has been created.
2827
2828        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2829        BARRIER following it since it may have initially been a
2830        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2831
2832     if (returnjump_p (i3) || any_uncondjump_p (i3))
2833       {
2834         *new_direct_jump_p = 1;
2835
2836         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2837             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2838           emit_barrier_after (i3);
2839       }
2840
2841     if (undobuf.other_insn != NULL_RTX
2842         && (returnjump_p (undobuf.other_insn)
2843             || any_uncondjump_p (undobuf.other_insn)))
2844       {
2845         *new_direct_jump_p = 1;
2846
2847         if ((temp = next_nonnote_insn (undobuf.other_insn)) == NULL_RTX
2848             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2849           emit_barrier_after (undobuf.other_insn);
2850       }
2851         
2852     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
2853        of CFG.  */
2854     if (GET_CODE (newpat) == SET
2855         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
2856         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
2857       *new_direct_jump_p = 1;
2858   }
2859
2860   combine_successes++;
2861   undo_commit ();
2862
2863   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2864      affected.  */
2865   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2866
2867   if (added_links_insn
2868       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2869       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2870     return added_links_insn;
2871   else
2872     return newi2pat ? i2 : i3;
2873 }
2874 \f
2875 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2876
2877 static void
2878 undo_all ()
2879 {
2880   struct undo *undo, *next;
2881
2882   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2883     {
2884       next = undo->next;
2885       if (undo->is_int)
2886         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2887       else
2888         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2889
2890       undo->next = undobuf.frees;
2891       undobuf.frees = undo;
2892     }
2893
2894   undobuf.undos = 0;
2895
2896   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2897      affected.  */
2898   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2899 }
2900
2901 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2902    of the undos to the free list.  */
2903
2904 static void
2905 undo_commit ()
2906 {
2907   struct undo *undo, *next;
2908
2909   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2910     {
2911       next = undo->next;
2912       undo->next = undobuf.frees;
2913       undobuf.frees = undo;
2914     }
2915   undobuf.undos = 0;
2916 }
2917
2918 \f
2919 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2920    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2921    be inside INSN.
2922
2923    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2924    two insns.  */
2925
2926 static rtx *
2927 find_split_point (loc, insn)
2928      rtx *loc;
2929      rtx insn;
2930 {
2931   rtx x = *loc;
2932   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2933   rtx *split;
2934   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
2935   HOST_WIDE_INT pos = 0;
2936   int unsignedp = 0;
2937   rtx inner = NULL_RTX;
2938
2939   /* First special-case some codes.  */
2940   switch (code)
2941     {
2942     case SUBREG:
2943 #ifdef INSN_SCHEDULING
2944       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2945          point.  */
2946       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2947         return loc;
2948 #endif
2949       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2950
2951     case MEM:
2952 #ifdef HAVE_lo_sum
2953       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2954          using LO_SUM and HIGH.  */
2955       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2956           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2957         {
2958           SUBST (XEXP (x, 0),
2959                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
2960                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
2961                                  XEXP (x, 0)));
2962           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2963         }
2964 #endif
2965
2966       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2967          address is not valid, perhaps will can split it up using
2968          the machine-specific way to split large constants.  We use
2969          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2970          it will not remain in the result.  */
2971       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2972           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2973           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2974         {
2975           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2976           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2977                                  subst_insn);
2978
2979           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2980              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2981              we can make put both sources together and make a split point
2982              in the middle.  */
2983
2984           if (seq
2985               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
2986               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
2987               && GET_CODE (seq) == INSN
2988               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
2989               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
2990               && ! reg_mentioned_p (reg,
2991                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
2992               && GET_CODE (NEXT_INSN (seq)) == INSN
2993               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
2994               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
2995               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2996                                    SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)))))
2997             {
2998               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
2999               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
3000
3001               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
3002                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
3003                  split point and we can replace this address with SRC2.
3004                  Just try two obvious places.  */
3005
3006               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
3007               split = 0;
3008               if (XEXP (src2, 0) == src1)
3009                 split = &XEXP (src2, 0);
3010               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
3011                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
3012                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
3013
3014               if (split)
3015                 {
3016                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
3017                   return split;
3018                 }
3019             }
3020
3021           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
3022              needs to be computed separately, so make a split point there.
3023              This will occur on machines that just support REG + CONST
3024              and have a constant moved through some previous computation.  */
3025
3026           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
3027                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3028                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
3029                              == 'o')))
3030             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3031         }
3032       break;
3033
3034     case SET:
3035 #ifdef HAVE_cc0
3036       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
3037          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
3038          we need to put the operand into a register.  So split at that
3039          point.  */
3040
3041       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
3042           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3043           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
3044           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
3045           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3046                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
3047         return &SET_SRC (x);
3048 #endif
3049
3050       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
3051       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3052       if (split && split != &SET_SRC (x))
3053         return split;
3054
3055       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
3056       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
3057       if (split && split != &SET_DEST (x))
3058         return split;
3059
3060       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
3061          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3062       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3063           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3064               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3065           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3066           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3067           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3068           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3069                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3070               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3071           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3072         {
3073           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3074           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3075           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3076           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3077           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3078           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3079
3080           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3081             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3082
3083           if (src == mask)
3084             SUBST (SET_SRC (x),
3085                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3086           else
3087             SUBST (SET_SRC (x),
3088                    gen_binary (IOR, mode,
3089                                gen_binary (AND, mode, dest,
3090                                            gen_int_mode (~(mask << pos),
3091                                                          mode)),
3092                                GEN_INT (src << pos)));
3093
3094           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3095
3096           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3097           if (split && split != &SET_SRC (x))
3098             return split;
3099         }
3100
3101       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3102          If so, try to split that.  */
3103       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3104
3105       switch (code)
3106         {
3107         case AND:
3108           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3109              bit and the result is only being used in a context where we
3110              need to know if it is zero or nonzero, replace it with a bit
3111              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3112              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3113              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3114              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3115              be better.  */
3116
3117           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3118               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
3119               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3120               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3121               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3122               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3123               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3124               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3125             {
3126               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3127                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3128                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3129               if (extraction != 0)
3130                 {
3131                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3132                   return find_split_point (loc, insn);
3133                 }
3134             }
3135           break;
3136
3137         case NE:
3138           /* if STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3139              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3140           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3141               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3142               && 1 <= (pos = exact_log2
3143                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3144                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3145             {
3146               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3147
3148               SUBST (SET_SRC (x),
3149                      gen_rtx_NEG (mode,
3150                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3151                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3152                                                     GEN_INT (pos))));
3153
3154               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3155               if (split && split != &SET_SRC (x))
3156                 return split;
3157             }
3158           break;
3159
3160         case SIGN_EXTEND:
3161           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3162
3163           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3164              mode as we don't know how many bits are significant
3165              in those modes.  */
3166           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3167               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3168             break;
3169
3170           pos = 0;
3171           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3172           unsignedp = 0;
3173           break;
3174
3175         case SIGN_EXTRACT:
3176         case ZERO_EXTRACT:
3177           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3178               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3179             {
3180               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3181               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3182               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3183
3184               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3185                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3186               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3187             }
3188           break;
3189
3190         default:
3191           break;
3192         }
3193
3194       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3195         {
3196           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3197
3198           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3199              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3200              constant might be too large.  We assume here that we can
3201              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3202              true for every current RISC.  */
3203
3204           if (unsignedp && len <= 8)
3205             {
3206               SUBST (SET_SRC (x),
3207                      gen_rtx_AND (mode,
3208                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3209                                   (mode, gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3210                                    GEN_INT (pos)),
3211                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3212
3213               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3214               if (split && split != &SET_SRC (x))
3215                 return split;
3216             }
3217           else
3218             {
3219               SUBST (SET_SRC (x),
3220                      gen_rtx_fmt_ee
3221                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3222                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3223                                       gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3224                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3225                                                - len - pos)),
3226                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3227
3228               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3229               if (split && split != &SET_SRC (x))
3230                 return split;
3231             }
3232         }
3233
3234       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3235          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3236          could be used as a split point.  */
3237       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3238            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3239            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
3240           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3241           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
3242               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3243                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
3244                       == 'o'))))
3245         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3246
3247       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3248          not in a register.  The operation might require this operand in a
3249          register, so return it as a split point.  We can always do this
3250          because if the first operand were another operation, we would have
3251          already found it as a split point.  */
3252       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3253            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3254            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
3255            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
3256           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3257         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3258
3259       return 0;
3260
3261     case AND:
3262     case IOR:
3263       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3264          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3265          Similarly for IOR.  */
3266       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3267         {
3268           SUBST (*loc,
3269                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3270                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3271                                               GET_MODE (x),
3272                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3273                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3274           return find_split_point (loc, insn);
3275         }
3276
3277       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3278          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3279          other operand first.  */
3280       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3281         {
3282           rtx tem = XEXP (x, 0);
3283           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3284           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3285         }
3286       break;
3287
3288     default:
3289       break;
3290     }
3291
3292   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3293   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3294     {
3295     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3296     case '3':
3297       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3298       if (split)
3299         return split;
3300       /* ... fall through ...  */
3301     case '2':
3302     case 'c':
3303     case '<':
3304       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3305       if (split)
3306         return split;
3307       /* ... fall through ...  */
3308     case '1':
3309       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3310          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3311       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3312         return &XEXP (x, 0);
3313
3314       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3315       if (split)
3316         return split;
3317       return loc;
3318     }
3319
3320   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3321   return 0;
3322 }
3323 \f
3324 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3325    The result is TO if X is FROM;
3326    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3327    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3328    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3329
3330    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3331    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3332    The changes already made can still be undone.
3333    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3334    the caller can tell whether the result is valid.
3335
3336    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3337
3338    IN_DEST is nonzero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3339
3340    UNIQUE_COPY is nonzero if each substitution must be unique.  We do this
3341    by copying if `n_occurrences' is nonzero.  */
3342
3343 static rtx
3344 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
3345      rtx x, from, to;
3346      int in_dest;
3347      int unique_copy;
3348 {
3349   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3350   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3351   const char *fmt;
3352   int len, i;
3353   rtx new;
3354
3355 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3356    RTX or if they are both registers with the same register number
3357    and mode.  */
3358
3359 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3360   ((X) == (Y)                                           \
3361    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
3362        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3363
3364   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3365     {
3366       n_occurrences++;
3367       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3368     }
3369
3370   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3371      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3372      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3373      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3374      delete the feeding insn, which is incorrect.
3375
3376      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3377   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
3378       && REGNO (x) == REGNO (from))
3379     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3380
3381   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3382      of which may contain things that can be combined.  */
3383   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
3384     return x;
3385
3386   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3387      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3388      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3389      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3390      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3391      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3392   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3393     return to;
3394
3395   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3396      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3397      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3398      specially can result in circular rtl.
3399
3400      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3401      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3402      entries.  Ug.  */
3403
3404   if (code == PARALLEL
3405       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3406       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3407     {
3408       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3409
3410       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3411       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3412           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3413         return new;
3414
3415       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3416
3417       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3418         {
3419           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3420
3421           if (GET_CODE (dest) != REG
3422               && GET_CODE (dest) != CC0
3423               && GET_CODE (dest) != PC)
3424             {
3425               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3426
3427               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3428               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3429                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3430                 return new;
3431
3432               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3433             }
3434         }
3435     }
3436   else
3437     {
3438       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3439       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3440
3441       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3442          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3443          where we want to suppress replacing something inside a
3444          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3445       if (code == SET
3446           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3447               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3448               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3449         fmt = "ie";
3450
3451       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3452          constant.  */
3453       if (fmt[0] == 'e')
3454         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3455
3456       for (i = 0; i < len; i++)
3457         {
3458           if (fmt[i] == 'E')
3459             {
3460               int j;
3461               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3462                 {
3463                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3464                     {
3465                       new = (unique_copy && n_occurrences
3466                              ? copy_rtx (to) : to);
3467                       n_occurrences++;
3468                     }
3469                   else
3470                     {
3471                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3472                                    unique_copy);
3473
3474                       /* If this substitution failed, this whole thing
3475                          fails.  */
3476                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3477                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3478                         return new;
3479                     }
3480
3481                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3482                 }
3483             }
3484           else if (fmt[i] == 'e')
3485             {
3486               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3487               new = XEXP (x, i);
3488               if (in_dest
3489                   && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3490                       || code == ZERO_EXTRACT)
3491                   && i == 0
3492                   && GET_CODE (new) == REG)
3493                 ;
3494
3495               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3496                 {
3497                   /* In general, don't install a subreg involving two
3498                      modes not tieable.  It can worsen register
3499                      allocation, and can even make invalid reload
3500                      insns, since the reg inside may need to be copied
3501                      from in the outside mode, and that may be invalid
3502                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3503
3504                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3505                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3506                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3507                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3508                      FROM to CC0.  */
3509
3510                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3511                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3512                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3513                       && ! (code == SUBREG
3514                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3515                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3516 #ifdef HAVE_cc0
3517                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3518 #endif
3519                       )
3520                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3521
3522 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
3523                   if (code == SUBREG
3524                       && GET_CODE (to) == REG
3525                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3526                       && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (to),
3527                                                    GET_MODE (to),
3528                                                    GET_MODE (x)))
3529                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3530 #endif
3531
3532                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3533                   n_occurrences++;
3534                 }
3535               else
3536                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3537                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3538                    simplify the address.  We assume here that things that
3539                    are actually part of the destination have their inner
3540                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3541                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3542                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3543                    SET_DEST.  */
3544                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3545                              (((in_dest
3546                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3547                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3548                                || code == SET)
3549                               && i == 0), unique_copy);
3550
3551               /* If we found that we will have to reject this combination,
3552                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3553                  an expression containing it.  This will speed things up as
3554                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3555                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3556
3557               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3558                 return new;
3559
3560               if (GET_CODE (new) == CONST_INT && GET_CODE (x) == SUBREG)
3561                 {
3562                   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3563
3564                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3565                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3566                                        SUBREG_BYTE (x));
3567                   if (! x)
3568                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3569                 }
3570               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3571                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3572                 {
3573                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3574                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3575                   if (! x)
3576                     abort ();
3577                 }
3578               else
3579                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3580             }
3581         }
3582     }
3583
3584   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3585      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3586      of repetitions that will be performed.  */
3587
3588   for (i = 0; i < 4; i++)
3589     {
3590       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3591          with it.  */
3592       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3593         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3594
3595       if (GET_CODE (x) == code)
3596         break;
3597
3598       code = GET_CODE (x);
3599
3600       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3601          have changed the form of X)  */
3602       op0_mode = VOIDmode;
3603     }
3604
3605   return x;
3606 }
3607 \f
3608 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3609    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3610    expression.
3611
3612    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3613    will be the iteration even if an expression with a code different from
3614    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3615
3616 static rtx
3617 combine_simplify_rtx (x, op0_mode, last, in_dest)
3618      rtx x;
3619      enum machine_mode op0_mode;
3620      int last;
3621      int in_dest;
3622 {
3623   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3624   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3625   rtx temp;
3626   rtx reversed;
3627   int i;
3628
3629   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3630      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3631   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3632       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3633     {
3634       temp = XEXP (x, 0);
3635       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3636       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3637     }
3638
3639   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3640      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3641      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3642      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3643      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3644      the first operand of X will really look like:
3645          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3646      We convert this to
3647          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3648      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3649      of this function may simplify the expression further.
3650
3651      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3652      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3653      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3654
3655      We do this to simplify address expressions.  */
3656
3657   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3658       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3659       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3660       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3661       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3662       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3663       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3664       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3665       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3666                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3667                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3668     {
3669       rtx new
3670         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3671                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3672                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3673
3674       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3675                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3676
3677       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3678     }
3679
3680   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3681      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3682      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3683      condition.
3684
3685      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3686
3687   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3688         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3689        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3690             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3691                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3692                       == 'o')))
3693            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3694                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3695                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3696                          == 'o')))))
3697       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3698           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3699                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3700                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3701                          == 'o'))))))
3702     {
3703       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3704
3705       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3706       if (cond != 0
3707           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3708              to be simpler, so don't use it.  */
3709           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3710                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == '<'
3711                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) == '<')))
3712         {
3713           rtx cop1 = const0_rtx;
3714           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3715
3716           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3717             return x;
3718
3719           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3720              false arms to store-flag values.  */
3721           true_rtx = subst (true_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3722           false_rtx = subst (false_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3723
3724           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3725              is unlikely to be simpler.  */
3726           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3727               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3728             {
3729               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3730                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3731
3732               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3733                  just make the comparison operation.  */
3734               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3735                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3736               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3737                        && reverse_condition (cond_code) != UNKNOWN)
3738                 x = gen_binary (reverse_condition (cond_code),
3739                                 mode, cond, cop1);
3740
3741               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3742                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3743               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3744                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3745                        && false_rtx == const0_rtx)
3746                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3747                                         gen_binary (cond_code, mode, cond,
3748                                                     cop1),
3749                                         mode);
3750               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3751                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3752                        && true_rtx == const0_rtx)
3753                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3754                                         gen_binary (reverse_condition
3755                                                     (cond_code),
3756                                                     mode, cond, cop1),
3757                                         mode);
3758               else
3759                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3760                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3761                                                          cond, cop1),
3762                                              true_rtx, false_rtx);
3763
3764               code = GET_CODE (x);
3765               op0_mode = VOIDmode;
3766             }
3767         }
3768     }
3769
3770   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3771      present before.  */
3772   temp = 0;
3773   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3774     {
3775     case '1':
3776       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3777       break;
3778     case '<':
3779       {
3780         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3781         if (cmp_mode == VOIDmode)
3782           {
3783             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3784             if (cmp_mode == VOIDmode)
3785               cmp_mode = op0_mode;
3786           }
3787         temp = simplify_relational_operation (code, cmp_mode,
3788                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3789       }
3790 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3791       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3792         {
3793           if (temp == const0_rtx)
3794             temp = CONST0_RTX (mode);
3795           else
3796             temp = CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode),
3797                                                  mode);
3798         }
3799 #endif
3800       break;
3801     case 'c':
3802     case '2':
3803       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3804       break;
3805     case 'b':
3806     case '3':
3807       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3808                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3809       break;
3810     }
3811
3812   if (temp)
3813     {
3814       x = temp;
3815       code = GET_CODE (temp);
3816       op0_mode = VOIDmode;
3817       mode = GET_MODE (temp);
3818     }
3819
3820   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3821   if (code == PLUS || code == MINUS
3822       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3823     {
3824       x = apply_distributive_law (x);
3825       code = GET_CODE (x);
3826       op0_mode = VOIDmode;
3827     }
3828
3829   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3830      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3831      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3832   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3833        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3834        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3835       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3836           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3837     {
3838       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3839         {
3840           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3841           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3842           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3843           rtx inner;
3844
3845           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3846              one if this is a commutative operation.  */
3847           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3848             {
3849               rtx tem = inner_op0;
3850               inner_op0 = inner_op1;
3851               inner_op1 = tem;
3852             }
3853           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3854                                              : code == DIV ? MULT
3855                                              : code,
3856                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3857
3858           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3859              didn't simplify.  */
3860           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3861             {
3862               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3863               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3864                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3865                                                  XEXP (x, 1));
3866             }
3867
3868           if (inner)
3869             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3870         }
3871     }
3872
3873   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3874   switch (code)
3875     {
3876     case MEM:
3877       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3878          address-recognizing predicates are called later.  */
3879       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3880       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3881       break;
3882
3883     case SUBREG:
3884       if (op0_mode == VOIDmode)
3885         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3886
3887       /* simplify_subreg can't use gen_lowpart_for_combine.  */
3888       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3889           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
3890              /* Don't call gen_lowpart_for_combine if the inner mode
3891                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
3892                 inner mode is invalid.  */
3893           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
3894               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
3895         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3896
3897       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3898         break;
3899       {
3900         rtx temp;
3901         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3902                                 SUBREG_BYTE (x));
3903         if (temp)
3904           return temp;
3905       }
3906
3907       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
3908          of the address.  */
3909       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3910           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3911               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
3912         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3913
3914       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3915          we might have been counting on using the fact that some bits were
3916          zero.  We now do this in the SET.  */
3917
3918       break;
3919
3920     case NOT:
3921       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3922       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3923           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3924         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3925
3926       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3927       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3928         return gen_rtx_PLUS (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3929
3930       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
3931       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3932           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3933           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3934                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3935                                                mode)) != 0)
3936         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3937
3938       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3939          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3940          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3941          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3942       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3943           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3944         return gen_rtx_ROTATE (mode, simplify_gen_unary (NOT, mode,
3945                                                          const1_rtx, mode),
3946                                XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3947
3948       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3949           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3950           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3951               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3952           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3953           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3954         {
3955           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3956
3957           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3958                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
3959                                                   inner_mode),
3960                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3961           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3962         }
3963
3964       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison foo bar)) can be done by
3965          reversing the comparison code if valid.  */
3966       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3967           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3968           && (reversed = reversed_comparison (x, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3969                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
3970         return reversed;
3971
3972       /* (not (ashiftrt foo C)) where C is the number of bits in FOO minus 1
3973          is (ge foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1, so we can
3974          perform the above simplification.  */
3975
3976       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3977           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3978           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3979           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3980         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3981
3982       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3983          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3984          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3985          coded.  */
3986
3987       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3988         {
3989           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3990           enum machine_mode op_mode;
3991
3992           op_mode = GET_MODE (in1);
3993           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
3994
3995           op_mode = GET_MODE (in2);
3996           if (op_mode == VOIDmode)
3997             op_mode = mode;
3998           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
3999
4000           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
4001             {
4002               rtx tem = in2;
4003               in2 = in1; in1 = tem;
4004             }
4005
4006           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
4007                                  mode, in1, in2);
4008         }
4009       break;
4010
4011     case NEG:
4012       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
4013       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4014           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
4015         return gen_rtx_NOT (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4016
4017       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
4018       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
4019         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
4020
4021       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  This transformation
4022          isn't safe for modes with signed zeros, since if X and Y are
4023          both +0, (minus Y X) is the same as (minus X Y).  If the rounding
4024          mode is towards +infinity (or -infinity) then the two expressions
4025          will be rounded differently.  */
4026       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
4027           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
4028           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
4029         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4030                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4031
4032       /* (neg (plus A B)) is canonicalized to (minus (neg A) B).  */
4033       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4034           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
4035           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
4036         {
4037           temp = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4038           temp = combine_simplify_rtx (temp, mode, last, in_dest);
4039           return gen_binary (MINUS, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4040         }
4041
4042       /* (neg (mult A B)) becomes (mult (neg A) B).  
4043          This works even for floating-point values.  */
4044       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT)
4045         {
4046           temp = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4047           return gen_binary (MULT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4048         }
4049
4050       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4051       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4052           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4053         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
4054
4055       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
4056          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
4057          if the operand is a constant).  */
4058
4059       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
4060         {
4061           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
4062                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4063           if (temp)
4064             return gen_binary (ASHIFT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4065         }
4066
4067       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4068
4069       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4070          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4071          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4072
4073       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4074           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4075           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4076         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4077                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4078
4079       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4080          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4081          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4082          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4083          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4084          complex if it was just a register.  */
4085
4086       if (GET_CODE (temp) != REG
4087           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4088                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
4089           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4090         {
4091           rtx temp1 = simplify_shift_const
4092             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4093              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4094                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4095              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4096
4097           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4098              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4099              we are better off with TEMP1.  */
4100           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4101               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4102               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4103             return temp1;
4104         }
4105       break;
4106
4107     case TRUNCATE:
4108       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4109          because we don't know the real bitsize of the partial
4110          integer mode.  */
4111       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4112         break;
4113
4114       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4115           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4116                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4117         SUBST (XEXP (x, 0),
4118                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4119                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4120
4121       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4122       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4123            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4124           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4125         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4126
4127       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4128          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4129       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4130            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4131           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4132               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4133           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4134         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4135                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4136
4137       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4138          (truncate:SI x).  */
4139       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4140           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4141           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4142         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4143
4144       /* If we know that the value is already truncated, we can
4145          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4146          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4147          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4148          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4149       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4150                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4151           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4152              >= (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1)
4153           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4154                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4155         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4156
4157       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4158          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4159          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4160          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4161       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4162           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4163           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4164         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4165
4166       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4167          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4168          permits.  */
4169       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4170           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4171           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4172           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
4173         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4174
4175       break;
4176
4177     case FLOAT_TRUNCATE:
4178       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4179       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4180           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4181         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4182
4183       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4184          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4185       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4186            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4187           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4188           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4189         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4190                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4191
4192       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4193          is (float_truncate:SF x).  */
4194       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4195           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4196           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4197         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4198       break;
4199
4200 #ifdef HAVE_cc0
4201     case COMPARE:
4202       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4203          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4204          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4205       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4206         return XEXP (x, 0);
4207
4208       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4209          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4210          0 - 0 is -0.  */
4211       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4212             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4213           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4214         return XEXP (x, 0);
4215       break;
4216 #endif
4217
4218     case CONST:
4219       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4220          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4221          REG_EQUAL note.  */
4222       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4223         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4224       break;
4225
4226 #ifdef HAVE_lo_sum
4227     case LO_SUM:
4228       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4229          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4230          again if it doesn't match.  */
4231       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4232           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4233         return XEXP (x, 1);
4234       break;
4235 #endif
4236
4237     case PLUS:
4238       /* Canonicalize (plus (mult (neg B) C) A) to (minus A (mult B C)).
4239        */
4240       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT 
4241           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == NEG)
4242         {
4243           rtx in1, in2;
4244          
4245           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0);
4246           in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4247           return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 1),
4248                              gen_binary (MULT, mode, in1, in2));
4249         }
4250
4251       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4252          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4253          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4254          they are now checked elsewhere.  */
4255       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4256           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4257         return gen_binary (PLUS, mode,
4258                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4259                                        XEXP (x, 1)),
4260                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4261
4262       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4263          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4264          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4265          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4266          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4267       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4268           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4269           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4270           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4271           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4272               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4273           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4274           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4275                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4276                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4277                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4278               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4279                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4280                       == (unsigned int) i + 1))))
4281         return simplify_shift_const
4282           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4283            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4284                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4285                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4286            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4287
4288       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4289          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4290          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4291          below.  */
4292       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4293           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4294               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4295           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4296                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4297                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4298         return
4299           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4300
4301       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4302          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4303          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4304          "a = (b & 8) == 0;"  */
4305       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4306           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
4307           && ! (GET_CODE (XEXP (x,0)) == SUBREG
4308                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
4309           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4310         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4311            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4312                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4313                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4314            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4315
4316       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4317          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4318          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4319          become a & 3.  */
4320
4321       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4322           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4323               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4324         {
4325           /* Try to simplify the expression further.  */
4326           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4327           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, last, in_dest);
4328
4329           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4330              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4331              address arithmetic instructions.  */
4332           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4333             return temp;
4334         }
4335       break;
4336
4337     case MINUS:
4338       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4339          by reversing the comparison code if valid.  */
4340       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4341           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4342           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4343           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4344                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4345                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4346         return reversed;
4347
4348       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4349          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4350       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4351           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4352           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4353           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4354         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4355                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4356
4357       /* Canonicalize (minus A (mult (neg B) C)) to (plus (mult B C) A).
4358        */
4359       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT 
4360           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 0)) == NEG)
4361         {
4362           rtx in1, in2;
4363          
4364           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 1), 0), 0);
4365           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4366           return gen_binary (PLUS, mode, gen_binary (MULT, mode, in1, in2),
4367                              XEXP (x, 0));
4368         }
4369
4370        /* Canonicalize (minus (neg A) (mult B C)) to 
4371           (minus (mult (neg B) C) A). */
4372       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT 
4373           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4374         {
4375           rtx in1, in2;
4376          
4377           in1 = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 1), 0), mode);
4378           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4379           return gen_binary (MINUS, mode, gen_binary (MULT, mode, in1, in2),
4380                              XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4381         }
4382
4383       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4384          integers.  */
4385       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4386         return gen_binary (MINUS, mode,
4387                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4388                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4389                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4390       break;
4391
4392     case MULT:
4393       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4394          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4395          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4396
4397       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4398         {
4399           x = apply_distributive_law
4400             (gen_binary (PLUS, mode,
4401                          gen_binary (MULT, mode,
4402                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4403                          gen_binary (MULT, mode,
4404                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4405                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4406
4407           if (GET_CODE (x) != MULT)
4408             return x;
4409         }
4410       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4411       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4412           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4413         {
4414           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4415                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4416                                                XEXP (x, 1));
4417           if (tem)
4418             return gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4419         }
4420       break;
4421
4422     case UDIV:
4423       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4424          its first operand is a shift.  */
4425       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4426           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4427           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4428               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4429               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4430               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4431               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4432         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4433       break;
4434
4435     case EQ:  case NE:
4436     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4437     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4438     case UNEQ:  case LTGT:
4439     case UNGT:  case UNGE:
4440     case UNLT:  case UNLE:
4441     case UNORDERED: case ORDERED:
4442       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4443          with it.  */
4444       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4445           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4446 #ifdef HAVE_cc0
4447               && XEXP (x, 0) != cc0_rtx
4448 #endif
4449               ))
4450         {
4451           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4452           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4453           enum rtx_code new_code;
4454
4455           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4456             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4457
4458           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4459           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4460
4461           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4462              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4463              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4464              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4465              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4466              (plus X 1).
4467
4468              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4469              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4470              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4471              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4472
4473           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4474               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4475               && op1 == const0_rtx
4476               && mode == GET_MODE (op0)
4477               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4478             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4479                                             expand_compound_operation (op0));
4480
4481           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4482                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4483                    && op1 == const0_rtx
4484                    && mode == GET_MODE (op0)
4485                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4486                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4487             {
4488               op0 = expand_compound_operation (op0);
4489               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4490                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4491                                          mode);
4492             }
4493
4494           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4495                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4496                    && op1 == const0_rtx
4497                    && mode == GET_MODE (op0)
4498                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4499             {
4500               op0 = expand_compound_operation (op0);
4501               return gen_binary (XOR, mode,
4502                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4503                                  const1_rtx);
4504             }
4505
4506           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4507                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4508                    && op1 == const0_rtx
4509                    && mode == GET_MODE (op0)
4510                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4511                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4512             {
4513               op0 = expand_compound_operation (op0);
4514               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4515             }
4516
4517           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4518              those above.  */
4519           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4520               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4521               && op1 == const0_rtx
4522               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4523                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4524             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4525                                             expand_compound_operation (op0));
4526
4527           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4528                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4529                    && op1 == const0_rtx
4530                    && mode == GET_MODE (op0)
4531                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4532             {
4533               op0 = expand_compound_operation (op0);
4534               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4535                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4536                                          mode);
4537             }
4538
4539           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4540                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4541                    && op1 == const0_rtx
4542                    && mode == GET_MODE (op0)
4543                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4544                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4545             {
4546               op0 = expand_compound_operation (op0);
4547               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4548                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4549                                          mode);
4550             }
4551
4552           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4553           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4554                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4555                    && op1 == const0_rtx
4556                    && mode == GET_MODE (op0)
4557                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4558             {
4559               op0 = expand_compound_operation (op0);
4560               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4561             }
4562
4563           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4564              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4565              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4566              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4567              going to test the sign bit.  */
4568           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4569               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4570               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4571                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE(mode)-1))
4572               && op1 == const0_rtx
4573               && mode == GET_MODE (op0)
4574               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4575             {
4576               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4577                                         expand_compound_operation (op0),
4578                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4579               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4580                 return XEXP (x, 0);
4581               else
4582                 return x;
4583             }
4584
4585           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4586           if (new_code != code)
4587             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4588
4589           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4590              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4591           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4592           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4593         }
4594       break;
4595
4596     case IF_THEN_ELSE:
4597       return simplify_if_then_else (x);
4598
4599     case ZERO_EXTRACT:
4600     case SIGN_EXTRACT:
4601     case ZERO_EXTEND:
4602     case SIGN_EXTEND:
4603       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4604       if (in_dest)
4605         return x;
4606
4607       return expand_compound_operation (x);
4608
4609     case SET:
4610       return simplify_set (x);
4611
4612     case AND:
4613     case IOR:
4614     case XOR:
4615       return simplify_logical (x, last);
4616
4617     case ABS:
4618       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4619       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4620         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4621
4622       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4623          do nothing.  */
4624       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4625         break;
4626
4627       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4628       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4629           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4630                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4631               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4632                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4633                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4634                   == 0)))
4635         return XEXP (x, 0);
4636
4637       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4638       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4639         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4640
4641       break;
4642
4643     case FFS:
4644       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4645       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4646           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4647         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4648       break;
4649
4650     case FLOAT:
4651       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4652       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4653         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4654       break;
4655
4656     case ASHIFT:
4657     case LSHIFTRT:
4658     case ASHIFTRT:
4659     case ROTATE:
4660     case ROTATERT:
4661       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4662       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4663         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4664                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4665
4666 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4667       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4668         SUBST (XEXP (x, 1),
4669                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
4670                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4671                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4672                               - 1,
4673                               NULL_RTX, 0));
4674 #endif
4675
4676       break;
4677
4678     case VEC_SELECT:
4679       {
4680         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4681         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4682         int len;
4683
4684         if (GET_CODE (op1) != PARALLEL)
4685           abort ();
4686         len = XVECLEN (op1, 0);
4687         if (len == 1
4688             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4689             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4690           {
4691             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4692
4693             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4694             for (;;)
4695               {
4696                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4697                   return op0;
4698                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4699                   {
4700                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4701                     if (op0_size < offset)
4702                       op0 = XEXP (op0, 0);
4703                     else
4704                       {
4705                         offset -= op0_size;
4706                         op0 = XEXP (op0, 1);
4707                       }
4708                   }
4709                 else
4710                   break;
4711               }
4712           }
4713       }
4714
4715       break;
4716
4717     default:
4718       break;
4719     }
4720
4721   return x;
4722 }
4723 \f
4724 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4725
4726 static rtx
4727 simplify_if_then_else (x)
4728      rtx x;
4729 {
4730   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4731   rtx cond = XEXP (x, 0);
4732   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4733   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4734   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4735   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4736   rtx temp;
4737   int i;
4738   enum rtx_code false_code;
4739   rtx reversed;
4740
4741   /* Simplify storing of the truth value.  */
4742   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4743     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4744
4745   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4746   if (comparison_p
4747       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4748       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4749                                           XEXP (cond, 1))))
4750     return reversed;
4751
4752   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4753      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4754      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4755
4756   if (comparison_p
4757       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4758           != UNKNOWN)
4759       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4760     {
4761       HOST_WIDE_INT nzb;
4762       rtx from = XEXP (cond, 0);
4763       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4764       rtx false_val = true_val;
4765       int swapped = 0;
4766
4767       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4768
4769       if (false_code == EQ)
4770         {
4771           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4772           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4773         }
4774
4775       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4776          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4777          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4778
4779       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4780           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4781         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4782       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4783                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4784                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4785         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4786
4787       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4788          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4789          of locally-shared RTL.  */
4790
4791       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4792         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4793                                       from, true_val),
4794                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4795       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4796         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4797                                    from, false_val),
4798                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4799
4800       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4801       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4802
4803       true_rtx = XEXP (x, 1);
4804       false_rtx = XEXP (x, 2);
4805       true_code = GET_CODE (cond);
4806     }
4807
4808   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4809      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4810      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4811      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4812      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4813
4814   if (comparison_p
4815       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4816       && (true_rtx == pc_rtx
4817           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4818               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4819           || true_rtx == const0_rtx
4820           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == 'o'
4821               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4822           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG
4823               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true_rtx))) == 'o'
4824               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4825           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4826           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4827     {
4828       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4829       SUBST (XEXP (x, 0),
4830              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4831                                   XEXP (cond, 1)));
4832
4833       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4834       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4835
4836       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4837       cond = XEXP (x, 0);
4838
4839       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4840       true_code = GET_CODE (cond);
4841       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4842     }
4843
4844   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4845
4846   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4847     return true_rtx;
4848
4849   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4850   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4851       && !HONOR_NANS (mode)
4852       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4853       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4854     return false_rtx;
4855   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4856            && !HONOR_NANS (mode)
4857            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4858            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4859     return true_rtx;
4860
4861   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4862
4863   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4864       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4865       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4866       && comparison_p
4867       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4868       && ! side_effects_p (true_rtx))
4869     switch (true_code)
4870       {
4871       case GT:
4872       case GE:
4873         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4874       case LT:
4875       case LE:
4876         return
4877           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4878                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4879                               mode);
4880       default:
4881         break;
4882       }
4883
4884   /* Look for MIN or MAX.  */
4885
4886   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4887       && comparison_p
4888       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4889       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4890       && ! side_effects_p (cond))
4891     switch (true_code)
4892       {
4893       case GE:
4894       case GT:
4895         return gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4896       case LE:
4897       case LT:
4898         return gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4899       case GEU:
4900       case GTU:
4901         return gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4902       case LEU:
4903       case LTU:
4904         return gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4905       default:
4906         break;
4907       }
4908
4909   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4910      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4911      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4912      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4913      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4914      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4915
4916   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4917       && comparison_p && mode != VOIDmode && ! side_effects_p (x))
4918     {
4919       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4920       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4921       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4922       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4923       enum rtx_code op = NIL, extend_op = NIL;
4924       enum machine_mode m = mode;
4925       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4926
4927       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4928            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4929            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4930            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4931           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4932         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4933
4934       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4935          would be a match if we swapped the operands.  */
4936       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4937                 || GET_CODE (t) == XOR)
4938                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4939         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4940       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4941                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4942                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4943                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4944                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4945                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4946                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4947                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4948                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4949                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4950                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4951                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4952                    > (unsigned int)
4953                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4954                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4955         {
4956           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4957           extend_op = SIGN_EXTEND;
4958           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4959         }
4960       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4961                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4962                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4963                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4964                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4965                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4966                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4967                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4968                    > (unsigned int)
4969                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4970                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4971         {
4972           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4973           extend_op = SIGN_EXTEND;
4974           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4975         }
4976       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4977                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4978                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4979                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4980                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4981                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4982                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4983                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4984                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4985                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4986                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4987                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4988                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4989                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
4990                    == 0))
4991         {
4992           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4993           extend_op = ZERO_EXTEND;
4994           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4995         }
4996       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4997                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4998                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4999                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
5000                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
5001                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5002                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
5003                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
5004                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5005                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
5006                    == 0))
5007         {
5008           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5009           extend_op = ZERO_EXTEND;
5010           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5011         }
5012
5013       if (z)
5014         {
5015           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
5016                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5017           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
5018                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
5019           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5020           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
5021
5022           if (extend_op != NIL)
5023             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
5024
5025           return temp;
5026         }
5027     }
5028
5029   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
5030      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
5031      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
5032      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
5033
5034   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5035       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5036       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5037            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
5038           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
5039                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
5040               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
5041     return
5042       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
5043                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
5044
5045   return x;
5046 }
5047 \f
5048 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
5049
5050 static rtx
5051 simplify_set (x)
5052      rtx x;
5053 {
5054   rtx src = SET_SRC (x);
5055   rtx dest = SET_DEST (x);
5056   enum machine_mode mode
5057     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
5058   rtx other_insn;
5059   rtx *cc_use;
5060
5061   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
5062   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
5063     return src;
5064
5065   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
5066      simplify the expression for the object knowing that we only need the
5067      low-order bits.  */
5068
5069   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5070       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5071     {
5072       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
5073       SUBST (SET_SRC (x), src);
5074     }
5075
5076   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
5077      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
5078      undobuf.other_insn.  */
5079   if ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC
5080        || GET_CODE (src) == COMPARE
5081        || CC0_P (dest))
5082       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5083       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5084       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
5085       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5086     {
5087       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5088       enum rtx_code new_code;
5089       rtx op0, op1, tmp;
5090       int other_changed = 0;
5091       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5092       enum machine_mode tmp_mode;
5093
5094       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5095         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5096       else
5097         op0 = src, op1 = const0_rtx;
5098
5099       /* Check whether the comparison is known at compile time.  */
5100       if (GET_MODE (op0) != VOIDmode)
5101         tmp_mode = GET_MODE (op0);
5102       else if (GET_MODE (op1) != VOIDmode)
5103         tmp_mode = GET_MODE (op1);
5104       else
5105         tmp_mode = compare_mode;
5106       tmp = simplify_relational_operation (old_code, tmp_mode, op0, op1);
5107       if (tmp != NULL_RTX)
5108         {
5109           rtx pat = PATTERN (other_insn);
5110           undobuf.other_insn = other_insn;
5111           SUBST (*cc_use, tmp);
5112
5113           /* Attempt to simplify CC user.  */
5114           if (GET_CODE (pat) == SET)
5115             {
5116               rtx new = simplify_rtx (SET_SRC (pat));
5117               if (new != NULL_RTX)
5118                 SUBST (SET_SRC (pat), new);
5119             }
5120
5121           /* Convert X into a no-op move.  */
5122           SUBST (SET_DEST (x), pc_rtx);
5123           SUBST (SET_SRC (x), pc_rtx);
5124           return x;
5125         }
5126
5127       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5128       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
5129
5130 #ifdef EXTRA_CC_MODES
5131       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5132          need to use a different CC mode here.  */
5133       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5134 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
5135
5136 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
5137       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5138          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5139          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5140          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5141          which case we can safely change its mode.  */
5142       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5143         {
5144           unsigned int regno = REGNO (dest);
5145           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5146
5147           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5148               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5149             {
5150               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5151                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5152
5153               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5154               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5155               other_changed = 1;
5156
5157               dest = new_dest;
5158             }
5159         }
5160 #endif
5161
5162       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5163          undobuf.other_insn.  */
5164       if (new_code != old_code)
5165         {
5166           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5167
5168           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5169                                           dest, const0_rtx));
5170
5171           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5172              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5173              is zero, check if changing the user of the condition code will
5174              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5175              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5176
5177           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5178                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5179               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
5180               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5181               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5182             {
5183               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5184
5185               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5186                    && ! check_asm_operands (pat)))
5187                 {
5188                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5189                   other_insn = 0;
5190
5191                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5192                 }
5193             }
5194
5195           other_changed = 1;
5196         }
5197
5198       if (other_changed)
5199         undobuf.other_insn = other_insn;
5200
5201 #ifdef HAVE_cc0
5202       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5203          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5204       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5205         {
5206           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5207           src = op0;
5208         }
5209       else
5210 #endif
5211
5212       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5213          correct mode, we need one.  */
5214       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5215         {
5216           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5217           src = SET_SRC (x);
5218         }
5219       else
5220         {
5221           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5222           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5223           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5224         }
5225     }
5226   else
5227     {
5228       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5229          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5230       src = make_compound_operation (src, SET);
5231       SUBST (SET_SRC (x), src);
5232     }
5233
5234   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5235      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5236      (set (subreg:m2 x) (op)).
5237
5238      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5239      we only care about the low bits of the result.
5240
5241      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5242      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5243      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5244      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5245
5246   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5247       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
5248       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5249            / UNITS_PER_WORD)
5250           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5251                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5252 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5253       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5254           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5255 #endif
5256 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
5257       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5258             && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (dest),
5259                                          GET_MODE (src), 
5260                                          GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5261 #endif
5262       && (GET_CODE (dest) == REG
5263           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5264               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
5265     {
5266       SUBST (SET_DEST (x),
5267              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5268                                       dest));
5269       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5270
5271       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5272     }
5273
5274 #ifdef HAVE_cc0
5275   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
5276      in SRC.  */
5277   if (dest == cc0_rtx
5278       && GET_CODE (src) == SUBREG
5279       && subreg_lowpart_p (src)
5280       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src))
5281           < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5282     {
5283       rtx inner = SUBREG_REG (src);
5284       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
5285
5286       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
5287       if (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5288           && (nonzero_bits (inner, inner_mode)
5289               < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5290                  << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) - 1))))
5291         {
5292           SUBST (SET_SRC (x), inner);
5293           src = SET_SRC (x);
5294         }
5295     }
5296 #endif
5297
5298 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5299   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5300      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5301      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5302
5303   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5304       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
5305       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5306       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5307           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5308       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
5309     {
5310       SUBST (SET_SRC (x),
5311              gen_rtx (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5312                       GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5313
5314       src = SET_SRC (x);
5315     }
5316 #endif
5317
5318   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5319      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5320      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5321      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5322      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5323
5324   if (GET_CODE (dest) != PC
5325       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5326       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5327       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5328       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5329       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5330 #ifdef HAVE_conditional_move
5331       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5332 #endif
5333       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5334                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5335           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5336       && ! side_effects_p (src))
5337     {
5338       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5339                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5340       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5341                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5342       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5343
5344       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5345           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5346         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5347       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5348                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5349         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5350       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5351                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5352         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5353       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5354                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5355         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5356
5357       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5358                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5359       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5360                           simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5361                                               XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5362                                               GET_MODE (src)),
5363                           false_rtx);
5364
5365       SUBST (SET_SRC (x),
5366              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5367                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5368                          term3));
5369
5370       src = SET_SRC (x);
5371     }
5372
5373   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5374      whole thing fail.  */
5375   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5376     return src;
5377   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5378     return dest;
5379   else
5380     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5381     return make_field_assignment (x);
5382 }
5383 \f
5384 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5385    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
5386
5387 static rtx
5388 simplify_logical (x, last)
5389      rtx x;
5390      int last;
5391 {
5392   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5393   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5394   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5395   rtx reversed;
5396
5397   switch (GET_CODE (x))
5398     {
5399     case AND:
5400       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5401          insn (and may simplify more).  */
5402       if (GET_CODE (op0) == XOR
5403           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5404           && ! side_effects_p (op1))
5405         x = gen_binary (AND, mode,
5406                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5407                         op1);
5408
5409       if (GET_CODE (op0) == XOR
5410           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5411           && ! side_effects_p (op1))
5412         x = gen_binary (AND, mode,
5413                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5414                         op1);
5415
5416       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5417       if (GET_CODE (op0) == NOT
5418           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5419           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5420           && ! side_effects_p (op1))
5421         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5422
5423       if (GET_CODE (op0) == NOT
5424           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5425           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5426           && ! side_effects_p (op1))
5427         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5428
5429       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5430          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5431          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5432       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5433           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5434               || INTVAL (op1) > 0))
5435         {
5436           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5437
5438           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5439              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5440              and then exit.  */
5441           if (last
5442               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5443               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5444               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
5445             return gen_binary (IOR, mode,
5446                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5447                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5448                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5449
5450           if (GET_CODE (x) != AND)
5451             return x;
5452
5453           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'
5454               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
5455             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
5456         }
5457
5458       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5459       if (GET_CODE (op0) == IOR
5460           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5461               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5462           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5463           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5464         return op1;
5465
5466       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5467          we start with some combination of logical operations and apply
5468          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5469          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5470          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5471          will result.
5472
5473          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5474          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5475          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5476          which then simplifies to (and (A (not B))).
5477
5478          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5479          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5480
5481       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5482         {
5483           x = apply_distributive_law
5484             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5485                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5486                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5487                                      copy_rtx (op1))));
5488           if (GET_CODE (x) != AND)
5489             return x;
5490         }
5491
5492       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5493         return apply_distributive_law
5494           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5495                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5496                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5497                                    copy_rtx (op0))));
5498
5499       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5500          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5501
5502       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5503         return apply_distributive_law
5504           (gen_binary (XOR, mode,
5505                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5506                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5507                                    XEXP (op1, 1))));
5508
5509       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5510         return apply_distributive_law
5511           (gen_binary (XOR, mode,
5512                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5513                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5514       break;
5515
5516     case IOR:
5517       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5518       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5519           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5520           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5521         return op1;
5522
5523       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5524       if (GET_CODE (op0) == AND
5525           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5526               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5527           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5528           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5529         return op1;
5530
5531       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5532          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5533
5534       if (GET_CODE (op0) == AND)
5535         {
5536           x = apply_distributive_law
5537             (gen_binary (AND, mode,
5538                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5539                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5540                                      copy_rtx (op1))));
5541
5542           if (GET_CODE (x) != IOR)
5543             return x;
5544         }
5545
5546       if (GET_CODE (op1) == AND)
5547         {
5548           x = apply_distributive_law
5549             (gen_binary (AND, mode,
5550                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5551                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5552                                      copy_rtx (op0))));
5553
5554           if (GET_CODE (x) != IOR)
5555             return x;
5556         }
5557
5558       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5559          mode size to (rotate A CX).  */
5560
5561       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5562            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5563           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5564           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5565           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5566           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5567               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5568         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5569                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5570                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5571
5572       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5573          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5574          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5575          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5576          can be safely shifted left C bits.  */
5577       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5578           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5579           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5580           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5581           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5582         {
5583           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5584           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5585
5586           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5587               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5588             {
5589               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5590                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5591               return op0;
5592             }
5593         }
5594       break;
5595
5596     case XOR:
5597       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5598          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5599          using those methods and possibly other simplifications.  */
5600
5601       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5602           && (nonzero_bits (op0, mode)
5603               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5604         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5605
5606       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5607          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5608          (NOT y).  */
5609       {
5610         int num_negated = 0;
5611
5612         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5613           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5614         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5615           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5616
5617         if (num_negated == 2)
5618           {
5619             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5620             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5621           }
5622         else if (num_negated == 1)
5623           return
5624             simplify_gen_unary (NOT, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5625                                 mode);
5626       }
5627
5628       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5629          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5630          if B is a constant.  */
5631
5632       if (GET_CODE (op0) == AND
5633           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5634           && ! side_effects_p (op1))
5635         return gen_binary (AND, mode,
5636                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5637                            op1);
5638
5639       else if (GET_CODE (op0) == AND
5640                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5641                && ! side_effects_p (op1))
5642         return gen_binary (AND, mode,
5643                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5644                            op1);
5645
5646       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5647          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5648       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5649           && op1 == const1_rtx
5650           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5651           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5652                                               XEXP (op0, 1))))
5653         return reversed;
5654
5655       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5656          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5657          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5658
5659       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5660           && op1 == const1_rtx
5661           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5662           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5663           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5664         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5665
5666       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5667          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5668       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5669           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5670               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5671           && op1 == const_true_rtx
5672           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5673           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5674                                               XEXP (op0, 1))))
5675         return reversed;
5676
5677       break;
5678
5679     default:
5680       abort ();
5681     }
5682
5683   return x;
5684 }
5685 \f
5686 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5687    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5688    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5689    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5690
5691    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5692    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5693    simplifying at each stage.
5694
5695    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5696    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5697    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5698
5699 static rtx
5700 expand_compound_operation (x)
5701      rtx x;
5702 {
5703   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5704   int unsignedp = 0;
5705   unsigned int modewidth;
5706   rtx tem;
5707
5708   switch (GET_CODE (x))
5709     {
5710     case ZERO_EXTEND:
5711       unsignedp = 1;
5712     case SIGN_EXTEND:
5713       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5714          it depends on implicitly extending the value.
5715          Since we don't know the right way to extend it,
5716          we can't tell whether the implicit way is right.
5717
5718          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5719          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5720          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5721       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5722         return x;
5723
5724       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5725          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5726          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5727          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5728
5729          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5730          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5731          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5732
5733       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5734         return x;
5735
5736       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5737          or complex modes into shifts causes problems.  */
5738
5739       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5740         return x;
5741
5742       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5743       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5744          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5745          know how much masking to do.  */
5746       if (len == 0)
5747         return x;
5748
5749       break;
5750
5751     case ZERO_EXTRACT:
5752       unsignedp = 1;
5753     case SIGN_EXTRACT:
5754       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5755       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5756         return XEXP (x, 0);
5757
5758       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5759           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5760           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5761         return x;
5762
5763       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5764          or complex modes into shifts causes problems.  */
5765
5766       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5767         return x;
5768
5769       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5770       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5771
5772       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5773          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5774          and is used only for this purpose.  */
5775       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5776         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5777
5778       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5779         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5780
5781       break;
5782
5783     default:
5784       return x;
5785     }
5786   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5787      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5788      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5789   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5790       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5791           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5792                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5793                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5794                      >> 1))
5795                == 0)))
5796     {
5797       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5798       return expand_compound_operation (temp);
5799     }
5800
5801   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5802   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5803     {
5804       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5805          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5806          set.  */
5807       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5808           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5809           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5810           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5811               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5812         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5813
5814       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5815       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5816           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5817           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5818           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5819           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5820               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5821         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5822
5823       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5824          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5825          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5826          than HOST_WIDE_INT.  */
5827       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5828           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5829           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5830           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5831               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5832           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5833               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5834         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5835
5836       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5837       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5838           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5839           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5840           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == '<'
5841           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5842               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5843           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5844               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5845         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5846
5847     }
5848
5849   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5850      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5851      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5852      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5853
5854      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5855      converted into an AND of a shift.
5856
5857      We must check for the case where the left shift would have a negative
5858      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5859      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5860      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5861      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5862      a such a position.  */
5863
5864   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5865   if (modewidth + len >= pos)
5866     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5867                                 GET_MODE (x),
5868                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5869                                                       GET_MODE (x),
5870                                                       XEXP (x, 0),
5871                                                       modewidth - pos - len),
5872                                 modewidth - len);
5873
5874   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5875     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5876                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5877                                                         GET_MODE (x),
5878                                                         XEXP (x, 0), pos),
5879                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5880   else
5881     /* Any other cases we can't handle.  */
5882     return x;
5883
5884   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5885      expression.  */
5886   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5887     return x;
5888
5889   return tem;
5890 }
5891 \f
5892 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5893    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5894    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5895    logical operations.
5896
5897    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5898    support variable lengths.  */
5899
5900 static rtx
5901 expand_field_assignment (x)
5902      rtx x;
5903 {
5904   rtx inner;
5905   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5906   int len;
5907   rtx mask;
5908   enum machine_mode compute_mode;
5909
5910   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5911   while (1)
5912     {
5913       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5914           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5915         {
5916           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5917           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5918           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5919         }
5920       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5921                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5922         {
5923           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5924           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5925           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5926
5927           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5928              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5929           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5930               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5931             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5932
5933           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5934             {
5935               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5936                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5937                                - INTVAL (pos));
5938               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5939                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5940                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5941                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5942                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5943                 pos = XEXP (pos, 0);
5944               else
5945                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5946                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5947                                            - len),
5948                                   pos);
5949             }
5950         }
5951
5952       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5953          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5954       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5955                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5956                && nonzero_sign_valid
5957                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5958                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5959                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5960                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5961         {
5962           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5963                            gen_lowpart_for_combine
5964                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5965                             SET_SRC (x)));
5966           continue;
5967         }
5968       else
5969         break;
5970
5971       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5972         inner = SUBREG_REG (inner);
5973
5974       compute_mode = GET_MODE (inner);
5975
5976       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non scalar integer modes.  */
5977       if (! SCALAR_INT_MODE_P (compute_mode))
5978         {
5979           enum machine_mode imode;
5980
5981           /* Don't do anything for vector or complex integral types.  */
5982           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
5983             break;
5984
5985           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
5986           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
5987           if (imode == BLKmode)
5988             break;
5989
5990           compute_mode = imode;
5991           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
5992         }
5993
5994       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
5995       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5996         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5997       else
5998         break;
5999
6000       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
6001          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
6002          we don't want shared RTL in that case.  */
6003       x = gen_rtx_SET
6004         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
6005          gen_binary (IOR, compute_mode,
6006                      gen_binary (AND, compute_mode,
6007                                  simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
6008                                                      gen_binary (ASHIFT,
6009                                                                  compute_mode,
6010                                                                  mask, pos),
6011                                                      compute_mode),
6012                                  inner),
6013                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
6014                                  gen_binary (AND, compute_mode,
6015                                              gen_lowpart_for_combine
6016                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
6017                                              mask),
6018                                  pos)));
6019     }
6020
6021   return x;
6022 }
6023 \f
6024 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
6025    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
6026    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
6027
6028    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
6029    that went outside the boundary of the object in memory, which is
6030    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
6031    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
6032    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
6033    it will cause the resulting insn not to match.
6034
6035    UNSIGNEDP is nonzero for an unsigned reference and zero for a
6036    signed reference.
6037
6038    IN_DEST is nonzero if this is a reference in the destination of a
6039    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If nonzero,
6040    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
6041    be used.
6042
6043    IN_COMPARE is nonzero if we are in a COMPARE.  This means that a
6044    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
6045
6046    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
6047
6048    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
6049    can't handle it.  */
6050
6051 static rtx
6052 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
6053                  unsignedp, in_dest, in_compare)
6054      enum machine_mode mode;
6055      rtx inner;
6056      HOST_WIDE_INT pos;
6057      rtx pos_rtx;
6058      unsigned HOST_WIDE_INT len;
6059      int unsignedp;
6060      int in_dest, in_compare;
6061 {
6062   /* This mode describes the size of the storage area
6063      to fetch the overall value from.  Within that, we
6064      ignore the POS lowest bits, etc.  */
6065   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
6066   enum machine_mode inner_mode;
6067   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
6068   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6069   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
6070   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
6071   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
6072   int spans_byte = 0;
6073   rtx new = 0;
6074   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
6075   HOST_WIDE_INT orig_pos;
6076
6077   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
6078   if (GET_CODE (inner) == USE)
6079     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
6080     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
6081        to pretend that it was a full-word object.  */
6082     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
6083   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6084     {
6085       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
6086          consider just the QI as the memory to extract from.
6087          The subreg adds or removes high bits; its mode is
6088          irrelevant to the meaning of this extraction,
6089          since POS and LEN count from the lsb.  */
6090       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
6091         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
6092       inner = SUBREG_REG (inner);
6093     }
6094   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
6095            && GET_CODE (XEXP (inner, 1)) == CONST_INT
6096            && pos_rtx == 0 && pos == 0
6097            && len > (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (inner, 1)))
6098     {
6099       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
6100          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
6101          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
6102          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
6103       new = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
6104                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
6105                              unsignedp, in_dest, in_compare);
6106       if (new != 0)
6107         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new, XEXP (inner, 1));
6108     }
6109
6110   inner_mode = GET_MODE (inner);
6111
6112   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
6113     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
6114
6115   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
6116      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
6117      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
6118      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
6119      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
6120
6121      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
6122      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
6123      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
6124      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
6125      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
6126      valid in bit-field insns.  */
6127
6128   if (tmode != BLKmode
6129       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
6130       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
6131            && GET_CODE (inner) != MEM
6132            && (! in_dest
6133                || (GET_CODE (inner) == REG
6134                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
6135           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
6136               && (pos
6137                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
6138                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
6139               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
6140                  may not be aligned, for one thing).  */
6141               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
6142               && (inner_mode == tmode
6143                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6144                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6145     {
6146       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
6147          field.  If the original and current mode are the same, we need not
6148          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
6149
6150          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
6151          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6152
6153       if (GET_CODE (inner) == MEM)
6154         {
6155           HOST_WIDE_INT offset;
6156
6157           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6158           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6159             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6160           else
6161             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6162
6163           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6164         }
6165       else if (GET_CODE (inner) == REG)
6166         {
6167           /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
6168              a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
6169           if (tmode != inner_mode)
6170             {
6171               HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6172
6173               if (WORDS_BIG_ENDIAN
6174                   && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6175                 final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6176                                - GET_MODE_SIZE (tmode))
6177                               / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6178
6179               final_word *= UNITS_PER_WORD;
6180               if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6181                   GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6182                 final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6183                                - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6184
6185               /* Avoid creating invalid subregs, for example when
6186                  simplifying (x>>32)&255.  */
6187               if (final_word >= GET_MODE_SIZE (inner_mode))
6188                 return NULL_RTX;
6189
6190               new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6191             }
6192           else
6193             new = inner;
6194         }
6195       else
6196         new = force_to_mode (inner, tmode,
6197                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6198                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6199                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6200                              NULL_RTX, 0);
6201
6202       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6203          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6204
6205       if (in_dest)
6206         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
6207                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6208                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6209                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6210
6211       if (mode == tmode)
6212         return new;
6213
6214       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6215         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6216
6217       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6218          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6219          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6220       if (flag_expensive_optimizations
6221           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6222               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6223                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6224                         GET_MODE_MASK (tmode))
6225                        >> 1))
6226                   == 0)))
6227         {
6228           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6229           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6230
6231           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6232              backends.  */
6233           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6234             return temp;
6235           return temp1;
6236         }
6237
6238       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6239          proper mode.  */
6240
6241       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6242                              mode, new));
6243     }
6244
6245   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6246      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6247      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6248   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6249       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6250     return 0;
6251
6252   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6253      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6254      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6255      our object in cases when an original shift would have been
6256      undefined.  */
6257   if (! spans_byte && GET_CODE (inner) == MEM
6258       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6259           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6260     return 0;
6261
6262   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6263      and the mode for the result.  */
6264   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6265     {
6266       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6267       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6268       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6269     }
6270
6271   if (! in_dest && unsignedp
6272       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6273     {
6274       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6275       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6276       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6277     }
6278
6279   if (! in_dest && ! unsignedp
6280       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6281     {
6282       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6283       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6284       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6285     }
6286
6287   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6288
6289   if (mode != VOIDmode
6290       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6291     extraction_mode = mode;
6292
6293   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6294       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6295     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6296
6297   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6298      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6299      EXTRACTION_MODE.  */
6300   if (GET_CODE (inner) != MEM)
6301     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6302   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6303            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6304                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6305     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6306
6307   orig_pos = pos;
6308
6309   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6310     {
6311       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6312          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6313          position.  Otherwise, build subtraction.
6314          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6315          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6316          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6317          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6318       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
6319                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6320                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6321
6322       if (pos_rtx == 0)
6323         pos = width - len - pos;
6324       else
6325         pos_rtx
6326           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6327       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6328          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
6329     }
6330
6331   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6332      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6333      the value.  */
6334   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6335       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6336       && ((GET_CODE (inner) == MEM
6337            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6338                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6339                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6340     {
6341       int offset = 0;
6342
6343       /* The computations below will be correct if the machine is big
6344          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6345          If it is mixed, we must adjust.  */
6346
6347       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6348          adjust OFFSET to compensate.  */
6349       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6350           && ! spans_byte
6351           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6352         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6353
6354       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6355       if (pos_rtx == 0)
6356         {
6357           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6358           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6359         }
6360
6361       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6362           && ! spans_byte
6363           && is_mode != wanted_inner_mode)
6364         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6365                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6366
6367       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6368         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6369     }
6370
6371   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6372      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6373      of the new mode.  */
6374   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
6375     {
6376       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6377           && (pos_rtx != 0
6378               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6379         return 0;
6380
6381       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6382                              pos_rtx
6383                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6384                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6385                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6386                                 << orig_pos),
6387                              NULL_RTX, 0);
6388     }
6389
6390   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6391      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6392   if (pos_rtx != 0
6393       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6394     {
6395       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6396
6397       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6398          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6399          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6400          cases.  */
6401       if (flag_expensive_optimizations
6402           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6403               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6404                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6405                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6406                        >> 1))
6407                   == 0)))
6408         {
6409           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6410
6411           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6412              backends.  */
6413           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6414             temp = temp1;
6415         }
6416       pos_rtx = temp;
6417     }
6418   else if (pos_rtx != 0
6419            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6420     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
6421
6422   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6423      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6424      be a CONST_INT.  */
6425   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6426     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6427
6428   else if (pos_rtx == 0)
6429     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6430
6431   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6432   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6433                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6434   if (! in_dest)
6435     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6436
6437   return new;
6438 }
6439 \f
6440 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6441    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6442
6443 static rtx
6444 extract_left_shift (x, count)
6445      rtx x;
6446      int count;
6447 {
6448   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6449   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6450   rtx tem;
6451
6452   switch (code)
6453     {
6454     case ASHIFT:
6455       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6456          either the value being shifted if the shift count is equal to
6457          COUNT or a shift for the difference.  */
6458       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6459           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6460         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6461                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6462       break;
6463
6464     case NEG:  case NOT:
6465       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6466         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6467
6468       break;
6469
6470     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6471       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6472          make a new operation.  */
6473       if (GET_CODE (XEXP (x,1)) == CONST_INT
6474           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6475           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6476         return gen_binary (code, mode, tem,
6477                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6478
6479       break;
6480
6481     default:
6482       break;
6483     }
6484
6485   return 0;
6486 }
6487 \f
6488 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6489    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6490    Form these expressions.
6491
6492    Return the new rtx, usually just X.
6493
6494    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6495    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6496    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6497    shifts done elsewhere.
6498
6499    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6500
6501    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6502    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6503    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6504    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6505
6506 static rtx
6507 make_compound_operation (x, in_code)
6508      rtx x;
6509      enum rtx_code in_code;
6510 {
6511   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6512   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6513   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6514   rtx rhs, lhs;
6515   enum rtx_code next_code;
6516   int i;
6517   rtx new = 0;
6518   rtx tem;
6519   const char *fmt;
6520
6521   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6522      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6523      but once inside, go back to our default of SET.  */
6524
6525   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6526                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6527                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6528                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6529
6530   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6531      nonzero, it will be returned.  */
6532
6533   switch (code)
6534     {
6535     case ASHIFT:
6536       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6537          an address.  */
6538       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6539           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6540           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6541         {
6542           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6543           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6544                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6545                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6546         }
6547       break;
6548
6549     case AND:
6550       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6551          with it.  */
6552       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6553         break;
6554
6555       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6556          is a logical right shift, make an extraction.  */
6557       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6558           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6559         {
6560           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6561           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6562                                  0, in_code == COMPARE);
6563         }
6564
6565       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6566       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6567                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6568                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6569                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6570         {
6571           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6572                                          next_code);
6573           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6574                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6575                                  0, in_code == COMPARE);
6576         }
6577       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6578       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6579                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6580                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6581                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6582                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6583         {
6584           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6585           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6586                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6587                                              XEXP (x, 1)),
6588                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6589                                              XEXP (x, 1)));
6590           new = make_compound_operation (new, in_code);
6591         }
6592
6593       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6594          of bits in M, this is an extraction.  */
6595
6596       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6597                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6598                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6599                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6600         {
6601           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6602           new = make_extraction (mode, new,
6603                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6604                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6605                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6606         }
6607
6608       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6609          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6610          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6611       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6612                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6613                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6614                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6615                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6616                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6617                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6618         {
6619           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6620
6621           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6622           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6623             SUBST (XEXP (x, 0),
6624                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6625                                      make_compound_operation
6626                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6627                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6628         }
6629
6630       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6631          representable by an extraction even if no shift is present.
6632          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6633          we are in a COMPARE.  */
6634       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6635         new = make_extraction (mode,
6636                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6637                                                         next_code),
6638                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6639
6640       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6641          convert this into the appropriate bit extract.  */
6642       else if (in_code == COMPARE
6643                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6644         new = make_extraction (mode,
6645                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6646                                                         next_code),
6647                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6648
6649       break;
6650
6651     case LSHIFTRT:
6652       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6653          arithmetic shift.  */
6654       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6655           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6656           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6657           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6658         {
6659           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6660                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6661                                                            next_code),
6662                                   XEXP (x, 1));
6663           break;
6664         }
6665
6666       /* ... fall through ...  */
6667
6668     case ASHIFTRT:
6669       lhs = XEXP (x, 0);
6670       rhs = XEXP (x, 1);
6671
6672       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6673          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6674       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6675           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6676           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6677           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6678         {
6679           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6680           new = make_extraction (mode, new,
6681                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6682                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6683                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6684           break;
6685         }
6686
6687       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6688          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6689          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6690          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6691
6692       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6693           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6694                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6695           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6696           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6697           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6698         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6699                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6700                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6701
6702       break;
6703
6704     case SUBREG:
6705       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6706          narrowing the object and it has a different RTL code from
6707          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6708
6709       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6710       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6711           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6712           && subreg_lowpart_p (x))
6713         {
6714           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6715                                      NULL_RTX, 0);
6716
6717           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6718              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6719           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6720             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6721
6722           return newer;
6723         }
6724
6725       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6726          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6727          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6728          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6729       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6730            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6731           && subreg_lowpart_p (x))
6732         {
6733           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6734               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6735                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6736             {
6737               if (! INTEGRAL_MODE_P (mode))
6738                 break;
6739               tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6740             }
6741           else
6742             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6743           return tem;
6744         }
6745       break;
6746
6747     default:
6748       break;
6749     }
6750
6751   if (new)
6752     {
6753       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6754       code = GET_CODE (x);
6755     }
6756
6757   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6758   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6759   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6760     if (fmt[i] == 'e')
6761       {
6762         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6763         SUBST (XEXP (x, i), new);
6764       }
6765
6766   return x;
6767 }
6768 \f
6769 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6770    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6771    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6772    low-order bit.
6773
6774    *PLEN is set to the length of the field.  */
6775
6776 static int
6777 get_pos_from_mask (m, plen)
6778      unsigned HOST_WIDE_INT m;
6779      unsigned HOST_WIDE_INT *plen;
6780 {
6781   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6782   int pos = exact_log2 (m & -m);
6783   int len;
6784
6785   if (pos < 0)
6786     return -1;
6787
6788   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6789      two minus 1.  */
6790   len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6791
6792   if (len <= 0)
6793     return -1;
6794
6795   *plen = len;
6796   return pos;
6797 }
6798 \f
6799 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6800    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6801    If other bits are being computed or if masking operations are done
6802    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6803    ignored.
6804
6805    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6806    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6807
6808    Also, if REG is nonzero and X is a register equal in value to REG,
6809    replace X with REG.
6810
6811    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6812    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6813    NOT, NEG, or XOR.  */
6814
6815 static rtx
6816 force_to_mode (x, mode, mask, reg, just_select)
6817      rtx x;
6818      enum machine_mode mode;
6819      unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6820      rtx reg;
6821      int just_select;
6822 {
6823   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6824   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6825   enum machine_mode op_mode;
6826   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6827   rtx op0, op1, temp;
6828
6829   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6830      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6831      expression is VOIDmode.
6832
6833      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6834      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6835   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6836     return x;
6837
6838   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6839      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6840      in MODE.  */
6841   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6842               && have_insn_for (code, mode))
6843              ? mode : GET_MODE (x));
6844
6845   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6846      than the one it came in with.  */
6847   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6848       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6849     op_mode = GET_MODE (x);
6850
6851   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6852   if (op_mode)
6853     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6854
6855   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6856      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
6857      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6858   if (op_mode)
6859     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6860                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
6861                    : (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6862                       - 1));
6863   else
6864     fuller_mask = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
6865
6866   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6867   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6868
6869   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6870   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6871     x = const0_rtx;
6872
6873   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6874      test below will fail.  */
6875   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6876     {
6877       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6878         return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
6879       else
6880         {
6881           x = GEN_INT (INTVAL (x) & mask);
6882           return gen_lowpart_common (mode, x);
6883         }
6884     }
6885
6886   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6887      get X in the proper mode.  */
6888   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6889       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6890     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6891
6892   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6893      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6894   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6895     return x;
6896
6897   switch (code)
6898     {
6899     case CLOBBER:
6900       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6901          generating something that won't match.  */
6902       return x;
6903
6904     case USE:
6905       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6906          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6907          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6908       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6909           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6910         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6911       break;
6912
6913     case SIGN_EXTEND:
6914     case ZERO_EXTEND:
6915     case ZERO_EXTRACT:
6916     case SIGN_EXTRACT:
6917       x = expand_compound_operation (x);
6918       if (GET_CODE (x) != code)
6919         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6920       break;
6921
6922     case REG:
6923       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6924                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6925         x = reg;
6926       break;
6927
6928     case SUBREG:
6929       if (subreg_lowpart_p (x)
6930           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6931              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6932              have.  */
6933           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6934                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6935               || (0 == (mask
6936                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6937                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6938         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6939       break;
6940
6941     case AND:
6942       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6943          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6944          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6945
6946       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6947         {
6948           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6949                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6950
6951           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6952              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6953              need it.  */
6954
6955           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6956               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6957                   == mask))
6958             x = XEXP (x, 0);
6959
6960           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6961              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6962              constant in the AND is wide enough, this might make a
6963              cheaper constant.  */
6964
6965           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6966               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6967               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6968             {
6969               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6970                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6971               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6972               rtx y;
6973
6974               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6975                  number, sign extend it.  */
6976               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6977                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6978                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6979
6980               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6981               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6982                 x = y;
6983             }
6984
6985           break;
6986         }
6987
6988       goto binop;
6989
6990     case PLUS:
6991       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
6992          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
6993          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
6994          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
6995
6996       {
6997         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6998         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
6999
7000         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
7001            number, sign extend it.  */
7002
7003         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7004             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
7005           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
7006
7007         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7008             && exact_log2 (- smask) >= 0
7009             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
7010             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
7011           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
7012                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
7013                                 mode, smask, reg, next_select);
7014       }
7015
7016       /* ... fall through ...  */
7017
7018     case MULT:
7019       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
7020          most significant bit in MASK since carries from those bits will
7021          affect the bits we are interested in.  */
7022       mask = fuller_mask;
7023       goto binop;
7024
7025     case MINUS:
7026       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
7027          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
7028       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7029           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
7030                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
7031               > mask))
7032         {
7033           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
7034                                   GET_MODE (x));
7035           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7036         }
7037
7038       /* Similarly, if C contains every bit in the fuller_mask, then we may
7039          replace with (not Y).  */
7040       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7041           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) fuller_mask)
7042               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
7043         {
7044           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
7045                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
7046           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7047         }
7048
7049       mask = fuller_mask;
7050       goto binop;
7051
7052     case IOR:
7053     case XOR:
7054       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
7055          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
7056          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
7057          constant we form is not wider than the mode of X.  */
7058
7059       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7060           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7061           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7062           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7063           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7064           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7065                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
7066               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7067           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7068               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
7069         {
7070           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
7071                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7072           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
7073                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7074           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
7075                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7076           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7077         }
7078
7079     binop:
7080       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
7081          change the mode if we have an operation of that mode.  */
7082
7083       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7084                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7085                                                     reg, next_select));
7086       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7087                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
7088                                                     reg, next_select));
7089
7090       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
7091         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
7092       break;
7093
7094     case ASHIFT:
7095       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
7096          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
7097          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
7098          because such a count will have a different meaning in a
7099          wider mode.  */
7100
7101       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7102              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7103              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
7104           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
7105                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
7106                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
7107         break;
7108
7109       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
7110          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
7111          conservative form of the mask.  */
7112       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7113           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7114           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
7115           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7116         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7117       else
7118         mask = fuller_mask;
7119
7120       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7121                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
7122                                                     mask, reg, next_select));
7123
7124       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7125         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
7126       break;
7127
7128     case LSHIFTRT:
7129       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
7130          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
7131          in OP_MODE.  */
7132
7133       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7134           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7135           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7136         {
7137           rtx inner = XEXP (x, 0);
7138           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7139
7140           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7141           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7142
7143           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7144              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7145              width of OP_MODE.  */
7146           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7147               || (inner_mask & ~GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
7148             op_mode = GET_MODE (x);
7149
7150           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
7151
7152           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7153             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7154         }
7155
7156       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7157          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7158          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7159
7160       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7161           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7162           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7163              bit.  */
7164           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7165                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7166               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7167           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7168           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7169              needs.  */
7170           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7171               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7172           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7173           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7174               >= exact_log2 (mask + 1)))
7175         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7176                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7177                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7178
7179       goto shiftrt;
7180
7181     case ASHIFTRT:
7182       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7183          all, even if it has a variable count.  */
7184       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7185           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7186                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7187         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7188
7189       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7190          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7191          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7192          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7193          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7194          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7195
7196       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7197           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7198         {
7199           int i = -1;
7200
7201           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7202              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7203              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7204
7205           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7206             {
7207               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7208
7209               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7210                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7211                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7212                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7213
7214               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7215                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7216                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7217                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7218                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7219             }
7220           else
7221             {
7222               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7223               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7224             }
7225
7226           if ((mask & ~nonzero) == 0
7227               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7228             {
7229               x = simplify_shift_const
7230                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7231                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7232                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7233
7234               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7235                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7236             }
7237         }
7238
7239       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7240          even if the shift count isn't a constant.  */
7241       if (mask == 1)
7242         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7243
7244     shiftrt:
7245
7246       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7247          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7248          something that is still a shift.  */
7249
7250       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7251           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7252           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7253           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7254               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7255           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7256           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7257           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
7258         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7259                               reg, next_select);
7260
7261       break;
7262
7263     case ROTATE:
7264     case ROTATERT:
7265       /* If the shift count is constant and we can do computations
7266          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7267          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7268          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7269       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7270           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7271         {
7272           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7273                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7274                                             XEXP (x, 1));
7275           if (temp && GET_CODE(temp) == CONST_INT)
7276             SUBST (XEXP (x, 0),
7277                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7278                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7279         }
7280       break;
7281
7282     case NEG:
7283       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7284          won't change the low-order bit.  */
7285       if (mask == 1)
7286         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7287
7288       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7289          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7290          interested in.  */
7291       mask = fuller_mask;
7292       goto unop;
7293
7294     case NOT:
7295       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7296          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7297          wider than the mode of X.  */
7298
7299       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7300           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7301           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7302           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7303               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7304           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7305         {
7306           temp = GEN_INT (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7307           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7308           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7309
7310           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7311         }
7312
7313       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7314          use the full mask inside the NOT.  */
7315       mask = fuller_mask;
7316
7317     unop:
7318       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7319                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7320                                                     reg, next_select));
7321       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7322         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7323       break;
7324
7325     case NE:
7326       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7327          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7328          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7329       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7330           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7331           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == STORE_FLAG_VALUE)
7332         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7333
7334       break;
7335
7336     case IF_THEN_ELSE:
7337       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7338          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7339
7340       SUBST (XEXP (x, 1),
7341              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7342                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7343                                                      mask, reg, next_select)));
7344       SUBST (XEXP (x, 2),
7345              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7346                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7347                                                      mask, reg,next_select)));
7348       break;
7349
7350     default:
7351       break;
7352     }
7353
7354   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7355   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
7356 }
7357 \f
7358 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7359    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7360    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7361    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7362
7363    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7364
7365 static rtx
7366 if_then_else_cond (x, ptrue, pfalse)
7367      rtx x;
7368      rtx *ptrue, *pfalse;
7369 {
7370   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7371   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7372   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7373   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7374
7375   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7376   if ((code == NE || code == EQ)
7377       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) == 0)
7378     {
7379       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7380       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7381       return XEXP (x, 0);
7382     }
7383
7384   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7385      our opcode to compute those values.  */
7386   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
7387            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7388     {
7389       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7390       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7391                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7392       return cond0;
7393     }
7394
7395   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7396      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7397   else if (code == COMPARE)
7398     ;
7399
7400   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7401      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7402      the same value, compute the new true and false values.  */
7403   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
7404            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7405     {
7406       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7407       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7408
7409       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7410           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7411         {
7412           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7413              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7414              sharing.  */
7415           if (cond0 == 0)
7416             true0 = copy_rtx (true0);
7417           else if (cond1 == 0)
7418             true1 = copy_rtx (true1);
7419
7420           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7421           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7422           return cond0 ? cond0 : cond1;
7423         }
7424
7425       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7426          operands is zero when the other is nonzero, and vice-versa,
7427          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7428
7429       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7430           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7431               || code == UMAX)
7432           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7433         {
7434           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7435           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7436
7437           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7438           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7439
7440           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7441               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7442               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7443                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7444                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7445                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7446                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7447                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7448                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7449               && ! side_effects_p (x))
7450             {
7451               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7452               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7453                                     (code == MINUS
7454                                      ? simplify_gen_unary (NEG, mode, op1,
7455                                                            mode)
7456                                      : op1),
7457                                     const_true_rtx);
7458               return cond0;
7459             }
7460         }
7461
7462       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7463          is always zero.  */
7464       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7465           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7466           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7467         {
7468           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7469           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7470
7471           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7472               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7473               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7474                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7475                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7476                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7477                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7478                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7479                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7480               && ! side_effects_p (x))
7481             {
7482               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7483               return cond0;
7484             }
7485         }
7486     }
7487
7488   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7489     {
7490       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7491          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7492       cond0 = XEXP (x, 0);
7493       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7494       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7495         return XEXP (cond0, 0);
7496       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7497         {
7498           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7499           return XEXP (cond0, 0);
7500         }
7501       else
7502         return cond0;
7503     }
7504
7505   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7506      if the inner expression, if there is a condition.  */
7507   else if (code == SUBREG
7508            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7509                                                &true0, &false0)))
7510     {
7511       *ptrue = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7512                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7513       *pfalse = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7514                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7515
7516       return cond0;
7517     }
7518
7519   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7520      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7521   else if (CONSTANT_P (x)
7522            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7523     ;
7524
7525   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7526      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7527   else if (mode == BImode)
7528     {
7529       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7530       return x;
7531     }
7532
7533   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7534      false values when testing X.  */
7535   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7536            || (mode != VOIDmode
7537                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7538     {
7539       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7540       return x;
7541     }
7542
7543   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7544   else if (mode != VOIDmode
7545            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7546            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7547     {
7548       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7549       return x;
7550     }
7551
7552   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7553   *ptrue = *pfalse = x;
7554   return 0;
7555 }
7556 \f
7557 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7558    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7559    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7560    place.
7561
7562    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7563    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7564
7565 static rtx
7566 known_cond (x, cond, reg, val)
7567      rtx x;
7568      enum rtx_code cond;
7569      rtx reg, val;
7570 {
7571   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7572   rtx temp;
7573   const char *fmt;
7574   int i, j;
7575
7576   if (side_effects_p (x))
7577     return x;
7578
7579   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7580      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7581   if (cond == EQ
7582       && rtx_equal_p (x, reg)
7583       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7584       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7585     return val;
7586
7587   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7588     return val;
7589
7590   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7591      with zero, we may be able to simplify this.  */
7592
7593   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7594     switch (cond)
7595       {
7596       case GE:  case GT:  case EQ:
7597         return XEXP (x, 0);
7598       case LT:  case LE:
7599         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7600                                    XEXP (x, 0),
7601                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7602       default:
7603         break;
7604       }
7605
7606   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7607      operands are the same as REG and VAL.  */
7608
7609   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7610     {
7611       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7612         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7613
7614       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7615         {
7616           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7617             {
7618               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7619                 return const_true_rtx;
7620
7621               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7622               if (code != UNKNOWN
7623                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7624                 return const0_rtx;
7625               else
7626                 return x;
7627             }
7628           else if (code == SMAX || code == SMIN
7629                    || code == UMIN || code == UMAX)
7630             {
7631               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7632
7633               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7634                  This is because we cannot conclude anything about
7635                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7636                  but we can when x equals y.  */
7637               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7638                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7639                 cond = reverse_condition (cond);
7640
7641               switch (cond)
7642                 {
7643                 case GE:   case GT:
7644                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7645                 case LE:   case LT:
7646                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7647                 case GEU:  case GTU:
7648                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7649                 case LEU:  case LTU:
7650                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7651                 default:
7652                   break;
7653                 }
7654             }
7655         }
7656     }
7657   else if (code == SUBREG)
7658     {
7659       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7660       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7661
7662       if (SUBREG_REG (x) != r)
7663         {
7664           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7665              original inner_mode.  */
7666           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7667                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7668           if (new)
7669             return new;
7670           else
7671             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7672         }
7673
7674       return x;
7675     }
7676   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7677      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7678      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7679      its narrower mode, which implies it's already properly
7680      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7681      story is different.  */
7682   else if (code == ZERO_EXTEND)
7683     {
7684       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7685       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7686
7687       if (XEXP (x, 0) != r)
7688         {
7689           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7690              track of the original inner_mode.  */
7691           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7692                                           r, inner_mode);
7693           if (new)
7694             return new;
7695           else
7696             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7697         }
7698
7699       return x;
7700     }
7701
7702   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7703   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7704     {
7705       if (fmt[i] == 'e')
7706         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7707       else if (fmt[i] == 'E')
7708         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7709           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7710                                                 cond, reg, val));
7711     }
7712
7713   return x;
7714 }
7715 \f
7716 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7717    assignment as a field assignment.  */
7718
7719 static int
7720 rtx_equal_for_field_assignment_p (x, y)
7721      rtx x;
7722      rtx y;
7723 {
7724   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7725     return 1;
7726
7727   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7728     return 0;
7729
7730   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7731      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7732      would have been rewritten.  */
7733   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7734       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7735       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7736                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7737     return 1;
7738
7739   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7740       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7741       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7742                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7743     return 1;
7744
7745   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7746      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7747      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7748      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7749      above cases are true.  */
7750   return 0;
7751 }
7752 \f
7753 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7754    Return that assignment if so.
7755
7756    We only handle the most common cases.  */
7757
7758 static rtx
7759 make_field_assignment (x)
7760      rtx x;
7761 {
7762   rtx dest = SET_DEST (x);
7763   rtx src = SET_SRC (x);
7764   rtx assign;
7765   rtx rhs, lhs;
7766   HOST_WIDE_INT c1;
7767   HOST_WIDE_INT pos;
7768   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7769   rtx other;
7770   enum machine_mode mode;
7771
7772   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7773      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7774      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7775      for a SUBREG.  */
7776
7777   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7778       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7779       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7780       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7781     {
7782       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7783                                 1, 1, 1, 0);
7784       if (assign != 0)
7785         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7786       return x;
7787     }
7788
7789   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7790            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7791            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7792                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7793            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7794            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7795            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7796     {
7797       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7798                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7799                                 1, 1, 1, 0);
7800       if (assign != 0)
7801         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7802       return x;
7803     }
7804
7805   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7806      one-bit field.  */
7807   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7808            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7809            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7810     {
7811       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7812                                 1, 1, 1, 0);
7813       if (assign != 0)
7814         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7815       return x;
7816     }
7817
7818   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7819      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7820      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7821      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7822      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7823      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7824      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7825
7826   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7827     return x;
7828
7829   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7830   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7831
7832   if (GET_CODE (rhs) == AND
7833       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7834       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7835     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7836   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7837            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7838            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7839     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7840   else
7841     return x;
7842
7843   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7844   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7845       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7846       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7847     return x;
7848
7849   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7850   if (assign == 0)
7851     return x;
7852
7853   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7854      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7855   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7856           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7857
7858   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7859      to the proper length and mode.  */
7860
7861   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7862                                              GET_MODE (src), other, pos),
7863                        mode,
7864                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7865                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7866                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7867                        dest, 0);
7868
7869   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7870 }
7871 \f
7872 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7873    if so.  */
7874
7875 static rtx
7876 apply_distributive_law (x)
7877      rtx x;
7878 {
7879   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7880   rtx lhs, rhs, other;
7881   rtx tem;
7882   enum rtx_code inner_code;
7883
7884   /* Distributivity is not true for floating point.
7885      It can change the value.  So don't do it.
7886      -- rms and moshier@world.std.com.  */
7887   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7888     return x;
7889
7890   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7891   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7892       && code != PLUS && code != MINUS)
7893     return x;
7894
7895   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
7896
7897   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7898      fast.  */
7899   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7900       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7901     return x;
7902
7903   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7904   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7905   inner_code = GET_CODE (lhs);
7906   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7907     return x;
7908
7909   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7910   switch (inner_code)
7911     {
7912     case LSHIFTRT:
7913     case ASHIFTRT:
7914     case AND:
7915     case IOR:
7916       /* These all distribute except over PLUS.  */
7917       if (code == PLUS || code == MINUS)
7918         return x;
7919       break;
7920
7921     case MULT:
7922       if (code != PLUS && code != MINUS)
7923         return x;
7924       break;
7925
7926     case ASHIFT:
7927       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7928       break;
7929
7930     case SUBREG:
7931       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7932          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7933          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7934          vice versa, and we would not be converting a single-word
7935          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7936          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7937          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7938          are retained because they are required for correctness.
7939
7940          We produce the result slightly differently in this case.  */
7941
7942       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7943           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
7944           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7945           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7946               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7947           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7948               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7949           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7950         return x;
7951
7952       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7953                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7954       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
7955
7956     default:
7957       return x;
7958     }
7959
7960   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7961      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
7962      These is only one way to do this unless the inner operation is
7963      commutative.  */
7964   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7965       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
7966     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
7967   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7968            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
7969     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
7970   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7971            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
7972     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
7973   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
7974     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
7975   else
7976     return x;
7977
7978   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
7979   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
7980
7981   /* There is one exception to the general way of distributing:
7982      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
7983   if (code == XOR && inner_code == IOR)
7984     {
7985       inner_code = AND;
7986       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
7987     }
7988
7989   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
7990      ourselves recursively on the inner operation before forming the
7991      outer operation, which we return.  */
7992   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
7993                      apply_distributive_law (tem), other);
7994 }
7995 \f
7996 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
7997    in MODE.
7998
7999    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
8000    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
8001
8002 static rtx
8003 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
8004      rtx x;
8005      enum machine_mode mode;
8006      rtx varop;
8007      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
8008 {
8009   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8010   int i;
8011
8012   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
8013      bits in it.
8014
8015      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
8016      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
8017      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
8018      before returning.  */
8019   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
8020
8021   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
8022   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8023     return varop;
8024
8025   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
8026      to VAROP and return the new constant.  */
8027   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
8028     return GEN_INT (trunc_int_for_mode (INTVAL (varop) & constop, mode));
8029
8030   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
8031      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
8032      MODE.  */
8033
8034   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
8035
8036   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
8037      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
8038      which is tested below.  */
8039
8040   constop &= nonzero;
8041
8042   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
8043   if (constop == 0)
8044     return const0_rtx;
8045
8046   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
8047      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
8048   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
8049       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
8050     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
8051
8052   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
8053      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
8054      operations if either branch can be simplified because of the AND.
8055      It may also make some cases more complex, but those cases probably
8056      won't match a pattern either with or without this.  */
8057
8058   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
8059     return
8060       gen_lowpart_for_combine
8061         (mode,
8062          apply_distributive_law
8063          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
8064                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8065                                               XEXP (varop, 0), constop),
8066                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8067                                               XEXP (varop, 1), constop))));
8068
8069   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
8070      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
8071      may eliminate it.  */
8072
8073   if (GET_CODE (varop) == PLUS
8074       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
8075     {
8076       rtx o0, o1;
8077
8078       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
8079       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
8080       if (o0 == const0_rtx)
8081         return o1;
8082       if (o1 == const0_rtx)
8083         return o0;
8084     }
8085
8086   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
8087      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
8088   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
8089       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
8090       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
8091     varop = XEXP (x, 0);
8092   else
8093     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
8094
8095   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
8096   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8097     return x ? x : varop;
8098
8099   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
8100   if (constop == nonzero)
8101     x = varop;
8102   else
8103     {
8104       /* Otherwise, return an AND.  */
8105       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
8106       /* See how much, if any, of X we can use.  */
8107       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
8108         x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
8109
8110       else
8111         {
8112           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8113               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
8114             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
8115
8116           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
8117         }
8118     }
8119
8120   return x;
8121 }
8122 \f
8123 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
8124    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
8125    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
8126    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
8127    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
8128 #define num_sign_bit_copies()
8129
8130 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be nonzero.
8131    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
8132
8133    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
8134    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
8135
8136 static unsigned HOST_WIDE_INT
8137 nonzero_bits (x, mode)
8138      rtx x;
8139      enum machine_mode mode;
8140 {
8141   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8142   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
8143   enum rtx_code code;
8144   unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8145   rtx tem;
8146
8147   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
8148   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
8149     return nonzero;
8150
8151   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
8152   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
8153     {
8154       mode = GET_MODE (x);
8155       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8156       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8157     }
8158
8159   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8160     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
8161        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
8162     return nonzero;
8163
8164 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8165   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
8166      and target machines, we can compute this from which bits of the
8167      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
8168      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8169      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8170      not known to be zero.  */
8171
8172   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
8173       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
8174       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8175       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8176     {
8177       nonzero &= nonzero_bits (x, GET_MODE (x));
8178       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8179       return nonzero;
8180     }
8181 #endif
8182
8183   code = GET_CODE (x);
8184   switch (code)
8185     {
8186     case REG:
8187 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8188       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
8189          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
8190       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8191           && REG_POINTER (x))
8192         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8193 #endif
8194
8195       /* Include declared information about alignment of pointers.  */
8196       /* ??? We don't properly preserve REG_POINTER changes across
8197          pointer-to-integer casts, so we can't trust it except for
8198          things that we know must be pointers.  See execute/960116-1.c.  */
8199       if ((x == stack_pointer_rtx
8200            || x == frame_pointer_rtx
8201            || x == arg_pointer_rtx)
8202           && REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)))
8203         {
8204           unsigned HOST_WIDE_INT alignment
8205             = REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)) / BITS_PER_UNIT;
8206
8207 #ifdef PUSH_ROUNDING
8208           /* If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
8209              stack to be momentarily aligned only to that amount,
8210              so we pick the least alignment.  */
8211           if (x == stack_pointer_rtx && PUSH_ARGS)
8212             alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), alignment);
8213 #endif
8214
8215           nonzero &= ~(alignment - 1);
8216         }
8217
8218       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8219          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8220          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8221          for this register.  */
8222
8223       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8224           && (reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8225               || (GET_MODE_CLASS (reg_last_set_mode[REGNO (x)]) == MODE_INT
8226                   && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8227           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8228               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8229                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8230                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8231                                         REGNO (x))))
8232           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8233         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
8234
8235       tem = get_last_value (x);
8236
8237       if (tem)
8238         {
8239 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8240           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8241              constant that would appear negative in the mode of X,
8242              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8243              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8244              and this is the conservative approach.
8245
8246              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8247              instead of this kludge.  */
8248
8249           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
8250               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8251               && INTVAL (tem) > 0
8252               && 0 != (INTVAL (tem)
8253                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
8254                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8255             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8256                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8257                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8258 #endif
8259           return nonzero_bits (tem, mode) & nonzero;
8260         }
8261       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
8262         {
8263           unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_nonzero_bits[REGNO (x)];
8264
8265           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8266             /* We don't know anything about the upper bits.  */
8267             mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8268           return nonzero & mask;
8269         }
8270       else
8271         return nonzero;
8272
8273     case CONST_INT:
8274 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8275       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
8276       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
8277           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
8278         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
8279 #endif
8280
8281       return INTVAL (x);
8282
8283     case MEM:
8284 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8285       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
8286          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
8287          of extra zero-extends.  */
8288       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
8289         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8290 #endif
8291       break;
8292
8293     case EQ:  case NE:
8294     case UNEQ:  case LTGT:
8295     case GT:  case GTU:  case UNGT:
8296     case LT:  case LTU:  case UNLT:
8297     case GE:  case GEU:  case UNGE:
8298     case LE:  case LEU:  case UNLE:
8299     case UNORDERED: case ORDERED:
8300
8301       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
8302          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
8303          now done above.  */
8304
8305       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8306           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8307         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8308       break;
8309
8310     case NEG:
8311 #if 0
8312       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8313          and num_sign_bit_copies.  */
8314       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8315           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8316         nonzero = 1;
8317 #endif
8318
8319       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8320         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
8321       break;
8322
8323     case ABS:
8324 #if 0
8325       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8326          and num_sign_bit_copies.  */
8327       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8328           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8329         nonzero = 1;
8330 #endif
8331       break;
8332
8333     case TRUNCATE:
8334       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & GET_MODE_MASK (mode));
8335       break;
8336
8337     case ZERO_EXTEND:
8338       nonzero &= nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8339       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8340         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8341       break;
8342
8343     case SIGN_EXTEND:
8344       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
8345          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
8346          may be nonzero.  */
8347       inner_nz = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8348       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8349         {
8350           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8351           if (inner_nz
8352               & (((HOST_WIDE_INT) 1
8353                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
8354             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
8355                          & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
8356         }
8357
8358       nonzero &= inner_nz;
8359       break;
8360
8361     case AND:
8362       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8363                   & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8364       break;
8365
8366     case XOR:   case IOR:
8367     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
8368       {
8369         unsigned HOST_WIDE_INT nonzero0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8370
8371         /* Don't call nonzero_bits for the second time if it cannot change
8372            anything.  */
8373         if ((nonzero & nonzero0) != nonzero)
8374           nonzero &= (nonzero0 | nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8375       }
8376       break;
8377
8378     case PLUS:  case MINUS:
8379     case MULT:
8380     case DIV:   case UDIV:
8381     case MOD:   case UMOD:
8382       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
8383          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
8384          computing the width (position of the highest-order nonzero bit)
8385          and the number of low-order zero bits for each value.  */
8386       {
8387         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8388         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 = nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode);
8389         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8390         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8391         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8392         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8393         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
8394           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8395         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
8396           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8397         unsigned int result_width = mode_width;
8398         int result_low = 0;
8399
8400         switch (code)
8401           {
8402           case PLUS:
8403             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
8404             result_low = MIN (low0, low1);
8405             break;
8406           case MINUS:
8407             result_low = MIN (low0, low1);
8408             break;
8409           case MULT:
8410             result_width = width0 + width1;
8411             result_low = low0 + low1;
8412             break;
8413           case DIV:
8414             if (width1 == 0)
8415               break;
8416             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8417               result_width = width0;
8418             break;
8419           case UDIV:
8420             if (width1 == 0)
8421               break;
8422             result_width = width0;
8423             break;
8424           case MOD:
8425             if (width1 == 0)
8426               break;
8427             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8428               result_width = MIN (width0, width1);
8429             result_low = MIN (low0, low1);
8430             break;
8431           case UMOD:
8432             if (width1 == 0)
8433               break;
8434             result_width = MIN (width0, width1);
8435             result_low = MIN (low0, low1);
8436             break;
8437           default:
8438             abort ();
8439           }
8440
8441         if (result_width < mode_width)
8442           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
8443
8444         if (result_low > 0)
8445           nonzero &= ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
8446
8447 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8448         /* If pointers extend unsigned and this is an addition or subtraction
8449            to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8450            zero.  */
8451         if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED > 0 && GET_MODE (x) == Pmode
8452             && (code == PLUS || code == MINUS)
8453             && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8454           nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8455 #endif
8456       }
8457       break;
8458
8459     case ZERO_EXTRACT:
8460       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8461           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8462         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
8463       break;
8464
8465     case SUBREG:
8466       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
8467          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
8468          are zero, though others might be too.  */
8469
8470       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x) > 0)
8471         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8472                    & nonzero_bits (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
8473
8474       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
8475          machines, we can compute this from which bits of the inner
8476          object might be nonzero.  */
8477       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
8478           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8479               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
8480         {
8481           nonzero &= nonzero_bits (SUBREG_REG (x), mode);
8482
8483 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
8484           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
8485              about the way loads are extended.  */
8486           if ((LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8487                ? (((nonzero
8488                     & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
8489                         << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1))))
8490                    != 0))
8491                : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
8492               || GET_CODE (SUBREG_REG (x)) != MEM)
8493 #endif
8494             {
8495               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8496                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8497                  not known to be zero.  */
8498               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8499                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8500                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8501                             & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
8502             }
8503         }
8504       break;
8505
8506     case ASHIFTRT:
8507     case LSHIFTRT:
8508     case ASHIFT:
8509     case ROTATE:
8510       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
8511          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
8512          nonzero bits are those that are significant in the operand of
8513          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
8514          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
8515          low-order bits by left shifts.  */
8516       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8517           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8518           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8519         {
8520           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
8521           unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
8522           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
8523           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
8524           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8525           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
8526           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
8527
8528           if (mode_width > width)
8529             outer = (op_nonzero & nonzero & ~mode_mask);
8530
8531           if (code == LSHIFTRT)
8532             inner >>= count;
8533           else if (code == ASHIFTRT)
8534             {
8535               inner >>= count;
8536
8537               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
8538                  need to mark all the places it could have been copied to
8539                  by the shift as possibly nonzero.  */
8540               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
8541                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
8542             }
8543           else if (code == ASHIFT)
8544             inner <<= count;
8545           else
8546             inner = ((inner << (count % width)
8547                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
8548
8549           nonzero &= (outer | inner);
8550         }
8551       break;
8552
8553     case FFS:
8554       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
8555       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width) + 1)) - 1;
8556       break;
8557
8558     case IF_THEN_ELSE:
8559       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8560                   | nonzero_bits (XEXP (x, 2), mode));
8561       break;
8562
8563     default:
8564       break;
8565     }
8566
8567   return nonzero;
8568 }
8569
8570 /* See the macro definition above.  */
8571 #undef num_sign_bit_copies
8572 \f
8573 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8574    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8575    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8576    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8577
8578 static unsigned int
8579 num_sign_bit_copies (x, mode)
8580      rtx x;
8581      enum machine_mode mode;
8582 {
8583   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8584   unsigned int bitwidth;
8585   int num0, num1, result;
8586   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8587   rtx tem;
8588
8589   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
8590      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
8591      floating-point.  */
8592
8593   if (mode == VOIDmode)
8594     mode = GET_MODE (x);
8595
8596   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8597     return 1;
8598
8599   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8600
8601   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8602   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8603     {
8604       num0 = num_sign_bit_copies (x, GET_MODE (x));
8605       return MAX (1,
8606                   num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth));
8607     }
8608
8609   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8610     {
8611 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8612   /* If this machine does not do all register operations on the entire
8613      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
8614      at all about the high-order bits.  */
8615       return 1;
8616 #else
8617       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
8618          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
8619          nothing about the high order bits.  */
8620       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
8621 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8622           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
8623 #endif
8624           )
8625         return 1;
8626 #endif
8627     }
8628
8629   switch (code)
8630     {
8631     case REG:
8632
8633 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8634       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
8635          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
8636       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
8637           && REG_POINTER (x))
8638         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
8639 #endif
8640
8641       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8642           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8643           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8644               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8645                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8646                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8647                                         REGNO (x))))
8648           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8649         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8650
8651       tem = get_last_value (x);
8652       if (tem != 0)
8653         return num_sign_bit_copies (tem, mode);
8654
8655       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0
8656           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == bitwidth)
8657         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8658       break;
8659
8660     case MEM:
8661 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8662       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
8663       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
8664         return MAX (1, ((int) bitwidth
8665                         - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1));
8666 #endif
8667       break;
8668
8669     case CONST_INT:
8670       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8671          Then see how many zero bits we have.  */
8672       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8673       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8674           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8675         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8676
8677       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8678
8679     case SUBREG:
8680       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8681          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8682          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8683
8684       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8685         {
8686           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8687           return MAX ((int) bitwidth
8688                       - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8689                       num0);
8690         }
8691
8692       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8693       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8694         {
8695           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8696           return MAX (1, (num0
8697                           - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8698                                    - bitwidth)));
8699         }
8700
8701 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8702 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8703       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8704          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8705          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8706          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8707
8708       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8709          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8710          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8711          to the stack.  */
8712
8713       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8714            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8715           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8716           && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
8717         return num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8718 #endif
8719 #endif
8720       break;
8721
8722     case SIGN_EXTRACT:
8723       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8724         return MAX (1, (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8725       break;
8726
8727     case SIGN_EXTEND:
8728       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8729               + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8730
8731     case TRUNCATE:
8732       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8733       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8734       return MAX (1, (num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8735                                     - bitwidth)));
8736
8737     case NOT:
8738       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8739
8740     case ROTATE:       case ROTATERT:
8741       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8742          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8743          number.  */
8744       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8745           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8746           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < (int) bitwidth)
8747         {
8748           num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8749           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8750                                  : (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8751         }
8752       break;
8753
8754     case NEG:
8755       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8756          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8757          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8758          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8759       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8760       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8761         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8762
8763       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8764       if (nonzero == 1)
8765         return bitwidth;
8766
8767       if (num0 > 1
8768           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8769         num0--;
8770
8771       return num0;
8772
8773     case IOR:   case AND:   case XOR:
8774     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8775       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8776          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8777       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8778       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8779       return MIN (num0, num1);
8780
8781     case PLUS:  case MINUS:
8782       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8783          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8784          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8785          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8786
8787       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8788           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8789         {
8790           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8791           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8792             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8793                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8794         }
8795
8796       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8797       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8798       result = MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8799
8800 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8801       /* If pointers extend signed and this is an addition or subtraction
8802          to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8803          sign bit copies.  */
8804       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8805           && (code == PLUS || code == MINUS)
8806           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8807         result = MAX ((int) (GET_MODE_BITSIZE (Pmode)
8808                              - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1),
8809                       result);
8810 #endif
8811       return result;
8812
8813     case MULT:
8814       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
8815          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
8816          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
8817          a negative number can remove one sign bit copy.  */
8818
8819       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8820       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8821
8822       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
8823       if (result > 0
8824           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8825               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8826                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8827                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8828                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
8829         result--;
8830
8831       return MAX (1, result);
8832
8833     case UDIV:
8834       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
8835          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
8836          bit copies.  */
8837       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8838         return 1;
8839       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8840                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8841         return 1;
8842       else
8843         return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8844
8845     case UMOD:
8846       /* The result must be <= the second operand.  */
8847       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8848
8849     case DIV:
8850       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
8851          the case where the divisor is negative, in which case we have
8852          to add 1.  */
8853       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8854       if (result > 1
8855           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8856               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8857                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8858         result--;
8859
8860       return result;
8861
8862     case MOD:
8863       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8864       if (result > 1
8865           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8866               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8867                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8868         result--;
8869
8870       return result;
8871
8872     case ASHIFTRT:
8873       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
8874          sign bit.  */
8875       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8876       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8877           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
8878         num0 = MIN ((int) bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
8879
8880       return num0;
8881
8882     case ASHIFT:
8883       /* Left shifts destroy copies.  */
8884       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8885           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
8886           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= (int) bitwidth)
8887         return 1;
8888
8889       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8890       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8891
8892     case IF_THEN_ELSE:
8893       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8894       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 2), mode);
8895       return MIN (num0, num1);
8896
8897     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
8898     case UNEQ:  case LTGT:  case UNGE:  case UNGT:  case UNLE:  case UNLT:
8899     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
8900     case UNORDERED: case ORDERED:
8901       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8902          Then see how many zero bits we have.  */
8903       nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8904       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8905           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8906         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8907
8908       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8909       break;
8910
8911     default:
8912       break;
8913     }
8914
8915   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
8916      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
8917      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
8918      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
8919
8920   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8921     return 1;
8922
8923   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
8924   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
8925           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8926 }
8927 \f
8928 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8929    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8930    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8931    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8932    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8933    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8934    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8935
8936    This function will always return 0 unless called during combine, which
8937    implies that it must be called from a define_split.  */
8938
8939 unsigned int
8940 extended_count (x, mode, unsignedp)
8941      rtx x;
8942      enum machine_mode mode;
8943      int unsignedp;
8944 {
8945   if (nonzero_sign_valid == 0)
8946     return 0;
8947
8948   return (unsignedp
8949           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8950              ? (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8951                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8952              : 0)
8953           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8954 }
8955 \f
8956 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8957    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8958    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8959    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8960    (with *POP0 being done last).
8961
8962    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8963    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8964    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8965
8966    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8967    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8968    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8969
8970    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8971    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8972    result is simply *PCONST0.
8973
8974    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8975    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8976
8977 static int
8978 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
8979      enum rtx_code *pop0;
8980      HOST_WIDE_INT *pconst0;
8981      enum rtx_code op1;
8982      HOST_WIDE_INT const1;
8983      enum machine_mode mode;
8984      int *pcomp_p;
8985 {
8986   enum rtx_code op0 = *pop0;
8987   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8988
8989   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8990   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8991
8992   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8993   if (op0 == AND)
8994     const1 &= const0;
8995
8996   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
8997      if OP0 is SET.  */
8998
8999   if (op1 == NIL || op0 == SET)
9000     return 1;
9001
9002   else if (op0 == NIL)
9003     op0 = op1, const0 = const1;
9004
9005   else if (op0 == op1)
9006     {
9007       switch (op0)
9008         {
9009         case AND:
9010           const0 &= const1;
9011           break;
9012         case IOR:
9013           const0 |= const1;
9014           break;
9015         case XOR:
9016           const0 ^= const1;
9017           break;
9018         case PLUS:
9019           const0 += const1;
9020           break;
9021         case NEG:
9022           op0 = NIL;
9023           break;
9024         default:
9025           break;
9026         }
9027     }
9028
9029   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
9030   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
9031     return 0;
9032
9033   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
9034      remaining six cases can all be done.  */
9035   else if (const0 != const1)
9036     return 0;
9037
9038   else
9039     switch (op0)
9040       {
9041       case IOR:
9042         if (op1 == AND)
9043           /* (a & b) | b == b */
9044           op0 = SET;
9045         else /* op1 == XOR */
9046           /* (a ^ b) | b == a | b */
9047           {;}
9048         break;
9049
9050       case XOR:
9051         if (op1 == AND)
9052           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
9053           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
9054         else /* op1 == IOR */
9055           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
9056           op0 = AND, *pconst0 = ~const0;
9057         break;
9058
9059       case AND:
9060         if (op1 == IOR)
9061           /* (a | b) & b == b */
9062         op0 = SET;
9063         else /* op1 == XOR */
9064           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
9065           *pcomp_p = 1;
9066         break;
9067       default:
9068         break;
9069       }
9070
9071   /* Check for NO-OP cases.  */
9072   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
9073   if (const0 == 0
9074       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
9075     op0 = NIL;
9076   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
9077     op0 = SET;
9078   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
9079            && op0 == AND)
9080     op0 = NIL;
9081
9082   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
9083      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
9084      for the final test.  */
9085   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
9086
9087   *pop0 = op0;
9088   *pconst0 = const0;
9089
9090   return 1;
9091 }
9092 \f
9093 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
9094    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if nonzero, is an expression
9095    that we started with.
9096
9097    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
9098    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
9099    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
9100
9101 static rtx
9102 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, orig_count)
9103      rtx x;
9104      enum rtx_code code;
9105      enum machine_mode result_mode;
9106      rtx varop;
9107      int orig_count;
9108 {
9109   enum rtx_code orig_code = code;
9110   unsigned int count;
9111   int signed_count;
9112   enum machine_mode mode = result_mode;
9113   enum machine_mode shift_mode, tmode;
9114   unsigned int mode_words
9115     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
9116   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
9117   enum rtx_code outer_op = NIL;
9118   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
9119   rtx const_rtx;
9120   int complement_p = 0;
9121   rtx new;
9122
9123   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
9124      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
9125      combine shifts.  */
9126 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9127   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
9128     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
9129 #endif
9130
9131   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
9132      what was requested.  */
9133
9134   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
9135     {
9136       if (x)
9137         return x;
9138
9139       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
9140     }
9141
9142   count = orig_count;
9143
9144   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
9145      we will `break' the loop after the `if'.  */
9146
9147   while (count != 0)
9148     {
9149       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
9150          value.  */
9151       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9152         return varop;
9153
9154       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
9155          here would cause an infinite loop.  */
9156       if (complement_p)
9157         break;
9158
9159       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
9160       if (code == ROTATERT)
9161         {
9162           unsigned int bitsize = GET_MODE_BITSIZE (result_mode);;
9163           code = ROTATE;
9164           if (VECTOR_MODE_P (result_mode))
9165             count = bitsize / GET_MODE_NUNITS (result_mode) - count;
9166           else
9167             count = bitsize - count;
9168         }
9169
9170       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
9171          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
9172          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
9173          widest mode encountered.  */
9174       shift_mode
9175         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9176            ? result_mode : mode);
9177
9178       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
9179          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
9180          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
9181          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
9182          zero.
9183
9184          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
9185          multiple operations, each of which are defined, we know what the
9186          result is supposed to be.  */
9187
9188       if (count > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1))
9189         {
9190           if (code == ASHIFTRT)
9191             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9192           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
9193             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
9194           else
9195             {
9196               /* We can't simply return zero because there may be an
9197                  outer op.  */
9198               varop = const0_rtx;
9199               count = 0;
9200               break;
9201             }
9202         }
9203
9204       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
9205          is a no-op.  */
9206       if (code == ASHIFTRT
9207           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9208               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9209         {
9210           count = 0;
9211           break;
9212         }
9213
9214       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
9215          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
9216          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
9217          allow other simplifications.  */
9218
9219       if (code == ASHIFTRT
9220           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9221               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9222         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9223
9224       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
9225          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
9226          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
9227          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
9228       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9229           && code == ASHIFTRT
9230           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
9231                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
9232               == 0))
9233         code = LSHIFTRT;
9234
9235       switch (GET_CODE (varop))
9236         {
9237         case SIGN_EXTEND:
9238         case ZERO_EXTEND:
9239         case SIGN_EXTRACT:
9240         case ZERO_EXTRACT:
9241           new = expand_compound_operation (varop);
9242           if (new != varop)
9243             {
9244               varop = new;
9245               continue;
9246             }
9247           break;
9248
9249         case MEM:
9250           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
9251              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
9252              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
9253           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9254               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
9255               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
9256               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9257                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9258             {
9259               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
9260                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
9261                                        : count / BITS_PER_UNIT);
9262
9263               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9264                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9265               count = 0;
9266               continue;
9267             }
9268           break;
9269
9270         case USE:
9271           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
9272              the resulting mode is the same as that of the underlying
9273              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
9274              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
9275           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9276               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9277                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
9278               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9279             {
9280               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9281                 new = XEXP (varop, 0);
9282               else
9283                 {
9284                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
9285                   SUBST (XEXP (new, 0),
9286                          plus_constant (XEXP (new, 0),
9287                                         count / BITS_PER_UNIT));
9288                 }
9289
9290               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9291                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9292               count = 0;
9293               continue;
9294             }
9295           break;
9296
9297         case SUBREG:
9298           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9299              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9300              the widest mode in MODE.  */
9301           if (subreg_lowpart_p (varop)
9302               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9303                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9304               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9305                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9306                  == mode_words)
9307             {
9308               varop = SUBREG_REG (varop);
9309               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9310                 mode = GET_MODE (varop);
9311               continue;
9312             }
9313           break;
9314
9315         case MULT:
9316           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9317              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9318              merge two shifts into one.  */
9319           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9320               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9321             {
9322               varop
9323                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9324                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9325               continue;
9326             }
9327           break;
9328
9329         case UDIV:
9330           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9331           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9332               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9333             {
9334               varop
9335                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9336                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9337               continue;
9338             }
9339           break;
9340
9341         case ASHIFTRT:
9342           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
9343              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
9344              bit of a wider mode may be different from what would be
9345              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
9346              the result is narrower, don't discard the shift.  */
9347           if (code == LSHIFTRT
9348               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9349               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9350                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9351             {
9352               varop = XEXP (varop, 0);
9353               continue;
9354             }
9355
9356           /* ... fall through ...  */
9357
9358         case LSHIFTRT:
9359         case ASHIFT:
9360         case ROTATE:
9361           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9362              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9363           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9364               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9365               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9366               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9367               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9368             {
9369               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9370               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9371               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9372               rtx mask_rtx;
9373
9374               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9375                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9376                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9377                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9378                  we can convert it to
9379                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9380                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9381               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9382                   && count == (unsigned int)
9383                               (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9384                                - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9385                 {
9386                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9387
9388                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9389                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9390
9391                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9392                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9393                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9394                                                 varop, count);
9395                   count = first_count;
9396                   code = ASHIFTRT;
9397                   continue;
9398                 }
9399
9400               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9401                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9402                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
9403                  two counts.
9404
9405                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9406
9407               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9408                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9409                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9410                       > first_count))
9411                 {
9412                   varop = XEXP (varop, 0);
9413
9414                   signed_count = count - first_count;
9415                   if (signed_count < 0)
9416                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
9417                   else
9418                     count = signed_count;
9419
9420                   continue;
9421                 }
9422
9423               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9424                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9425
9426                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9427                  ASHIFTRT.
9428
9429                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9430                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9431
9432                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9433                  unless the codes are the same.
9434
9435                  Handle the case where the shift codes are the same
9436                  first.  */
9437
9438               if (code == first_code)
9439                 {
9440                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9441                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9442                           || code == ROTATE))
9443                     break;
9444
9445                   count += first_count;
9446                   varop = XEXP (varop, 0);
9447                   continue;
9448                 }
9449
9450               if (code == ASHIFTRT
9451                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9452                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9453                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9454                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9455                           || first_code == ROTATE
9456                           || code == ROTATE)))
9457                 break;
9458
9459               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9460                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9461                  outer shift will.  */
9462
9463               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9464
9465               mask_rtx
9466                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9467                                              GEN_INT (count));
9468
9469               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9470               if (mask_rtx == 0
9471                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
9472                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9473                                         INTVAL (mask_rtx),
9474                                         result_mode, &complement_p))
9475                 break;
9476
9477               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9478                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9479               signed_count = count;
9480               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9481                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9482                 signed_count += first_count;
9483               else
9484                 signed_count -= first_count;
9485
9486               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9487                  except for the two exceptions below, in which case it is
9488                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9489                  always be used  */
9490               if (signed_count > 0
9491                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9492                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9493                 code = first_code, count = signed_count;
9494               else if (signed_count < 0)
9495                 code = first_code, count = -signed_count;
9496               else
9497                 count = signed_count;
9498
9499               varop = XEXP (varop, 0);
9500               continue;
9501             }
9502
9503           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9504              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9505              B is not a constant.  */
9506
9507           else if (GET_CODE (varop) == code
9508                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
9509                    && 0 != (new
9510                             = simplify_binary_operation (code, mode,
9511                                                          XEXP (varop, 0),
9512                                                          GEN_INT (count))))
9513             {
9514               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
9515               count = 0;
9516               continue;
9517             }
9518           break;
9519
9520         case NOT:
9521           /* Make this fit the case below.  */
9522           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
9523                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9524           continue;
9525
9526         case IOR:
9527         case AND:
9528         case XOR:
9529           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9530              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9531              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9532              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9533              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9534              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9535
9536           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9537               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9538               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9539               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9540               && count == (unsigned int)
9541                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9542               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9543             {
9544               count = 0;
9545               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9546                                   const0_rtx);
9547
9548               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9549                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9550
9551               continue;
9552             }
9553
9554           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9555              to allow it to possibly combine with another logical and the
9556              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9557              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9558              (and (shift)) insns.  */
9559
9560           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9561               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9562                                                    XEXP (varop, 1),
9563                                                    GEN_INT (count))) != 0
9564               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9565               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9566                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9567             {
9568               varop = XEXP (varop, 0);
9569               continue;
9570             }
9571
9572           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9573              logical expression, make a new logical expression, and apply
9574              the inverse distributive law.  */
9575           {
9576             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9577                                             XEXP (varop, 0), count);
9578             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9579                                             XEXP (varop, 1), count);
9580
9581             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
9582             varop = apply_distributive_law (varop);
9583
9584             count = 0;
9585           }
9586           break;
9587
9588         case EQ:
9589           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9590              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9591              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9592              that may be nonzero.  */
9593           if (code == LSHIFTRT
9594               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9595               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9596               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9597               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9598               && ((STORE_FLAG_VALUE
9599                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9600                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9601               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9602               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9603                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9604                                   &complement_p))
9605             {
9606               varop = XEXP (varop, 0);
9607               count = 0;
9608               continue;
9609             }
9610           break;
9611
9612         case NEG:
9613           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9614              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9615           if (code == LSHIFTRT
9616               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9617               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9618             {
9619               varop = XEXP (varop, 0);
9620               count = 0;
9621               continue;
9622             }
9623
9624           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9625              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9626           if (code == ASHIFT
9627               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9628                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9629                                   &complement_p))
9630             {
9631               varop = XEXP (varop, 0);
9632               continue;
9633             }
9634           break;
9635
9636         case PLUS:
9637           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9638              is one less than the number of bits in the mode is
9639              equivalent to (xor A 1).  */
9640           if (code == LSHIFTRT
9641               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9642               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9643               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9644               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9645                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9646                                   &complement_p))
9647             {
9648               count = 0;
9649               varop = XEXP (varop, 0);
9650               continue;
9651             }
9652
9653           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9654              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9655              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9656              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9657              we are computing the size of a variable-size array.  */
9658
9659           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9660               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9661               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9662               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9663                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9664             {
9665               varop = XEXP (varop, 0);
9666               continue;
9667             }
9668           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9669                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9670                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9671                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9672                             >> count)
9673                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9674                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9675                                                  result_mode)))
9676             {
9677               varop = XEXP (varop, 1);
9678               continue;
9679             }
9680
9681           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9682           if (code == ASHIFT
9683               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9684               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9685                                                    XEXP (varop, 1),
9686                                                    GEN_INT (count))) != 0
9687               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9688               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9689                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9690             {
9691               varop = XEXP (varop, 0);
9692               continue;
9693             }
9694           break;
9695
9696         case MINUS:
9697           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9698              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9699              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9700              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9701              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9702              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9703
9704           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9705               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9706               && count == (unsigned int)
9707                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9708               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9709               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9710               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9711                  == count
9712               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9713             {
9714               count = 0;
9715               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9716                                   const0_rtx);
9717
9718               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9719                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9720
9721               continue;
9722             }
9723           break;
9724
9725         case TRUNCATE:
9726           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9727              if the truncate does not affect the value.  */
9728           if (code == LSHIFTRT
9729               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9730               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9731               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9732                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9733                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9734             {
9735               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9736
9737               varop_inner
9738                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9739                                     XEXP (varop_inner, 0),
9740                                     GEN_INT
9741                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9742               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9743               count = 0;
9744               continue;
9745             }
9746           break;
9747
9748         default:
9749           break;
9750         }
9751
9752       break;
9753     }
9754
9755   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9756      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9757      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9758      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9759      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9760   shift_mode
9761     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9762        ? result_mode : mode);
9763
9764   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9765      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9766      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9767      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9768      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9769
9770      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9771      it.  If not, make new rtx.  */
9772
9773   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9774       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9775       && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9776     const_rtx = XEXP (x, 1);
9777   else
9778     const_rtx = GEN_INT (count);
9779
9780   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9781       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9782       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9783     varop = XEXP (x, 0);
9784   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9785     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9786
9787   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9788   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9789     return x ? x : varop;
9790
9791   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9792   if (new != 0)
9793     x = new;
9794   else
9795     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9796
9797   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9798      possible that we could have simplified the shift were it not
9799      for the outer operation.  So try to do the simplification
9800      recursively.  */
9801
9802   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9803       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9804     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9805                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9806
9807   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9808      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9809   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9810     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9811                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9812
9813   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9814   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
9815
9816   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9817      operation.  */
9818   if (complement_p)
9819     x =simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9820
9821   if (outer_op != NIL)
9822     {
9823       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9824         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9825
9826       if (outer_op == AND)
9827         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9828       else if (outer_op == SET)
9829         /* This means that we have determined that the result is
9830            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9831         x = GEN_INT (outer_const);
9832       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
9833         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9834       else
9835         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9836     }
9837
9838   return x;
9839 }
9840 \f
9841 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9842    We try to match the rtx that the pointer points to.
9843    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9844    storing the replacement into the same pointer object.
9845
9846    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9847
9848    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9849    the CLOBBERs are placed.
9850
9851    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9852    or -1.  */
9853
9854 static int
9855 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
9856      rtx *pnewpat;
9857      rtx insn;
9858      rtx *pnotes;
9859 {
9860   rtx pat = *pnewpat;
9861   int insn_code_number;
9862   int num_clobbers_to_add = 0;
9863   int i;
9864   rtx notes = 0;
9865   rtx dummy_insn;
9866
9867   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9868      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9869      thing, force rejection.  */
9870   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9871     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9872       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9873           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9874         return -1;
9875
9876   /* *pnewpat does not have to be actual PATTERN (insn), so make a dummy
9877      instruction for pattern recognition.  */
9878   dummy_insn = shallow_copy_rtx (insn);
9879   PATTERN (dummy_insn) = pat;
9880   REG_NOTES (dummy_insn) = 0;
9881
9882   insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9883
9884   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9885      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9886      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9887      unless this represents an ASM insn.  */
9888
9889   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9890       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9891     {
9892       int pos;
9893
9894       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9895         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9896           {
9897             if (i != pos)
9898               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9899             pos++;
9900           }
9901
9902       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9903
9904       if (pos == 1)
9905         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9906
9907       PATTERN (dummy_insn) = pat;
9908       insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9909     }
9910
9911   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9912   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9913     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9914
9915   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9916      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9917   if (num_clobbers_to_add)
9918     {
9919       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9920                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9921                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9922                                                      + num_clobbers_to_add)
9923                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9924
9925       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9926         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9927           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9928       else
9929         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9930
9931       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9932
9933       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9934            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9935         {
9936           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
9937               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9938             return -1;
9939           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9940                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9941         }
9942       pat = newpat;
9943     }
9944
9945   *pnewpat = pat;
9946   *pnotes = notes;
9947
9948   return insn_code_number;
9949 }
9950 \f
9951 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
9952    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
9953    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
9954    them and all they will do is make the combine attempt fail.
9955
9956    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9957    (clobber (const_int 0)) is returned.
9958    An insn containing that will not be recognized.  */
9959
9960 #undef gen_lowpart
9961
9962 static rtx
9963 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
9964      enum machine_mode mode;
9965      rtx x;
9966 {
9967   rtx result;
9968
9969   if (GET_MODE (x) == mode)
9970     return x;
9971
9972   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9973      constant integer or has a mode the same size.  */
9974
9975   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
9976       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
9977              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9978                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9979             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
9980     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9981
9982   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9983      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9984      process normally.  */
9985   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
9986     {
9987       x = SUBREG_REG (x);
9988       if (GET_MODE (x) == mode)
9989         return x;
9990     }
9991
9992   result = gen_lowpart_common (mode, x);
9993 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
9994   if (result != 0
9995       && GET_CODE (result) == SUBREG
9996       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
9997       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
9998     SET_REGNO_REG_SET (&subregs_of_mode[GET_MODE (result)],
9999                        REGNO (SUBREG_REG (result)));
10000 #endif
10001
10002   if (result)
10003     return result;
10004
10005   if (GET_CODE (x) == MEM)
10006     {
10007       int offset = 0;
10008
10009       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
10010          address.  */
10011       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
10012         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10013
10014       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
10015          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
10016          of the original memref X.  */
10017       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
10018         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
10019
10020       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
10021         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
10022                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
10023
10024       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
10025         {
10026           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
10027              unchanged.  */
10028           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
10029                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
10030         }
10031
10032       return adjust_address_nv (x, mode, offset);
10033     }
10034
10035   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
10036      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
10037   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
10038     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
10039
10040   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
10041      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
10042      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
10043   else
10044     {
10045       int offset = 0;
10046       rtx res;
10047       enum machine_mode sub_mode = GET_MODE (x);
10048
10049       offset = subreg_lowpart_offset (mode, sub_mode);
10050       if (sub_mode == VOIDmode)
10051         {
10052           sub_mode = int_mode_for_mode (mode);
10053           x = gen_lowpart_common (sub_mode, x);
10054         }
10055       res = simplify_gen_subreg (mode, x, sub_mode, offset);
10056       if (res)
10057         return res;
10058       return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10059     }
10060 }
10061 \f
10062 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
10063    fold; if not, a new expression is allocated.  */
10064
10065 static rtx
10066 gen_binary (code, mode, op0, op1)
10067      enum rtx_code code;
10068      enum machine_mode mode;
10069      rtx op0, op1;
10070 {
10071   rtx result;
10072   rtx tem;
10073
10074   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
10075       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10076     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10077
10078   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
10079     {
10080       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
10081
10082       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
10083          just (REL_OP X Y).  */
10084       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
10085         {
10086           op1 = XEXP (op0, 1);
10087           op0 = XEXP (op0, 0);
10088           op_mode = GET_MODE (op0);
10089         }
10090
10091       if (op_mode == VOIDmode)
10092         op_mode = GET_MODE (op1);
10093       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
10094     }
10095   else
10096     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
10097
10098   if (result)
10099     return result;
10100
10101   /* Put complex operands first and constants second.  */
10102   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
10103       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10104     return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op1, op0);
10105
10106   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
10107      an AND.  */
10108   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
10109            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10110            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
10111     return op0;
10112
10113   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
10114 }
10115 \f
10116 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
10117    comparison code that will be tested.
10118
10119    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
10120    *POP1 may be updated.
10121
10122    It is possible that we might detect that a comparison is either always
10123    true or always false.  However, we do not perform general constant
10124    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
10125    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
10126
10127 static enum rtx_code
10128 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
10129      enum rtx_code code;
10130      rtx *pop0;
10131      rtx *pop1;
10132 {
10133   rtx op0 = *pop0;
10134   rtx op1 = *pop1;
10135   rtx tem, tem1;
10136   int i;
10137   enum machine_mode mode, tmode;
10138
10139   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
10140   while (1)
10141     {
10142 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10143       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
10144          so check specially.  */
10145       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
10146           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
10147           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10148           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
10149           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
10150           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
10151           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
10152               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
10153           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10154           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
10155           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10156           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 1)) == CONST_INT
10157           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (op1, 1))
10158           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10159           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op1, 0), 1))
10160           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10161               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
10162                   - (GET_MODE_BITSIZE
10163                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
10164         {
10165           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10166           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
10167         }
10168 #endif
10169
10170       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
10171          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
10172          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
10173          comparison is compatible with the shift.  */
10174       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
10175           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10176           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
10177               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10178                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
10179               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
10180                   && (code != GTU && code != LTU
10181                       && code != GEU && code != LEU)))
10182           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10183           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10184           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10185           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
10186         {
10187           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10188           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10189           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10190
10191           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
10192             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
10193           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10194             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
10195
10196           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
10197               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
10198             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
10199           else
10200             break;
10201         }
10202
10203       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
10204          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
10205          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
10206          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
10207          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
10208          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
10209          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10210          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10211
10212          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10213          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10214          present.  */
10215
10216       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10217                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10218                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
10219         {
10220           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10221           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10222           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10223           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10224           int changed = 0;
10225
10226           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10227               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10228                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10229               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10230                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10231               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10232                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10233               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10234                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10235               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10236                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10237             {
10238               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10239               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10240
10241               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10242                  off the original sign bit.  */
10243               code = unsigned_condition (code);
10244
10245               changed = 1;
10246             }
10247
10248           else if (c0 == c1)
10249             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10250                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10251                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10252               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10253                 {
10254                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
10255                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
10256                   code = unsigned_condition (code);
10257                   changed = 1;
10258                   break;
10259                 }
10260
10261           if (! changed)
10262             break;
10263         }
10264
10265       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10266          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10267          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10268       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10269                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10270                    && (code == EQ || code == NE)))
10271         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10272
10273       else
10274         break;
10275     }
10276
10277   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10278      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10279      is already a constant integer.  */
10280   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10281     {
10282       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10283       code = swap_condition (code);
10284     }
10285
10286   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10287      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10288      but some things may really be comparisons with zero but not start
10289      out looking that way.  */
10290
10291   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10292     {
10293       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10294       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10295       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10296       int equality_comparison_p;
10297       int sign_bit_comparison_p;
10298       int unsigned_comparison_p;
10299       HOST_WIDE_INT const_op;
10300
10301       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10302          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10303          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10304          operation.  */
10305
10306       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10307           && ! (mode == VOIDmode
10308                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
10309                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
10310         break;
10311
10312       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10313          not on in our mode.  */
10314       const_op = INTVAL (op1);
10315       if (mode != VOIDmode)
10316         const_op = trunc_int_for_mode (const_op, mode);
10317       op1 = GEN_INT (const_op);
10318
10319       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10320          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10321          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10322          with zero.  */
10323       if (const_op
10324           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10325               || code == LT || code == LTU)
10326           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10327           && exact_log2 (const_op) >= 0
10328           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10329         {
10330           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10331           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10332         }
10333
10334       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10335          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10336
10337       if (const_op == -1
10338           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10339               || code == GEU || code == LTU)
10340           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10341         {
10342           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10343           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10344         }
10345
10346       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10347          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10348          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10349
10350       switch (code)
10351         {
10352         case LT:
10353           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10354           if (const_op > 0)
10355             {
10356               const_op -= 1;
10357               op1 = GEN_INT (const_op);
10358               code = LE;
10359               /* ... fall through to LE case below.  */
10360             }
10361           else
10362             break;
10363
10364         case LE:
10365           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10366           if (const_op < 0)
10367             {
10368               const_op += 1;
10369               op1 = GEN_INT (const_op);
10370               code = LT;
10371             }
10372
10373           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10374              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10375           else if (const_op == 0
10376                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10377                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10378                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10379             code = EQ;
10380           break;
10381
10382         case GE:
10383           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10384           if (const_op > 0)
10385             {
10386               const_op -= 1;
10387               op1 = GEN_INT (const_op);
10388               code = GT;
10389               /* ... fall through to GT below.  */
10390             }
10391           else
10392             break;
10393
10394         case GT:
10395           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10396           if (const_op < 0)
10397             {
10398               const_op += 1;
10399               op1 = GEN_INT (const_op);
10400               code = GE;
10401             }
10402
10403           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10404              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10405           else if (const_op == 0
10406                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10407                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10408                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10409             code = NE;
10410           break;
10411
10412         case LTU:
10413           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10414           if (const_op > 0)
10415             {
10416               const_op -= 1;
10417               op1 = GEN_INT (const_op);
10418               code = LEU;
10419               /* ... fall through ...  */
10420             }
10421
10422           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10423           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10424                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10425             {
10426               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10427               code = GE;
10428               break;
10429             }
10430           else
10431             break;
10432
10433         case LEU:
10434           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10435           if (const_op == 0)
10436             code = EQ;
10437
10438           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10439           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10440                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10441             {
10442               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10443               code = GE;
10444             }
10445           break;
10446
10447         case GEU:
10448           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
10449           if (const_op > 1)
10450             {
10451               const_op -= 1;
10452               op1 = GEN_INT (const_op);
10453               code = GTU;
10454               /* ... fall through ...  */
10455             }
10456
10457           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10458           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10459                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10460             {
10461               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10462               code = LT;
10463               break;
10464             }
10465           else
10466             break;
10467
10468         case GTU:
10469           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10470           if (const_op == 0)
10471             code = NE;
10472
10473           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10474           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10475                     && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10476             {
10477               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10478               code = LT;
10479             }
10480           break;
10481
10482         default:
10483           break;
10484         }
10485
10486       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10487
10488       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10489       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10490       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10491                                || code == GEU);
10492
10493       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10494          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10495       if (sign_bit_comparison_p
10496           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10497         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10498                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10499                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10500                              NULL_RTX, 0);
10501
10502       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10503          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10504          switch.  */
10505
10506       switch (GET_CODE (op0))
10507         {
10508         case ZERO_EXTRACT:
10509           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10510              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10511              with zero, we can convert this into an equality comparison
10512              between the position and the location of the single bit.  */
10513
10514           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
10515               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10516               && equality_comparison_p && const_op == 0
10517               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10518             {
10519               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10520                 {
10521                   enum machine_mode new_mode
10522                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
10523                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
10524                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10525                   else
10526                     {
10527                       mode = new_mode;
10528                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10529                     }
10530                 }
10531
10532               op0 = XEXP (op0, 2);
10533               op1 = GEN_INT (i);
10534               const_op = i;
10535
10536               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10537               code = reverse_condition (code);
10538               continue;
10539             }
10540
10541           /* ... fall through ...  */
10542
10543         case SIGN_EXTRACT:
10544           tem = expand_compound_operation (op0);
10545           if (tem != op0)
10546             {
10547               op0 = tem;
10548               continue;
10549             }
10550           break;
10551
10552         case NOT:
10553           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10554           if (equality_comparison_p
10555               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10556             {
10557               op0 = XEXP (op0, 0);
10558               op1 = tem;
10559               continue;
10560             }
10561
10562           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10563              comparison.  */
10564           if (sign_bit_comparison_p)
10565             {
10566               op0 = XEXP (op0, 0);
10567               code = (code == GE ? LT : GE);
10568               continue;
10569             }
10570           break;
10571
10572         case NEG:
10573           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10574           if (equality_comparison_p
10575               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10576             {
10577               op0 = XEXP (op0, 0);
10578               op1 = tem;
10579               continue;
10580             }
10581
10582           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10583           if (const_op != 0)
10584             break;
10585
10586           /* When X is ABS or is known positive,
10587              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10588
10589           if (sign_bit_comparison_p
10590               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10591                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10592                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10593                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10594             {
10595               op0 = XEXP (op0, 0);
10596               code = (code == LT ? NE : EQ);
10597               continue;
10598             }
10599
10600           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10601              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10602           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10603             {
10604               op0 = XEXP (op0, 0);
10605               code = swap_condition (code);
10606               continue;
10607             }
10608           break;
10609
10610         case ROTATE:
10611           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10612              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10613           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10614               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10615                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10616             {
10617               op0 = XEXP (op0, 0);
10618               op1 = tem;
10619               continue;
10620             }
10621
10622           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10623              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10624              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10625           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10626               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10627               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10628             {
10629               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10630                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10631                                              << (mode_width - 1
10632                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10633               code = (code == LT ? NE : EQ);
10634               continue;
10635             }
10636
10637           /* Fall through.  */
10638
10639         case ABS:
10640           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10641           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10642             {
10643               op0 = XEXP (op0, 0);
10644               continue;
10645             }
10646           break;
10647
10648         case SIGN_EXTEND:
10649           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10650              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10651              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10652              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10653           if (! unsigned_comparison_p
10654               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10655                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10656               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10657                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10658                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10659             {
10660               op0 = XEXP (op0, 0);
10661               continue;
10662             }
10663           break;
10664
10665         case SUBREG:
10666           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10667              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10668              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10669              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10670              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10671              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10672              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10673              many range checks.  */
10674
10675           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10676               && subreg_lowpart_p (op0)
10677               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10678               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10679               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10680               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10681                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10682               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10683               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10684                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10685                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10686                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10687                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10688                       > (unsigned int)
10689                         (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10690                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10691             {
10692               op0 = SUBREG_REG (op0);
10693               continue;
10694             }
10695
10696           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10697              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10698           if (subreg_lowpart_p (op0)
10699               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10700             /* Fall through */ ;
10701           else
10702             break;
10703
10704           /* ... fall through ...  */
10705
10706         case ZERO_EXTEND:
10707           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10708               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10709                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10710               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10711                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10712             {
10713               op0 = XEXP (op0, 0);
10714               continue;
10715             }
10716           break;
10717
10718         case PLUS:
10719           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10720              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10721              overflows.  */
10722           if (equality_comparison_p
10723               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10724                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10725             {
10726               op0 = XEXP (op0, 0);
10727               op1 = tem;
10728               continue;
10729             }
10730
10731           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10732           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10733               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10734             {
10735               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10736               code = (code == LT ? EQ : NE);
10737               continue;
10738             }
10739           break;
10740
10741         case MINUS:
10742           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10743              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10744              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10745              optimized away.  No need to special-case them.  */
10746
10747           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10748              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10749              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10750              overflows.  */
10751           if (equality_comparison_p
10752               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10753                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10754             {
10755               op0 = XEXP (op0, 0);
10756               op1 = tem;
10757               continue;
10758             }
10759
10760           if (equality_comparison_p
10761               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10762                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10763             {
10764               op0 = XEXP (op0, 1);
10765               op1 = tem;
10766               continue;
10767             }
10768
10769           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10770              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10771           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10772               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10773               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10774                  == mode_width - 1
10775               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10776             {
10777               op0 = XEXP (op0, 1);
10778               code = (code == GE ? LE : GT);
10779               continue;
10780             }
10781           break;
10782
10783         case XOR:
10784           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10785              if C is zero or B is a constant.  */
10786           if (equality_comparison_p
10787               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10788                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10789             {
10790               op0 = XEXP (op0, 0);
10791               op1 = tem;
10792               continue;
10793             }
10794           break;
10795
10796         case EQ:  case NE:
10797         case UNEQ:  case LTGT:
10798         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10799         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10800         case UNORDERED: case ORDERED:
10801           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10802              than an actual data value.  */
10803           if (const_op != 0
10804 #ifdef HAVE_cc0
10805               || XEXP (op0, 0) == cc0_rtx
10806 #endif
10807               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10808             break;
10809
10810           /* Get the two operands being compared.  */
10811           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10812             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10813           else
10814             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10815
10816           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10817              earlier test or the opposite of that result.  */
10818           if (code == NE || code == EQ
10819               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10820                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10821                   && (STORE_FLAG_VALUE
10822                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10823                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10824                   && (code == LT || code == GE)))
10825             {
10826               enum rtx_code new_code;
10827               if (code == LT || code == NE)
10828                 new_code = GET_CODE (op0);
10829               else
10830                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
10831
10832               if (new_code != UNKNOWN)
10833                 {
10834                   code = new_code;
10835                   op0 = tem;
10836                   op1 = tem1;
10837                   continue;
10838                 }
10839             }
10840           break;
10841
10842         case IOR:
10843           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is nonzero
10844              iff X <= 0.  */
10845           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10846               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10847               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10848             {
10849               op0 = XEXP (op0, 1);
10850               code = (code == GE ? GT : LE);
10851               continue;
10852             }
10853           break;
10854
10855         case AND:
10856           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10857              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10858           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10859               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10860               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10861             {
10862               op0 = simplify_and_const_int
10863                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10864                                               XEXP (op0, 1),
10865                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10866                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10867               continue;
10868             }
10869
10870           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10871              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10872              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10873           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10874               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10875               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10876               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10877               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10878               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10879               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10880             {
10881               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10882                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10883               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10884                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
10885                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10886                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
10887                 {
10888                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10889                   continue;
10890                 }
10891             }
10892
10893           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10894              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10895              the underlying value.  */
10896           if (equality_comparison_p
10897               && const_op == 0
10898               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10899               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10900               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10901                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10902             {
10903               op0 = XEXP (op0, 0);
10904               code = (code == EQ ? GE : LT);
10905               continue;
10906             }
10907
10908           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10909              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10910              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10911              the narrower mode.  */
10912           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10913               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10914               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10915                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10916                                   + 1)) >= 0
10917               && const_op >> i == 0
10918               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10919             {
10920               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
10921               continue;
10922             }
10923
10924           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1 fits
10925              in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical or
10926              represents the low part, permute the SUBREG and the AND and
10927              try again.  */
10928           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG
10929               && (0
10930 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10931                   || ((mode_width
10932                        > (GET_MODE_BITSIZE
10933                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10934                       && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10935 #endif
10936                   || ((mode_width
10937                        <= (GET_MODE_BITSIZE
10938                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10939                       && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10940 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10941               /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the SUBREG
10942                  is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is not defined.
10943                  As originally written the upper bits have a defined value
10944                  due to the AND operation.  However, if we commute the AND
10945                  inside the SUBREG then they no longer have defined values
10946                  and the meaning of the code has been changed.  */
10947               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10948                   <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)))))
10949 #endif
10950               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10951               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10952               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10953                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10954               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & ~mask) == 0
10955               && 0 == (~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10956                        & INTVAL (XEXP (op0, 1)))
10957               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1)) != mask
10958               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10959                   != GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10960
10961             {
10962               op0
10963                 = gen_lowpart_for_combine
10964                   (mode,
10965                    gen_binary (AND, GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))),
10966                                SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)), XEXP (op0, 1)));
10967               continue;
10968             }
10969
10970           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10971              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).  */
10972           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10973               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10974               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10975               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == NOT)
10976             {
10977               op0 = simplify_and_const_int
10978                 (op0, mode,
10979                  gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0),
10980                                    XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10981                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10982               code = (code == NE ? EQ : NE);
10983               continue;
10984             }
10985           break;
10986
10987         case ASHIFT:
10988           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10989              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10990              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10991              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10992              zero.  */
10993           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10994               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10995               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10996                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10997               && ((const_op
10998                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10999               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11000               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
11001                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
11002                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
11003             {
11004               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
11005                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
11006               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
11007
11008               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
11009               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
11010               op0 = XEXP (op0, 0);
11011               continue;
11012             }
11013
11014           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
11015              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
11016           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11017               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11018             {
11019               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
11020                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
11021                                              << (mode_width - 1
11022                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
11023               code = (code == LT ? NE : EQ);
11024               continue;
11025             }
11026
11027           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
11028              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
11029              low-order bit.  */
11030           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11031               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11032               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11033                  == mode_width - 1)
11034             {
11035               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
11036                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
11037               continue;
11038             }
11039           break;
11040
11041         case ASHIFTRT:
11042           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
11043              as a logical shift, which might be much simpler.  */
11044           if (equality_comparison_p && const_op == 0
11045               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
11046             {
11047               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
11048                                           XEXP (op0, 0),
11049                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
11050               continue;
11051             }
11052
11053           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
11054              do the comparison in a narrower mode.  */
11055           if (! unsigned_comparison_p
11056               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11057               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
11058               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
11059               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
11060                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
11061               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11062                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
11063                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11064             {
11065               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
11066               continue;
11067             }
11068
11069           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
11070              constant, which is usually represented with the PLUS
11071              between the shifts.  */
11072           if (! unsigned_comparison_p
11073               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11074               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
11075               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
11076               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
11077               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
11078               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
11079                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
11080               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11081                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
11082                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11083             {
11084               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
11085               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
11086               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
11087                                           XEXP (op0, 1));
11088
11089               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
11090                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, inner),
11091                                 new_const);
11092               continue;
11093             }
11094
11095           /* ... fall through ...  */
11096         case LSHIFTRT:
11097           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
11098              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
11099              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
11100              overflow occurs.  */
11101           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11102               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
11103               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11104               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11105               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
11106                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
11107               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11108                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
11109                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
11110                          + 1)
11111                       : 0))
11112                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
11113             {
11114               /* If the shift was logical, then we must make the condition
11115                  unsigned.  */
11116               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
11117                 code = unsigned_condition (code);
11118
11119               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
11120               op1 = GEN_INT (const_op);
11121               op0 = XEXP (op0, 0);
11122               continue;
11123             }
11124
11125           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
11126              can replace this with an LT or GE comparison.  */
11127           if (const_op == 0
11128               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
11129               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11130               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11131                  == mode_width - 1)
11132             {
11133               op0 = XEXP (op0, 0);
11134               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
11135               continue;
11136             }
11137           break;
11138
11139         default:
11140           break;
11141         }
11142
11143       break;
11144     }
11145
11146   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
11147      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
11148      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
11149      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
11150      that they don't matter.  There are three cases to consider:
11151
11152      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
11153      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
11154      making the transformation is safe.
11155
11156      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
11157      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
11158      the simplification in that case as we do not know the contents of
11159      those bits.
11160
11161      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
11162      NIL.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
11163      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
11164
11165      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
11166      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
11167
11168   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
11169   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
11170
11171   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
11172       /* Case 3 above, to sometimes allow (subreg (mem x)), isn't
11173          implemented.  */
11174       && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == REG
11175       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
11176       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
11177       && (code == NE || code == EQ))
11178     {
11179       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
11180           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
11181         {
11182           op0 = SUBREG_REG (op0);
11183           op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
11184         }
11185       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11186                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11187                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
11188                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11189                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11190         {
11191           tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
11192
11193           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11194                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11195             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
11196         }
11197     }
11198
11199   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
11200      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
11201      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
11202      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
11203      which we can use the wider mode.  */
11204
11205   mode = GET_MODE (op0);
11206   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11207       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
11208       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
11209     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
11210          (tmode != VOIDmode
11211           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
11212          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
11213       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
11214         {
11215           int zero_extended;
11216
11217           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
11218              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
11219              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
11220              values, in which case it is true for all comparisons.  */
11221           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
11222                             || code == GEU || code == GTU
11223                             || code == LEU || code == LTU)
11224                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
11225                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
11226                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
11227                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
11228                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
11229
11230           if (zero_extended
11231               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
11232                    > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11233                                      - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
11234                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
11235                       > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11236                                         - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
11237             {
11238               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
11239                  make a new AND in the proper mode.  */
11240               if (GET_CODE (op0) == AND
11241                   && !have_insn_for (AND, mode))
11242                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
11243                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11244                                                            XEXP (op0, 0)),
11245                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11246                                                            XEXP (op0, 1)));
11247
11248               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
11249               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
11250                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
11251               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
11252               break;
11253             }
11254
11255           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
11256              test of the sign bit.  */
11257
11258           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
11259               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11260             {
11261               op0 = gen_binary (AND, tmode,
11262                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
11263                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
11264                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
11265               code = (code == LT) ? NE : EQ;
11266               break;
11267             }
11268         }
11269
11270 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
11271   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11272      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11273   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11274 #endif
11275
11276   *pop0 = op0;
11277   *pop1 = op1;
11278
11279   return code;
11280 }
11281 \f
11282 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
11283    searching backward.  */
11284 static enum rtx_code
11285 combine_reversed_comparison_code (exp)
11286      rtx exp;
11287 {
11288   enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
11289   rtx x;
11290
11291   if (code1 != UNKNOWN
11292       || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
11293     return code1;
11294   /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
11295      use that.  */
11296   x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
11297   if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
11298     return UNKNOWN;
11299   return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
11300                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
11301 }
11302 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
11303    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
11304 static rtx
11305 reversed_comparison (exp, mode, op0, op1)
11306      rtx exp, op0, op1;
11307      enum machine_mode mode;
11308 {
11309   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
11310   if (reversed_code == UNKNOWN)
11311     return NULL_RTX;
11312   else
11313     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
11314 }
11315 \f
11316 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11317    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
11318    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11319
11320 static void
11321 update_table_tick (x)
11322      rtx x;
11323 {
11324   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11325   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11326   int i;
11327
11328   if (code == REG)
11329     {
11330       unsigned int regno = REGNO (x);
11331       unsigned int endregno
11332         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11333                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11334       unsigned int r;
11335
11336       for (r = regno; r < endregno; r++)
11337         reg_last_set_table_tick[r] = label_tick;
11338
11339       return;
11340     }
11341
11342   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11343     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
11344        get_last_value_validate.  */
11345     if (fmt[i] == 'e')
11346       update_table_tick (XEXP (x, i));
11347 }
11348
11349 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11350    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11351    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
11352    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
11353
11354 static void
11355 record_value_for_reg (reg, insn, value)
11356      rtx reg;
11357      rtx insn;
11358      rtx value;
11359 {
11360   unsigned int regno = REGNO (reg);
11361   unsigned int endregno
11362     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11363                ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
11364   unsigned int i;
11365
11366   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11367      the previous value.  */
11368   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11369     {
11370       rtx tem;
11371
11372       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11373          our insn.  */
11374       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11375       tem = get_last_value (reg);
11376
11377       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11378          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11379          so just use the CLOBBER.  */
11380
11381       if (tem)
11382         {
11383           if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '2'
11384                || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == 'c')
11385               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11386               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11387             tem = XEXP (tem, 0);
11388
11389           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11390         }
11391     }
11392
11393   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11394      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11395      updated, and that we don't know the location of the death of the
11396      register.  */
11397   for (i = regno; i < endregno; i++)
11398     {
11399       if (insn)
11400         reg_last_set[i] = insn;
11401
11402       reg_last_set_value[i] = 0;
11403       reg_last_set_mode[i] = 0;
11404       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11405       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11406       reg_last_death[i] = 0;
11407     }
11408
11409   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11410   if (value)
11411     update_table_tick (value);
11412
11413   /* Now update the status of each register being set.
11414      If someone is using this register in this block, set this register
11415      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11416      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11417      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11418      is too much work for us.  */
11419
11420   for (i = regno; i < endregno; i++)
11421     {
11422       reg_last_set_label[i] = label_tick;
11423       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
11424         reg_last_set_invalid[i] = 1;
11425       else
11426         reg_last_set_invalid[i] = 0;
11427     }
11428
11429   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11430      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11431      infinite loops.  */
11432   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11433                                           reg_last_set_label[regno], 0))
11434     {
11435       value = copy_rtx (value);
11436       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11437                                      reg_last_set_label[regno], 1))
11438         value = 0;
11439     }
11440
11441   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11442      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11443
11444   reg_last_set_value[regno] = value;
11445
11446   if (value)
11447     {
11448       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
11449       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11450       reg_last_set_mode[regno] = mode;
11451       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11452           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11453         mode = nonzero_bits_mode;
11454       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, mode);
11455       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
11456         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11457     }
11458 }
11459
11460 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11461    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11462    set is occurring.  */
11463
11464 static void
11465 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter, data)
11466      rtx dest, setter;
11467      void *data;
11468 {
11469   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11470
11471   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11472     dest = SUBREG_REG (dest);
11473
11474   if (GET_CODE (dest) == REG)
11475     {
11476       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11477          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11478          some cases.  */
11479       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11480         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11481       else if (GET_CODE (setter) == SET
11482                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11483                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11484                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11485                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11486         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11487                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
11488                                                        SET_SRC (setter)));
11489       else
11490         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11491     }
11492   else if (GET_CODE (dest) == MEM
11493            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11494            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11495     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11496 }
11497
11498 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11499    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11500    INSN in the combiner loop.
11501
11502    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
11503    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
11504    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
11505    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
11506    subroutine call).  */
11507
11508 static void
11509 record_dead_and_set_regs (insn)
11510      rtx insn;
11511 {
11512   rtx link;
11513   unsigned int i;
11514
11515   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11516     {
11517       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11518           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
11519         {
11520           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11521           unsigned int endregno
11522             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11523                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
11524                        : 1);
11525
11526           for (i = regno; i < endregno; i++)
11527             reg_last_death[i] = insn;
11528         }
11529       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11530         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11531     }
11532
11533   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
11534     {
11535       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11536         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11537           {
11538             reg_last_set_value[i] = 0;
11539             reg_last_set_mode[i] = 0;
11540             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11541             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11542             reg_last_death[i] = 0;
11543           }
11544
11545       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11546
11547       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
11548          return value register, but we can't combine into a call
11549          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
11550          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
11551          SUBREG of the return value register).  */
11552       return;
11553     }
11554
11555   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11556 }
11557
11558 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11559    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11560    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11561    known to have some zero/sign bits set.
11562
11563    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11564    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11565    missed because of that.  */
11566
11567 static void
11568 record_promoted_value (insn, subreg)
11569      rtx insn;
11570      rtx subreg;
11571 {
11572   rtx links, set;
11573   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11574   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11575
11576   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11577     return;
11578
11579   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11580     {
11581       insn = XEXP (links, 0);
11582       set = single_set (insn);
11583
11584       if (! set || GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
11585           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11586           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11587         {
11588           links = XEXP (links, 1);
11589           continue;
11590         }
11591
11592       if (reg_last_set[regno] == insn)
11593         {
11594           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11595             reg_last_set_nonzero_bits[regno] &= GET_MODE_MASK (mode);
11596         }
11597
11598       if (GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG)
11599         {
11600           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11601           links = LOG_LINKS (insn);
11602         }
11603       else
11604         break;
11605     }
11606 }
11607
11608 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11609    note what it implies to the registers used in it.  */
11610
11611 static void
11612 check_promoted_subreg (insn, x)
11613      rtx insn;
11614      rtx x;
11615 {
11616   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11617       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
11618     record_promoted_value (insn, x);
11619   else
11620     {
11621       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11622       int i, j;
11623
11624       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11625         switch (format[i])
11626           {
11627           case 'e':
11628             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11629             break;
11630           case 'V':
11631           case 'E':
11632             if (XVEC (x, i) != 0)
11633               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11634                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11635             break;
11636           }
11637     }
11638 }
11639 \f
11640 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11641    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11642    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11643
11644    If REPLACE is nonzero, replace the invalid reference with
11645    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11646    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11647    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11648    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11649
11650 static int
11651 get_last_value_validate (loc, insn, tick, replace)
11652      rtx *loc;
11653      rtx insn;
11654      int tick;
11655      int replace;
11656 {
11657   rtx x = *loc;
11658   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11659   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11660   int i;
11661
11662   if (GET_CODE (x) == REG)
11663     {
11664       unsigned int regno = REGNO (x);
11665       unsigned int endregno
11666         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11667                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11668       unsigned int j;
11669
11670       for (j = regno; j < endregno; j++)
11671         if (reg_last_set_invalid[j]
11672             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11673                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11674             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11675                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11676                    && (! REGNO_REG_SET_P
11677                        (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))
11678                 && reg_last_set_label[j] > tick))
11679           {
11680             if (replace)
11681               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11682             return replace;
11683           }
11684
11685       return 1;
11686     }
11687   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11688      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11689      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11690   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
11691            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11692     {
11693       if (replace)
11694         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11695       return replace;
11696     }
11697
11698   for (i = 0; i < len; i++)
11699     if ((fmt[i] == 'e'
11700          && get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick, replace) == 0)
11701         /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11702         || fmt[i] == 'E')
11703       return 0;
11704
11705   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11706   return 1;
11707 }
11708
11709 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11710    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11711    is known longer known reliably.  */
11712
11713 static rtx
11714 get_last_value (x)
11715      rtx x;
11716 {
11717   unsigned int regno;
11718   rtx value;
11719
11720   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11721      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11722      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11723   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11724       && subreg_lowpart_p (x)
11725       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11726           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11727       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11728     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
11729
11730   if (GET_CODE (x) != REG)
11731     return 0;
11732
11733   regno = REGNO (x);
11734   value = reg_last_set_value[regno];
11735
11736   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11737      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11738      at the beginning of the function, return 0.
11739
11740      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11741      is always set before being used (is never used without being set).
11742      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11743      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11744      block.  */
11745
11746   if (value == 0
11747       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
11748           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11749               || REG_N_SETS (regno) != 1
11750               || (REGNO_REG_SET_P
11751                   (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))))
11752     return 0;
11753
11754   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11755      we can't use it even if the register was only set once.  */
11756   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
11757     return 0;
11758
11759   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11760   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11761                                reg_last_set_label[regno], 0))
11762     return value;
11763
11764   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11765      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11766
11767   value = copy_rtx (value);
11768   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11769                                reg_last_set_label[regno], 1))
11770     return value;
11771
11772   return 0;
11773 }
11774 \f
11775 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11776    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11777
11778 static int
11779 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
11780      rtx x;
11781      int from_cuid;
11782 {
11783   const char *fmt;
11784   int i;
11785   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11786
11787   if (code == REG)
11788     {
11789       unsigned int regno = REGNO (x);
11790       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11791                                  ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11792
11793 #ifdef PUSH_ROUNDING
11794       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11795          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11796       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11797         return 1;
11798 #endif
11799       for (; regno < endreg; regno++)
11800         if (reg_last_set[regno]
11801             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
11802           return 1;
11803       return 0;
11804     }
11805
11806   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11807     return 1;
11808
11809   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11810
11811   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11812     {
11813       if (fmt[i] == 'E')
11814         {
11815           int j;
11816           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11817             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11818               return 1;
11819         }
11820       else if (fmt[i] == 'e'
11821                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11822         return 1;
11823     }
11824   return 0;
11825 }
11826 \f
11827 /* Define three variables used for communication between the following
11828    routines.  */
11829
11830 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11831 static int reg_dead_flag;
11832
11833 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11834
11835    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11836    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11837
11838 static void
11839 reg_dead_at_p_1 (dest, x, data)
11840      rtx dest;
11841      rtx x;
11842      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
11843 {
11844   unsigned int regno, endregno;
11845
11846   if (GET_CODE (dest) != REG)
11847     return;
11848
11849   regno = REGNO (dest);
11850   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11851                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
11852
11853   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11854     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11855 }
11856
11857 /* Return nonzero if REG is known to be dead at INSN.
11858
11859    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11860    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11861    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11862    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11863    must be assumed to be always live.  */
11864
11865 static int
11866 reg_dead_at_p (reg, insn)
11867      rtx reg;
11868      rtx insn;
11869 {
11870   basic_block block;
11871   unsigned int i;
11872
11873   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11874   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11875   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11876                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
11877                                                             GET_MODE (reg))
11878                                         : 1);
11879
11880   reg_dead_flag = 0;
11881
11882   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
11883   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11884     {
11885       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11886         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11887           return 0;
11888     }
11889
11890   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11891      beginning of function.  */
11892   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
11893        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11894     {
11895       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11896       if (reg_dead_flag)
11897         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11898
11899       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11900         return 1;
11901     }
11902
11903   /* Get the basic block that we were in.  */
11904   if (insn == 0)
11905     block = ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb;
11906   else
11907     {
11908       FOR_EACH_BB (block)
11909         if (insn == block->head)
11910           break;
11911
11912       if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
11913         return 0;
11914     }
11915
11916   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11917     if (REGNO_REG_SET_P (block->global_live_at_start, i))
11918       return 0;
11919
11920   return 1;
11921 }
11922 \f
11923 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11924    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11925
11926 static void
11927 mark_used_regs_combine (x)
11928      rtx x;
11929 {
11930   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11931   unsigned int regno;
11932   int i;
11933
11934   switch (code)
11935     {
11936     case LABEL_REF:
11937     case SYMBOL_REF:
11938     case CONST_INT:
11939     case CONST:
11940     case CONST_DOUBLE:
11941     case CONST_VECTOR:
11942     case PC:
11943     case ADDR_VEC:
11944     case ADDR_DIFF_VEC:
11945     case ASM_INPUT:
11946 #ifdef HAVE_cc0
11947     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11948        special note of it here.  */
11949     case CC0:
11950 #endif
11951       return;
11952
11953     case CLOBBER:
11954       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11955          address as used.  */
11956       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
11957         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11958       return;
11959
11960     case REG:
11961       regno = REGNO (x);
11962       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11963          If so, mark all of them just like the first.  */
11964       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11965         {
11966           unsigned int endregno, r;
11967
11968           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers.  */
11969           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11970 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11971               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11972 #endif
11973 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11974               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11975 #endif
11976               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11977             return;
11978
11979           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11980           for (r = regno; r < endregno; r++)
11981             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
11982         }
11983       return;
11984
11985     case SET:
11986       {
11987         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11988            the address.  */
11989         rtx testreg = SET_DEST (x);
11990
11991         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11992                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11993                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
11994                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11995           testreg = XEXP (testreg, 0);
11996
11997         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
11998           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11999
12000         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
12001       }
12002       return;
12003
12004     default:
12005       break;
12006     }
12007
12008   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
12009
12010   {
12011     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12012
12013     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
12014       {
12015         if (fmt[i] == 'e')
12016           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
12017         else if (fmt[i] == 'E')
12018           {
12019             int j;
12020
12021             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
12022               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
12023           }
12024       }
12025   }
12026 }
12027 \f
12028 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
12029
12030    Return the note used to record the death, if there was one.  */
12031
12032 rtx
12033 remove_death (regno, insn)
12034      unsigned int regno;
12035      rtx insn;
12036 {
12037   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
12038
12039   if (note)
12040     {
12041       REG_N_DEATHS (regno)--;
12042       remove_note (insn, note);
12043     }
12044
12045   return note;
12046 }
12047
12048 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
12049    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
12050    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
12051    list headed by PNOTES.
12052
12053    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
12054
12055    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
12056    notes will then be distributed as needed.  */
12057
12058 static void
12059 move_deaths (x, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes)
12060      rtx x;
12061      rtx maybe_kill_insn;
12062      int from_cuid;
12063      rtx to_insn;
12064      rtx *pnotes;
12065 {
12066   const char *fmt;
12067   int len, i;
12068   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
12069
12070   if (code == REG)
12071     {
12072       unsigned int regno = REGNO (x);
12073       rtx where_dead = reg_last_death[regno];
12074       rtx before_dead, after_dead;
12075
12076       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to.  */
12077       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
12078           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
12079         return;
12080
12081       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
12082          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
12083       before_dead = where_dead;
12084       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
12085         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
12086
12087       after_dead = where_dead;
12088       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
12089         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
12090
12091       if (before_dead && after_dead
12092           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
12093           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
12094               || (where_dead != after_dead
12095                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
12096         {
12097           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
12098
12099           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
12100              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
12101              In that case make a new note.
12102
12103              We must also check for the case where X is a hard register
12104              and NOTE is a death note for a range of hard registers
12105              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
12106              the remaining registers in place of NOTE.  */
12107
12108           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12109               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12110                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
12111             {
12112               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
12113               unsigned int deadend
12114                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
12115                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
12116               unsigned int ourend
12117                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12118               unsigned int i;
12119
12120               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
12121                 if (i < regno || i >= ourend)
12122                   REG_NOTES (where_dead)
12123                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
12124                                          regno_reg_rtx[i],
12125                                          REG_NOTES (where_dead));
12126             }
12127
12128           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
12129              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
12130              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
12131              for each register other than the first.  They could have
12132              their own REG_DEAD notes lying around.  */
12133           else if ((note == 0
12134                     || (note != 0
12135                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12136                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
12137                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12138                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
12139             {
12140               unsigned int ourend
12141                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12142               unsigned int i, offset;
12143               rtx oldnotes = 0;
12144
12145               if (note)
12146                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12147               else
12148                 offset = 1;
12149
12150               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
12151                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
12152                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
12153             }
12154
12155           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
12156             {
12157               XEXP (note, 1) = *pnotes;
12158               *pnotes = note;
12159             }
12160           else
12161             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
12162
12163           REG_N_DEATHS (regno)++;
12164         }
12165
12166       return;
12167     }
12168
12169   else if (GET_CODE (x) == SET)
12170     {
12171       rtx dest = SET_DEST (x);
12172
12173       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12174
12175       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
12176          that accesses one word of a multi-word item, some
12177          piece of everything register in the expression is used by
12178          this insn, so remove any old death.  */
12179       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
12180
12181       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
12182           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
12183           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
12184               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
12185                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
12186                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
12187                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
12188         {
12189           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12190           return;
12191         }
12192
12193       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
12194          value, so use that as the destination.  */
12195       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
12196         dest = SUBREG_REG (dest);
12197
12198       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
12199          For a REG (the only other possibility), the entire value is
12200          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
12201
12202       if (GET_CODE (dest) == MEM)
12203         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
12204                      to_insn, pnotes);
12205       return;
12206     }
12207
12208   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
12209     return;
12210
12211   len = GET_RTX_LENGTH (code);
12212   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12213
12214   for (i = 0; i < len; i++)
12215     {
12216       if (fmt[i] == 'E')
12217         {
12218           int j;
12219           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12220             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
12221                          to_insn, pnotes);
12222         }
12223       else if (fmt[i] == 'e')
12224         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12225     }
12226 }
12227 \f
12228 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
12229    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
12230
12231 static int
12232 reg_bitfield_target_p (x, body)
12233      rtx x;
12234      rtx body;
12235 {
12236   int i;
12237
12238   if (GET_CODE (body) == SET)
12239     {
12240       rtx dest = SET_DEST (body);
12241       rtx target;
12242       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
12243
12244       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
12245         target = XEXP (dest, 0);
12246       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
12247         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
12248       else
12249         return 0;
12250
12251       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
12252         target = SUBREG_REG (target);
12253
12254       if (GET_CODE (target) != REG)
12255         return 0;
12256
12257       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
12258       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12259         return target == x;
12260
12261       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
12262       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12263
12264       return endregno > tregno && regno < endtregno;
12265     }
12266
12267   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
12268     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
12269       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
12270         return 1;
12271
12272   return 0;
12273 }
12274 \f
12275 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
12276    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
12277    insns including FROM (I2 may be zero).
12278
12279    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
12280    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
12281    saves searching in the most common cases.
12282
12283    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12284    on the type of note.  */
12285
12286 static void
12287 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
12288      rtx notes;
12289      rtx from_insn;
12290      rtx i3, i2;
12291      rtx elim_i2, elim_i1;
12292 {
12293   rtx note, next_note;
12294   rtx tem;
12295
12296   for (note = notes; note; note = next_note)
12297     {
12298       rtx place = 0, place2 = 0;
12299
12300       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
12301          the latest copy of that register.  */
12302       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12303           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12304         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
12305
12306       next_note = XEXP (note, 1);
12307       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12308         {
12309         case REG_BR_PROB:
12310         case REG_BR_PRED:
12311         case REG_EXEC_COUNT:
12312           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12313              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12314              likely to be i3.  */
12315           place = i3;
12316           break;
12317
12318         case REG_VTABLE_REF:
12319           /* ??? Should remain with *a particular* memory load.  Given the
12320              nature of vtable data, the last insn seems relatively safe.  */
12321           place = i3;
12322           break;
12323
12324         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
12325           if (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN)
12326             place = i3;
12327           else if (i2 && GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
12328             place = i2;
12329           else
12330             abort ();
12331           break;
12332
12333         case REG_EH_REGION:
12334           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
12335           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12336             place = i3;
12337           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12338             place = i2;
12339           else if (flag_non_call_exceptions)
12340             {
12341               if (may_trap_p (i3))
12342                 place = i3;
12343               else if (i2 && may_trap_p (i2))
12344                 place = i2;
12345               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
12346                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
12347                  note in this case.  */
12348             }
12349           else
12350             abort ();
12351           break;
12352
12353         case REG_NORETURN:
12354         case REG_SETJMP:
12355           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12356              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12357           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12358             place = i3;
12359           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12360             place = i2;
12361           else
12362             abort ();
12363           break;
12364
12365         case REG_UNUSED:
12366           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12367              REG_UNUSED notes from that insn.
12368
12369              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12370              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12371              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12372              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12373              if it is for the same register as the original i3 dest.
12374              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12375              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12376              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12377              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12378              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12379              notes.  */
12380
12381           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12382              unless there is one already.  */
12383           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12384             {
12385               if (from_insn != i3)
12386                 break;
12387
12388               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12389                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12390                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12391                 place = i3;
12392             }
12393           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12394              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12395              is one already.  */
12396           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12397                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12398                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12399                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12400                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12401             {
12402               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12403               place = i3;
12404             }
12405           break;
12406
12407         case REG_EQUAL:
12408         case REG_EQUIV:
12409         case REG_NOALIAS:
12410           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12411              only support them if they used to be on I3 in which case they
12412              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12413
12414              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12415              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12416              equivalence is still true.  It might be possible to do
12417              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12418              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12419              seem worth the trouble.  */
12420
12421           if (from_insn == i3
12422               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12423             place = i3;
12424           break;
12425
12426         case REG_INC:
12427         case REG_NO_CONFLICT:
12428           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12429              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12430           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12431             place = i3;
12432
12433           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12434             {
12435               if (place)
12436                 place2 = i2;
12437               else
12438                 place = i2;
12439             }
12440           break;
12441
12442         case REG_LABEL:
12443           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12444              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12445              a REG_EQUAL note.  */
12446           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12447           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12448               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12449                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12450                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12451             place = i3;
12452
12453           if (i2
12454               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12455                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12456                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12457                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12458             {
12459               if (place)
12460                 place2 = i2;
12461               else
12462                 place = i2;
12463             }
12464
12465           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN which has
12466              JUMP_LABEL already.  Instead, decrement LABEL_NUSES.  */
12467           if (place && GET_CODE (place) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place))
12468             {
12469               if (JUMP_LABEL (place) != XEXP (note, 0))
12470                 abort ();
12471               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place)) == CODE_LABEL)
12472                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place))--;
12473               place = 0;
12474             }
12475           if (place2 && GET_CODE (place2) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place2))
12476             {
12477               if (JUMP_LABEL (place2) != XEXP (note, 0))
12478                 abort ();
12479               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place2)) == CODE_LABEL)
12480                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place2))--;
12481               place2 = 0;
12482             }
12483           break;
12484
12485         case REG_NONNEG:
12486         case REG_WAS_0:
12487           /* These notes say something about the value of a register prior
12488              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12489              if the note is still correct in all situations.  It is better
12490              to simply delete it.  */
12491           break;
12492
12493         case REG_RETVAL:
12494           /* If the insn previously containing this note still exists,
12495              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12496              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12497           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12498             place = from_insn;
12499           else
12500             {
12501               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12502               place = prev_real_insn (from_insn);
12503               if (tem && place)
12504                 XEXP (tem, 0) = place;
12505               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12506                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12507               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12508                 tem = place = 0;
12509             }
12510           break;
12511
12512         case REG_LIBCALL:
12513           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12514           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12515             place = from_insn;
12516           else
12517             {
12518               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12519               place = next_real_insn (from_insn);
12520               if (tem && place)
12521                 XEXP (tem, 0) = place;
12522               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12523                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12524               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12525                 tem = place = 0;
12526             }
12527           break;
12528
12529         case REG_DEAD:
12530           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12531              Similarly for I2, if it is nonzero and adjacent to I3.
12532
12533              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12534              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12535              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12536              or we might have somehow eliminated an additional register
12537              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12538              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12539              eliminate the reference to A.
12540
12541              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12542              use of A and put the death note there.  */
12543
12544           if (from_insn
12545               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
12546               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12547             place = from_insn;
12548           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12549             place = i3;
12550           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12551                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12552             place = i2;
12553
12554           if (rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i2)
12555               || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i1))
12556             break;
12557
12558           if (place == 0)
12559             {
12560               basic_block bb = this_basic_block;
12561
12562               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12563                 {
12564                   if (! INSN_P (tem))
12565                     {
12566                       if (tem == bb->head)
12567                         break;
12568                       continue;
12569                     }
12570
12571                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12572                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12573                      into a REG_UNUSED note instead.  */
12574                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12575                     {
12576                       rtx set = single_set (tem);
12577                       rtx inner_dest = 0;
12578 #ifdef HAVE_cc0
12579                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12580 #endif
12581
12582                       if (set != 0)
12583                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12584                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12585                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12586                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12587                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12588                           ;
12589
12590                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12591                          modified the register.
12592
12593                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12594                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12595                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12596                          of deleting it.  */
12597
12598                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12599                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12600 #ifdef HAVE_cc0
12601                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12602                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12603                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12604 #endif
12605                           )
12606                         {
12607                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12608                              This might delete other dead insns recursively.
12609                              First set the pattern to something that won't use
12610                              any register.  */
12611
12612                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12613
12614                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
12615                                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12616                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12617
12618                           PUT_CODE (tem, NOTE);
12619                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
12620                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
12621
12622 #ifdef HAVE_cc0
12623                           /* Delete the setter too.  */
12624                           if (cc0_setter)
12625                             {
12626                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12627
12628                               distribute_notes (REG_NOTES (cc0_setter),
12629                                                 cc0_setter, cc0_setter,
12630                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12631                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12632
12633                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
12634                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter)
12635                                 = NOTE_INSN_DELETED;
12636                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
12637                             }
12638 #endif
12639                         }
12640                       /* If the register is both set and used here, put the
12641                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
12642                          here too unless there already is one.  */
12643                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
12644                                                  PATTERN (tem)))
12645                         {
12646                           place = tem;
12647
12648                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12649                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12650                             REG_NOTES (tem)
12651                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, XEXP (note, 0),
12652                                                    REG_NOTES (tem));
12653                         }
12654                       else
12655                         {
12656                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12657
12658                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12659                               here.  */
12660                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12661                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12662                             place = tem;
12663                           break;
12664                         }
12665                     }
12666                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12667                            || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
12668                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12669                     {
12670                       place = tem;
12671
12672                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12673                          register which formerly died in i3 and was not used
12674                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12675                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12676                          and i3, then we may need to move a link from place to
12677                          i2.  */
12678                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12679                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12680                           && from_insn
12681                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12682                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12683                         {
12684                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12685                           LOG_LINKS (place) = 0;
12686                           distribute_links (links);
12687                         }
12688                       break;
12689                     }
12690
12691                   if (tem == bb->head)
12692                     break;
12693                 }
12694
12695               /* We haven't found an insn for the death note and it
12696                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12697                  of the block.  If the existing life info says the reg
12698                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12699                  need to do a global life update after combine.  */
12700               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12701                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12702                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12703                 {
12704                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12705                   need_refresh = 1;
12706                 }
12707             }
12708
12709           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12710              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12711              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
12712              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12713              set partially.  */
12714
12715           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12716             {
12717               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12718
12719               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12720                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12721                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12722               if (noop_move_p (place))
12723                 {
12724                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12725                   need_refresh = 1;
12726                 }
12727
12728               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12729                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12730                 {
12731                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12732                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
12733                      being done.] */
12734                   if (reg_last_death[regno] != place)
12735                     reg_last_death[regno] = 0;
12736                   place = 0;
12737                 }
12738               else
12739                 reg_last_death[regno] = place;
12740
12741               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12742                  multiple registers, ensure that we are still using all
12743                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12744                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12745                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12746                  and tag the note to it, since the register might actually
12747                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12748                  the previous insn that used this register.  */
12749
12750               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12751                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
12752                 {
12753                   unsigned int endregno
12754                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
12755                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12756                   int all_used = 1;
12757                   unsigned int i;
12758
12759                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12760                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12761                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12762                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12763                       all_used = 0;
12764
12765                   if (! all_used)
12766                     {
12767                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12768                          not already dead or set.  */
12769
12770                       for (i = regno; i < endregno;
12771                            i += HARD_REGNO_NREGS (i, reg_raw_mode[i]))
12772                         {
12773                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
12774                           basic_block bb = this_basic_block;
12775
12776                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12777                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12778                                                           PATTERN (place)))
12779                             {
12780                               rtx new_note
12781                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12782
12783                               distribute_notes (new_note, place, place,
12784                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12785                             }
12786                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12787                                                         PATTERN (place), 0)
12788                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12789                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12790                                  tem = PREV_INSN (tem))
12791                               {
12792                                 if (! INSN_P (tem))
12793                                   {
12794                                     if (tem == bb->head)
12795                                       {
12796                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12797                                                  this_basic_block->index);
12798                                         need_refresh = 1;
12799                                         break;
12800                                       }
12801                                     continue;
12802                                   }
12803                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12804                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12805                                                               PATTERN (tem)))
12806                                   {
12807                                     REG_NOTES (tem)
12808                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12809                                                            REG_NOTES (tem));
12810                                     break;
12811                                   }
12812                               }
12813
12814                         }
12815
12816                       place = 0;
12817                     }
12818                 }
12819             }
12820           break;
12821
12822         default:
12823           /* Any other notes should not be present at this point in the
12824              compilation.  */
12825           abort ();
12826         }
12827
12828       if (place)
12829         {
12830           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12831           REG_NOTES (place) = note;
12832         }
12833       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12834                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12835                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12836         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12837
12838       if (place2)
12839         {
12840           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12841                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12842               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12843             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12844
12845           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12846                                                REG_NOTE_KIND (note),
12847                                                XEXP (note, 0),
12848                                                REG_NOTES (place2));
12849         }
12850     }
12851 }
12852 \f
12853 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12854    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
12855    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12856
12857 static void
12858 distribute_links (links)
12859      rtx links;
12860 {
12861   rtx link, next_link;
12862
12863   for (link = links; link; link = next_link)
12864     {
12865       rtx place = 0;
12866       rtx insn;
12867       rtx set, reg;
12868
12869       next_link = XEXP (link, 1);
12870
12871       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12872          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12873          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12874          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12875          anyway.
12876
12877          It is not possible for the destination of the target of the link to
12878          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12879          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12880          destination of I2 also remains unchanged.  */
12881
12882       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
12883           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12884         continue;
12885
12886       reg = SET_DEST (set);
12887       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12888              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
12889              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12890         reg = XEXP (reg, 0);
12891
12892       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12893          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12894          searching at the next insn after the target of the link and stop
12895          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12896
12897          Note that this correctly handles the link that used to point from
12898          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12899          since most links don't point very far away.  */
12900
12901       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12902            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
12903                      || this_basic_block->next_bb->head != insn));
12904            insn = NEXT_INSN (insn))
12905         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12906           {
12907             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12908               place = insn;
12909             break;
12910           }
12911         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
12912                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12913           {
12914             place = insn;
12915             break;
12916           }
12917
12918       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12919          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12920
12921       if (place)
12922         {
12923           rtx link2;
12924
12925           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12926             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12927               break;
12928
12929           if (link2 == 0)
12930             {
12931               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12932               LOG_LINKS (place) = link;
12933
12934               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12935                  link to.  */
12936               if (added_links_insn == 0
12937                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12938                 added_links_insn = place;
12939             }
12940         }
12941     }
12942 }
12943 \f
12944 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12945
12946 static int
12947 insn_cuid (insn)
12948      rtx insn;
12949 {
12950   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12951          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12952     insn = NEXT_INSN (insn);
12953
12954   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
12955     abort ();
12956
12957   return INSN_CUID (insn);
12958 }
12959 \f
12960 void
12961 dump_combine_stats (file)
12962      FILE *file;
12963 {
12964   fnotice
12965     (file,
12966      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12967      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12968 }
12969
12970 void
12971 dump_combine_total_stats (file)
12972      FILE *file;
12973 {
12974   fnotice
12975     (file,
12976      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12977      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12978 }