OSDN Git Service

* array.c: Don't include assert.h.
[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, 2003, 2004 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    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
57      removed because there is no way to know which register it was
58      linking
59
60    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
61    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
62    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
63
64    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
65    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
66    the condition code for the insn that set the condition code.
67    Fortunately, these two insns must be consecutive.
68    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
69    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
70    also use the condition code; but in practice such insns would not
71    combine anyway.  */
72
73 #include "config.h"
74 #include "system.h"
75 #include "coretypes.h"
76 #include "tm.h"
77 #include "rtl.h"
78 #include "tree.h"
79 #include "tm_p.h"
80 #include "flags.h"
81 #include "regs.h"
82 #include "hard-reg-set.h"
83 #include "basic-block.h"
84 #include "insn-config.h"
85 #include "function.h"
86 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
87 #include "expr.h"
88 #include "insn-attr.h"
89 #include "recog.h"
90 #include "real.h"
91 #include "toplev.h"
92 #include "target.h"
93 #include "rtlhooks-def.h"
94 /* Include output.h for dump_file.  */
95 #include "output.h"
96
97 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
98
99 static int combine_attempts;
100
101 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
102
103 static int combine_merges;
104
105 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
106
107 static int combine_extras;
108
109 /* Number of instructions combined in this function.  */
110
111 static int combine_successes;
112
113 /* Totals over entire compilation.  */
114
115 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
116
117 \f
118 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
119    The cuids are like uids but increase monotonically always.
120    Combine always uses cuids so that it can compare them.
121    But actually renumbering the uids, which we used to do,
122    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
123    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
124
125 static int *uid_cuid;
126 static int max_uid_cuid;
127
128 /* Get the cuid of an insn.  */
129
130 #define INSN_CUID(INSN) \
131 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
132
133 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
134    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
135
136 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
137   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
138
139 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
140
141 static unsigned int combine_max_regno;
142
143 struct reg_stat {
144   /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
145   rtx                           last_death;
146
147   /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
148   rtx                           last_set;
149
150   /* The next group of fields allows the recording of the last value assigned
151      to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if an
152      operation being processed is redundant given a prior operation performed
153      on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
154      all the zero bits are already known to be turned off.
155
156      We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
157      following ways:
158
159      (1) We do not want to reinitialize at each label.
160      (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
161          to a register.  Often just its form is helpful.
162
163      Therefore, we maintain the following fields:
164
165      last_set_value             the last value assigned
166      last_set_label             records the value of label_tick when the
167                                 register was assigned
168      last_set_table_tick        records the value of label_tick when a
169                                 value using the register is assigned
170      last_set_invalid           set to nonzero when it is not valid
171                                 to use the value of this register in some
172                                 register's value
173
174      To understand the usage of these tables, it is important to understand
175      the distinction between the value in last_set_value being valid and
176      the register being validly contained in some other expression in the
177      table.
178
179      (The next two parameters are out of date).
180
181      reg_stat[i].last_set_value is valid if it is nonzero, and either
182      reg_n_sets[i] is 1 or reg_stat[i].last_set_label == label_tick.
183
184      Register I may validly appear in any expression returned for the value
185      of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
186      value for register J if reg_stat[j].last_set_invalid is zero, or
187      reg_stat[i].last_set_label < reg_stat[j].last_set_label.
188
189      If an expression is found in the table containing a register which may
190      not validly appear in an expression, the register is replaced by
191      something that won't match, (clobber (const_int 0)).  */
192
193   /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
194
195   rtx                           last_set_value;
196
197   /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
198      is placed in last_set_value.  */
199
200   int                           last_set_table_tick;
201
202   /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
203      last_set_value.  */
204
205   int                           last_set_label;
206
207   /* These fields are maintained in parallel with last_set_value and are
208      used to store the mode in which the register was last set, the bits
209      that were known to be zero when it was last set, and the number of
210      sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
211
212   unsigned HOST_WIDE_INT        last_set_nonzero_bits;
213   char                          last_set_sign_bit_copies;
214   ENUM_BITFIELD(machine_mode)   last_set_mode : 8; 
215
216   /* Set nonzero if references to register n in expressions should not be
217      used.  last_set_invalid is set nonzero when this register is being
218      assigned to and last_set_table_tick == label_tick.  */
219
220   char                          last_set_invalid;
221
222   /* Some registers that are set more than once and used in more than one
223      basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
224      a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
225      where byte loads zero extend.
226
227      We record in the following fields if a register has some leading bits
228      that are always equal to the sign bit, and what we know about the
229      nonzero bits of a register, specifically which bits are known to be
230      zero.
231
232      If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
233
234   unsigned char                 sign_bit_copies;
235
236   unsigned HOST_WIDE_INT        nonzero_bits;
237 };
238
239 static struct reg_stat *reg_stat;
240
241 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
242    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
243
244 static int mem_last_set;
245
246 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
247    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
248
249 static int last_call_cuid;
250
251 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
252    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
253    is still the old pattern partially modified and it should not be
254    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
255    to judge whether a simplification is valid.  */
256
257 static rtx subst_insn;
258
259 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
260    get_last_value will not return a value if the register was set at or
261    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
262    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
263    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
264    new value of the register when we wanted the old one.  */
265
266 static int subst_low_cuid;
267
268 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
269    must consider all these registers to be always live.  */
270
271 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
272
273 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
274    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
275    that location.  */
276
277 static rtx added_links_insn;
278
279 /* Basic block in which we are performing combines.  */
280 static basic_block this_basic_block;
281
282 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
283    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
284    those blocks as starting points.  */
285 static sbitmap refresh_blocks;
286 \f
287 /* The following array records the insn_rtx_cost for every insn
288    in the instruction stream.  */
289
290 static int *uid_insn_cost;
291
292 /* Length of the currently allocated uid_insn_cost array.  */
293
294 static int last_insn_cost;
295
296 /* Incremented for each label.  */
297
298 static int label_tick;
299
300 /* Mode used to compute significance in reg_stat[].nonzero_bits.  It is the
301    largest integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
302
303 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
304
305 /* Nonzero when reg_stat[].nonzero_bits and reg_stat[].sign_bit_copies can
306    be safely used.  It is zero while computing them and after combine has
307    completed.  This former test prevents propagating values based on
308    previously set values, which can be incorrect if a variable is modified
309    in a loop.  */
310
311 static int nonzero_sign_valid;
312
313 \f
314 /* Record one modification to rtl structure
315    to be undone by storing old_contents into *where.
316    is_int is 1 if the contents are an int.  */
317
318 struct undo
319 {
320   struct undo *next;
321   int is_int;
322   union {rtx r; int i;} old_contents;
323   union {rtx *r; int *i;} where;
324 };
325
326 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
327    num_undo says how many are currently recorded.
328
329    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
330    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
331
332 struct undobuf
333 {
334   struct undo *undos;
335   struct undo *frees;
336   rtx other_insn;
337 };
338
339 static struct undobuf undobuf;
340
341 /* Number of times the pseudo being substituted for
342    was found and replaced.  */
343
344 static int n_occurrences;
345
346 static rtx reg_nonzero_bits_for_combine (rtx, enum machine_mode, rtx,
347                                          enum machine_mode,
348                                          unsigned HOST_WIDE_INT,
349                                          unsigned HOST_WIDE_INT *);
350 static rtx reg_num_sign_bit_copies_for_combine (rtx, enum machine_mode, rtx,
351                                                 enum machine_mode,
352                                                 unsigned int, unsigned int *);
353 static void do_SUBST (rtx *, rtx);
354 static void do_SUBST_INT (int *, int);
355 static void init_reg_last (void);
356 static void setup_incoming_promotions (void);
357 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx, rtx, void *);
358 static int cant_combine_insn_p (rtx);
359 static int can_combine_p (rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *);
360 static int combinable_i3pat (rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *);
361 static int contains_muldiv (rtx);
362 static rtx try_combine (rtx, rtx, rtx, int *);
363 static void undo_all (void);
364 static void undo_commit (void);
365 static rtx *find_split_point (rtx *, rtx);
366 static rtx subst (rtx, rtx, rtx, int, int);
367 static rtx combine_simplify_rtx (rtx, enum machine_mode, int);
368 static rtx simplify_if_then_else (rtx);
369 static rtx simplify_set (rtx);
370 static rtx simplify_logical (rtx);
371 static rtx expand_compound_operation (rtx);
372 static rtx expand_field_assignment (rtx);
373 static rtx make_extraction (enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
374                             rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int, int, int);
375 static rtx extract_left_shift (rtx, int);
376 static rtx make_compound_operation (rtx, enum rtx_code);
377 static int get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT,
378                               unsigned HOST_WIDE_INT *);
379 static rtx force_to_mode (rtx, enum machine_mode,
380                           unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int);
381 static rtx if_then_else_cond (rtx, rtx *, rtx *);
382 static rtx known_cond (rtx, enum rtx_code, rtx, rtx);
383 static int rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx, rtx);
384 static rtx make_field_assignment (rtx);
385 static rtx apply_distributive_law (rtx);
386 static rtx simplify_and_const_int (rtx, enum machine_mode, rtx,
387                                    unsigned HOST_WIDE_INT);
388 static int merge_outer_ops (enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *, enum rtx_code,
389                             HOST_WIDE_INT, enum machine_mode, int *);
390 static rtx simplify_shift_const (rtx, enum rtx_code, enum machine_mode, rtx,
391                                  int);
392 static int recog_for_combine (rtx *, rtx, rtx *);
393 static rtx gen_lowpart_for_combine (enum machine_mode, rtx);
394 static rtx gen_binary (enum rtx_code, enum machine_mode, rtx, rtx);
395 static enum rtx_code simplify_comparison (enum rtx_code, rtx *, rtx *);
396 static void update_table_tick (rtx);
397 static void record_value_for_reg (rtx, rtx, rtx);
398 static void check_promoted_subreg (rtx, rtx);
399 static void record_dead_and_set_regs_1 (rtx, rtx, void *);
400 static void record_dead_and_set_regs (rtx);
401 static int get_last_value_validate (rtx *, rtx, int, int);
402 static rtx get_last_value (rtx);
403 static int use_crosses_set_p (rtx, int);
404 static void reg_dead_at_p_1 (rtx, rtx, void *);
405 static int reg_dead_at_p (rtx, rtx);
406 static void move_deaths (rtx, rtx, int, rtx, rtx *);
407 static int reg_bitfield_target_p (rtx, rtx);
408 static void distribute_notes (rtx, rtx, rtx, rtx);
409 static void distribute_links (rtx);
410 static void mark_used_regs_combine (rtx);
411 static int insn_cuid (rtx);
412 static void record_promoted_value (rtx, rtx);
413 static rtx reversed_comparison (rtx, enum machine_mode, rtx, rtx);
414 static enum rtx_code combine_reversed_comparison_code (rtx);
415 static int unmentioned_reg_p_1 (rtx *, void *);
416 static bool unmentioned_reg_p (rtx, rtx);
417 \f
418
419 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
420    See comments in gen_lowpart_for_combine.  */
421 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART
422 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART              gen_lowpart_for_combine
423
424 #undef RTL_HOOKS_REG_NONZERO_REG_BITS
425 #define RTL_HOOKS_REG_NONZERO_REG_BITS     reg_nonzero_bits_for_combine
426
427 #undef RTL_HOOKS_REG_NUM_SIGN_BIT_COPIES
428 #define RTL_HOOKS_REG_NUM_SIGN_BIT_COPIES  reg_num_sign_bit_copies_for_combine
429
430 static const struct rtl_hooks combine_rtl_hooks = RTL_HOOKS_INITIALIZER;
431
432 \f
433 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
434    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
435    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
436    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
437    the undo table.  */
438
439 static void
440 do_SUBST (rtx *into, rtx newval)
441 {
442   struct undo *buf;
443   rtx oldval = *into;
444
445   if (oldval == newval)
446     return;
447
448   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
449      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
450      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
451      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
452      transformations involving integer constants.  */
453   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
454       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
455     {
456       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
457          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
458       gcc_assert (INTVAL (newval)
459                   == trunc_int_for_mode (INTVAL (newval), GET_MODE (oldval)));
460
461       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
462          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
463          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
464          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
465          perform this test on oldval instead, checking whether an
466          invalid replacement took place before we got here.  */
467       gcc_assert (!(GET_CODE (oldval) == SUBREG
468                     && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT));
469       gcc_assert (!(GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
470                     && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT));
471     }
472
473   if (undobuf.frees)
474     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
475   else
476     buf = xmalloc (sizeof (struct undo));
477
478   buf->is_int = 0;
479   buf->where.r = into;
480   buf->old_contents.r = oldval;
481   *into = newval;
482
483   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
484 }
485
486 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
487
488 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
489    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
490    not safe.  */
491
492 static void
493 do_SUBST_INT (int *into, int newval)
494 {
495   struct undo *buf;
496   int oldval = *into;
497
498   if (oldval == newval)
499     return;
500
501   if (undobuf.frees)
502     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
503   else
504     buf = xmalloc (sizeof (struct undo));
505
506   buf->is_int = 1;
507   buf->where.i = into;
508   buf->old_contents.i = oldval;
509   *into = newval;
510
511   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
512 }
513
514 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
515 \f
516 /* Subroutine of try_combine.  Determine whether the combine replacement
517    patterns NEWPAT and NEWI2PAT are cheaper according to insn_rtx_cost
518    that the original instruction sequence I1, I2 and I3.  Note that I1
519    and/or NEWI2PAT may be NULL_RTX.  This function returns false, if the
520    costs of all instructions can be estimated, and the replacements are
521    more expensive than the original sequence.  */
522
523 static bool
524 combine_validate_cost (rtx i1, rtx i2, rtx i3, rtx newpat, rtx newi2pat)
525 {
526   int i1_cost, i2_cost, i3_cost;
527   int new_i2_cost, new_i3_cost;
528   int old_cost, new_cost;
529
530   /* Lookup the original insn_rtx_costs.  */
531   i2_cost = INSN_UID (i2) <= last_insn_cost
532             ? uid_insn_cost[INSN_UID (i2)] : 0;
533   i3_cost = INSN_UID (i3) <= last_insn_cost
534             ? uid_insn_cost[INSN_UID (i3)] : 0;
535
536   if (i1)
537     {
538       i1_cost = INSN_UID (i1) <= last_insn_cost
539                 ? uid_insn_cost[INSN_UID (i1)] : 0;
540       old_cost = (i1_cost > 0 && i2_cost > 0 && i3_cost > 0)
541                  ? i1_cost + i2_cost + i3_cost : 0;
542     }
543   else
544     {
545       old_cost = (i2_cost > 0 && i3_cost > 0) ? i2_cost + i3_cost : 0;
546       i1_cost = 0;
547     }
548
549   /* Calculate the replacement insn_rtx_costs.  */
550   new_i3_cost = insn_rtx_cost (newpat);
551   if (newi2pat)
552     {
553       new_i2_cost = insn_rtx_cost (newi2pat);
554       new_cost = (new_i2_cost > 0 && new_i3_cost > 0)
555                  ? new_i2_cost + new_i3_cost : 0;
556     }
557   else
558     {
559       new_cost = new_i3_cost;
560       new_i2_cost = 0;
561     }
562
563   /* Disallow this recombination if both new_cost and old_cost are
564      greater than zero, and new_cost is greater than old cost.  */
565   if (!undobuf.other_insn
566       && old_cost > 0
567       && new_cost > old_cost)
568     {
569       if (dump_file)
570         {
571           if (i1)
572             {
573               fprintf (dump_file,
574                        "rejecting combination of insns %d, %d and %d\n",
575                        INSN_UID (i1), INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
576               fprintf (dump_file, "original costs %d + %d + %d = %d\n",
577                        i1_cost, i2_cost, i3_cost, old_cost);
578             }
579           else
580             {
581               fprintf (dump_file,
582                        "rejecting combination of insns %d and %d\n",
583                        INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
584               fprintf (dump_file, "original costs %d + %d = %d\n",
585                        i2_cost, i3_cost, old_cost);
586             }
587
588           if (newi2pat)
589             {
590               fprintf (dump_file, "replacement costs %d + %d = %d\n",
591                        new_i2_cost, new_i3_cost, new_cost);
592             }
593           else
594             fprintf (dump_file, "replacement cost %d\n", new_cost);
595         }
596
597       return false;
598     }
599
600   /* Update the uid_insn_cost array with the replacement costs.  */
601   uid_insn_cost[INSN_UID (i2)] = new_i2_cost;
602   uid_insn_cost[INSN_UID (i3)] = new_i3_cost;
603   if (i1)
604     uid_insn_cost[INSN_UID (i1)] = 0;
605
606   return true;
607 }
608 \f
609 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
610    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
611
612    Return nonzero if the combiner has turned an indirect jump
613    instruction into a direct jump.  */
614 int
615 combine_instructions (rtx f, unsigned int nregs)
616 {
617   rtx insn, next;
618 #ifdef HAVE_cc0
619   rtx prev;
620 #endif
621   int i;
622   rtx links, nextlinks;
623
624   int new_direct_jump_p = 0;
625
626   combine_attempts = 0;
627   combine_merges = 0;
628   combine_extras = 0;
629   combine_successes = 0;
630
631   combine_max_regno = nregs;
632
633   rtl_hooks = combine_rtl_hooks;
634
635   reg_stat = xcalloc (nregs, sizeof (struct reg_stat));
636
637   init_recog_no_volatile ();
638
639   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
640
641   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
642     if (INSN_UID (insn) > i)
643       i = INSN_UID (insn);
644
645   uid_cuid = xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
646   max_uid_cuid = i;
647
648   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
649
650   /* Don't use reg_stat[].nonzero_bits when computing it.  This can cause
651      problems when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
652
653   nonzero_sign_valid = 0;
654
655   /* Compute the mapping from uids to cuids.
656      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
657      except that cuids increase monotonically through the code.
658
659      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
660      bits are known to be zero for some registers and how many copies
661      of the sign bit are known to exist for those registers.
662
663      Also set any known values so that we can use it while searching
664      for what bits are known to be set.  */
665
666   label_tick = 1;
667
668   setup_incoming_promotions ();
669
670   refresh_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
671   sbitmap_zero (refresh_blocks);
672
673   /* Allocate array of current insn_rtx_costs.  */
674   uid_insn_cost = xcalloc (max_uid_cuid + 1, sizeof (int));
675   last_insn_cost = max_uid_cuid;
676
677   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
678     {
679       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
680       subst_low_cuid = i;
681       subst_insn = insn;
682
683       if (INSN_P (insn))
684         {
685           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
686                        NULL);
687           record_dead_and_set_regs (insn);
688
689 #ifdef AUTO_INC_DEC
690           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
691             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
692               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
693                                                 NULL);
694 #endif
695
696           /* Record the current insn_rtx_cost of this instruction.  */
697           if (NONJUMP_INSN_P (insn))
698             uid_insn_cost[INSN_UID (insn)] = insn_rtx_cost (PATTERN (insn));
699           if (dump_file)
700             fprintf(dump_file, "insn_cost %d: %d\n",
701                     INSN_UID (insn), uid_insn_cost[INSN_UID (insn)]);
702         }
703
704       if (LABEL_P (insn))
705         label_tick++;
706     }
707
708   nonzero_sign_valid = 1;
709
710   /* Now scan all the insns in forward order.  */
711
712   label_tick = 1;
713   last_call_cuid = 0;
714   mem_last_set = 0;
715   init_reg_last ();
716   setup_incoming_promotions ();
717
718   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
719     {
720       for (insn = BB_HEAD (this_basic_block);
721            insn != NEXT_INSN (BB_END (this_basic_block));
722            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
723         {
724           next = 0;
725
726           if (LABEL_P (insn))
727             label_tick++;
728
729           else if (INSN_P (insn))
730             {
731               /* See if we know about function return values before this
732                  insn based upon SUBREG flags.  */
733               check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
734
735               /* Try this insn with each insn it links back to.  */
736
737               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
738                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
739                                          NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
740                   goto retry;
741
742               /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
743
744               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
745                 {
746                   rtx link = XEXP (links, 0);
747
748                   /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
749                      is no point in pursuing this chain any further.  */
750                   if (NOTE_P (link))
751                     continue;
752
753                   for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
754                        nextlinks;
755                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
756                     if ((next = try_combine (insn, link,
757                                              XEXP (nextlinks, 0),
758                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
759                       goto retry;
760                 }
761
762 #ifdef HAVE_cc0
763               /* Try to combine a jump insn that uses CC0
764                  with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
765                  logical predecessor as well.
766                  This is how we make decrement-and-branch insns.
767                  We need this special code because data flow connections
768                  via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
769
770               if (JUMP_P (insn)
771                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
772                   && NONJUMP_INSN_P (prev)
773                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
774                 {
775                   if ((next = try_combine (insn, prev,
776                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
777                     goto retry;
778
779                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
780                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
781                     if ((next = try_combine (insn, prev,
782                                              XEXP (nextlinks, 0),
783                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
784                       goto retry;
785                 }
786
787               /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
788               if (NONJUMP_INSN_P (insn)
789                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
790                   && NONJUMP_INSN_P (prev)
791                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
792                   && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
793                   && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
794                 {
795                   if ((next = try_combine (insn, prev,
796                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
797                     goto retry;
798
799                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
800                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
801                     if ((next = try_combine (insn, prev,
802                                              XEXP (nextlinks, 0),
803                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
804                       goto retry;
805                 }
806
807               /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
808                  explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
809                  and its predecessor if it sets CC0.  */
810               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
811                 if (NONJUMP_INSN_P (XEXP (links, 0))
812                     && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
813                     && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
814                     && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
815                     && NONJUMP_INSN_P (prev)
816                     && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
817                     && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
818                                             prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
819                   goto retry;
820 #endif
821
822               /* Try combining an insn with two different insns whose results it
823                  uses.  */
824               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
825                 for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
826                      nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
827                   if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
828                                            XEXP (nextlinks, 0),
829                                            &new_direct_jump_p)) != 0)
830                     goto retry;
831
832               /* Try this insn with each REG_EQUAL note it links back to.  */
833               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
834                 {
835                   rtx set, note;
836                   rtx temp = XEXP (links, 0);
837                   if ((set = single_set (temp)) != 0
838                       && (note = find_reg_equal_equiv_note (temp)) != 0
839                       && GET_CODE (XEXP (note, 0)) != EXPR_LIST
840                       /* Avoid using a register that may already been marked
841                          dead by an earlier instruction.  */
842                       && ! unmentioned_reg_p (XEXP (note, 0), SET_SRC (set)))
843                     {
844                       /* Temporarily replace the set's source with the
845                          contents of the REG_EQUAL note.  The insn will
846                          be deleted or recognized by try_combine.  */
847                       rtx orig = SET_SRC (set);
848                       SET_SRC (set) = XEXP (note, 0);
849                       next = try_combine (insn, temp, NULL_RTX,
850                                           &new_direct_jump_p);
851                       if (next)
852                         goto retry;
853                       SET_SRC (set) = orig;
854                     }
855                 }
856
857               if (!NOTE_P (insn))
858                 record_dead_and_set_regs (insn);
859
860             retry:
861               ;
862             }
863         }
864     }
865   clear_bb_flags ();
866
867   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, i,
868                              BASIC_BLOCK (i)->flags |= BB_DIRTY);
869   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges (0);
870   delete_noop_moves ();
871
872   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
873                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
874                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
875
876   /* Clean up.  */
877   sbitmap_free (refresh_blocks);
878   free (uid_insn_cost);
879   free (reg_stat);
880   free (uid_cuid);
881
882   {
883     struct undo *undo, *next;
884     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
885       {
886         next = undo->next;
887         free (undo);
888       }
889     undobuf.frees = 0;
890   }
891
892   total_attempts += combine_attempts;
893   total_merges += combine_merges;
894   total_extras += combine_extras;
895   total_successes += combine_successes;
896
897   nonzero_sign_valid = 0;
898   rtl_hooks = general_rtl_hooks;
899
900   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
901   init_recog ();
902
903   return new_direct_jump_p;
904 }
905
906 /* Wipe the last_xxx fields of reg_stat in preparation for another pass.  */
907
908 static void
909 init_reg_last (void)
910 {
911   unsigned int i;
912   for (i = 0; i < combine_max_regno; i++)
913     memset (reg_stat + i, 0, offsetof (struct reg_stat, sign_bit_copies));
914 }
915 \f
916 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
917
918 static void
919 setup_incoming_promotions (void)
920 {
921   unsigned int regno;
922   rtx reg;
923   enum machine_mode mode;
924   int unsignedp;
925   rtx first = get_insns ();
926
927   if (targetm.calls.promote_function_args (TREE_TYPE (cfun->decl)))
928     {
929       for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
930         /* Check whether this register can hold an incoming pointer
931            argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
932            numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
933         if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
934             && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
935           {
936             record_value_for_reg
937               (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
938                                            : SIGN_EXTEND),
939                                           GET_MODE (reg),
940                                           gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
941           }
942     }
943 }
944 \f
945 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
946    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
947
948    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
949    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
950    be happening.
951
952    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
953    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
954    by any set of X.  */
955
956 static void
957 set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx x, rtx set,
958                                   void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
959 {
960   unsigned int num;
961
962   if (REG_P (x)
963       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
964       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
965          say what its contents were.  */
966       && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, REGNO (x))
967       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
968     {
969       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
970         {
971           reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
972           reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies = 1;
973           return;
974         }
975
976       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
977          simple assignment.  */
978       set = expand_field_assignment (set);
979
980       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
981          set what we know about X.  */
982
983       if (SET_DEST (set) == x
984           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
985               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
986                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
987               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
988         {
989           rtx src = SET_SRC (set);
990
991 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
992           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
993              constant that would appear negative in the mode of X,
994              sign-extend it for use in reg_stat[].nonzero_bits because some
995              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
996              and this is the conservative approach.
997
998              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
999              instead of this kludge.  */
1000
1001           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
1002               && GET_CODE (src) == CONST_INT
1003               && INTVAL (src) > 0
1004               && 0 != (INTVAL (src)
1005                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
1006                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
1007             src = GEN_INT (INTVAL (src)
1008                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
1009                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
1010 #endif
1011
1012           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
1013           if (reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
1014             reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits
1015               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
1016           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
1017           if (reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies == 0
1018               || reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies > num)
1019             reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies = num;
1020         }
1021       else
1022         {
1023           reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
1024           reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies = 1;
1025         }
1026     }
1027 }
1028 \f
1029 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
1030    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
1031    into the merger of INSN and I3.
1032
1033    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
1034
1035    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
1036    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
1037    will return 1.  */
1038
1039 static int
1040 can_combine_p (rtx insn, rtx i3, rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED, rtx succ,
1041                rtx *pdest, rtx *psrc)
1042 {
1043   int i;
1044   rtx set = 0, src, dest;
1045   rtx p;
1046 #ifdef AUTO_INC_DEC
1047   rtx link;
1048 #endif
1049   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
1050                               && next_active_insn (succ) == i3)
1051                       : next_active_insn (insn) == i3);
1052
1053   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
1054      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
1055
1056      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
1057      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
1058      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
1059      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
1060      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
1061
1062      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
1063      note.
1064
1065      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
1066      combine.  */
1067
1068   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
1069     set = PATTERN (insn);
1070   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
1071            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
1072     {
1073       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
1074         {
1075           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
1076           rtx note;
1077
1078           switch (GET_CODE (elt))
1079             {
1080             /* This is important to combine floating point insns
1081                for the SH4 port.  */
1082             case USE:
1083               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
1084                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
1085               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
1086                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
1087                  to verify that the REG in the USE does not change between
1088                  I3 and INSN.
1089                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
1090                  insn pattern will likely match any register; combining this
1091                  with any other USE would only be safe if we knew that the
1092                  used registers have identical values, or if there was
1093                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
1094                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
1095                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
1096               if (REG_P (XEXP (elt, 0))
1097                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1098                 {
1099                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
1100                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
1101                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1102
1103                   do
1104                     {
1105                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1106
1107                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1108                           && REG_P (XEXP (i3elt, 0))
1109                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1110                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1111                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1112                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1113                         return 0;
1114                     }
1115                   while (--i >= 0);
1116                 }
1117               break;
1118
1119               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1120             case CLOBBER:
1121               break;
1122
1123             case SET:
1124               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1125                  have side-effects.  */
1126               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1127                   && (!(note = find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
1128                       || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
1129                   && ! side_effects_p (elt))
1130                 break;
1131
1132               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1133                  so we cannot combine with this insn.  */
1134               if (set)
1135                 return 0;
1136
1137               set = elt;
1138               break;
1139
1140             default:
1141               /* Anything else means we can't combine.  */
1142               return 0;
1143             }
1144         }
1145
1146       if (set == 0
1147           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1148              so don't do anything with it.  */
1149           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1150         return 0;
1151     }
1152   else
1153     return 0;
1154
1155   if (set == 0)
1156     return 0;
1157
1158   set = expand_field_assignment (set);
1159   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1160
1161   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1162   if (dest == stack_pointer_rtx
1163       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1164          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1165       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1166       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1167       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1168       /* Can't merge a function call.  */
1169       || GET_CODE (src) == CALL
1170       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1171       || (CALL_P (i3)
1172           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1173               || (REG_P (dest)
1174                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1175                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1176       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1177       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1178       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1179 #if 0
1180       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1181       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1182          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1183          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1184          makes sure that those insns don't disappear.  */
1185       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1186 #endif
1187       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1188       || (succ && ! all_adjacent
1189           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1190       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1191          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1192          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1193          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1194          the same destination; last_set of that register might point to
1195          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1196          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1197          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1198          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1199       || (! all_adjacent
1200           && (((!MEM_P (src)
1201                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1202                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1203               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1204               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1205       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1206          better register allocation by not doing the combine.  */
1207       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1208       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1209       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1210          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1211          and it is a pain to update that information.
1212          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1213          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1214       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1215     return 0;
1216
1217   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1218   if (REG_P (dest))
1219     {
1220       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1221          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1222          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1223          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1224          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1225
1226          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1227          register.  */
1228
1229       if (REG_P (src)
1230           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1231                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1232               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1233                  user variable (if we have few registers) or it can't
1234                  fit into the desired register (meaning something special
1235                  is going on).
1236                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1237                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1238                  inputs.  */
1239               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1240                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1241         return 0;
1242     }
1243   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1244     return 0;
1245
1246
1247   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1248     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1249       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER)
1250         {
1251           /* Don't substitute for a register intended as a clobberable
1252              operand.  */
1253           rtx reg = XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0);
1254           if (rtx_equal_p (reg, dest))
1255             return 0;
1256
1257           /* If the clobber represents an earlyclobber operand, we must not
1258              substitute an expression containing the clobbered register.
1259              As we do not analyse the constraint strings here, we have to
1260              make the conservative assumption.  However, if the register is
1261              a fixed hard reg, the clobber cannot represent any operand;
1262              we leave it up to the machine description to either accept or
1263              reject use-and-clobber patterns.  */
1264           if (!REG_P (reg)
1265               || REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1266               || !fixed_regs[REGNO (reg)])
1267             if (reg_overlap_mentioned_p (reg, src))
1268               return 0;
1269         }
1270
1271   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1272      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1273
1274   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1275     {
1276       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1277       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1278         return 0;
1279
1280       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1281         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1282           return 0;
1283     }
1284
1285   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1286      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1287
1288   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1289       && REG_P (dest) && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1290     return 0;
1291
1292   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1293      they might affect machine state.  */
1294
1295   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1296     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1297       return 0;
1298
1299   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1300      make sure that register is not used between there and I3,
1301      and not already used in I3 either.
1302      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1303      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1304
1305 #ifdef AUTO_INC_DEC
1306   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1307     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1308         && (JUMP_P (i3)
1309             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1310             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1311       return 0;
1312 #endif
1313
1314 #ifdef HAVE_cc0
1315   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1316      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1317      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1318      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1319      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1320      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1321      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1322      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1323
1324   p = prev_nonnote_insn (insn);
1325   if (p && p != pred && NONJUMP_INSN_P (p) && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1326       && ! all_adjacent)
1327     return 0;
1328 #endif
1329
1330   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1331      to be allowed.  */
1332
1333   *pdest = dest;
1334   *psrc = src;
1335
1336   return 1;
1337 }
1338 \f
1339 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1340    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1341
1342    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1343    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1344    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1345
1346    Consider:
1347
1348          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1349          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1350
1351    This is NOT equivalent to:
1352
1353          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1354                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1355
1356    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1357    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1358
1359    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1360    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1361    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1362    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1363    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1364    If I1_NOT_IN_SRC is nonzero, it means that finding I1 in the source
1365    of a SET must prevent combination from occurring.
1366
1367    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1368    into a set of logical operations.
1369
1370    If PI3_DEST_KILLED is nonzero, it is a pointer to a location in which
1371    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1372    such register is detected, we fail.
1373
1374    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1375
1376 static int
1377 combinable_i3pat (rtx i3, rtx *loc, rtx i2dest, rtx i1dest,
1378                   int i1_not_in_src, rtx *pi3dest_killed)
1379 {
1380   rtx x = *loc;
1381
1382   if (GET_CODE (x) == SET)
1383     {
1384       rtx set = x ;
1385       rtx dest = SET_DEST (set);
1386       rtx src = SET_SRC (set);
1387       rtx inner_dest = dest;
1388
1389       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1390              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1391              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1392         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1393
1394       /* Check for the case where I3 modifies its output, as discussed
1395          above.  We don't want to prevent pseudos from being combined
1396          into the address of a MEM, so only prevent the combination if
1397          i1 or i2 set the same MEM.  */
1398       if ((inner_dest != dest &&
1399            (!MEM_P (inner_dest)
1400             || rtx_equal_p (i2dest, inner_dest)
1401             || (i1dest && rtx_equal_p (i1dest, inner_dest)))
1402            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1403                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1404
1405           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1406              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1407              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1408              INNER_DEST.
1409
1410              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1411              something that might need a spill could clobber a previous
1412              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1413              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1414
1415           || (REG_P (inner_dest)
1416               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1417               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1418                                         GET_MODE (inner_dest))))
1419           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1420         return 0;
1421
1422       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1423          so record that for later.
1424          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1425          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1426          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1427       if (pi3dest_killed && REG_P (dest)
1428           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1429           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1430 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1431           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1432 #endif
1433 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1434           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1435               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1436 #endif
1437           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1438         {
1439           if (*pi3dest_killed)
1440             return 0;
1441
1442           *pi3dest_killed = dest;
1443         }
1444     }
1445
1446   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1447     {
1448       int i;
1449
1450       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1451         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1452                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1453           return 0;
1454     }
1455
1456   return 1;
1457 }
1458 \f
1459 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1460    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1461
1462 static int
1463 contains_muldiv (rtx x)
1464 {
1465   switch (GET_CODE (x))
1466     {
1467     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1468       return 1;
1469
1470     case MULT:
1471       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1472                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1473     default:
1474       if (BINARY_P (x))
1475         return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1476             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1477
1478       if (UNARY_P (x))
1479         return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1480
1481       return 0;
1482     }
1483 }
1484 \f
1485 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1486    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1487    can't perform combinations.  */
1488
1489 static int
1490 cant_combine_insn_p (rtx insn)
1491 {
1492   rtx set;
1493   rtx src, dest;
1494
1495   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1496      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1497      auto-increment address.  */
1498   if (! INSN_P (insn))
1499     return 1;
1500
1501   /* Never combine loads and stores involving hard regs that are likely
1502      to be spilled.  The register allocator can usually handle such
1503      reg-reg moves by tying.  If we allow the combiner to make
1504      substitutions of likely-spilled regs, we may abort in reload.
1505      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1506      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1507
1508   set = single_set (insn);
1509   if (! set)
1510     return 0;
1511   src = SET_SRC (set);
1512   dest = SET_DEST (set);
1513   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1514     src = SUBREG_REG (src);
1515   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1516     dest = SUBREG_REG (dest);
1517   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1518       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1519            && ! fixed_regs[REGNO (src)]
1520            && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (src))))
1521           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1522               && ! fixed_regs[REGNO (dest)]
1523               && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (dest))))))
1524     return 1;
1525
1526   return 0;
1527 }
1528
1529 /* Adjust INSN after we made a change to its destination.
1530
1531    Changing the destination can invalidate notes that say something about
1532    the results of the insn and a LOG_LINK pointing to the insn.  */
1533
1534 static void
1535 adjust_for_new_dest (rtx insn)
1536 {
1537   rtx *loc;
1538
1539   /* For notes, be conservative and simply remove them.  */
1540   loc = &REG_NOTES (insn);
1541   while (*loc)
1542     {
1543       enum reg_note kind = REG_NOTE_KIND (*loc);
1544       if (kind == REG_EQUAL || kind == REG_EQUIV)
1545         *loc = XEXP (*loc, 1);
1546       else
1547         loc = &XEXP (*loc, 1);
1548     }
1549
1550   /* The new insn will have a destination that was previously the destination
1551      of an insn just above it.  Call distribute_links to make a LOG_LINK from
1552      the next use of that destination.  */
1553   distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, insn, NULL_RTX));
1554 }
1555
1556 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1557    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1558    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1559
1560    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1561    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1562    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1563    are pseudo-deleted.
1564
1565    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1566    If we did the combination, return the insn at which combine should
1567    resume scanning.
1568
1569    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a nonzero value if try_combine creates a
1570    new direct jump instruction.  */
1571
1572 static rtx
1573 try_combine (rtx i3, rtx i2, rtx i1, int *new_direct_jump_p)
1574 {
1575   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1576   rtx newpat, newi2pat = 0;
1577   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1578   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1579   int added_sets_1, added_sets_2;
1580   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1581   int total_sets;
1582   /* Nonzero if I2's body now appears in I3.  */
1583   int i2_is_used;
1584   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1585   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1586   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1587      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1588      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1589   rtx i3dest_killed = 0;
1590   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1591   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1592   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1593   rtx i2pat;
1594   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1595   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1596   int i1_feeds_i3 = 0;
1597   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1598   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1599   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1600   int i3_subst_into_i2 = 0;
1601   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1602   int have_mult = 0;
1603   int swap_i2i3 = 0;
1604
1605   int maxreg;
1606   rtx temp;
1607   rtx link;
1608   int i;
1609
1610   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1611      combinations.  */
1612   if (cant_combine_insn_p (i3)
1613       || cant_combine_insn_p (i2)
1614       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1615       /* We also can't do anything if I3 has a
1616          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1617          libcall.  */
1618 #if 0
1619       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1620          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1621       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1622 #endif
1623       )
1624     return 0;
1625
1626   combine_attempts++;
1627   undobuf.other_insn = 0;
1628
1629   /* Reset the hard register usage information.  */
1630   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1631
1632   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1633      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1634   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1635     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1636
1637   added_links_insn = 0;
1638
1639   /* First check for one important special-case that the code below will
1640      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1641      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1642      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1643      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1644      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1645      directly into the structure to avoid register-register copies.
1646
1647      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1648      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1649
1650      We make very conservative checks below and only try to handle the
1651      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1652      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1653      usage tests.  */
1654
1655   if (i1 == 0 && NONJUMP_INSN_P (i3) && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1656       && REG_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1657       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1658       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1659       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1660       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1661       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1662          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1663          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1664          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1665       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1666       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1667       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1668                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1669       && next_real_insn (i2) == i3)
1670     {
1671       rtx p2 = PATTERN (i2);
1672
1673       /* Make sure that the destination of I3,
1674          which we are going to substitute into one output of I2,
1675          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1676          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1677                     (set (reg 69) ...)])
1678          which is not well-defined as to order of actions.
1679          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1680
1681          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1682          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1683       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1684         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1685              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1686             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1687                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1688           break;
1689
1690       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1691         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1692           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1693                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1694               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1695             {
1696               combine_merges++;
1697
1698               subst_insn = i3;
1699               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1700
1701               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1702               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1703
1704               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1705                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1706                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1707               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1708                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1709
1710               newpat = p2;
1711               i3_subst_into_i2 = 1;
1712               goto validate_replacement;
1713             }
1714     }
1715
1716   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1717      one of those words to another constant, merge them by making a new
1718      constant.  */
1719   if (i1 == 0
1720       && (temp = single_set (i2)) != 0
1721       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1722           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1723       && REG_P (SET_DEST (temp))
1724       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1725       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1726       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1727       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1728       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1729       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1730       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1731       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1732     {
1733       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1734
1735       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1736         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1737       else
1738         {
1739           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1740           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1741         }
1742
1743       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1744         {
1745           /* We don't handle the case of the target word being wider
1746              than a host wide int.  */
1747           gcc_assert (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= BITS_PER_WORD);
1748
1749           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1750           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1751                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1752         }
1753       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1754         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1755       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1756         {
1757           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1758                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1759
1760           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1761                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1762           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1763                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1764           if (hi == sign)
1765             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1766         }
1767       else
1768         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1769            entirely in either hi or lo.  */
1770         gcc_unreachable ();
1771
1772       combine_merges++;
1773       subst_insn = i3;
1774       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1775       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1776       i2dest = SET_DEST (temp);
1777
1778       SUBST (SET_SRC (temp),
1779              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1780
1781       newpat = PATTERN (i2);
1782       goto validate_replacement;
1783     }
1784
1785 #ifndef HAVE_cc0
1786   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1787         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1788                    (set Y OP)])
1789      make up a dummy I1 that is
1790         (set Y OP)
1791      and change I2 to be
1792         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1793
1794      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1795
1796      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1797      decrement insn.  */
1798
1799   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1800       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1801       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1802       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1803           == MODE_CC)
1804       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1805       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1806       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1807       && REG_P (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)))
1808       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1809                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1810     {
1811       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1812         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1813           break;
1814
1815       if (i == 1)
1816         {
1817           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1818              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1819              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1820              as I2 will not cause a problem.  */
1821
1822           i1 = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1823                              BLOCK_FOR_INSN (i2), INSN_LOCATOR (i2),
1824                              XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1825                              NULL_RTX);
1826
1827           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1828           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1829                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1830         }
1831     }
1832 #endif
1833
1834   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1835   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1836       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1837     {
1838       undo_all ();
1839       return 0;
1840     }
1841
1842   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1843      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1844   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1845   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1846   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1847
1848   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1849      in I2SRC.  */
1850   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1851
1852   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1853   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1854                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1855                           &i3dest_killed))
1856     {
1857       undo_all ();
1858       return 0;
1859     }
1860
1861   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1862      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1863      here.  */
1864   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1865       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1866       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1867           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1868     have_mult = 1;
1869
1870   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1871      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1872      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1873         mov r3,(r3)+
1874      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1875      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1876
1877 #if 0
1878   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1879         && REG_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1880         && MEM_P (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1881         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1882             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1883     /* It's not the exception.  */
1884 #endif
1885 #ifdef AUTO_INC_DEC
1886     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1887       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1888           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1889               || (i1 != 0
1890                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1891         {
1892           undo_all ();
1893           return 0;
1894         }
1895 #endif
1896
1897   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1898      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1899      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1900
1901      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1902      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1903      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1904      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1905      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1906      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1907
1908   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1909
1910   added_sets_1
1911     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1912                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1913
1914   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1915      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1916      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1917      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1918      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1919      I2DEST.  */
1920
1921   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1922            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1923            : PATTERN (i2));
1924
1925   if (added_sets_2)
1926     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1927
1928   combine_merges++;
1929
1930   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1931
1932   maxreg = max_reg_num ();
1933
1934   subst_insn = i3;
1935
1936   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1937      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1938      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1939      the innermost one of them.
1940
1941      Another way to do this would be to have a function that tries to
1942      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1943      do this because of the potential of infinite loops and because
1944      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1945      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1946
1947      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1948      and doesn't usually win.  */
1949
1950   if (flag_expensive_optimizations)
1951     {
1952       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.  */
1953       if (i1)
1954         {
1955           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1956           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1957         }
1958       else
1959         {
1960           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1961           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1962         }
1963     }
1964
1965 #ifndef HAVE_cc0
1966   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1967      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1968      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1969      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1970      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1971      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1972      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1973      for this case, where both the comparison and the operation result are
1974      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1975      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1976
1977   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1978       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1979       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1980       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1981     {
1982 #ifdef SELECT_CC_MODE
1983       rtx *cc_use;
1984       enum machine_mode compare_mode;
1985 #endif
1986
1987       newpat = PATTERN (i3);
1988       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1989
1990       i2_is_used = 1;
1991
1992 #ifdef SELECT_CC_MODE
1993       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1994          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1995          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1996          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1997          mode and also replace the COMPARE.  */
1998       if (undobuf.other_insn == 0
1999           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
2000                                         &undobuf.other_insn))
2001           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
2002                                               i2src, const0_rtx))
2003               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
2004         {
2005           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
2006           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
2007
2008           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2009               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
2010                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
2011             {
2012               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2013                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
2014
2015               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
2016               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
2017               SUBST (SET_SRC (newpat),
2018                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
2019             }
2020           else
2021             undobuf.other_insn = 0;
2022         }
2023 #endif
2024     }
2025   else
2026 #endif
2027     {
2028       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
2029
2030       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
2031          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
2032          to avoid self-referential rtl.  */
2033
2034       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
2035       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
2036                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
2037       substed_i2 = 1;
2038
2039       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
2040       i2_is_used = n_occurrences;
2041     }
2042
2043   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
2044      try to substitute in I1 if we have it.  */
2045
2046   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
2047     {
2048       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
2049          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
2050          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
2051
2052       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
2053                               0, (rtx*) 0))
2054         {
2055           undo_all ();
2056           return 0;
2057         }
2058
2059       n_occurrences = 0;
2060       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
2061       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
2062       substed_i1 = 1;
2063     }
2064
2065   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
2066      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
2067   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
2068        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
2069       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
2070           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
2071               > 1))
2072       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
2073          really no reason to).  */
2074       || max_reg_num () != maxreg
2075       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
2076       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
2077       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
2078          at the outer level.  */
2079       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
2080           && ! have_mult))
2081     {
2082       undo_all ();
2083       return 0;
2084     }
2085
2086   /* If the actions of the earlier insns must be kept
2087      in addition to substituting them into the latest one,
2088      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2089      to hold additional the SETs.  */
2090
2091   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2092     {
2093       combine_extras++;
2094
2095       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2096         {
2097           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2098           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2099           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2100           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2101                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2102         }
2103       else
2104         {
2105           rtx old = newpat;
2106           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2107           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2108           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2109         }
2110
2111       if (added_sets_1)
2112         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2113           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2114              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2115
2116       if (added_sets_2)
2117         {
2118           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2119              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2120              but that could lose a simplification.  */
2121           if (i1 == 0)
2122             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2123           else
2124             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2125             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2126               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2127         }
2128     }
2129
2130   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2131      destination of I3.  */
2132  validate_replacement:
2133
2134   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2135   mark_used_regs_combine (newpat);
2136
2137   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2138   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2139
2140   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2141      the second SET's destination is a register that is unused and isn't
2142      marked as an instruction that might trap in an EH region.  In that case,
2143      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2144      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2145      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2146      updates the register status.
2147
2148      It's pointless doing this if we originally had two sets, one from
2149      i3, and one from i2.  Combining then splitting the parallel results
2150      in the original i2 again plus an invalid insn (which we delete).
2151      The net effect is only to move instructions around, which makes
2152      debug info less accurate.
2153
2154      Also check the case where the first SET's destination is unused.
2155      That would not cause incorrect code, but does cause an unneeded
2156      insn to remain.  */
2157
2158   if (insn_code_number < 0
2159       && !(added_sets_2 && i1 == 0)
2160       && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2161       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2162       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2163       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2164       && asm_noperands (newpat) < 0)
2165     {
2166       rtx set0 = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2167       rtx set1 = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2168       rtx note;
2169
2170       if (((REG_P (SET_DEST (set1))
2171             && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (set1)))
2172            || (GET_CODE (SET_DEST (set1)) == SUBREG
2173                && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SUBREG_REG (SET_DEST (set1)))))
2174           && (!(note = find_reg_note (i3, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
2175               || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
2176           && ! side_effects_p (SET_SRC (set1)))
2177         {
2178           newpat = set0;
2179           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2180         }
2181
2182       else if (((REG_P (SET_DEST (set0))
2183                  && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (set0)))
2184                 || (GET_CODE (SET_DEST (set0)) == SUBREG
2185                     && find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2186                                       SUBREG_REG (SET_DEST (set0)))))
2187                && (!(note = find_reg_note (i3, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
2188                    || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
2189                && ! side_effects_p (SET_SRC (set0)))
2190         {
2191           newpat = set1;
2192           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2193
2194           if (insn_code_number >= 0)
2195             {
2196               /* If we will be able to accept this, we have made a
2197                  change to the destination of I3.  This requires us to
2198                  do a few adjustments.  */
2199
2200               PATTERN (i3) = newpat;
2201               adjust_for_new_dest (i3);
2202             }
2203         }
2204     }
2205
2206   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2207      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2208      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2209      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2210      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2211
2212   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2213       && asm_noperands (newpat) < 0)
2214     {
2215       rtx m_split, *split;
2216       rtx ni2dest = i2dest;
2217
2218       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2219          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2220          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2221
2222       m_split = split_insns (newpat, i3);
2223
2224       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2225          inputs of NEWPAT.  */
2226
2227       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2228          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2229          more code to make it work though.  */
2230
2231       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2232         {
2233           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2234              we can change its mode.  */
2235           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2236               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2237               && REG_P (i2dest)
2238               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2239                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2240                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2241             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2242                                    REGNO (i2dest));
2243
2244           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2245                                  (VOIDmode,
2246                                   gen_rtvec (2, newpat,
2247                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2248                                                               ni2dest))),
2249                                  i3);
2250           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2251              the original register.  */
2252           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2253             {
2254               ni2dest = i2dest;
2255               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2256                                      (VOIDmode,
2257                                       gen_rtvec (2, newpat,
2258                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2259                                                                   i2dest))),
2260                                      i3);
2261             }
2262         }
2263
2264       if (m_split && NEXT_INSN (m_split) == NULL_RTX)
2265         {
2266           m_split = PATTERN (m_split);
2267           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2268           if (insn_code_number >= 0)
2269             newpat = m_split;
2270         }
2271       else if (m_split && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split)) == NULL_RTX
2272                && (next_real_insn (i2) == i3
2273                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split), INSN_CUID (i2))))
2274         {
2275           rtx i2set, i3set;
2276           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split));
2277           newi2pat = PATTERN (m_split);
2278
2279           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split));
2280           i2set = single_set (m_split);
2281
2282           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2283              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2284              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2285
2286           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2287             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2288
2289           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2290
2291           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2292              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2293              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2294
2295           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2296               && (next_real_insn (i2) == i3
2297                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2298             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2299                                                   &new_i3_notes);
2300           if (insn_code_number >= 0)
2301             newpat = newi3pat;
2302
2303           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2304              If so, we must show an extra use of it.  */
2305
2306           if (insn_code_number >= 0)
2307             {
2308               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2309               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2310
2311               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2312                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2313                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2314                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2315
2316               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2317                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2318                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2319                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2320
2321               if (REG_P (new_i3_dest)
2322                   && REG_P (new_i2_dest)
2323                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2324                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2325             }
2326         }
2327
2328       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2329          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2330          are set between I2 and I3.  */
2331       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2332 #ifdef HAVE_cc0
2333           && REG_P (i2dest)
2334 #endif
2335           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2336              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2337           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2338               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2339               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2340               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2341                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2342           && (next_real_insn (i2) == i3
2343               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2344           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2345              NEWPAT.  */
2346           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2347         {
2348           rtx newdest = i2dest;
2349           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2350           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2351
2352           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2353              validated that we can do this.  */
2354           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2355             {
2356               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2357
2358               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2359                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2360             }
2361
2362           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2363              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2364              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2365           if (split_code == MULT
2366               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2367               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2368               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2369             {
2370               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2371                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2372               /* Update split_code because we may not have a multiply
2373                  anymore.  */
2374               split_code = GET_CODE (*split);
2375             }
2376
2377 #ifdef INSN_SCHEDULING
2378           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2379              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2380           if (split_code == SUBREG && MEM_P (SUBREG_REG (*split)))
2381             {
2382 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
2383               /* Or as a SIGN_EXTEND if LOAD_EXTEND_OP says that that's
2384                  what it really is.  */
2385               if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (*split)))
2386                   == SIGN_EXTEND)
2387                 SUBST (*split, gen_rtx_SIGN_EXTEND (split_mode,
2388                                                     SUBREG_REG (*split)));
2389               else
2390 #endif
2391                 SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND (split_mode,
2392                                                     SUBREG_REG (*split)));
2393             }
2394 #endif
2395
2396           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2397           SUBST (*split, newdest);
2398           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2399
2400           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2401              don't use one now.  */
2402           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2403             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2404         }
2405     }
2406
2407   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2408      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2409      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2410      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2411      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2412      eliminate the copy.
2413
2414      We cannot do this if the destination of the first assignment is a
2415      condition code register or cc0.  We eliminate this case by making sure
2416      the SET_DEST and SET_SRC have the same mode.
2417
2418      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2419      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2420      for a SUBREG of such a register.  */
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_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2427            && (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2428                == GET_MODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2429            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2430            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2431                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2432            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2433                                    INSN_CUID (i2))
2434            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2435            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2436            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2437                  (REG_P (temp)
2438                   && reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits != 0
2439                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2440                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2441                   && (reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits
2442                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2443            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2444                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2445                      (REG_P (temp)
2446                       && reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits != 0
2447                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2448                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2449                       && (reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits
2450                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2451            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2452                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2453            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2454                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2455     {
2456       rtx ni2dest;
2457
2458       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2459       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2460       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2461       SUBST (SET_SRC (newpat),
2462              gen_lowpart (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2463       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2464
2465       if (i2_code_number >= 0)
2466         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2467
2468       if (insn_code_number >= 0)
2469         swap_i2i3 = 1;
2470     }
2471
2472   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2473      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2474      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2475      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2476
2477   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2478            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2479            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2480            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2481            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2482            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2483            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2484            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2485            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2486            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2487                                    INSN_CUID (i2))
2488            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2489            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2490            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2491            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2492                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2493            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2494                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2495            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2496                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2497     {
2498       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2499          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2500          be first.  */
2501 #ifdef HAVE_cc0
2502       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2503         {
2504           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2505           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2506         }
2507       else
2508 #endif
2509         {
2510           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2511           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2512         }
2513
2514       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2515
2516       if (i2_code_number >= 0)
2517         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2518     }
2519
2520   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2521      were.  */
2522   if ((insn_code_number < 0
2523        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2524        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2525     {
2526       undo_all ();
2527       return 0;
2528     }
2529
2530   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2531   if (undobuf.other_insn)
2532     {
2533       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2534       rtx new_other_notes;
2535       rtx note, next;
2536
2537       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2538
2539       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2540                                              &new_other_notes);
2541
2542       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2543         {
2544           undo_all ();
2545           return 0;
2546         }
2547
2548       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2549
2550       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2551          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2552          recog_for_combine.  */
2553       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2554         {
2555           next = XEXP (note, 1);
2556
2557           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2558               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2559             {
2560               if (REG_P (XEXP (note, 0)))
2561                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2562
2563               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2564             }
2565         }
2566
2567       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2568         if (REG_P (XEXP (note, 0)))
2569           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2570
2571       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2572                         undobuf.other_insn, NULL_RTX);
2573     }
2574 #ifdef HAVE_cc0
2575   /* If I2 is the CC0 setter and I3 is the CC0 user then check whether
2576      they are adjacent to each other or not.  */
2577   {
2578     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2579     if (p && p != i2 && NONJUMP_INSN_P (p) && newi2pat
2580         && sets_cc0_p (newi2pat))
2581       {
2582         undo_all ();
2583         return 0;
2584       }
2585   }
2586 #endif
2587
2588   /* Only allow this combination if insn_rtx_costs reports that the
2589      replacement instructions are cheaper than the originals.  */
2590   if (!combine_validate_cost (i1, i2, i3, newpat, newi2pat))
2591     {
2592       undo_all ();
2593       return 0;
2594     }
2595
2596   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2597      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2598
2599   if (swap_i2i3)
2600     {
2601       rtx insn;
2602       rtx link;
2603       rtx ni2dest;
2604
2605       /* I3 now uses what used to be its destination and which is now
2606          I2's destination.  This requires us to do a few adjustments.  */
2607       PATTERN (i3) = newpat;
2608       adjust_for_new_dest (i3);
2609
2610       /* We need a LOG_LINK from I3 to I2.  But we used to have one,
2611          so we still will.
2612
2613          However, some later insn might be using I2's dest and have
2614          a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2615          The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2616          which we know will be a NOTE.  */
2617
2618       ni2dest = SET_DEST (newi2pat);
2619       for (insn = NEXT_INSN (i3);
2620            insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2621                     || insn != BB_HEAD (this_basic_block->next_bb));
2622            insn = NEXT_INSN (insn))
2623         {
2624           if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2625             {
2626               for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2627                    link = XEXP (link, 1))
2628                 if (XEXP (link, 0) == i3)
2629                   XEXP (link, 0) = i1;
2630
2631               break;
2632             }
2633         }
2634     }
2635
2636   {
2637     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2638     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2639     rtx midnotes = 0;
2640     unsigned int regno;
2641
2642     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2643        clear them.  */
2644     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2645     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2646     if (i1)
2647       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2648
2649     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2650        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2651        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2652
2653     reset_used_flags (i3notes);
2654     reset_used_flags (i2notes);
2655     reset_used_flags (i1notes);
2656     reset_used_flags (newpat);
2657     reset_used_flags (newi2pat);
2658     if (undobuf.other_insn)
2659       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2660
2661     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2662     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2663     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2664     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2665     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2666     if (undobuf.other_insn)
2667       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2668
2669     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2670     PATTERN (i3) = newpat;
2671
2672     if (CALL_P (i3) && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2673       {
2674         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2675
2676         reset_used_flags (call_usage);
2677         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2678
2679         if (substed_i2)
2680           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2681
2682         if (substed_i1)
2683           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2684
2685         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2686       }
2687
2688     if (undobuf.other_insn)
2689       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2690
2691     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2692        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2693        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2694        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2695
2696        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2697        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2698        properly handled.  */
2699
2700     if (i3_subst_into_i2)
2701       {
2702         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2703           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2704               && REG_P (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)))
2705               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2706               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2707                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2708             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2709                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2710                           || BB_HEAD (this_basic_block) != temp);
2711                  temp = NEXT_INSN (temp))
2712               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2713                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2714                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2715                     XEXP (link, 0) = i3;
2716
2717         if (i3notes)
2718           {
2719             rtx link = i3notes;
2720             while (XEXP (link, 1))
2721               link = XEXP (link, 1);
2722             XEXP (link, 1) = i2notes;
2723           }
2724         else
2725           i3notes = i2notes;
2726         i2notes = 0;
2727       }
2728
2729     LOG_LINKS (i3) = 0;
2730     REG_NOTES (i3) = 0;
2731     LOG_LINKS (i2) = 0;
2732     REG_NOTES (i2) = 0;
2733
2734     if (newi2pat)
2735       {
2736         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2737         PATTERN (i2) = newi2pat;
2738       }
2739     else
2740       SET_INSN_DELETED (i2);
2741
2742     if (i1)
2743       {
2744         LOG_LINKS (i1) = 0;
2745         REG_NOTES (i1) = 0;
2746         SET_INSN_DELETED (i1);
2747       }
2748
2749     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2750        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2751        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2752        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2753
2754     if (newi2pat)
2755       {
2756         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2757         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2758       }
2759     else
2760       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2761                    i3, &midnotes);
2762
2763     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2764     if (i3notes)
2765       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2766     if (i2notes)
2767       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2768     if (i1notes)
2769       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2770     if (midnotes)
2771       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2772
2773     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2774        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2775        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2776        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2777
2778     if (newi2pat && new_i2_notes)
2779       {
2780         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2781           if (REG_P (XEXP (temp, 0)))
2782             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2783
2784         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX);
2785       }
2786
2787     if (new_i3_notes)
2788       {
2789         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2790           if (REG_P (XEXP (temp, 0)))
2791             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2792
2793         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX);
2794       }
2795
2796     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2797        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2798        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2799        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2800        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2801        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2802
2803     if (i3dest_killed)
2804       {
2805         if (REG_P (i3dest_killed))
2806           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2807
2808         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2809           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2810                                                NULL_RTX),
2811                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2812         else
2813           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2814                                                NULL_RTX),
2815                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2816       }
2817
2818     if (i2dest_in_i2src)
2819       {
2820         if (REG_P (i2dest))
2821           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2822
2823         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2824           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2825                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2826         else
2827           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2828                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2829       }
2830
2831     if (i1dest_in_i1src)
2832       {
2833         if (REG_P (i1dest))
2834           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2835
2836         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2837           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2838                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2839         else
2840           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2841                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2842       }
2843
2844     distribute_links (i3links);
2845     distribute_links (i2links);
2846     distribute_links (i1links);
2847
2848     if (REG_P (i2dest))
2849       {
2850         rtx link;
2851         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2852
2853         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2854            this life of the register may not exist either.  See if one of
2855            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2856            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2857            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2858            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2859            will be set correctly in combine_instructions.  */
2860
2861         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2862           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2863               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2864             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2865
2866         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2867
2868         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2869            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2870         if (! added_sets_2
2871             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2872             && ! i2dest_in_i2src)
2873           {
2874             regno = REGNO (i2dest);
2875             REG_N_SETS (regno)--;
2876           }
2877       }
2878
2879     if (i1 && REG_P (i1dest))
2880       {
2881         rtx link;
2882         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2883
2884         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2885           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2886               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2887             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2888
2889         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2890
2891         regno = REGNO (i1dest);
2892         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2893           REG_N_SETS (regno)--;
2894       }
2895
2896     /* Update reg_stat[].nonzero_bits et al for any changes that may have
2897        been made to this insn.  The order of
2898        set_nonzero_bits_and_sign_copies() is important.  Because newi2pat
2899        can affect nonzero_bits of newpat */
2900     if (newi2pat)
2901       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2902     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2903
2904     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2905        has been created.
2906
2907        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2908        BARRIER following it since it may have initially been a
2909        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2910
2911     if (returnjump_p (i3) || any_uncondjump_p (i3))
2912       {
2913         *new_direct_jump_p = 1;
2914         mark_jump_label (PATTERN (i3), i3, 0);
2915
2916         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2917             || !BARRIER_P (temp))
2918           emit_barrier_after (i3);
2919       }
2920
2921     if (undobuf.other_insn != NULL_RTX
2922         && (returnjump_p (undobuf.other_insn)
2923             || any_uncondjump_p (undobuf.other_insn)))
2924       {
2925         *new_direct_jump_p = 1;
2926
2927         if ((temp = next_nonnote_insn (undobuf.other_insn)) == NULL_RTX
2928             || !BARRIER_P (temp))
2929           emit_barrier_after (undobuf.other_insn);
2930       }
2931
2932     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
2933        of CFG.  */
2934     if (GET_CODE (newpat) == SET
2935         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
2936         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
2937       *new_direct_jump_p = 1;
2938   }
2939
2940   combine_successes++;
2941   undo_commit ();
2942
2943   if (added_links_insn
2944       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2945       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2946     return added_links_insn;
2947   else
2948     return newi2pat ? i2 : i3;
2949 }
2950 \f
2951 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2952
2953 static void
2954 undo_all (void)
2955 {
2956   struct undo *undo, *next;
2957
2958   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2959     {
2960       next = undo->next;
2961       if (undo->is_int)
2962         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2963       else
2964         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2965
2966       undo->next = undobuf.frees;
2967       undobuf.frees = undo;
2968     }
2969
2970   undobuf.undos = 0;
2971 }
2972
2973 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2974    of the undos to the free list.  */
2975
2976 static void
2977 undo_commit (void)
2978 {
2979   struct undo *undo, *next;
2980
2981   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2982     {
2983       next = undo->next;
2984       undo->next = undobuf.frees;
2985       undobuf.frees = undo;
2986     }
2987   undobuf.undos = 0;
2988 }
2989
2990 \f
2991 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2992    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2993    be inside INSN.
2994
2995    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2996    two insns.  */
2997
2998 static rtx *
2999 find_split_point (rtx *loc, rtx insn)
3000 {
3001   rtx x = *loc;
3002   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3003   rtx *split;
3004   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
3005   HOST_WIDE_INT pos = 0;
3006   int unsignedp = 0;
3007   rtx inner = NULL_RTX;
3008
3009   /* First special-case some codes.  */
3010   switch (code)
3011     {
3012     case SUBREG:
3013 #ifdef INSN_SCHEDULING
3014       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
3015          point.  */
3016       if (MEM_P (SUBREG_REG (x)))
3017         return loc;
3018 #endif
3019       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
3020
3021     case MEM:
3022 #ifdef HAVE_lo_sum
3023       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
3024          using LO_SUM and HIGH.  */
3025       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
3026           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
3027         {
3028           SUBST (XEXP (x, 0),
3029                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
3030                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
3031                                  XEXP (x, 0)));
3032           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3033         }
3034 #endif
3035
3036       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
3037          address is not valid, perhaps will can split it up using
3038          the machine-specific way to split large constants.  We use
3039          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
3040          it will not remain in the result.  */
3041       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3042           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3043           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
3044         {
3045           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
3046           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
3047                                  subst_insn);
3048
3049           /* This should have produced two insns, each of which sets our
3050              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
3051              we can make put both sources together and make a split point
3052              in the middle.  */
3053
3054           if (seq
3055               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
3056               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
3057               && NONJUMP_INSN_P (seq)
3058               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
3059               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
3060               && ! reg_mentioned_p (reg,
3061                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
3062               && NONJUMP_INSN_P (NEXT_INSN (seq))
3063               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
3064               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
3065               && memory_address_p (GET_MODE (x),
3066                                    SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)))))
3067             {
3068               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
3069               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
3070
3071               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
3072                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
3073                  split point and we can replace this address with SRC2.
3074                  Just try two obvious places.  */
3075
3076               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
3077               split = 0;
3078               if (XEXP (src2, 0) == src1)
3079                 split = &XEXP (src2, 0);
3080               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
3081                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
3082                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
3083
3084               if (split)
3085                 {
3086                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
3087                   return split;
3088                 }
3089             }
3090
3091           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
3092              needs to be computed separately, so make a split point there.
3093              This will occur on machines that just support REG + CONST
3094              and have a constant moved through some previous computation.  */
3095
3096           else if (!OBJECT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
3097                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3098                          && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))
3099             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3100         }
3101       break;
3102
3103     case SET:
3104 #ifdef HAVE_cc0
3105       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
3106          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
3107          we need to put the operand into a register.  So split at that
3108          point.  */
3109
3110       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
3111           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3112           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
3113           && !OBJECT_P (SET_SRC (x))
3114           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3115                 && OBJECT_P (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))))
3116         return &SET_SRC (x);
3117 #endif
3118
3119       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
3120       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3121       if (split && split != &SET_SRC (x))
3122         return split;
3123
3124       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
3125       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
3126       if (split && split != &SET_DEST (x))
3127         return split;
3128
3129       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
3130          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3131       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3132           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3133               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3134           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3135           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3136           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3137           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3138                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3139               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3140           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3141         {
3142           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3143           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3144           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3145           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3146           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3147           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3148
3149           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3150             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3151
3152           if (src == mask)
3153             SUBST (SET_SRC (x),
3154                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3155           else
3156             SUBST (SET_SRC (x),
3157                    gen_binary (IOR, mode,
3158                                gen_binary (AND, mode, dest,
3159                                            gen_int_mode (~(mask << pos),
3160                                                          mode)),
3161                                GEN_INT (src << pos)));
3162
3163           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3164
3165           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3166           if (split && split != &SET_SRC (x))
3167             return split;
3168         }
3169
3170       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3171          If so, try to split that.  */
3172       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3173
3174       switch (code)
3175         {
3176         case AND:
3177           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3178              bit and the result is only being used in a context where we
3179              need to know if it is zero or nonzero, replace it with a bit
3180              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3181              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3182              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3183              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3184              be better.  */
3185
3186           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3187               && REG_P (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3188               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3189               && REG_P (SET_DEST (x))
3190               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3191               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3192               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3193               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3194             {
3195               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3196                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3197                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3198               if (extraction != 0)
3199                 {
3200                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3201                   return find_split_point (loc, insn);
3202                 }
3203             }
3204           break;
3205
3206         case NE:
3207           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3208              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3209           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3210               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3211               && 1 <= (pos = exact_log2
3212                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3213                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3214             {
3215               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3216
3217               SUBST (SET_SRC (x),
3218                      gen_rtx_NEG (mode,
3219                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3220                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3221                                                     GEN_INT (pos))));
3222
3223               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3224               if (split && split != &SET_SRC (x))
3225                 return split;
3226             }
3227           break;
3228
3229         case SIGN_EXTEND:
3230           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3231
3232           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3233              mode as we don't know how many bits are significant
3234              in those modes.  */
3235           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3236               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3237             break;
3238
3239           pos = 0;
3240           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3241           unsignedp = 0;
3242           break;
3243
3244         case SIGN_EXTRACT:
3245         case ZERO_EXTRACT:
3246           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3247               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3248             {
3249               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3250               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3251               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3252
3253               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3254                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3255               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3256             }
3257           break;
3258
3259         default:
3260           break;
3261         }
3262
3263       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3264         {
3265           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3266
3267           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3268              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3269              constant might be too large.  We assume here that we can
3270              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3271              true for every current RISC.  */
3272
3273           if (unsignedp && len <= 8)
3274             {
3275               SUBST (SET_SRC (x),
3276                      gen_rtx_AND (mode,
3277                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3278                                   (mode, gen_lowpart (mode, inner),
3279                                    GEN_INT (pos)),
3280                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3281
3282               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3283               if (split && split != &SET_SRC (x))
3284                 return split;
3285             }
3286           else
3287             {
3288               SUBST (SET_SRC (x),
3289                      gen_rtx_fmt_ee
3290                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3291                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3292                                       gen_lowpart (mode, inner),
3293                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3294                                                - len - pos)),
3295                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3296
3297               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3298               if (split && split != &SET_SRC (x))
3299                 return split;
3300             }
3301         }
3302
3303       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3304          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3305          could be used as a split point.  */
3306       if (BINARY_P (SET_SRC (x))
3307           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3308           && (OBJECT_P (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3309               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3310                   && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3311         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3312
3313       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3314          not in a register.  The operation might require this operand in a
3315          register, so return it as a split point.  We can always do this
3316          because if the first operand were another operation, we would have
3317          already found it as a split point.  */
3318       if ((BINARY_P (SET_SRC (x)) || UNARY_P (SET_SRC (x)))
3319           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3320         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3321
3322       return 0;
3323
3324     case AND:
3325     case IOR:
3326       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3327          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3328          Similarly for IOR.  */
3329       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3330         {
3331           SUBST (*loc,
3332                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3333                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3334                                               GET_MODE (x),
3335                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3336                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3337           return find_split_point (loc, insn);
3338         }
3339
3340       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3341          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3342          other operand first.  */
3343       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3344         {
3345           rtx tem = XEXP (x, 0);
3346           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3347           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3348         }
3349       break;
3350
3351     default:
3352       break;
3353     }
3354
3355   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3356   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3357     {
3358     case RTX_BITFIELD_OPS:              /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3359     case RTX_TERNARY:
3360       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3361       if (split)
3362         return split;
3363       /* ... fall through ...  */
3364     case RTX_BIN_ARITH:
3365     case RTX_COMM_ARITH:
3366     case RTX_COMPARE:
3367     case RTX_COMM_COMPARE:
3368       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3369       if (split)
3370         return split;
3371       /* ... fall through ...  */
3372     case RTX_UNARY:
3373       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3374          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3375       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3376         return &XEXP (x, 0);
3377
3378       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3379       if (split)
3380         return split;
3381       return loc;
3382
3383     default:
3384       /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3385       return 0;
3386     }
3387 }
3388 \f
3389 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3390    The result is TO if X is FROM;
3391    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3392    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3393    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3394
3395    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3396    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3397    The changes already made can still be undone.
3398    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3399    the caller can tell whether the result is valid.
3400
3401    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3402
3403    IN_DEST is nonzero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3404
3405    UNIQUE_COPY is nonzero if each substitution must be unique.  We do this
3406    by copying if `n_occurrences' is nonzero.  */
3407
3408 static rtx
3409 subst (rtx x, rtx from, rtx to, int in_dest, int unique_copy)
3410 {
3411   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3412   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3413   const char *fmt;
3414   int len, i;
3415   rtx new;
3416
3417 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3418    RTX or if they are both registers with the same register number
3419    and mode.  */
3420
3421 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3422   ((X) == (Y)                                           \
3423    || (REG_P (X) && REG_P (Y)   \
3424        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3425
3426   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3427     {
3428       n_occurrences++;
3429       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3430     }
3431
3432   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3433      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3434      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3435      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3436      delete the feeding insn, which is incorrect.
3437
3438      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3439   if (! in_dest && code == REG && REG_P (from)
3440       && REGNO (x) == REGNO (from))
3441     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3442
3443   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3444      of which may contain things that can be combined.  */
3445   if (code != MEM && code != LO_SUM && OBJECT_P (x))
3446     return x;
3447
3448   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3449      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3450      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3451      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3452      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3453      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3454   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3455     return to;
3456
3457   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3458      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3459      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3460      specially can result in circular rtl.
3461
3462      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3463      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3464      entries.  Ug.  */
3465
3466   if (code == PARALLEL
3467       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3468       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3469     {
3470       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3471
3472       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3473       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3474           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3475         return new;
3476
3477       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3478
3479       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3480         {
3481           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3482
3483           if (!REG_P (dest)
3484               && GET_CODE (dest) != CC0
3485               && GET_CODE (dest) != PC)
3486             {
3487               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3488
3489               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3490               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3491                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3492                 return new;
3493
3494               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3495             }
3496         }
3497     }
3498   else
3499     {
3500       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3501       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3502
3503       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3504          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3505          where we want to suppress replacing something inside a
3506          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3507       if (code == SET
3508           && (REG_P (SET_DEST (x))
3509               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3510               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3511         fmt = "ie";
3512
3513       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3514          constant.  */
3515       if (fmt[0] == 'e')
3516         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3517
3518       for (i = 0; i < len; i++)
3519         {
3520           if (fmt[i] == 'E')
3521             {
3522               int j;
3523               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3524                 {
3525                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3526                     {
3527                       new = (unique_copy && n_occurrences
3528                              ? copy_rtx (to) : to);
3529                       n_occurrences++;
3530                     }
3531                   else
3532                     {
3533                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3534                                    unique_copy);
3535
3536                       /* If this substitution failed, this whole thing
3537                          fails.  */
3538                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3539                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3540                         return new;
3541                     }
3542
3543                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3544                 }
3545             }
3546           else if (fmt[i] == 'e')
3547             {
3548               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3549               new = XEXP (x, i);
3550               if (in_dest
3551                   && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3552                       || code == ZERO_EXTRACT)
3553                   && i == 0
3554                   && REG_P (new))
3555                 ;
3556
3557               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3558                 {
3559                   /* In general, don't install a subreg involving two
3560                      modes not tieable.  It can worsen register
3561                      allocation, and can even make invalid reload
3562                      insns, since the reg inside may need to be copied
3563                      from in the outside mode, and that may be invalid
3564                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3565
3566                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3567                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3568                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3569                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3570                      FROM to CC0.  */
3571
3572                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3573                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3574                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3575                       && ! (code == SUBREG
3576                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3577                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3578 #ifdef HAVE_cc0
3579                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3580 #endif
3581                       )
3582                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3583
3584 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
3585                   if (code == SUBREG
3586                       && REG_P (to)
3587                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3588                       && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (to),
3589                                                    GET_MODE (to),
3590                                                    GET_MODE (x)))
3591                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3592 #endif
3593
3594                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3595                   n_occurrences++;
3596                 }
3597               else
3598                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3599                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3600                    simplify the address.  We assume here that things that
3601                    are actually part of the destination have their inner
3602                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3603                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3604                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3605                    SET_DEST.  */
3606                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3607                              (((in_dest
3608                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3609                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3610                                || code == SET)
3611                               && i == 0), unique_copy);
3612
3613               /* If we found that we will have to reject this combination,
3614                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3615                  an expression containing it.  This will speed things up as
3616                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3617                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3618
3619               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3620                 return new;
3621
3622               if (GET_CODE (x) == SUBREG
3623                   && (GET_CODE (new) == CONST_INT
3624                       || GET_CODE (new) == CONST_DOUBLE))
3625                 {
3626                   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3627
3628                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3629                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3630                                        SUBREG_BYTE (x));
3631                   if (! x)
3632                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3633                 }
3634               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3635                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3636                 {
3637                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3638                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3639                   gcc_assert (x);
3640                 }
3641               else
3642                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3643             }
3644         }
3645     }
3646
3647   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3648      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3649      of repetitions that will be performed.  */
3650
3651   for (i = 0; i < 4; i++)
3652     {
3653       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3654          with it.  */
3655       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3656         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, in_dest);
3657
3658       if (GET_CODE (x) == code)
3659         break;
3660
3661       code = GET_CODE (x);
3662
3663       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3664          have changed the form of X)  */
3665       op0_mode = VOIDmode;
3666     }
3667
3668   return x;
3669 }
3670 \f
3671 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3672    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3673    expression.
3674
3675    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0).  IN_DEST is nonzero
3676    if we are inside a SET_DEST.  */
3677
3678 static rtx
3679 combine_simplify_rtx (rtx x, enum machine_mode op0_mode, int in_dest)
3680 {
3681   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3682   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3683   rtx temp;
3684   rtx reversed;
3685   int i;
3686
3687   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3688      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3689   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (x)
3690       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3691     {
3692       temp = XEXP (x, 0);
3693       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3694       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3695     }
3696
3697   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3698      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3699      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3700      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3701      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3702      the first operand of X will really look like:
3703          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3704      We convert this to
3705          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3706      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3707      of this function may simplify the expression further.
3708
3709      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3710      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3711      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3712
3713      We do this to simplify address expressions.  */
3714
3715   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3716       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3717       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3718       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3719       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3720       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3721       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3722       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3723       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3724                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3725                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3726     {
3727       rtx new
3728         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3729                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3730                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3731
3732       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3733                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3734
3735       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3736     }
3737
3738   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3739      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3740      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3741      condition.
3742
3743      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3744
3745   if ((BINARY_P (x)
3746        && ((!OBJECT_P (XEXP (x, 0))
3747             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3748                   && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3749            || (!OBJECT_P (XEXP (x, 1))
3750                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3751                      && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 1)))))))
3752       || (UNARY_P (x)
3753           && (!OBJECT_P (XEXP (x, 0))
3754                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3755                      && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))))
3756     {
3757       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3758
3759       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3760       if (cond != 0
3761           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3762              to be simpler, so don't use it.  */
3763           && ! (COMPARISON_P (x)
3764                 && (COMPARISON_P (true_rtx) || COMPARISON_P (false_rtx))))
3765         {
3766           rtx cop1 = const0_rtx;
3767           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3768
3769           if (cond_code == NE && COMPARISON_P (cond))
3770             return x;
3771
3772           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3773              false arms to store-flag values.  Be careful to use copy_rtx
3774              here since true_rtx or false_rtx might share RTL with x as a
3775              result of the if_then_else_cond call above.  */
3776           true_rtx = subst (copy_rtx (true_rtx), pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3777           false_rtx = subst (copy_rtx (false_rtx), pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3778
3779           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3780              is unlikely to be simpler.  */
3781           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3782               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3783             {
3784               enum rtx_code reversed;
3785
3786               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3787                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3788
3789               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3790                  just make the comparison operation.  */
3791               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3792                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3793               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3794                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3795                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3796                            != UNKNOWN))
3797                 x = gen_binary (reversed, mode, cond, cop1);
3798
3799               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3800                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3801               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3802                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3803                        && false_rtx == const0_rtx)
3804                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3805                                         gen_binary (cond_code, mode, cond,
3806                                                     cop1),
3807                                         mode);
3808               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3809                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3810                        && true_rtx == const0_rtx
3811                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3812                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3813                            != UNKNOWN))
3814                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3815                                         gen_binary (reversed, mode,
3816                                                     cond, cop1),
3817                                         mode);
3818               else
3819                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3820                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3821                                                          cond, cop1),
3822                                              true_rtx, false_rtx);
3823
3824               code = GET_CODE (x);
3825               op0_mode = VOIDmode;
3826             }
3827         }
3828     }
3829
3830   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3831      present before.  */
3832   temp = 0;
3833   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3834     {
3835     case RTX_UNARY:
3836       if (op0_mode == VOIDmode)
3837         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3838       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3839       break;
3840     case RTX_COMPARE:
3841     case RTX_COMM_COMPARE:
3842       {
3843         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3844         if (cmp_mode == VOIDmode)
3845           {
3846             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3847             if (cmp_mode == VOIDmode)
3848               cmp_mode = op0_mode;
3849           }
3850         temp = simplify_relational_operation (code, mode, cmp_mode,
3851                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3852       }
3853       break;
3854     case RTX_COMM_ARITH:
3855     case RTX_BIN_ARITH:
3856       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3857       break;
3858     case RTX_BITFIELD_OPS:
3859     case RTX_TERNARY:
3860       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3861                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3862       break;
3863     default:
3864       break;
3865     }
3866
3867   if (temp)
3868     {
3869       x = temp;
3870       code = GET_CODE (temp);
3871       op0_mode = VOIDmode;
3872       mode = GET_MODE (temp);
3873     }
3874
3875   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3876   if (code == PLUS || code == MINUS
3877       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3878     {
3879       x = apply_distributive_law (x);
3880       code = GET_CODE (x);
3881       op0_mode = VOIDmode;
3882     }
3883
3884   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3885      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3886      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3887   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3888        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3889        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3890       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3891           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3892     {
3893       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3894         {
3895           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3896           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3897           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3898           rtx inner;
3899
3900           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3901              one if this is a commutative operation.  */
3902           if (CONSTANT_P (inner_op0) && COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
3903             {
3904               rtx tem = inner_op0;
3905               inner_op0 = inner_op1;
3906               inner_op1 = tem;
3907             }
3908           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3909                                              : code == DIV ? MULT
3910                                              : code,
3911                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3912
3913           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3914              didn't simplify.  */
3915           if (inner == 0 && COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
3916             {
3917               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3918               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3919                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3920                                                  XEXP (x, 1));
3921             }
3922
3923           if (inner)
3924             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3925         }
3926     }
3927
3928   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3929   switch (code)
3930     {
3931     case MEM:
3932       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3933          address-recognizing predicates are called later.  */
3934       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3935       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3936       break;
3937
3938     case SUBREG:
3939       if (op0_mode == VOIDmode)
3940         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3941
3942       /* See if this can be moved to simplify_subreg.  */
3943       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3944           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
3945              /* Don't call gen_lowpart if the inner mode
3946                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
3947                 inner mode is invalid.  */
3948           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
3949               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
3950         return gen_lowpart (mode, SUBREG_REG (x));
3951
3952       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3953         break;
3954       {
3955         rtx temp;
3956         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3957                                 SUBREG_BYTE (x));
3958         if (temp)
3959           return temp;
3960       }
3961
3962       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
3963          of the address.  */
3964       if (MEM_P (SUBREG_REG (x))
3965           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3966               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
3967         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3968
3969       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3970          we might have been counting on using the fact that some bits were
3971          zero.  We now do this in the SET.  */
3972
3973       break;
3974
3975     case NOT:
3976       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3977           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3978           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3979               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3980           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3981           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3982         {
3983           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3984
3985           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3986                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
3987                                                   inner_mode),
3988                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3989           return gen_lowpart (mode, x);
3990         }
3991
3992       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3993          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3994          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3995          coded.  */
3996
3997       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3998         {
3999           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4000           enum machine_mode op_mode;
4001
4002           op_mode = GET_MODE (in1);
4003           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
4004
4005           op_mode = GET_MODE (in2);
4006           if (op_mode == VOIDmode)
4007             op_mode = mode;
4008           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
4009
4010           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
4011             {
4012               rtx tem = in2;
4013               in2 = in1; in1 = tem;
4014             }
4015
4016           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
4017                                  mode, in1, in2);
4018         }
4019       break;
4020
4021     case NEG:
4022       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4023       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4024           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4025           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4026         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
4027
4028       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4029
4030       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4031          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4032          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4033
4034       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4035           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4036           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4037         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4038                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4039
4040       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4041          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4042          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4043          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4044          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4045          complex if it was just a register.  */
4046
4047       if (!REG_P (temp)
4048           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4049                 && REG_P (SUBREG_REG (temp)))
4050           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4051         {
4052           rtx temp1 = simplify_shift_const
4053             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4054              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4055                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4056              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4057
4058           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4059              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4060              we are better off with TEMP1.  */
4061           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4062               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4063               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4064             return temp1;
4065         }
4066       break;
4067
4068     case TRUNCATE:
4069       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4070          because we don't know the real bitsize of the partial
4071          integer mode.  */
4072       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4073         break;
4074
4075       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4076           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4077                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4078         SUBST (XEXP (x, 0),
4079                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4080                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4081
4082       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4083       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4084            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4085           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4086         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4087
4088       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4089          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4090       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4091            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4092           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4093               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4094           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4095         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4096                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4097
4098       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4099          (truncate:SI x).  */
4100       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4101           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4102           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4103         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4104
4105       /* If we know that the value is already truncated, we can
4106          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4107          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4108          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4109          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4110       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4111                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4112           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4113              >= (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1)
4114           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4115                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4116         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
4117
4118       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4119          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4120          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4121          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4122       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4123           && COMPARISON_P (XEXP (x, 0))
4124           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4125         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
4126
4127       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4128          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4129          permits.  */
4130       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4131           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4132           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4133           && COMPARISON_P (temp))
4134         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
4135
4136       break;
4137
4138     case FLOAT_TRUNCATE:
4139       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4140       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4141           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4142         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4143
4144       /* (float_truncate:SF (float_truncate:DF foo:XF))
4145          = (float_truncate:SF foo:XF).
4146          This may eliminate double rounding, so it is unsafe.
4147
4148          (float_truncate:SF (float_extend:XF foo:DF))
4149          = (float_truncate:SF foo:DF).
4150
4151          (float_truncate:DF (float_extend:XF foo:SF))
4152          = (float_extend:SF foo:DF).  */
4153       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_TRUNCATE
4154            && flag_unsafe_math_optimizations)
4155           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND)
4156         return simplify_gen_unary (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0),
4157                                                             0)))
4158                                    > GET_MODE_SIZE (mode)
4159                                    ? FLOAT_TRUNCATE : FLOAT_EXTEND,
4160                                    mode,
4161                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4162
4163       /*  (float_truncate (float x)) is (float x)  */
4164       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4165           && (flag_unsafe_math_optimizations
4166               || ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4167                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4168                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4169                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4170         return simplify_gen_unary (FLOAT, mode,
4171                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4172                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4173
4174       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4175          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4176       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4177            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4178           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4179           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4180         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4181                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4182
4183       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4184          is (float_truncate:SF x).  */
4185       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4186           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4187           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4188         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4189       break;
4190     case FLOAT_EXTEND:
4191       /*  (float_extend (float_extend x)) is (float_extend x)
4192
4193           (float_extend (float x)) is (float x) assuming that double
4194           rounding can't happen.
4195           */
4196       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4197           || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4198               && ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4199                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4200                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4201                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4202         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4203                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4204                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4205
4206       break;
4207 #ifdef HAVE_cc0
4208     case COMPARE:
4209       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4210          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4211          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4212       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4213         return XEXP (x, 0);
4214
4215       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4216          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4217          0 - 0 is -0.  */
4218       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4219             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4220           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4221         return XEXP (x, 0);
4222       break;
4223 #endif
4224
4225     case CONST:
4226       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4227          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4228          REG_EQUAL note.  */
4229       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4230         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4231       break;
4232
4233 #ifdef HAVE_lo_sum
4234     case LO_SUM:
4235       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4236          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4237          again if it doesn't match.  */
4238       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4239           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4240         return XEXP (x, 1);
4241       break;
4242 #endif
4243
4244     case PLUS:
4245       /* Canonicalize (plus (mult (neg B) C) A) to (minus A (mult B C)).
4246        */
4247       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT
4248           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == NEG)
4249         {
4250           rtx in1, in2;
4251
4252           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0);
4253           in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4254           return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 1),
4255                              gen_binary (MULT, mode, in1, in2));
4256         }
4257
4258       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4259          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4260          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4261          they are now checked elsewhere.  */
4262       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4263           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4264         return gen_binary (PLUS, mode,
4265                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4266                                        XEXP (x, 1)),
4267                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4268
4269       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4270          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4271          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4272          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4273          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4274       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4275           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4276           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4277           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4278           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4279               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4280           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4281           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4282                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4283                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4284                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4285               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4286                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4287                       == (unsigned int) i + 1))))
4288         return simplify_shift_const
4289           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4290            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4291                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4292                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4293            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4294
4295       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4296          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4297          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4298          below.  */
4299       if (COMPARISON_P (XEXP (x, 0))
4300           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4301               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4302           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4303                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4304                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4305         return
4306           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4307
4308       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4309          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4310          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4311          "a = (b & 8) == 0;"  */
4312       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4313           && !REG_P (XEXP (x, 0))
4314           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4315                 && REG_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
4316           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4317         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4318            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4319                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4320                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4321            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4322
4323       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4324          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4325          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4326          become a & 3.  */
4327
4328       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4329           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4330               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4331         {
4332           /* Try to simplify the expression further.  */
4333           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4334           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, in_dest);
4335
4336           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4337              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4338              address arithmetic instructions.  */
4339           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4340             return temp;
4341         }
4342       break;
4343
4344     case MINUS:
4345       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4346          by reversing the comparison code if valid.  */
4347       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4348           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4349           && COMPARISON_P (XEXP (x, 1))
4350           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4351                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4352                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4353         return reversed;
4354
4355       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4356          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4357       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4358           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4359           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4360           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4361         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4362                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4363
4364       /* Canonicalize (minus A (mult (neg B) C)) to (plus (mult B C) A).
4365        */
4366       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
4367           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 0)) == NEG)
4368         {
4369           rtx in1, in2;
4370
4371           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 1), 0), 0);
4372           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4373           return gen_binary (PLUS, mode, gen_binary (MULT, mode, in1, in2),
4374                              XEXP (x, 0));
4375         }
4376
4377       /* Canonicalize (minus (neg A) (mult B C)) to
4378          (minus (mult (neg B) C) A).  */
4379       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
4380           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4381         {
4382           rtx in1, in2;
4383
4384           in1 = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 1), 0), mode);
4385           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4386           return gen_binary (MINUS, mode, gen_binary (MULT, mode, in1, in2),
4387                              XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4388         }
4389
4390       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4391          integers.  */
4392       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4393         return gen_binary (MINUS, mode,
4394                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4395                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4396                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4397       break;
4398
4399     case MULT:
4400       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4401          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4402          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4403
4404       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4405         {
4406           x = apply_distributive_law
4407             (gen_binary (PLUS, mode,
4408                          gen_binary (MULT, mode,
4409                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4410                          gen_binary (MULT, mode,
4411                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4412                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4413
4414           if (GET_CODE (x) != MULT)
4415             return x;
4416         }
4417       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4418       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4419           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4420         {
4421           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4422                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4423                                                XEXP (x, 1));
4424           if (tem)
4425             return gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4426         }
4427       break;
4428
4429     case UDIV:
4430       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4431          its first operand is a shift.  */
4432       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4433           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4434           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4435               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4436               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4437               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4438               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4439         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4440       break;
4441
4442     case EQ:  case NE:
4443     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4444     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4445     case UNEQ:  case LTGT:
4446     case UNGT:  case UNGE:
4447     case UNLT:  case UNLE:
4448     case UNORDERED: case ORDERED:
4449       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4450          with it.  */
4451       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4452           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4453               && ! CC0_P (XEXP (x, 0))))
4454         {
4455           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4456           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4457           enum rtx_code new_code;
4458
4459           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4460             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4461
4462           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4463           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4464
4465           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4466              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4467              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4468              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4469              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4470              (plus X 1).
4471
4472              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4473              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4474              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4475              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4476
4477           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4478               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4479               && op1 == const0_rtx
4480               && mode == GET_MODE (op0)
4481               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4482             return gen_lowpart (mode,
4483                                 expand_compound_operation (op0));
4484
4485           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4486                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4487                    && op1 == const0_rtx
4488                    && mode == GET_MODE (op0)
4489                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4490                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4491             {
4492               op0 = expand_compound_operation (op0);
4493               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4494                                          gen_lowpart (mode, op0),
4495                                          mode);
4496             }
4497
4498           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4499                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4500                    && op1 == const0_rtx
4501                    && mode == GET_MODE (op0)
4502                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4503             {
4504               op0 = expand_compound_operation (op0);
4505               return gen_binary (XOR, mode,
4506                                  gen_lowpart (mode, op0),
4507                                  const1_rtx);
4508             }
4509
4510           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4511                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4512                    && op1 == const0_rtx
4513                    && mode == GET_MODE (op0)
4514                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4515                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4516             {
4517               op0 = expand_compound_operation (op0);
4518               return plus_constant (gen_lowpart (mode, op0), 1);
4519             }
4520
4521           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4522              those above.  */
4523           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4524               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4525               && op1 == const0_rtx
4526               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4527                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4528             return gen_lowpart (mode,
4529                                 expand_compound_operation (op0));
4530
4531           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4532                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4533                    && op1 == const0_rtx
4534                    && mode == GET_MODE (op0)
4535                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4536             {
4537               op0 = expand_compound_operation (op0);
4538               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4539                                          gen_lowpart (mode, op0),
4540                                          mode);
4541             }
4542
4543           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4544                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4545                    && op1 == const0_rtx
4546                    && mode == GET_MODE (op0)
4547                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4548                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4549             {
4550               op0 = expand_compound_operation (op0);
4551               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4552                                          gen_lowpart (mode, op0),
4553                                          mode);
4554             }
4555
4556           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4557           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4558                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4559                    && op1 == const0_rtx
4560                    && mode == GET_MODE (op0)
4561                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4562             {
4563               op0 = expand_compound_operation (op0);
4564               return plus_constant (gen_lowpart (mode, op0), -1);
4565             }
4566
4567           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4568              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4569              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4570              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4571              going to test the sign bit.  */
4572           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4573               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4574               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4575                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
4576               && op1 == const0_rtx
4577               && mode == GET_MODE (op0)
4578               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4579             {
4580               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4581                                         expand_compound_operation (op0),
4582                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4583               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4584                 return XEXP (x, 0);
4585               else
4586                 return x;
4587             }
4588
4589           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4590           if (new_code != code)
4591             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4592
4593           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4594              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4595           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4596           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4597         }
4598       break;
4599
4600     case IF_THEN_ELSE:
4601       return simplify_if_then_else (x);
4602
4603     case ZERO_EXTRACT:
4604     case SIGN_EXTRACT:
4605     case ZERO_EXTEND:
4606     case SIGN_EXTEND:
4607       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4608       if (in_dest)
4609         return x;
4610
4611       return expand_compound_operation (x);
4612
4613     case SET:
4614       return simplify_set (x);
4615
4616     case AND:
4617     case IOR:
4618     case XOR:
4619       return simplify_logical (x);
4620
4621     case ABS:
4622       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4623       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4624         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4625
4626       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4627          do nothing.  */
4628       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4629         break;
4630
4631       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4632       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4633           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4634                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4635               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4636                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4637                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4638                   == 0)))
4639         return XEXP (x, 0);
4640
4641       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4642       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4643         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4644
4645       break;
4646
4647     case FFS:
4648       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4649       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4650           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4651         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4652       break;
4653
4654     case POPCOUNT:
4655     case PARITY:
4656       /* (pop* (zero_extend <X>)) = (pop* <X>) */
4657       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4658         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4659       break;
4660
4661     case FLOAT:
4662       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4663       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4664         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4665       break;
4666
4667     case ASHIFT:
4668     case LSHIFTRT:
4669     case ASHIFTRT:
4670     case ROTATE:
4671     case ROTATERT:
4672       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4673       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4674         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4675                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4676
4677       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && !REG_P (XEXP (x, 1)))
4678         SUBST (XEXP (x, 1),
4679                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
4680                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4681                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4682                               - 1,
4683                               NULL_RTX, 0));
4684       break;
4685
4686     case VEC_SELECT:
4687       {
4688         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4689         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4690         int len;
4691
4692         gcc_assert (GET_CODE (op1) == PARALLEL);
4693         len = XVECLEN (op1, 0);
4694         if (len == 1
4695             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4696             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4697           {
4698             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4699
4700             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4701             for (;;)
4702               {
4703                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4704                   return op0;
4705                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4706                   {
4707                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4708                     if (op0_size < offset)
4709                       op0 = XEXP (op0, 0);
4710                     else
4711                       {
4712                         offset -= op0_size;
4713                         op0 = XEXP (op0, 1);
4714                       }
4715                   }
4716                 else
4717                   break;
4718               }
4719           }
4720       }
4721
4722       break;
4723
4724     default:
4725       break;
4726     }
4727
4728   return x;
4729 }
4730 \f
4731 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4732
4733 static rtx
4734 simplify_if_then_else (rtx x)
4735 {
4736   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4737   rtx cond = XEXP (x, 0);
4738   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4739   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4740   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4741   int comparison_p = COMPARISON_P (cond);
4742   rtx temp;
4743   int i;
4744   enum rtx_code false_code;
4745   rtx reversed;
4746
4747   /* Simplify storing of the truth value.  */
4748   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4749     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4750
4751   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4752   if (comparison_p
4753       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4754       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4755                                           XEXP (cond, 1))))
4756     return reversed;
4757
4758   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4759      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4760      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4761
4762   if (comparison_p
4763       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4764           != UNKNOWN)
4765       && REG_P (XEXP (cond, 0)))
4766     {
4767       HOST_WIDE_INT nzb;
4768       rtx from = XEXP (cond, 0);
4769       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4770       rtx false_val = true_val;
4771       int swapped = 0;
4772
4773       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4774
4775       if (false_code == EQ)
4776         {
4777           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4778           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4779         }
4780
4781       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4782          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4783          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4784
4785       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4786           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4787         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4788       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4789                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4790                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4791         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4792
4793       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4794          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4795          of locally-shared RTL.  */
4796
4797       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4798         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4799                                       from, true_val),
4800                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4801       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4802         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4803                                    from, false_val),
4804                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4805
4806       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4807       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4808
4809       true_rtx = XEXP (x, 1);
4810       false_rtx = XEXP (x, 2);
4811       true_code = GET_CODE (cond);
4812     }
4813
4814   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4815      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4816      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4817      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4818      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4819
4820   if (comparison_p
4821       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4822       && (true_rtx == pc_rtx
4823           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4824               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4825           || true_rtx == const0_rtx
4826           || (OBJECT_P (true_rtx) && !OBJECT_P (false_rtx))
4827           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG && OBJECT_P (SUBREG_REG (true_rtx))
4828               && !OBJECT_P (false_rtx))
4829           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4830           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4831     {
4832       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4833       SUBST (XEXP (x, 0),
4834              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4835                                   XEXP (cond, 1)));
4836
4837       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4838       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4839
4840       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4841       cond = XEXP (x, 0);
4842
4843       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4844       true_code = GET_CODE (cond);
4845       comparison_p = COMPARISON_P (cond);
4846     }
4847
4848   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4849
4850   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4851     return true_rtx;
4852
4853   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4854   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4855       && !HONOR_NANS (mode)
4856       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4857       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4858     return false_rtx;
4859   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4860            && !HONOR_NANS (mode)
4861            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4862            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4863     return true_rtx;
4864
4865   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4866
4867   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4868       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4869       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4870       && comparison_p
4871       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4872       && ! side_effects_p (true_rtx))
4873     switch (true_code)
4874       {
4875       case GT:
4876       case GE:
4877         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4878       case LT:
4879       case LE:
4880         return
4881           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4882                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4883                               mode);
4884       default:
4885         break;
4886       }
4887
4888   /* Look for MIN or MAX.  */
4889
4890   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4891       && comparison_p
4892       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4893       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4894       && ! side_effects_p (cond))
4895     switch (true_code)
4896       {
4897       case GE:
4898       case GT:
4899         return gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4900       case LE:
4901       case LT:
4902         return gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4903       case GEU:
4904       case GTU:
4905         return gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4906       case LEU:
4907       case LTU:
4908         return gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4909       default:
4910         break;
4911       }
4912
4913   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4914      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4915      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4916      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4917      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4918      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4919
4920   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4921       && comparison_p
4922       && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4923       && ! side_effects_p (x))
4924     {
4925       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4926       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4927       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4928       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4929       enum rtx_code op = UNKNOWN, extend_op = UNKNOWN;
4930       enum machine_mode m = mode;
4931       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4932
4933       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4934            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4935            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4936            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4937           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4938         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4939
4940       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4941          would be a match if we swapped the operands.  */
4942       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4943                 || GET_CODE (t) == XOR)
4944                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4945         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4946       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4947                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4948                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4949                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4950                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4951                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4952                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4953                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4954                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4955                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4956                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4957                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4958                    > (unsigned int)
4959                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4960                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4961         {
4962           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4963           extend_op = SIGN_EXTEND;
4964           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4965         }
4966       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4967                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4968                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4969                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4970                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4971                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4972                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4973                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4974                    > (unsigned int)
4975                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4976                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4977         {
4978           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4979           extend_op = SIGN_EXTEND;
4980           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4981         }
4982       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4983                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4984                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4985                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4986                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4987                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4988                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4989                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4990                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4991                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4992                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4993                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4994                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4995                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
4996                    == 0))
4997         {
4998           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4999           extend_op = ZERO_EXTEND;
5000           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5001         }
5002       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
5003                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5004                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5005                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
5006                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
5007                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5008                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
5009                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
5010                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5011                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
5012                    == 0))
5013         {
5014           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5015           extend_op = ZERO_EXTEND;
5016           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5017         }
5018
5019       if (z)
5020         {
5021           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
5022                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5023           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
5024                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
5025           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5026           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart (m, z), temp);
5027
5028           if (extend_op != UNKNOWN)
5029             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
5030
5031           return temp;
5032         }
5033     }
5034
5035   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
5036      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
5037      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
5038      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
5039
5040   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5041       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5042       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5043            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
5044           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
5045                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
5046               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
5047     return
5048       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
5049                             gen_lowpart (mode, XEXP (cond, 0)), i);
5050
5051   /* (IF_THEN_ELSE (NE REG 0) (0) (8)) is REG for nonzero_bits (REG) == 8.  */
5052   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5053       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5054       && GET_MODE (XEXP (cond, 0)) == mode
5055       && (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))
5056           == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5057       && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))) >= 0)
5058     return XEXP (cond, 0);
5059
5060   return x;
5061 }
5062 \f
5063 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
5064
5065 static rtx
5066 simplify_set (rtx x)
5067 {
5068   rtx src = SET_SRC (x);
5069   rtx dest = SET_DEST (x);
5070   enum machine_mode mode
5071     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
5072   rtx other_insn;
5073   rtx *cc_use;
5074
5075   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
5076   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
5077     return src;
5078
5079   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
5080      simplify the expression for the object knowing that we only need the
5081      low-order bits.  */
5082
5083   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5084       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5085     {
5086       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
5087       SUBST (SET_SRC (x), src);
5088     }
5089
5090   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
5091      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
5092      undobuf.other_insn.  */
5093   if ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC
5094        || GET_CODE (src) == COMPARE
5095        || CC0_P (dest))
5096       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5097       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5098       && COMPARISON_P (*cc_use)
5099       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5100     {
5101       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5102       enum rtx_code new_code;
5103       rtx op0, op1, tmp;
5104       int other_changed = 0;
5105       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5106
5107       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5108         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5109       else
5110         op0 = src, op1 = CONST0_RTX (GET_MODE (src));
5111
5112       tmp = simplify_relational_operation (old_code, compare_mode, VOIDmode,
5113                                            op0, op1);
5114       if (!tmp)
5115         new_code = old_code;
5116       else if (!CONSTANT_P (tmp))
5117         {
5118           new_code = GET_CODE (tmp);
5119           op0 = XEXP (tmp, 0);
5120           op1 = XEXP (tmp, 1);
5121         }
5122       else
5123         {
5124           rtx pat = PATTERN (other_insn);
5125           undobuf.other_insn = other_insn;
5126           SUBST (*cc_use, tmp);
5127
5128           /* Attempt to simplify CC user.  */
5129           if (GET_CODE (pat) == SET)
5130             {
5131               rtx new = simplify_rtx (SET_SRC (pat));
5132               if (new != NULL_RTX)
5133                 SUBST (SET_SRC (pat), new);
5134             }
5135
5136           /* Convert X into a no-op move.  */
5137           SUBST (SET_DEST (x), pc_rtx);
5138           SUBST (SET_SRC (x), pc_rtx);
5139           return x;
5140         }
5141
5142       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5143       new_code = simplify_comparison (new_code, &op0, &op1);
5144
5145 #ifdef SELECT_CC_MODE
5146       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5147          need to use a different CC mode here.  */
5148       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_CC)
5149         compare_mode = GET_MODE (op0);
5150       else
5151         compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5152
5153 #ifndef HAVE_cc0
5154       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5155          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5156          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5157          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5158          which case we can safely change its mode.  */
5159       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5160         {
5161           unsigned int regno = REGNO (dest);
5162           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5163
5164           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5165               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5166             {
5167               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5168                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5169
5170               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5171               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5172               other_changed = 1;
5173
5174               dest = new_dest;
5175             }
5176         }
5177 #endif  /* cc0 */
5178 #endif  /* SELECT_CC_MODE */
5179
5180       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5181          undobuf.other_insn.  */
5182       if (new_code != old_code)
5183         {
5184           int other_changed_previously = other_changed;
5185           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5186
5187           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5188                                           dest, const0_rtx));
5189           other_changed = 1;
5190
5191           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5192              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5193              is zero, check if changing the user of the condition code will
5194              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5195              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5196
5197           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5198                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5199               && ! other_changed_previously && op1 == const0_rtx
5200               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5201               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5202             {
5203               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5204
5205               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5206                    && ! check_asm_operands (pat)))
5207                 {
5208                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5209                   other_changed = 0;
5210
5211                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5212                 }
5213             }
5214         }
5215
5216       if (other_changed)
5217         undobuf.other_insn = other_insn;
5218
5219 #ifdef HAVE_cc0
5220       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5221          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5222       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5223         {
5224           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5225           src = op0;
5226         }
5227       else
5228 #endif
5229
5230       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5231          correct mode, we need one.  */
5232       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5233         {
5234           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5235           src = SET_SRC (x);
5236         }
5237       else
5238         {
5239           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5240           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5241           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5242         }
5243     }
5244   else
5245     {
5246       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5247          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5248       src = make_compound_operation (src, SET);
5249       SUBST (SET_SRC (x), src);
5250     }
5251
5252   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5253      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5254      (set (subreg:m2 x) (op)).
5255
5256      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5257      we only care about the low bits of the result.
5258
5259      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5260      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5261      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5262      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5263
5264   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5265       && !OBJECT_P (SUBREG_REG (src))
5266       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5267            / UNITS_PER_WORD)
5268           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5269                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5270 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5271       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5272         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5273 #endif
5274 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
5275       && ! (REG_P (dest) && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5276             && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (dest),
5277                                          GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5278                                          GET_MODE (src)))
5279 #endif
5280       && (REG_P (dest)
5281           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5282               && REG_P (SUBREG_REG (dest)))))
5283     {
5284       SUBST (SET_DEST (x),
5285              gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5286                                       dest));
5287       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5288
5289       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5290     }
5291
5292 #ifdef HAVE_cc0
5293   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
5294      in SRC.  */
5295   if (dest == cc0_rtx
5296       && GET_CODE (src) == SUBREG
5297       && subreg_lowpart_p (src)
5298       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src))
5299           < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5300     {
5301       rtx inner = SUBREG_REG (src);
5302       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
5303
5304       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
5305       if (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5306           && (nonzero_bits (inner, inner_mode)
5307               < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5308                  << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) - 1))))
5309         {
5310           SUBST (SET_SRC (x), inner);
5311           src = SET_SRC (x);
5312         }
5313     }
5314 #endif
5315
5316 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5317   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5318      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5319      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5320
5321   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5322       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != UNKNOWN
5323       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5324       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5325           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5326       && MEM_P (SUBREG_REG (src)))
5327     {
5328       SUBST (SET_SRC (x),
5329              gen_rtx_fmt_e (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5330                             GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5331
5332       src = SET_SRC (x);
5333     }
5334 #endif
5335
5336   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5337      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5338      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5339      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5340      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5341
5342   if (GET_CODE (dest) != PC
5343       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5344       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5345       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5346       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5347       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5348 #ifdef HAVE_conditional_move
5349       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5350 #endif
5351       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5352                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5353           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5354       && ! side_effects_p (src))
5355     {
5356       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5357                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5358       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5359                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5360       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5361
5362       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5363           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5364         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5365       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5366                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5367         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5368       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5369                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5370         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5371       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5372                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5373         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5374
5375       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5376                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5377       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5378                           simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5379                                               XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5380                                               GET_MODE (src)),
5381                           false_rtx);
5382
5383       SUBST (SET_SRC (x),
5384              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5385                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5386                          term3));
5387
5388       src = SET_SRC (x);
5389     }
5390
5391   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5392      whole thing fail.  */
5393   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5394     return src;
5395   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5396     return dest;
5397   else
5398     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5399     return make_field_assignment (x);
5400 }
5401 \f
5402 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5403    result.  */
5404
5405 static rtx
5406 simplify_logical (rtx x)
5407 {
5408   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5409   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5410   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5411   rtx reversed;
5412
5413   switch (GET_CODE (x))
5414     {
5415     case AND:
5416       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5417          insn (and may simplify more).  */
5418       if (GET_CODE (op0) == XOR
5419           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5420           && ! side_effects_p (op1))
5421         x = gen_binary (AND, mode,
5422                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5423                         op1);
5424
5425       if (GET_CODE (op0) == XOR
5426           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5427           && ! side_effects_p (op1))
5428         x = gen_binary (AND, mode,
5429                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5430                         op1);
5431
5432       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5433       if (GET_CODE (op0) == NOT
5434           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5435           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5436           && ! side_effects_p (op1))
5437         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5438
5439       if (GET_CODE (op0) == NOT
5440           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5441           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5442           && ! side_effects_p (op1))
5443         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5444
5445       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5446          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5447          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5448       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5449           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5450               || INTVAL (op1) > 0))
5451         {
5452           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5453
5454           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5455              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5456              and then exit.  Only do this if C1 actually changes: for now
5457              this only saves memory but, should this transformation be
5458              moved to simplify-rtx.c, we'd risk unbounded recursion there.  */
5459           if (GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5460               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5461               && GET_CODE (op1) == CONST_INT
5462               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & INTVAL (op1)) != 0)
5463             return gen_binary (IOR, mode,
5464                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5465                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5466                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5467
5468           if (GET_CODE (x) != AND)
5469             return x;
5470
5471           op0 = XEXP (x, 0);
5472           op1 = XEXP (x, 1);
5473         }
5474
5475       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5476       if (GET_CODE (op0) == IOR
5477           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5478               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5479           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5480           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5481         return op1;
5482
5483       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5484          we start with some combination of logical operations and apply
5485          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5486          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5487          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5488          will result.
5489
5490          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5491          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5492          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5493          which then simplifies to (and (A (not B))).
5494
5495          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5496          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5497
5498       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5499         {
5500           x = apply_distributive_law
5501             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5502                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5503                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5504                                      copy_rtx (op1))));
5505           if (GET_CODE (x) != AND)
5506             return x;
5507         }
5508
5509       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5510         return apply_distributive_law
5511           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5512                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5513                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5514                                    copy_rtx (op0))));
5515
5516       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5517          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5518
5519       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5520         return apply_distributive_law
5521           (gen_binary (XOR, mode,
5522                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5523                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5524                                    XEXP (op1, 1))));
5525
5526       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5527         return apply_distributive_law
5528           (gen_binary (XOR, mode,
5529                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5530                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5531       break;
5532
5533     case IOR:
5534       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5535       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5536           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5537           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5538         return op1;
5539
5540       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5541       if (GET_CODE (op0) == AND
5542           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5543               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5544           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5545           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5546         return op1;
5547
5548       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5549          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5550
5551       if (GET_CODE (op0) == AND)
5552         {
5553           x = apply_distributive_law
5554             (gen_binary (AND, mode,
5555                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5556                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5557                                      copy_rtx (op1))));
5558
5559           if (GET_CODE (x) != IOR)
5560             return x;
5561         }
5562
5563       if (GET_CODE (op1) == AND)
5564         {
5565           x = apply_distributive_law
5566             (gen_binary (AND, mode,
5567                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5568                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5569                                      copy_rtx (op0))));
5570
5571           if (GET_CODE (x) != IOR)
5572             return x;
5573         }
5574
5575       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5576          mode size to (rotate A CX).  */
5577
5578       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5579            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5580           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5581           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5582           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5583           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5584               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5585         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5586                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5587                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5588
5589       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5590          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5591          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5592          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5593          can be safely shifted left C bits.  */
5594       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5595           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5596           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5597           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5598           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5599         {
5600           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5601           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5602
5603           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5604               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5605             {
5606               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5607                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5608               return op0;
5609             }
5610         }
5611       break;
5612
5613     case XOR:
5614       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5615          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5616          using those methods and possibly other simplifications.  */
5617
5618       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5619           && (nonzero_bits (op0, mode)
5620               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5621         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5622
5623       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5624          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5625          (NOT y).  */
5626       {
5627         int num_negated = 0;
5628
5629         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5630           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5631         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5632           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5633
5634         if (num_negated == 2)
5635           {
5636             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5637             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5638           }
5639         else if (num_negated == 1)
5640           return
5641             simplify_gen_unary (NOT, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5642                                 mode);
5643       }
5644
5645       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5646          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5647          if B is a constant.  */
5648
5649       if (GET_CODE (op0) == AND
5650           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5651           && ! side_effects_p (op1))
5652         return gen_binary (AND, mode,
5653                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5654                            op1);
5655
5656       else if (GET_CODE (op0) == AND
5657                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5658                && ! side_effects_p (op1))
5659         return gen_binary (AND, mode,
5660                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5661                            op1);
5662
5663       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5664          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5665       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5666           && op1 == const1_rtx
5667           && COMPARISON_P (op0)
5668           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5669                                               XEXP (op0, 1))))
5670         return reversed;
5671
5672       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5673          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5674          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5675
5676       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5677           && op1 == const1_rtx
5678           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5679           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5680           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5681         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5682
5683       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5684          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5685       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5686           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5687               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5688           && op1 == const_true_rtx
5689           && COMPARISON_P (op0)
5690           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5691                                               XEXP (op0, 1))))
5692         return reversed;
5693
5694       break;
5695
5696     default:
5697       gcc_unreachable ();
5698     }
5699
5700   return x;
5701 }
5702 \f
5703 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5704    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5705    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5706    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5707
5708    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5709    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5710    simplifying at each stage.
5711
5712    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5713    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5714    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5715
5716 static rtx
5717 expand_compound_operation (rtx x)
5718 {
5719   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5720   int unsignedp = 0;
5721   unsigned int modewidth;
5722   rtx tem;
5723
5724   switch (GET_CODE (x))
5725     {
5726     case ZERO_EXTEND:
5727       unsignedp = 1;
5728     case SIGN_EXTEND:
5729       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5730          it depends on implicitly extending the value.
5731          Since we don't know the right way to extend it,
5732          we can't tell whether the implicit way is right.
5733
5734          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5735          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5736          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5737       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5738         return x;
5739
5740       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5741          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5742          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5743          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5744
5745          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5746          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5747          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5748
5749       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5750         return x;
5751
5752       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5753          or complex modes into shifts causes problems.  */
5754
5755       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5756         return x;
5757
5758       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5759       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5760          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5761          know how much masking to do.  */
5762       if (len == 0)
5763         return x;
5764
5765       break;
5766
5767     case ZERO_EXTRACT:
5768       unsignedp = 1;
5769     case SIGN_EXTRACT:
5770       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5771       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5772         return XEXP (x, 0);
5773
5774       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5775           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5776           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5777         return x;
5778
5779       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5780          or complex modes into shifts causes problems.  */
5781
5782       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5783         return x;
5784
5785       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5786       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5787
5788       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5789          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5790          and is used only for this purpose.  */
5791       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5792         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5793
5794       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5795         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5796
5797       break;
5798
5799     default:
5800       return x;
5801     }
5802   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5803      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5804      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5805   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5806       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5807           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5808                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5809                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5810                      >> 1))
5811                == 0)))
5812     {
5813       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5814       rtx temp2 = expand_compound_operation (temp);
5815
5816       /* Make sure this is a profitable operation.  */
5817       if (rtx_cost (x, SET) > rtx_cost (temp2, SET))
5818        return temp2;
5819       else if (rtx_cost (x, SET) > rtx_cost (temp, SET))
5820        return temp;
5821       else
5822        return x;
5823     }
5824
5825   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5826   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5827     {
5828       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5829          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5830          set.  */
5831       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5832           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5833           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5834           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5835               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5836         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5837
5838       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5839       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5840           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5841           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5842           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5843           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5844               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5845         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5846
5847       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5848          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5849          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5850          than HOST_WIDE_INT.  */
5851       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5852           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5853           && COMPARISON_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
5854           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5855               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5856           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5857               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5858         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5859
5860       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5861       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5862           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5863           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5864           && COMPARISON_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))
5865           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5866               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5867           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5868               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5869         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5870
5871     }
5872
5873   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5874      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5875      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5876      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5877
5878      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5879      converted into an AND of a shift.
5880
5881      We must check for the case where the left shift would have a negative
5882      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5883      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5884      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5885      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5886      a such a position.  */
5887
5888   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5889   if (modewidth + len >= pos)
5890     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5891                                 GET_MODE (x),
5892                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5893                                                       GET_MODE (x),
5894                                                       XEXP (x, 0),
5895                                                       modewidth - pos - len),
5896                                 modewidth - len);
5897
5898   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5899     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5900                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5901                                                         GET_MODE (x),
5902                                                         XEXP (x, 0), pos),
5903                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5904   else
5905     /* Any other cases we can't handle.  */
5906     return x;
5907
5908   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5909      expression.  */
5910   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5911     return x;
5912
5913   return tem;
5914 }
5915 \f
5916 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5917    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5918    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5919    logical operations.
5920
5921    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5922    support variable lengths.  */
5923
5924 static rtx
5925 expand_field_assignment (rtx x)
5926 {
5927   rtx inner;
5928   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5929   int len;
5930   rtx mask;
5931   enum machine_mode compute_mode;
5932
5933   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5934   while (1)
5935     {
5936       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5937           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5938         {
5939           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5940           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5941           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5942         }
5943       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5944                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5945         {
5946           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5947           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5948           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5949
5950           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5951              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5952           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5953               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5954             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5955
5956           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5957             {
5958               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5959                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5960                                - INTVAL (pos));
5961               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5962                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5963                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5964                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5965                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5966                 pos = XEXP (pos, 0);
5967               else
5968                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5969                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5970                                            - len),
5971                                   pos);
5972             }
5973         }
5974
5975       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5976          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5977       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5978                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5979                && nonzero_sign_valid
5980                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5981                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5982                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5983                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5984         {
5985           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5986                            gen_lowpart
5987                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5988                             SET_SRC (x)));
5989           continue;
5990         }
5991       else
5992         break;
5993
5994       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5995         inner = SUBREG_REG (inner);
5996
5997       compute_mode = GET_MODE (inner);
5998
5999       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non scalar integer modes.  */
6000       if (! SCALAR_INT_MODE_P (compute_mode))
6001         {
6002           enum machine_mode imode;
6003
6004           /* Don't do anything for vector or complex integral types.  */
6005           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
6006             break;
6007
6008           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
6009           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
6010           if (imode == BLKmode)
6011             break;
6012
6013           compute_mode = imode;
6014           inner = gen_lowpart (imode, inner);
6015         }
6016
6017       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
6018       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6019         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
6020       else
6021         break;
6022
6023       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
6024          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
6025          we don't want shared RTL in that case.  */
6026       x = gen_rtx_SET
6027         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
6028          gen_binary (IOR, compute_mode,
6029                      gen_binary (AND, compute_mode,
6030                                  simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
6031                                                      gen_binary (ASHIFT,
6032                                                                  compute_mode,
6033                                                                  mask, pos),
6034                                                      compute_mode),
6035                                  inner),
6036                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
6037                                  gen_binary (AND, compute_mode,
6038                                              gen_lowpart
6039                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
6040                                              mask),
6041                                  pos)));
6042     }
6043
6044   return x;
6045 }
6046 \f
6047 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
6048    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
6049    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
6050
6051    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
6052    that went outside the boundary of the object in memory, which is
6053    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
6054    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
6055    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
6056    it will cause the resulting insn not to match.
6057
6058    UNSIGNEDP is nonzero for an unsigned reference and zero for a
6059    signed reference.
6060
6061    IN_DEST is nonzero if this is a reference in the destination of a
6062    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If nonzero,
6063    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
6064    be used.
6065
6066    IN_COMPARE is nonzero if we are in a COMPARE.  This means that a
6067    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
6068
6069    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
6070
6071    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
6072    can't handle it.  */
6073
6074 static rtx
6075 make_extraction (enum machine_mode mode, rtx inner, HOST_WIDE_INT pos,
6076                  rtx pos_rtx, unsigned HOST_WIDE_INT len, int unsignedp,
6077                  int in_dest, int in_compare)
6078 {
6079   /* This mode describes the size of the storage area
6080      to fetch the overall value from.  Within that, we
6081      ignore the POS lowest bits, etc.  */
6082   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
6083   enum machine_mode inner_mode;
6084   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
6085   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6086   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
6087   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
6088   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
6089   int spans_byte = 0;
6090   rtx new = 0;
6091   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
6092   HOST_WIDE_INT orig_pos;
6093
6094   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
6095   if (GET_CODE (inner) == USE)
6096     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
6097     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
6098        to pretend that it was a full-word object.  */
6099     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
6100   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6101     {
6102       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
6103          consider just the QI as the memory to extract from.
6104          The subreg adds or removes high bits; its mode is
6105          irrelevant to the meaning of this extraction,
6106          since POS and LEN count from the lsb.  */
6107       if (MEM_P (SUBREG_REG (inner)))
6108         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
6109       inner = SUBREG_REG (inner);
6110     }
6111   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
6112            && GET_CODE (XEXP (inner, 1)) == CONST_INT
6113            && pos_rtx == 0 && pos == 0
6114            && len > (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (inner, 1)))
6115     {
6116       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
6117          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
6118          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
6119          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
6120       new = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
6121                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
6122                              unsignedp, in_dest, in_compare);
6123       if (new != 0)
6124         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new, XEXP (inner, 1));
6125     }
6126
6127   inner_mode = GET_MODE (inner);
6128
6129   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
6130     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
6131
6132   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
6133      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
6134      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
6135      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
6136      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
6137
6138      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
6139      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
6140      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
6141      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
6142      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
6143      valid in bit-field insns.  */
6144
6145   if (tmode != BLKmode
6146       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
6147       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
6148            && !MEM_P (inner)
6149            && (! in_dest
6150                || (REG_P (inner)
6151                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
6152           || (MEM_P (inner) && pos_rtx == 0
6153               && (pos
6154                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
6155                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
6156               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
6157                  may not be aligned, for one thing).  */
6158               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
6159               && (inner_mode == tmode
6160                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6161                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6162     {
6163       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
6164          field.  If the original and current mode are the same, we need not
6165          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
6166
6167          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
6168          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6169
6170       if (MEM_P (inner))
6171         {
6172           HOST_WIDE_INT offset;
6173
6174           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6175           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6176             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6177           else
6178             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6179
6180           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6181         }
6182       else if (REG_P (inner))
6183         {
6184           if (tmode != inner_mode)
6185             {
6186               /* We can't call gen_lowpart in a DEST since we
6187                  always want a SUBREG (see below) and it would sometimes
6188                  return a new hard register.  */
6189               if (pos || in_dest)
6190                 {
6191                   HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6192
6193                   if (WORDS_BIG_ENDIAN
6194                       && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6195                     final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6196                                    - GET_MODE_SIZE (tmode))
6197                                   / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6198
6199                   final_word *= UNITS_PER_WORD;
6200                   if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6201                       GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6202                     final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6203                                    - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6204
6205                   /* Avoid creating invalid subregs, for example when
6206                      simplifying (x>>32)&255.  */
6207                   if (final_word >= GET_MODE_SIZE (inner_mode))
6208                     return NULL_RTX;
6209
6210                   new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6211                 }
6212               else
6213                 new = gen_lowpart (tmode, inner);
6214             }
6215           else
6216             new = inner;
6217         }
6218       else
6219         new = force_to_mode (inner, tmode,
6220                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6221                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6222                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6223                              NULL_RTX, 0);
6224
6225       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6226          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6227
6228       if (in_dest)
6229         return (MEM_P (new) ? new
6230                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6231                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6232                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6233
6234       if (mode == tmode)
6235         return new;
6236
6237       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6238         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6239
6240       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6241          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6242          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6243       if (flag_expensive_optimizations
6244           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6245               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6246                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6247                         GET_MODE_MASK (tmode))
6248                        >> 1))
6249                   == 0)))
6250         {
6251           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6252           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6253
6254           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6255              backends.  */
6256           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6257             return temp;
6258           return temp1;
6259         }
6260
6261       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6262          proper mode.  */
6263
6264       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6265                              mode, new));
6266     }
6267
6268   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6269      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6270      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6271   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6272       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6273     return 0;
6274
6275   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6276      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6277      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6278      our object in cases when an original shift would have been
6279      undefined.  */
6280   if (! spans_byte && MEM_P (inner)
6281       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6282           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6283     return 0;
6284
6285   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6286      and the mode for the result.  */
6287   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6288     {
6289       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6290       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6291       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6292     }
6293
6294   if (! in_dest && unsignedp
6295       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6296     {
6297       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6298       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6299       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6300     }
6301
6302   if (! in_dest && ! unsignedp
6303       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6304     {
6305       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6306       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6307       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6308     }
6309
6310   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6311
6312   if (mode != VOIDmode
6313       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6314     extraction_mode = mode;
6315
6316   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6317       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6318     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6319
6320   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6321      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6322      EXTRACTION_MODE.  */
6323   if (!MEM_P (inner))
6324     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6325   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6326            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6327                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6328     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6329
6330   orig_pos = pos;
6331
6332   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6333     {
6334       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6335          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6336          position.  Otherwise, build subtraction.
6337          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6338          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6339          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6340          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6341       int width = (MEM_P (inner)
6342                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6343                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6344
6345       if (pos_rtx == 0)
6346         pos = width - len - pos;
6347       else
6348         pos_rtx
6349           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6350       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6351          Note that it can only be less than 0 if !MEM_P (inner).  */
6352     }
6353
6354   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6355      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6356      the value.  */
6357   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6358       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6359       && ((MEM_P (inner)
6360            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6361                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6362                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6363     {
6364       int offset = 0;
6365
6366       /* The computations below will be correct if the machine is big
6367          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6368          If it is mixed, we must adjust.  */
6369
6370       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6371          adjust OFFSET to compensate.  */
6372       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6373           && ! spans_byte
6374           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6375         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6376
6377       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6378       if (pos_rtx == 0)
6379         {
6380           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6381           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6382         }
6383
6384       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6385           && ! spans_byte
6386           && is_mode != wanted_inner_mode)
6387         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6388                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6389
6390       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6391         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6392     }
6393
6394   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6395      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6396      of the new mode.  */
6397   else if (!MEM_P (inner))
6398     {
6399       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6400           && (pos_rtx != 0
6401               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6402         return 0;
6403
6404       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6405                              pos_rtx
6406                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6407                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6408                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6409                                 << orig_pos),
6410                              NULL_RTX, 0);
6411     }
6412
6413   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6414      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6415   if (pos_rtx != 0
6416       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6417     {
6418       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6419
6420       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6421          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6422          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6423          cases.  */
6424       if (flag_expensive_optimizations
6425           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6426               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6427                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6428                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6429                        >> 1))
6430                   == 0)))
6431         {
6432           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6433
6434           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6435              backends.  */
6436           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6437             temp = temp1;
6438         }
6439       pos_rtx = temp;
6440     }
6441   else if (pos_rtx != 0
6442            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6443     pos_rtx = gen_lowpart (pos_mode, pos_rtx);
6444
6445   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6446      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6447      be a CONST_INT.  */
6448   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6449     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6450
6451   else if (pos_rtx == 0)
6452     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6453
6454   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6455   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6456                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6457   if (! in_dest)
6458     new = gen_lowpart (mode, new);
6459
6460   return new;
6461 }
6462 \f
6463 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6464    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6465
6466 static rtx
6467 extract_left_shift (rtx x, int count)
6468 {
6469   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6470   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6471   rtx tem;
6472
6473   switch (code)
6474     {
6475     case ASHIFT:
6476       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6477          either the value being shifted if the shift count is equal to
6478          COUNT or a shift for the difference.  */
6479       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6480           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6481         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6482                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6483       break;
6484
6485     case NEG:  case NOT:
6486       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6487         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6488
6489       break;
6490
6491     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6492       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6493          make a new operation.  */
6494       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6495           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6496           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6497         return gen_binary (code, mode, tem,
6498                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6499
6500       break;
6501
6502     default:
6503       break;
6504     }
6505
6506   return 0;
6507 }
6508 \f
6509 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6510    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6511    Form these expressions.
6512
6513    Return the new rtx, usually just X.
6514
6515    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6516    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6517    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6518    shifts done elsewhere.
6519
6520    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6521
6522    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6523    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6524    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6525    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6526
6527 static rtx
6528 make_compound_operation (rtx x, enum rtx_code in_code)
6529 {
6530   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6531   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6532   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6533   rtx rhs, lhs;
6534   enum rtx_code next_code;
6535   int i;
6536   rtx new = 0;
6537   rtx tem;
6538   const char *fmt;
6539
6540   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6541      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6542      but once inside, go back to our default of SET.  */
6543
6544   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6545                : ((code == COMPARE || COMPARISON_P (x))
6546                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6547                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6548
6549   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6550      nonzero, it will be returned.  */
6551
6552   switch (code)
6553     {
6554     case ASHIFT:
6555       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6556          an address.  */
6557       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6558           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6559           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6560         {
6561           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6562           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6563                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6564                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6565         }
6566       break;
6567
6568     case AND:
6569       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6570          with it.  */
6571       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6572         break;
6573
6574       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6575          is a logical right shift, make an extraction.  */
6576       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6577           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6578         {
6579           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6580           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6581                                  0, in_code == COMPARE);
6582         }
6583
6584       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6585       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6586                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6587                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6588                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6589         {
6590           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6591                                          next_code);
6592           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6593                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6594                                  0, in_code == COMPARE);
6595         }
6596       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6597       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6598                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6599                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6600                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6601                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6602         {
6603           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6604           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6605                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6606                                              XEXP (x, 1)),
6607                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6608                                              XEXP (x, 1)));
6609           new = make_compound_operation (new, in_code);
6610         }
6611
6612       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6613          of bits in M, this is an extraction.  */
6614
6615       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6616                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6617                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6618                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6619         {
6620           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6621           new = make_extraction (mode, new,
6622                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6623                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6624                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6625         }
6626
6627       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6628          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6629          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6630       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6631                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6632                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6633                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6634                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6635                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6636                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6637         {
6638           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6639
6640           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6641           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6642             SUBST (XEXP (x, 0),
6643                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6644                                      make_compound_operation
6645                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6646                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6647         }
6648
6649       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6650          representable by an extraction even if no shift is present.
6651          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6652          we are in a COMPARE.  */
6653       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6654         new = make_extraction (mode,
6655                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6656                                                         next_code),
6657                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6658
6659       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6660          convert this into the appropriate bit extract.  */
6661       else if (in_code == COMPARE
6662                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6663         new = make_extraction (mode,
6664                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6665                                                         next_code),
6666                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6667
6668       break;
6669
6670     case LSHIFTRT:
6671       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6672          arithmetic shift.  */
6673       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6674           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6675           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6676           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6677         {
6678           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6679                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6680                                                            next_code),
6681                                   XEXP (x, 1));
6682           break;
6683         }
6684
6685       /* ... fall through ...  */
6686
6687     case ASHIFTRT:
6688       lhs = XEXP (x, 0);
6689       rhs = XEXP (x, 1);
6690
6691       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6692          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6693       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6694           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6695           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6696           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6697         {
6698           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6699           new = make_extraction (mode, new,
6700                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6701                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6702                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6703           break;
6704         }
6705
6706       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6707          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6708          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6709          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6710
6711       if (!OBJECT_P (lhs)
6712           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6713                 && (OBJECT_P (SUBREG_REG (lhs))))
6714           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6715           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6716           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6717         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6718                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6719                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6720
6721       break;
6722
6723     case SUBREG:
6724       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6725          narrowing the object and it has a different RTL code from
6726          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6727
6728       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6729       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6730           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6731           && subreg_lowpart_p (x))
6732         {
6733           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6734                                      NULL_RTX, 0);
6735
6736           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6737              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6738           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6739             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6740
6741           return newer;
6742         }
6743
6744       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6745          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6746          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6747          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6748       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6749            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6750           && subreg_lowpart_p (x))
6751         {
6752           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6753               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6754                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6755             {
6756               if (! SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6757                 break;
6758               tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6759             }
6760           else
6761             tem = gen_lowpart (mode, XEXP (tem, 0));
6762           return tem;
6763         }
6764       break;
6765
6766     default:
6767       break;
6768     }
6769
6770   if (new)
6771     {
6772       x = gen_lowpart (mode, new);
6773       code = GET_CODE (x);
6774     }
6775
6776   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6777   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6778   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6779     if (fmt[i] == 'e')
6780       {
6781         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6782         SUBST (XEXP (x, i), new);
6783       }
6784
6785   return x;
6786 }
6787 \f
6788 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6789    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6790    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6791    low-order bit.
6792
6793    *PLEN is set to the length of the field.  */
6794
6795 static int
6796 get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT m, unsigned HOST_WIDE_INT *plen)
6797 {
6798   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6799   int pos = exact_log2 (m & -m);
6800   int len = 0;
6801
6802   if (pos >= 0)
6803     /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a
6804        power of two minus 1.  */
6805     len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6806
6807   if (len <= 0)
6808     pos = -1;
6809
6810   *plen = len;
6811   return pos;
6812 }
6813 \f
6814 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6815    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6816    If other bits are being computed or if masking operations are done
6817    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6818    ignored.
6819
6820    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6821    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6822
6823    Also, if REG is nonzero and X is a register equal in value to REG,
6824    replace X with REG.
6825
6826    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6827    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6828    NOT, NEG, or XOR.  */
6829
6830 static rtx
6831 force_to_mode (rtx x, enum machine_mode mode, unsigned HOST_WIDE_INT mask,
6832                rtx reg, int just_select)
6833 {
6834   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6835   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6836   enum machine_mode op_mode;
6837   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6838   rtx op0, op1, temp;
6839
6840   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6841      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6842      expression is VOIDmode.
6843
6844      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6845      the return value from a call to gen_lowpart.  */
6846   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6847     return x;
6848
6849   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6850      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6851      in MODE.  */
6852   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6853               && have_insn_for (code, mode))
6854              ? mode : GET_MODE (x));
6855
6856   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6857      than the one it came in with.  */
6858   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6859       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6860     op_mode = GET_MODE (x);
6861
6862   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6863   if (op_mode)
6864     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6865
6866   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6867      do not know, we need to assume that all bits up to the highest-order
6868      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6869   if (mask & ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)))
6870     fuller_mask = ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0;
6871   else
6872     fuller_mask = (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6873                    - 1);
6874
6875   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6876   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6877
6878   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6879   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6880     x = const0_rtx;
6881
6882   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6883      test below will fail.  */
6884   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6885     {
6886       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6887         return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
6888       else
6889         {
6890           x = GEN_INT (INTVAL (x) & mask);
6891           return gen_lowpart_common (mode, x);
6892         }
6893     }
6894
6895   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6896      get X in the proper mode.  */
6897   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6898       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6899     return gen_lowpart (mode, x);
6900
6901   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6902      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6903   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6904     return x;
6905
6906   switch (code)
6907     {
6908     case CLOBBER:
6909       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6910          generating something that won't match.  */
6911       return x;
6912
6913     case USE:
6914       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6915          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6916          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6917       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6918           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6919         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6920       break;
6921
6922     case SIGN_EXTEND:
6923     case ZERO_EXTEND:
6924     case ZERO_EXTRACT:
6925     case SIGN_EXTRACT:
6926       x = expand_compound_operation (x);
6927       if (GET_CODE (x) != code)
6928         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6929       break;
6930
6931     case REG:
6932       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6933                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6934         x = reg;
6935       break;
6936
6937     case SUBREG:
6938       if (subreg_lowpart_p (x)
6939           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6940              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6941              have.  */
6942           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6943                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6944               || (0 == (mask
6945                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6946                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6947         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6948       break;
6949
6950     case AND:
6951       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6952          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6953          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6954
6955       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6956         {
6957           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6958                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6959
6960           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6961              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6962              need it.  */
6963
6964           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6965               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6966                   == mask))
6967             x = XEXP (x, 0);
6968
6969           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6970              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6971              constant in the AND is wide enough, this might make a
6972              cheaper constant.  */
6973
6974           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6975               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6976               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6977             {
6978               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6979                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6980               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6981               rtx y;
6982
6983               /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6984                  number, sign extend it.  */
6985               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6986                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6987                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6988
6989               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6990               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6991                 x = y;
6992             }
6993
6994           break;
6995         }
6996
6997       goto binop;
6998
6999     case PLUS:
7000       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
7001          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
7002          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
7003          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
7004
7005       {
7006         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7007         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
7008
7009         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
7010            number, sign extend it.  */
7011
7012         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7013             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
7014           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
7015
7016         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7017             && exact_log2 (- smask) >= 0
7018             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
7019             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
7020           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
7021                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
7022                                 mode, smask, reg, next_select);
7023       }
7024
7025       /* ... fall through ...  */
7026
7027     case MULT:
7028       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
7029          most significant bit in MASK since carries from those bits will
7030          affect the bits we are interested in.  */
7031       mask = fuller_mask;
7032       goto binop;
7033
7034     case MINUS:
7035       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
7036          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
7037       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7038           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
7039                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
7040               > mask))
7041         {
7042           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
7043                                   GET_MODE (x));
7044           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7045         }
7046
7047       /* Similarly, if C contains every bit in the fuller_mask, then we may
7048          replace with (not Y).  */
7049       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7050           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) fuller_mask)
7051               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
7052         {
7053           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
7054                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
7055           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7056         }
7057
7058       mask = fuller_mask;
7059       goto binop;
7060
7061     case IOR:
7062     case XOR:
7063       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
7064          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
7065          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
7066          constant we form is not wider than the mode of X.  */
7067
7068       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7069           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7070           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7071           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7072           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7073           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7074                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
7075               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7076           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7077               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
7078         {
7079           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
7080                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7081           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
7082                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7083           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
7084                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7085           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7086         }
7087
7088     binop:
7089       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
7090          change the mode if we have an operation of that mode.  */
7091
7092       op0 = gen_lowpart (op_mode,
7093                          force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7094                                         reg, next_select));
7095       op1 = gen_lowpart (op_mode,
7096                          force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
7097                                         reg, next_select));
7098
7099       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
7100         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
7101       break;
7102
7103     case ASHIFT:
7104       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
7105          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
7106          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
7107          because such a count will have a different meaning in a
7108          wider mode.  */
7109
7110       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7111              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7112              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
7113           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
7114                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
7115                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
7116         break;
7117
7118       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
7119          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
7120          conservative form of the mask.  */
7121       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7122           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7123           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
7124           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7125         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7126       else
7127         mask = fuller_mask;
7128
7129       op0 = gen_lowpart (op_mode,
7130                          force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
7131                                         mask, reg, next_select));
7132
7133       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7134         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
7135       break;
7136
7137     case LSHIFTRT:
7138       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
7139          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
7140          in OP_MODE.  */
7141
7142       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7143           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7144           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7145         {
7146           rtx inner = XEXP (x, 0);
7147           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7148
7149           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7150           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7151
7152           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7153              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7154              width of X's mode.  */
7155           if ((inner_mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))) != 0)
7156             op_mode = GET_MODE (x);
7157
7158           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
7159
7160           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7161             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7162         }
7163
7164       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7165          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7166          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7167
7168       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7169           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7170           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7171              bit.  */
7172           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7173                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7174               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7175           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7176           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7177              needs.  */
7178           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7179               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7180           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7181           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7182               >= exact_log2 (mask + 1)))
7183         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7184                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7185                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7186
7187       goto shiftrt;
7188
7189     case ASHIFTRT:
7190       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7191          all, even if it has a variable count.  */
7192       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7193           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7194                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7195         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7196
7197       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7198          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7199          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7200          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7201          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7202          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7203
7204       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7205           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7206         {
7207           int i = -1;
7208
7209           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7210              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7211              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7212
7213           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7214             {
7215               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7216
7217               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7218                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7219                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7220                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7221
7222               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7223                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7224                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7225                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7226                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7227             }
7228           else
7229             {
7230               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7231               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7232             }
7233
7234           if ((mask & ~nonzero) == 0
7235               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7236             {
7237               x = simplify_shift_const
7238                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7239                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7240                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7241
7242               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7243                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7244             }
7245         }
7246
7247       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7248          even if the shift count isn't a constant.  */
7249       if (mask == 1)
7250         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7251
7252     shiftrt:
7253
7254       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7255          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7256          something that is still a shift.  */
7257
7258       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7259           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7260           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7261           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7262               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7263           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7264           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == XEXP (x, 1))
7265         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7266                               reg, next_select);
7267
7268       break;
7269
7270     case ROTATE:
7271     case ROTATERT:
7272       /* If the shift count is constant and we can do computations
7273          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7274          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7275          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7276       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7277           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7278         {
7279           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7280                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7281                                             XEXP (x, 1));
7282           if (temp && GET_CODE (temp) == CONST_INT)
7283             SUBST (XEXP (x, 0),
7284                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7285                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7286         }
7287       break;
7288
7289     case NEG:
7290       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7291          won't change the low-order bit.  */
7292       if (mask == 1)
7293         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7294
7295       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7296          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7297          interested in.  */
7298       mask = fuller_mask;
7299       goto unop;
7300
7301     case NOT:
7302       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7303          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7304          wider than the mode of X.  */
7305
7306       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7307           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7308           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7309           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7310               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7311           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7312         {
7313           temp = gen_int_mode (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
7314                                GET_MODE (x));
7315           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7316           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7317
7318           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7319         }
7320
7321       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7322          use the full mask inside the NOT.  */
7323       mask = fuller_mask;
7324
7325     unop:
7326       op0 = gen_lowpart (op_mode,
7327                          force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7328                                         reg, next_select));
7329       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7330         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7331       break;
7332
7333     case NE:
7334       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7335          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7336          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7337       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7338           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7339           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
7340               == (unsigned HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE))
7341         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7342
7343       break;
7344
7345     case IF_THEN_ELSE:
7346       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7347          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7348
7349       SUBST (XEXP (x, 1),
7350              gen_lowpart (GET_MODE (x),
7351                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7352                                                      mask, reg, next_select)));
7353       SUBST (XEXP (x, 2),
7354              gen_lowpart (GET_MODE (x),
7355                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7356                                                      mask, reg, next_select)));
7357       break;
7358
7359     default:
7360       break;
7361     }
7362
7363   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7364   return gen_lowpart (mode, x);
7365 }
7366 \f
7367 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7368    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7369    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7370    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7371
7372    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7373
7374 static rtx
7375 if_then_else_cond (rtx x, rtx *ptrue, rtx *pfalse)
7376 {
7377   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7378   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7379   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7380   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7381
7382   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7383   if ((code == NE || code == EQ)
7384       && XEXP (x, 1) == const0_rtx)
7385     {
7386       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7387       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7388       return XEXP (x, 0);
7389     }
7390
7391   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7392      our opcode to compute those values.  */
7393   else if (UNARY_P (x)
7394            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7395     {
7396       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7397       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7398                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7399       return cond0;
7400     }
7401
7402   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7403      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7404   else if (code == COMPARE)
7405     ;
7406
7407   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7408      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7409      the same value, compute the new true and false values.  */
7410   else if (BINARY_P (x))
7411     {
7412       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7413       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7414
7415       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7416           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7417         {
7418           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7419              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7420              sharing.  */
7421           if (cond0 == 0)
7422             true0 = copy_rtx (true0);
7423           else if (cond1 == 0)
7424             true1 = copy_rtx (true1);
7425
7426           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7427           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7428           return cond0 ? cond0 : cond1;
7429         }
7430
7431       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7432          operands is zero when the other is nonzero, and vice-versa,
7433          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7434
7435       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7436           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7437               || code == UMAX)
7438           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7439         {
7440           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7441           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7442
7443           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7444           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7445
7446           if (COMPARISON_P (cond0)
7447               && COMPARISON_P (cond1)
7448               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7449                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7450                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7451                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7452                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7453                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7454                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7455               && ! side_effects_p (x))
7456             {
7457               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7458               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7459                                     (code == MINUS
7460                                      ? simplify_gen_unary (NEG, mode, op1,
7461                                                            mode)
7462                                      : op1),
7463                                     const_true_rtx);
7464               return cond0;
7465             }
7466         }
7467
7468       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7469          is always zero.  */
7470       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7471           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7472           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7473         {
7474           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7475           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7476
7477           if (COMPARISON_P (cond0)
7478               && COMPARISON_P (cond1)
7479               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7480                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7481                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7482                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7483                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7484                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7485                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7486               && ! side_effects_p (x))
7487             {
7488               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7489               return cond0;
7490             }
7491         }
7492     }
7493
7494   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7495     {
7496       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7497          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7498       cond0 = XEXP (x, 0);
7499       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7500       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7501         return XEXP (cond0, 0);
7502       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7503         {
7504           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7505           return XEXP (cond0, 0);
7506         }
7507       else
7508         return cond0;
7509     }
7510
7511   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7512      if the inner expression, if there is a condition.  */
7513   else if (code == SUBREG
7514            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7515                                                &true0, &false0)))
7516     {
7517       true0 = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7518                                    GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7519       false0 = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7520                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7521       if (true0 && false0)
7522         {
7523           *ptrue = true0;
7524           *pfalse = false0;
7525           return cond0;
7526         }
7527     }
7528
7529   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7530      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7531   else if (CONSTANT_P (x)
7532            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7533     ;
7534
7535   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7536      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7537   else if (mode == BImode)
7538     {
7539       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7540       return x;
7541     }
7542
7543   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7544      false values when testing X.  */
7545   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7546            || (mode != VOIDmode
7547                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7548     {
7549       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7550       return x;
7551     }
7552
7553   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7554   else if (SCALAR_INT_MODE_P (mode)
7555            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7556            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7557     {
7558       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7559       return x;
7560     }
7561
7562   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7563   *ptrue = *pfalse = x;
7564   return 0;
7565 }
7566 \f
7567 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7568    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7569    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7570    place.
7571
7572    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7573    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7574
7575 static rtx
7576 known_cond (rtx x, enum rtx_code cond, rtx reg, rtx val)
7577 {
7578   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7579   rtx temp;
7580   const char *fmt;
7581   int i, j;
7582
7583   if (side_effects_p (x))
7584     return x;
7585
7586   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7587      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7588   if (cond == EQ
7589       && rtx_equal_p (x, reg)
7590       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7591       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7592     return val;
7593
7594   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7595     return val;
7596
7597   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7598      with zero, we may be able to simplify this.  */
7599
7600   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7601     switch (cond)
7602       {
7603       case GE:  case GT:  case EQ:
7604         return XEXP (x, 0);
7605       case LT:  case LE:
7606         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7607                                    XEXP (x, 0),
7608                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7609       default:
7610         break;
7611       }
7612
7613   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7614      operands are the same as REG and VAL.  */
7615
7616   else if (COMPARISON_P (x) || COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
7617     {
7618       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7619         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7620
7621       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7622         {
7623           if (COMPARISON_P (x))
7624             {
7625               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7626                 return const_true_rtx;
7627
7628               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7629               if (code != UNKNOWN
7630                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7631                 return const0_rtx;
7632               else
7633                 return x;
7634             }
7635           else if (code == SMAX || code == SMIN
7636                    || code == UMIN || code == UMAX)
7637             {
7638               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7639
7640               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7641                  This is because we cannot conclude anything about
7642                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7643                  but we can when x equals y.  */
7644               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7645                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7646                 cond = reverse_condition (cond);
7647
7648               switch (cond)
7649                 {
7650                 case GE:   case GT:
7651                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7652                 case LE:   case LT:
7653                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7654                 case GEU:  case GTU:
7655                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7656                 case LEU:  case LTU:
7657                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7658                 default:
7659                   break;
7660                 }
7661             }
7662         }
7663     }
7664   else if (code == SUBREG)
7665     {
7666       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7667       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7668
7669       if (SUBREG_REG (x) != r)
7670         {
7671           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7672              original inner_mode.  */
7673           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7674                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7675           if (new)
7676             return new;
7677           else
7678             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7679         }
7680
7681       return x;
7682     }
7683   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7684      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7685      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7686      its narrower mode, which implies it's already properly
7687      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7688      story is different.  */
7689   else if (code == ZERO_EXTEND)
7690     {
7691       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7692       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7693
7694       if (XEXP (x, 0) != r)
7695         {
7696           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7697              track of the original inner_mode.  */
7698           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7699                                           r, inner_mode);
7700           if (new)
7701             return new;
7702           else
7703             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7704         }
7705
7706       return x;
7707     }
7708
7709   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7710   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7711     {
7712       if (fmt[i] == 'e')
7713         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7714       else if (fmt[i] == 'E')
7715         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7716           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7717                                                 cond, reg, val));
7718     }
7719
7720   return x;
7721 }
7722 \f
7723 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7724    assignment as a field assignment.  */
7725
7726 static int
7727 rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx x, rtx y)
7728 {
7729   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7730     return 1;
7731
7732   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7733     return 0;
7734
7735   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7736      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7737      would have been rewritten.  */
7738   if (MEM_P (x) && GET_CODE (y) == SUBREG
7739       && MEM_P (SUBREG_REG (y))
7740       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7741                       gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7742     return 1;
7743
7744   if (MEM_P (y) && GET_CODE (x) == SUBREG
7745       && MEM_P (SUBREG_REG (x))
7746       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7747                       gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7748     return 1;
7749
7750   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7751      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7752      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7753      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7754      above cases are true.  */
7755   return 0;
7756 }
7757 \f
7758 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7759    Return that assignment if so.
7760
7761    We only handle the most common cases.  */
7762
7763 static rtx
7764 make_field_assignment (rtx x)
7765 {
7766   rtx dest = SET_DEST (x);
7767   rtx src = SET_SRC (x);
7768   rtx assign;
7769   rtx rhs, lhs;
7770   HOST_WIDE_INT c1;
7771   HOST_WIDE_INT pos;
7772   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7773   rtx other;
7774   enum machine_mode mode;
7775
7776   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7777      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7778      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7779      for a SUBREG.  */
7780
7781   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7782       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7783       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7784       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7785     {
7786       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7787                                 1, 1, 1, 0);
7788       if (assign != 0)
7789         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7790       return x;
7791     }
7792
7793   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7794            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7795            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7796                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7797            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7798            && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == CONST_INT
7799            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7800            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7801     {
7802       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7803                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7804                                 1, 1, 1, 0);
7805       if (assign != 0)
7806         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7807       return x;
7808     }
7809
7810   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7811      one-bit field.  */
7812   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7813            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7814            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7815     {
7816       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7817                                 1, 1, 1, 0);
7818       if (assign != 0)
7819         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7820       return x;
7821     }
7822
7823   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7824      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7825      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7826      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7827      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7828      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7829      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7830
7831   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7832     return x;
7833
7834   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7835   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7836
7837   if (GET_CODE (rhs) == AND
7838       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7839       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7840     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7841   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7842            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7843            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7844     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7845   else
7846     return x;
7847
7848   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7849   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7850       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7851       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7852     return x;
7853
7854   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7855   if (assign == 0)
7856     return x;
7857
7858   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7859      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7860   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7861           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7862
7863   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7864      to the proper length and mode.  */
7865
7866   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7867                                              GET_MODE (src), other, pos),
7868                        mode,
7869                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7870                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7871                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7872                        dest, 0);
7873
7874   /* If SRC is masked by an AND that does not make a difference in
7875      the value being stored, strip it.  */
7876   if (GET_CODE (assign) == ZERO_EXTRACT
7877       && GET_CODE (XEXP (assign, 1)) == CONST_INT
7878       && INTVAL (XEXP (assign, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7879       && GET_CODE (src) == AND
7880       && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
7881       && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (src, 1))
7882           == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (assign, 1))) - 1))
7883     src = XEXP (src, 0);
7884
7885   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7886 }
7887 \f
7888 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7889    if so.  */
7890
7891 static rtx
7892 apply_distributive_law (rtx x)
7893 {
7894   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7895   enum rtx_code inner_code;
7896   rtx lhs, rhs, other;
7897   rtx tem;
7898
7899   /* Distributivity is not true for floating point as it can change the
7900      value.  So we don't do it unless -funsafe-math-optimizations.  */
7901   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7902       && ! flag_unsafe_math_optimizations)
7903     return x;
7904
7905   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7906   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7907       && code != PLUS && code != MINUS)
7908     return x;
7909
7910   lhs = XEXP (x, 0);
7911   rhs = XEXP (x, 1);
7912
7913   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7914      fast.  */
7915   if (OBJECT_P (lhs) || OBJECT_P (rhs))
7916     return x;
7917
7918   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7919   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7920   inner_code = GET_CODE (lhs);
7921   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7922     return x;
7923
7924   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7925   switch (inner_code)
7926     {
7927     case LSHIFTRT:
7928     case ASHIFTRT:
7929     case AND:
7930     case IOR:
7931       /* These all distribute except over PLUS.  */
7932       if (code == PLUS || code == MINUS)
7933         return x;
7934       break;
7935
7936     case MULT:
7937       if (code != PLUS && code != MINUS)
7938         return x;
7939       break;
7940
7941     case ASHIFT:
7942       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7943       break;
7944
7945     case SUBREG:
7946       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7947          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7948          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7949          vice versa, and we would not be converting a single-word
7950          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7951          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7952          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7953          are retained because they are required for correctness.
7954
7955          We produce the result slightly differently in this case.  */
7956
7957       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7958           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
7959           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7960           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7961               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7962           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7963               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7964           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7965         return x;
7966
7967       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7968                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7969       return gen_lowpart (GET_MODE (x), tem);
7970
7971     default:
7972       return x;
7973     }
7974
7975   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7976      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
7977      There is only one way to do this unless the inner operation is
7978      commutative.  */
7979   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
7980       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
7981     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
7982   else if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
7983            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
7984     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
7985   else if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
7986            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
7987     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
7988   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
7989     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
7990   else
7991     return x;
7992
7993   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
7994   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
7995
7996   /* There is one exception to the general way of distributing:
7997      (a | c) ^ (b | c) -> (a ^ b) & ~c  */
7998   if (code == XOR && inner_code == IOR)
7999     {
8000       inner_code = AND;
8001       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
8002     }
8003
8004   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
8005      ourselves recursively on the inner operation before forming the
8006      outer operation, which we return.  */
8007   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
8008                      apply_distributive_law (tem), other);
8009 }
8010 \f
8011 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
8012    in MODE.
8013
8014    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
8015    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
8016
8017 static rtx
8018 simplify_and_const_int (rtx x, enum machine_mode mode, rtx varop,
8019                         unsigned HOST_WIDE_INT constop)
8020 {
8021   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8022   int i;
8023
8024   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
8025      bits in it.
8026
8027      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
8028      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
8029      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
8030      before returning.  */
8031   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
8032
8033   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
8034   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8035     return varop;
8036
8037   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
8038      to VAROP and return the new constant.  */
8039   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
8040     return GEN_INT (trunc_int_for_mode (INTVAL (varop) & constop, mode));
8041
8042   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
8043      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
8044      MODE.  */
8045
8046   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
8047
8048   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
8049      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
8050      which is tested below.  */
8051
8052   constop &= nonzero;
8053
8054   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
8055   if (constop == 0)
8056     return const0_rtx;
8057
8058   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
8059      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
8060   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
8061       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
8062     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
8063
8064   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
8065      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
8066      operations if either branch can be simplified because of the AND.
8067      It may also make some cases more complex, but those cases probably
8068      won't match a pattern either with or without this.  */
8069
8070   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
8071     return
8072       gen_lowpart
8073         (mode,
8074          apply_distributive_law
8075          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
8076                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8077                                               XEXP (varop, 0), constop),
8078                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8079                                               XEXP (varop, 1), constop))));
8080
8081   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
8082      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
8083      may eliminate it.  */
8084
8085   if (GET_CODE (varop) == PLUS
8086       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
8087     {
8088       rtx o0, o1;
8089
8090       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
8091       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
8092       if (o0 == const0_rtx)
8093         return o1;
8094       if (o1 == const0_rtx)
8095         return o0;
8096     }
8097
8098   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
8099      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
8100   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
8101       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
8102       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
8103     varop = XEXP (x, 0);
8104   else
8105     varop = gen_lowpart (mode, varop);
8106
8107   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
8108   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8109     return x ? x : varop;
8110
8111   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
8112   if (constop == nonzero)
8113     x = varop;
8114   else
8115     {
8116       /* Otherwise, return an AND.  */
8117       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
8118       /* See how much, if any, of X we can use.  */
8119       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
8120         x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
8121
8122       else
8123         {
8124           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8125               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
8126             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
8127
8128           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
8129         }
8130     }
8131
8132   return x;
8133 }
8134 \f
8135 /* Given a REG, X, compute which bits in X can be nonzero.
8136    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
8137
8138    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
8139    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
8140
8141 static rtx
8142 reg_nonzero_bits_for_combine (rtx x, enum machine_mode mode,
8143                               rtx known_x ATTRIBUTE_UNUSED,
8144                               enum machine_mode known_mode ATTRIBUTE_UNUSED,
8145                               unsigned HOST_WIDE_INT known_ret ATTRIBUTE_UNUSED,
8146                               unsigned HOST_WIDE_INT *nonzero)
8147 {
8148   rtx tem;
8149
8150   /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8151      Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8152      value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8153      for this register.  */
8154
8155   if (reg_stat[REGNO (x)].last_set_value != 0
8156       && (reg_stat[REGNO (x)].last_set_mode == mode
8157           || (GET_MODE_CLASS (reg_stat[REGNO (x)].last_set_mode) == MODE_INT
8158               && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8159       && (reg_stat[REGNO (x)].last_set_label == label_tick
8160           || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8161               && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8162               && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8163                                     REGNO (x))))
8164       && INSN_CUID (reg_stat[REGNO (x)].last_set) < subst_low_cuid)
8165     {
8166       *nonzero &= reg_stat[REGNO (x)].last_set_nonzero_bits;
8167       return NULL;
8168     }
8169
8170   tem = get_last_value (x);
8171
8172   if (tem)
8173     {
8174 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8175       /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8176          constant that would appear negative in the mode of X,
8177          sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8178          machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8179          and this is the conservative approach.
8180
8181          ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8182          instead of this kludge.  */
8183
8184       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_BITSIZE (mode)
8185           && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8186           && INTVAL (tem) > 0
8187           && 0 != (INTVAL (tem)
8188                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
8189                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8190         tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8191                        | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8192                           << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8193 #endif
8194       return tem;
8195     }
8196   else if (nonzero_sign_valid && reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits)
8197     {
8198       unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits;
8199
8200       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
8201         /* We don't know anything about the upper bits.  */
8202         mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8203       *nonzero &= mask;
8204     }
8205
8206   return NULL;
8207 }
8208
8209 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8210    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8211    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8212    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8213
8214 static rtx
8215 reg_num_sign_bit_copies_for_combine (rtx x, enum machine_mode mode,
8216                                      rtx known_x ATTRIBUTE_UNUSED,
8217                                      enum machine_mode known_mode
8218                                      ATTRIBUTE_UNUSED,
8219                                      unsigned int known_ret ATTRIBUTE_UNUSED,
8220                                      unsigned int *result)
8221 {
8222   rtx tem;
8223
8224   if (reg_stat[REGNO (x)].last_set_value != 0
8225       && reg_stat[REGNO (x)].last_set_mode == mode
8226       && (reg_stat[REGNO (x)].last_set_label == label_tick
8227           || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8228               && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8229               && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8230                                     REGNO (x))))
8231       && INSN_CUID (reg_stat[REGNO (x)].last_set) < subst_low_cuid)
8232     {
8233       *result = reg_stat[REGNO (x)].last_set_sign_bit_copies;
8234       return NULL;
8235     }
8236
8237   tem = get_last_value (x);
8238   if (tem != 0)
8239     return tem;
8240
8241   if (nonzero_sign_valid && reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies != 0
8242       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
8243     *result = reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies;
8244       
8245   return NULL;
8246 }
8247 \f
8248 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8249    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8250    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8251    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8252    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8253    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8254    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8255
8256    This function will always return 0 unless called during combine, which
8257    implies that it must be called from a define_split.  */
8258
8259 unsigned int
8260 extended_count (rtx x, enum machine_mode mode, int unsignedp)
8261 {
8262   if (nonzero_sign_valid == 0)
8263     return 0;
8264
8265   return (unsignedp
8266           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8267              ? (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8268                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8269              : 0)
8270           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8271 }
8272 \f
8273 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8274    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8275    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8276    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8277    (with *POP0 being done last).
8278
8279    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8280    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8281    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8282
8283    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8284    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8285    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8286
8287    If *POP0 or OP1 are UNKNOWN, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8288    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8289    result is simply *PCONST0.
8290
8291    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8292    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8293
8294 static int
8295 merge_outer_ops (enum rtx_code *pop0, HOST_WIDE_INT *pconst0, enum rtx_code op1, HOST_WIDE_INT const1, enum machine_mode mode, int *pcomp_p)
8296 {
8297   enum rtx_code op0 = *pop0;
8298   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8299
8300   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8301   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8302
8303   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8304   if (op0 == AND)
8305     const1 &= const0;
8306
8307   /* If OP0 or OP1 is UNKNOWN, this is easy.  Similarly if they are the same or
8308      if OP0 is SET.  */
8309
8310   if (op1 == UNKNOWN || op0 == SET)
8311     return 1;
8312
8313   else if (op0 == UNKNOWN)
8314     op0 = op1, const0 = const1;
8315
8316   else if (op0 == op1)
8317     {
8318       switch (op0)
8319         {
8320         case AND:
8321           const0 &= const1;
8322           break;
8323         case IOR:
8324           const0 |= const1;
8325           break;
8326         case XOR:
8327           const0 ^= const1;
8328           break;
8329         case PLUS:
8330           const0 += const1;
8331           break;
8332         case NEG:
8333           op0 = UNKNOWN;
8334           break;
8335         default:
8336           break;
8337         }
8338     }
8339
8340   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8341   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8342     return 0;
8343
8344   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8345      remaining six cases can all be done.  */
8346   else if (const0 != const1)
8347     return 0;
8348
8349   else
8350     switch (op0)
8351       {
8352       case IOR:
8353         if (op1 == AND)
8354           /* (a & b) | b == b */
8355           op0 = SET;
8356         else /* op1 == XOR */
8357           /* (a ^ b) | b == a | b */
8358           {;}
8359         break;
8360
8361       case XOR:
8362         if (op1 == AND)
8363           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8364           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8365         else /* op1 == IOR */
8366           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8367           op0 = AND, const0 = ~const0;
8368         break;
8369
8370       case AND:
8371         if (op1 == IOR)
8372           /* (a | b) & b == b */
8373         op0 = SET;
8374         else /* op1 == XOR */
8375           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
8376           *pcomp_p = 1;
8377         break;
8378       default:
8379         break;
8380       }
8381
8382   /* Check for NO-OP cases.  */
8383   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8384   if (const0 == 0
8385       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
8386     op0 = UNKNOWN;
8387   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
8388     op0 = SET;
8389   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
8390            && op0 == AND)
8391     op0 = UNKNOWN;
8392
8393   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
8394      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
8395      for the final test.  */
8396   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
8397
8398   *pop0 = op0;
8399   *pconst0 = const0;
8400
8401   return 1;
8402 }
8403 \f
8404 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
8405    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if nonzero, is an expression
8406    that we started with.
8407
8408    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
8409    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
8410    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
8411
8412 static rtx
8413 simplify_shift_const (rtx x, enum rtx_code code,
8414                       enum machine_mode result_mode, rtx varop,
8415                       int orig_count)
8416 {
8417   enum rtx_code orig_code = code;
8418   unsigned int count;
8419   int signed_count;
8420   enum machine_mode mode = result_mode;
8421   enum machine_mode shift_mode, tmode;
8422   unsigned int mode_words
8423     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
8424   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
8425   enum rtx_code outer_op = UNKNOWN;
8426   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
8427   rtx const_rtx;
8428   int complement_p = 0;
8429   rtx new;
8430
8431   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
8432      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
8433      combine shifts.  */
8434   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
8435     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
8436
8437   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
8438      what was requested.  */
8439
8440   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
8441     {
8442       if (x)
8443         return x;
8444
8445       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
8446     }
8447
8448   count = orig_count;
8449
8450   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
8451      we will `break' the loop after the `if'.  */
8452
8453   while (count != 0)
8454     {
8455       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
8456          value.  */
8457       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8458         return varop;
8459
8460       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
8461          here would cause an infinite loop.  */
8462       if (complement_p)
8463         break;
8464
8465       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
8466       if (code == ROTATERT)
8467         {
8468           unsigned int bitsize = GET_MODE_BITSIZE (result_mode);;
8469           code = ROTATE;
8470           if (VECTOR_MODE_P (result_mode))
8471             count = bitsize / GET_MODE_NUNITS (result_mode) - count;
8472           else
8473             count = bitsize - count;
8474         }
8475
8476       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
8477          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
8478          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
8479          widest mode encountered.  */
8480       shift_mode
8481         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
8482            ? result_mode : mode);
8483
8484       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
8485          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
8486          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
8487          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
8488          zero.
8489
8490          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
8491          multiple operations, each of which are defined, we know what the
8492          result is supposed to be.  */
8493
8494       if (count > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1))
8495         {
8496           if (code == ASHIFTRT)
8497             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
8498           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
8499             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
8500           else
8501             {
8502               /* We can't simply return zero because there may be an
8503                  outer op.  */
8504               varop = const0_rtx;
8505               count = 0;
8506               break;
8507             }
8508         }
8509
8510       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
8511          is a no-op.  */
8512       if (code == ASHIFTRT
8513           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
8514               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
8515         {
8516           count = 0;
8517           break;
8518         }
8519
8520       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
8521          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
8522          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
8523          allow other simplifications.  */
8524
8525       if (code == ASHIFTRT
8526           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
8527               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
8528         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
8529
8530       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
8531          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
8532          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
8533          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
8534       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8535           && code == ASHIFTRT
8536           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
8537                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
8538               == 0))
8539         code = LSHIFTRT;
8540
8541       if (code == LSHIFTRT
8542           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8543           && !(nonzero_bits (varop, shift_mode) >> count))
8544         varop = const0_rtx;
8545       if (code == ASHIFT
8546           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8547           && !((nonzero_bits (varop, shift_mode) << count)
8548                & GET_MODE_MASK (shift_mode)))
8549         varop = const0_rtx;
8550
8551       switch (GET_CODE (varop))
8552         {
8553         case SIGN_EXTEND:
8554         case ZERO_EXTEND:
8555         case SIGN_EXTRACT:
8556         case ZERO_EXTRACT:
8557           new = expand_compound_operation (varop);
8558           if (new != varop)
8559             {
8560               varop = new;
8561               continue;
8562             }
8563           break;
8564
8565         case MEM:
8566           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
8567              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
8568              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
8569           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8570               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
8571               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
8572               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
8573                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
8574             {
8575               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
8576                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
8577                                        : count / BITS_PER_UNIT);
8578
8579               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
8580                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
8581               count = 0;
8582               continue;
8583             }
8584           break;
8585
8586         case USE:
8587           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
8588              the resulting mode is the same as that of the underlying
8589              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
8590              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
8591           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8592               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
8593                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
8594               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
8595             {
8596               if (BITS_BIG_ENDIAN)
8597                 new = XEXP (varop, 0);
8598               else
8599                 {
8600                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
8601                   SUBST (XEXP (new, 0),
8602                          plus_constant (XEXP (new, 0),
8603                                         count / BITS_PER_UNIT));
8604                 }
8605
8606               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
8607                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
8608               count = 0;
8609               continue;
8610             }
8611           break;
8612
8613         case SUBREG:
8614           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
8615              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
8616              the widest mode in MODE.  */
8617           if (subreg_lowpart_p (varop)
8618               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
8619                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
8620               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
8621                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
8622                  == mode_words)
8623             {
8624               varop = SUBREG_REG (varop);
8625               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
8626                 mode = GET_MODE (varop);
8627               continue;
8628             }
8629           break;
8630
8631         case MULT:
8632           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
8633              is cheaper.  But it is still better on those machines to
8634              merge two shifts into one.  */
8635           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8636               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
8637             {
8638               varop
8639                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
8640                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
8641               continue;
8642             }
8643           break;
8644
8645         case UDIV:
8646           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
8647           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8648               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
8649             {
8650               varop
8651                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
8652                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
8653               continue;
8654             }
8655           break;
8656
8657         case ASHIFTRT:
8658           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
8659              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
8660              bit of a wider mode may be different from what would be
8661              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
8662              the result is narrower, don't discard the shift.  */
8663           if (code == LSHIFTRT
8664               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
8665               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
8666                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
8667             {
8668               varop = XEXP (varop, 0);
8669               continue;
8670             }
8671
8672           /* ... fall through ...  */
8673
8674         case LSHIFTRT:
8675         case ASHIFT:
8676         case ROTATE:
8677           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
8678              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
8679           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8680               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
8681               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
8682               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8683               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8684             {
8685               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
8686               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
8687               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
8688               rtx mask_rtx;
8689
8690               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
8691                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
8692                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
8693                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
8694                  we can convert it to
8695                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
8696                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
8697               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
8698                   && count == (unsigned int)
8699                               (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
8700                                - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
8701                 {
8702                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
8703
8704                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
8705                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
8706
8707                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
8708                                                   XEXP (varop, 0), mask);
8709                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
8710                                                 varop, count);
8711                   count = first_count;
8712                   code = ASHIFTRT;
8713                   continue;
8714                 }
8715
8716               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
8717                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
8718                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
8719                  two counts.
8720
8721                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
8722
8723               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
8724                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
8725                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
8726                       > first_count))
8727                 {
8728                   varop = XEXP (varop, 0);
8729
8730                   signed_count = count - first_count;
8731                   if (signed_count < 0)
8732                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
8733                   else
8734                     count = signed_count;
8735
8736                   continue;
8737                 }
8738
8739               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
8740                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
8741
8742                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
8743                  ASHIFTRT.
8744
8745                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
8746                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
8747
8748                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
8749                  unless the codes are the same.
8750
8751                  Handle the case where the shift codes are the same
8752                  first.  */
8753
8754               if (code == first_code)
8755                 {
8756                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
8757                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
8758                           || code == ROTATE))
8759                     break;
8760
8761                   count += first_count;
8762                   varop = XEXP (varop, 0);
8763                   continue;
8764                 }
8765
8766               if (code == ASHIFTRT
8767                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
8768                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8769                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
8770                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
8771                           || first_code == ROTATE
8772                           || code == ROTATE)))
8773                 break;
8774
8775               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
8776                  nonzero bits of the inner shift the same way the
8777                  outer shift will.  */
8778
8779               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
8780
8781               mask_rtx
8782                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
8783                                              GEN_INT (count));
8784
8785               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
8786               if (mask_rtx == 0
8787                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
8788                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
8789                                         INTVAL (mask_rtx),
8790                                         result_mode, &complement_p))
8791                 break;
8792
8793               /* If the shifts are in the same direction, we add the
8794                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
8795               signed_count = count;
8796               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8797                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
8798                 signed_count += first_count;
8799               else
8800                 signed_count -= first_count;
8801
8802               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
8803                  except for the two exceptions below, in which case it is
8804                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
8805                  always be used  */
8806               if (signed_count > 0
8807                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
8808                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
8809                 code = first_code, count = signed_count;
8810               else if (signed_count < 0)
8811                 code = first_code, count = -signed_count;
8812               else
8813                 count = signed_count;
8814
8815               varop = XEXP (varop, 0);
8816               continue;
8817             }
8818
8819           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
8820              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
8821              B is not a constant.  */
8822
8823           else if (GET_CODE (varop) == code
8824                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
8825                    && 0 != (new
8826                             = simplify_binary_operation (code, mode,
8827                                                          XEXP (varop, 0),
8828                                                          GEN_INT (count))))
8829             {
8830               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
8831               count = 0;
8832               continue;
8833             }
8834           break;
8835
8836         case NOT:
8837           /* Make this fit the case below.  */
8838           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
8839                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
8840           continue;
8841
8842         case IOR:
8843         case AND:
8844         case XOR:
8845           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
8846              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
8847              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
8848              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
8849              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
8850              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
8851
8852           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
8853               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
8854               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
8855               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
8856               && count == (unsigned int)
8857                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
8858               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
8859             {
8860               count = 0;
8861               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
8862                                   const0_rtx);
8863
8864               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
8865                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
8866
8867               continue;
8868             }
8869
8870           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
8871              to allow it to possibly combine with another logical and the
8872              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
8873              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
8874              (and (shift)) insns.  */
8875
8876           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8877               /* We can't do this if we have (ashiftrt (xor))  and the
8878                  constant has its sign bit set in shift_mode.  */
8879               && !(code == ASHIFTRT && GET_CODE (varop) == XOR
8880                    && 0 > trunc_int_for_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)),
8881                                               shift_mode))
8882               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
8883                                                    XEXP (varop, 1),
8884                                                    GEN_INT (count))) != 0
8885               && GET_CODE (new) == CONST_INT
8886               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
8887                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
8888             {
8889               varop = XEXP (varop, 0);
8890               continue;
8891             }
8892
8893           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
8894              logical expression, make a new logical expression, and apply
8895              the inverse distributive law.  This also can't be done
8896              for some (ashiftrt (xor)).  */
8897           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8898              && !(code == ASHIFTRT && GET_CODE (varop) == XOR
8899                   && 0 > trunc_int_for_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)),
8900                                              shift_mode)))
8901             {
8902               rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
8903                                               XEXP (varop, 0), count);
8904               rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
8905                                               XEXP (varop, 1), count);
8906
8907               varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
8908               varop = apply_distributive_law (varop);
8909
8910               count = 0;
8911               continue; 
8912             }
8913           break;
8914
8915         case EQ:
8916           /* Convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
8917              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
8918              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
8919              that may be nonzero.  */
8920           if (code == LSHIFTRT
8921               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
8922               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
8923               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
8924               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8925               && ((STORE_FLAG_VALUE
8926                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
8927                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
8928               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
8929               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
8930                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
8931                                   &complement_p))
8932             {
8933               varop = XEXP (varop, 0);
8934               count = 0;
8935               continue;
8936             }
8937           break;
8938
8939         case NEG:
8940           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
8941              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
8942           if (code == LSHIFTRT
8943               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
8944               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
8945             {
8946               varop = XEXP (varop, 0);
8947               count = 0;
8948               continue;
8949             }
8950
8951           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
8952              NEG outside to allow shifts to combine.  */
8953           if (code == ASHIFT
8954               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
8955                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
8956                                   &complement_p))
8957             {
8958               varop = XEXP (varop, 0);
8959               continue;
8960             }
8961           break;
8962
8963         case PLUS:
8964           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
8965              is one less than the number of bits in the mode is
8966              equivalent to (xor A 1).  */
8967           if (code == LSHIFTRT
8968               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
8969               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
8970               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
8971               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
8972                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
8973                                   &complement_p))
8974             {
8975               count = 0;
8976               varop = XEXP (varop, 0);
8977               continue;
8978             }
8979
8980           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
8981              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
8982              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
8983              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
8984              we are computing the size of a variable-size array.  */
8985
8986           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8987               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8988               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
8989               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
8990                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
8991             {
8992               varop = XEXP (varop, 0);
8993               continue;
8994             }
8995           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8996                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8997                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8998                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
8999                             >> count)
9000                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9001                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9002                                                  result_mode)))
9003             {
9004               varop = XEXP (varop, 1);
9005               continue;
9006             }
9007
9008           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9009           if (code == ASHIFT
9010               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9011               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9012                                                    XEXP (varop, 1),
9013                                                    GEN_INT (count))) != 0
9014               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9015               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9016                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9017             {
9018               varop = XEXP (varop, 0);
9019               continue;
9020             }
9021           break;
9022
9023         case MINUS:
9024           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9025              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9026              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9027              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9028              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9029              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9030
9031           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9032               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9033               && count == (unsigned int)
9034                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9035               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9036               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9037               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9038                  == count
9039               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9040             {
9041               count = 0;
9042               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9043                                   const0_rtx);
9044
9045               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9046                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9047
9048               continue;
9049             }
9050           break;
9051
9052         case TRUNCATE:
9053           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9054              if the truncate does not affect the value.  */
9055           if (code == LSHIFTRT
9056               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9057               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9058               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9059                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9060                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9061             {
9062               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9063
9064               varop_inner
9065                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9066                                     XEXP (varop_inner, 0),
9067                                     GEN_INT
9068                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9069               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9070               count = 0;
9071               continue;
9072             }
9073           break;
9074
9075         default:
9076           break;
9077         }
9078
9079       break;
9080     }
9081
9082   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9083      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9084      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9085      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9086      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9087   shift_mode
9088     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9089        ? result_mode : mode);
9090
9091   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9092      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9093      OUTER_OP is non-UNKNOWN, it is an operation that needs to be applied
9094      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9095      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9096
9097      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9098      it.  If not, make new rtx.  */
9099
9100   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == RTX_BIN_ARITH
9101       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9102       && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9103     const_rtx = XEXP (x, 1);
9104   else
9105     const_rtx = GEN_INT (count);
9106
9107   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9108       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9109       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9110     varop = XEXP (x, 0);
9111   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9112     varop = gen_lowpart (shift_mode, varop);
9113
9114   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9115   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9116     return x ? x : varop;
9117
9118   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9119   if (new != 0)
9120     x = new;
9121   else
9122     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9123
9124   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9125      possible that we could have simplified the shift were it not
9126      for the outer operation.  So try to do the simplification
9127      recursively.  */
9128
9129   if (outer_op != UNKNOWN && GET_CODE (x) == code
9130       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9131     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9132                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9133
9134   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9135      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9136   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9137     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9138                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9139
9140   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9141   x = gen_lowpart (result_mode, x);
9142
9143   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9144      operation.  */
9145   if (complement_p)
9146     x = simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9147
9148   if (outer_op != UNKNOWN)
9149     {
9150       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9151         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9152
9153       if (outer_op == AND)
9154         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9155       else if (outer_op == SET)
9156         /* This means that we have determined that the result is
9157            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9158         x = GEN_INT (outer_const);
9159       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == RTX_UNARY)
9160         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9161       else
9162         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9163     }
9164
9165   return x;
9166 }
9167 \f
9168 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9169    We try to match the rtx that the pointer points to.
9170    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9171    storing the replacement into the same pointer object.
9172
9173    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9174
9175    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9176    the CLOBBERs are placed.
9177
9178    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9179    or -1.  */
9180
9181 static int
9182 recog_for_combine (rtx *pnewpat, rtx insn, rtx *pnotes)
9183 {
9184   rtx pat = *pnewpat;
9185   int insn_code_number;
9186   int num_clobbers_to_add = 0;
9187   int i;
9188   rtx notes = 0;
9189   rtx old_notes, old_pat;
9190
9191   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9192      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9193      thing, force rejection.  */
9194   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9195     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9196       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9197           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9198         return -1;
9199
9200   old_pat = PATTERN (insn);
9201   old_notes = REG_NOTES (insn);
9202   PATTERN (insn) = pat;
9203   REG_NOTES (insn) = 0;
9204
9205   insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9206
9207   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9208      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9209      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9210      unless this represents an ASM insn.  */
9211
9212   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9213       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9214     {
9215       int pos;
9216
9217       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9218         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9219           {
9220             if (i != pos)
9221               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9222             pos++;
9223           }
9224
9225       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9226
9227       if (pos == 1)
9228         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9229
9230       PATTERN (insn) = pat;
9231       insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9232     }
9233   PATTERN (insn) = old_pat;
9234   REG_NOTES (insn) = old_notes;
9235
9236   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9237   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9238     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9239
9240   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9241      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9242   if (num_clobbers_to_add)
9243     {
9244       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9245                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9246                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9247                                                      + num_clobbers_to_add)
9248                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9249
9250       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9251         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9252           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9253       else
9254         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9255
9256       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9257
9258       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9259            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9260         {
9261           if (REG_P (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0))
9262               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9263             return -1;
9264           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9265                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9266         }
9267       pat = newpat;
9268     }
9269
9270   *pnewpat = pat;
9271   *pnotes = notes;
9272
9273   return insn_code_number;
9274 }
9275 \f
9276 /* Like gen_lowpart_general but for use by combine.  In combine it
9277    is not possible to create any new pseudoregs.  However, it is
9278    safe to create invalid memory addresses, because combine will
9279    try to recognize them and all they will do is make the combine
9280    attempt fail.
9281
9282    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9283    (clobber (const_int 0)) is returned.
9284    An insn containing that will not be recognized.  */
9285
9286 static rtx
9287 gen_lowpart_for_combine (enum machine_mode mode, rtx x)
9288 {
9289   rtx result;
9290
9291   if (GET_MODE (x) == mode)
9292     return x;
9293
9294   /* Return identity if this is a CONST or symbolic
9295      reference.  */
9296   if (mode == Pmode
9297       && (GET_CODE (x) == CONST
9298           || GET_CODE (x) == SYMBOL_REF
9299           || GET_CODE (x) == LABEL_REF))
9300     return x;
9301
9302   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9303      constant integer or has a mode the same size.  */
9304
9305   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
9306       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
9307              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9308                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9309             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
9310     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9311
9312   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9313      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9314      process normally.  */
9315   if (GET_CODE (x) == SUBREG && MEM_P (SUBREG_REG (x)))
9316     {
9317       x = SUBREG_REG (x);
9318       if (GET_MODE (x) == mode)
9319         return x;
9320     }
9321
9322   result = gen_lowpart_common (mode, x);
9323 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
9324   if (result != 0
9325       && GET_CODE (result) == SUBREG
9326       && REG_P (SUBREG_REG (result))
9327       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
9328     bitmap_set_bit (&subregs_of_mode, REGNO (SUBREG_REG (result))
9329                                       * MAX_MACHINE_MODE
9330                                       + GET_MODE (result));
9331 #endif
9332
9333   if (result)
9334     return result;
9335
9336   if (MEM_P (x))
9337     {
9338       int offset = 0;
9339
9340       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9341          address.  */
9342       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9343         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9344
9345       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9346          generate a paradoxical subreg instead.  That will force a reload
9347          of the original memref X.  */
9348       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
9349         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
9350
9351       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9352         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
9353                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
9354
9355       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9356         {
9357           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
9358              unchanged.  */
9359           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
9360                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
9361         }
9362
9363       return adjust_address_nv (x, mode, offset);
9364     }
9365
9366   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9367      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9368   else if (COMPARISON_P (x))
9369     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9370
9371   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9372      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9373      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9374   else
9375     {
9376       int offset = 0;
9377       rtx res;
9378       enum machine_mode sub_mode = GET_MODE (x);
9379
9380       offset = subreg_lowpart_offset (mode, sub_mode);
9381       if (sub_mode == VOIDmode)
9382         {
9383           sub_mode = int_mode_for_mode (mode);
9384           x = gen_lowpart_common (sub_mode, x);
9385           if (x == 0)
9386             return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
9387         }
9388       res = simplify_gen_subreg (mode, x, sub_mode, offset);
9389       if (res)
9390         return res;
9391       return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9392     }
9393 }
9394 \f
9395 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
9396    fold; if not, a new expression is allocated.  */
9397
9398 static rtx
9399 gen_binary (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op0, rtx op1)
9400 {
9401   rtx result;
9402   rtx tem;
9403
9404   if (GET_CODE (op0) == CLOBBER)
9405     return op0;
9406   else if (GET_CODE (op1) == CLOBBER)
9407     return op1;
9408   
9409   if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_ARITH
9410       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9411     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9412
9413   if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMPARE
9414       || GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_COMPARE)
9415     {
9416       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
9417
9418       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
9419          just (REL_OP X Y).  */
9420       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
9421         {
9422           op1 = XEXP (op0, 1);
9423           op0 = XEXP (op0, 0);
9424           op_mode = GET_MODE (op0);
9425         }
9426
9427       if (op_mode == VOIDmode)
9428         op_mode = GET_MODE (op1);
9429       result = simplify_relational_operation (code, mode, op_mode, op0, op1);
9430     }
9431   else
9432     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
9433
9434   if (result)
9435     return result;
9436
9437   /* Put complex operands first and constants second.  */
9438   if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_ARITH
9439       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9440     return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op1, op0);
9441
9442   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
9443      an AND.  */
9444   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
9445            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9446            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
9447     return op0;
9448
9449   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
9450 }
9451 \f
9452 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
9453    comparison code that will be tested.
9454
9455    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
9456    *POP1 may be updated.
9457
9458    It is possible that we might detect that a comparison is either always
9459    true or always false.  However, we do not perform general constant
9460    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
9461    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
9462
9463 static enum rtx_code
9464 simplify_comparison (enum rtx_code code, rtx *pop0, rtx *pop1)
9465 {
9466   rtx op0 = *pop0;
9467   rtx op1 = *pop1;
9468   rtx tem, tem1;
9469   int i;
9470   enum machine_mode mode, tmode;
9471
9472   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
9473   while (1)
9474     {
9475 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
9476       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
9477          so check specially.  */
9478       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
9479           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
9480           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
9481           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
9482           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
9483           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
9484           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
9485               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
9486           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9487           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1)
9488           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
9489           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op1, 0), 1)
9490           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
9491               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
9492                   - (GET_MODE_BITSIZE
9493                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
9494         {
9495           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
9496           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
9497         }
9498 #endif
9499
9500       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
9501          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
9502          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
9503          comparison is compatible with the shift.  */
9504       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
9505           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9506           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
9507               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
9508                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
9509               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
9510                   && (code != GTU && code != LTU
9511                       && code != GEU && code != LEU)))
9512           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9513           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
9514           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9515           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
9516         {
9517           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
9518           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
9519           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
9520
9521           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
9522             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
9523           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
9524             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
9525
9526           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
9527               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
9528             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
9529           else
9530             break;
9531         }
9532
9533       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
9534          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
9535          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
9536          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
9537          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
9538          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
9539          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
9540          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
9541
9542          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
9543          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
9544          present.  */
9545
9546       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
9547                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9548                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
9549         {
9550           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
9551           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
9552           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
9553           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
9554           int changed = 0;
9555
9556           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
9557               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
9558                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
9559               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
9560                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
9561               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
9562                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9563               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
9564                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
9565               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
9566                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
9567             {
9568               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
9569               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
9570
9571               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
9572                  off the original sign bit.  */
9573               code = unsigned_condition (code);
9574
9575               changed = 1;
9576             }
9577
9578           else if (c0 == c1)
9579             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
9580                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
9581                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
9582               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
9583                 {
9584                   op0 = gen_lowpart (tmode, inner_op0);
9585                   op1 = gen_lowpart (tmode, inner_op1);
9586                   code = unsigned_condition (code);
9587                   changed = 1;
9588                   break;
9589                 }
9590
9591           if (! changed)
9592             break;
9593         }
9594
9595       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
9596          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
9597          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
9598       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
9599                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
9600                    && (code == EQ || code == NE)))
9601         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
9602
9603       else
9604         break;
9605     }
9606
9607   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
9608      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
9609      is already a constant integer.  */
9610   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9611     {
9612       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9613       code = swap_condition (code);
9614     }
9615
9616   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
9617      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
9618      but some things may really be comparisons with zero but not start
9619      out looking that way.  */
9620
9621   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
9622     {
9623       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
9624       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
9625       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
9626       int equality_comparison_p;
9627       int sign_bit_comparison_p;
9628       int unsigned_comparison_p;
9629       HOST_WIDE_INT const_op;
9630
9631       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
9632          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
9633          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
9634          operation.  */
9635
9636       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
9637           && ! (mode == VOIDmode
9638                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE || COMPARISON_P (op0))))
9639         break;
9640
9641       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
9642          not on in our mode.  */
9643       const_op = INTVAL (op1);
9644       if (mode != VOIDmode)
9645         const_op = trunc_int_for_mode (const_op, mode);
9646       op1 = GEN_INT (const_op);
9647
9648       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
9649          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
9650          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
9651          with zero.  */
9652       if (const_op
9653           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
9654               || code == LT || code == LTU)
9655           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9656           && exact_log2 (const_op) >= 0
9657           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
9658         {
9659           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
9660           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
9661         }
9662
9663       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
9664          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
9665
9666       if (const_op == -1
9667           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
9668               || code == GEU || code == LTU)
9669           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
9670         {
9671           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
9672           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
9673         }
9674
9675       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
9676          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
9677          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
9678
9679       switch (code)
9680         {
9681         case LT:
9682           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
9683           if (const_op > 0)
9684             {
9685               const_op -= 1;
9686               op1 = GEN_INT (const_op);
9687               code = LE;
9688               /* ... fall through to LE case below.  */
9689             }
9690           else
9691             break;
9692
9693         case LE:
9694           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
9695           if (const_op < 0)
9696             {
9697               const_op += 1;
9698               op1 = GEN_INT (const_op);
9699               code = LT;
9700             }
9701
9702           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
9703              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
9704           else if (const_op == 0
9705                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9706                    && (nonzero_bits (op0, mode)
9707                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
9708             code = EQ;
9709           break;
9710
9711         case GE:
9712           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
9713           if (const_op > 0)
9714             {
9715               const_op -= 1;
9716               op1 = GEN_INT (const_op);
9717               code = GT;
9718               /* ... fall through to GT below.  */
9719             }
9720           else
9721             break;
9722
9723         case GT:
9724           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
9725           if (const_op < 0)
9726             {
9727               const_op += 1;
9728               op1 = GEN_INT (const_op);
9729               code = GE;
9730             }
9731
9732           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
9733              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
9734           else if (const_op == 0
9735                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9736                    && (nonzero_bits (op0, mode)
9737                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
9738             code = NE;
9739           break;
9740
9741         case LTU:
9742           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
9743           if (const_op > 0)
9744             {
9745               const_op -= 1;
9746               op1 = GEN_INT (const_op);
9747               code = LEU;
9748               /* ... fall through ...  */
9749             }
9750
9751           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
9752           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9753                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
9754             {
9755               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9756               code = GE;
9757               break;
9758             }
9759           else
9760             break;
9761
9762         case LEU:
9763           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
9764           if (const_op == 0)
9765             code = EQ;
9766
9767           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
9768           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9769                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
9770             {
9771               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9772               code = GE;
9773             }
9774           break;
9775
9776         case GEU:
9777           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
9778           if (const_op > 1)
9779             {
9780               const_op -= 1;
9781               op1 = GEN_INT (const_op);
9782               code = GTU;
9783               /* ... fall through ...  */
9784             }
9785
9786           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
9787           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9788                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
9789             {
9790               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9791               code = LT;
9792               break;
9793             }
9794           else
9795             break;
9796
9797         case GTU:
9798           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
9799           if (const_op == 0)
9800             code = NE;
9801
9802           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
9803           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9804                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
9805             {
9806               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9807               code = LT;
9808             }
9809           break;
9810
9811         default:
9812           break;
9813         }
9814
9815       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
9816
9817       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
9818       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
9819       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
9820                                || code == GEU);
9821
9822       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
9823          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
9824       if (sign_bit_comparison_p
9825           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9826         op0 = force_to_mode (op0, mode,
9827                              ((HOST_WIDE_INT) 1
9828                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
9829                              NULL_RTX, 0);
9830
9831       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
9832          does a "continue", we exit this loop immediately after the
9833          switch.  */
9834
9835       switch (GET_CODE (op0))
9836         {
9837         case ZERO_EXTRACT:
9838           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
9839              a constant that has only a single bit set and are comparing it
9840              with zero, we can convert this into an equality comparison
9841              between the position and the location of the single bit.  */
9842           /* Except we can't if SHIFT_COUNT_TRUNCATED is set, since we might
9843              have already reduced the shift count modulo the word size.  */
9844           if (!SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9845               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
9846               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
9847               && equality_comparison_p && const_op == 0
9848               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
9849             {
9850               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9851                 {
9852                   enum machine_mode new_mode
9853                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
9854                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
9855                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
9856                   else
9857                     {
9858                       mode = new_mode;
9859                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
9860                     }
9861                 }
9862
9863               op0 = XEXP (op0, 2);
9864               op1 = GEN_INT (i);
9865               const_op = i;
9866
9867               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
9868               code = reverse_condition (code);
9869               continue;
9870             }
9871
9872           /* ... fall through ...  */
9873
9874         case SIGN_EXTRACT:
9875           tem = expand_compound_operation (op0);
9876           if (tem != op0)
9877             {
9878               op0 = tem;
9879               continue;
9880             }
9881           break;
9882
9883         case NOT:
9884           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
9885           if (equality_comparison_p
9886               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
9887             {
9888               op0 = XEXP (op0, 0);
9889               op1 = tem;
9890               continue;
9891             }
9892
9893           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
9894              comparison.  */
9895           if (sign_bit_comparison_p)
9896             {
9897               op0 = XEXP (op0, 0);
9898               code = (code == GE ? LT : GE);
9899               continue;
9900             }
9901           break;
9902
9903         case NEG:
9904           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
9905           if (equality_comparison_p
9906               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
9907             {
9908               op0 = XEXP (op0, 0);
9909               op1 = tem;
9910               continue;
9911             }
9912
9913           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
9914           if (const_op != 0)
9915             break;
9916
9917           /* When X is ABS or is known positive,
9918              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
9919
9920           if (sign_bit_comparison_p
9921               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
9922                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9923                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
9924                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
9925             {
9926               op0 = XEXP (op0, 0);
9927               code = (code == LT ? NE : EQ);
9928               continue;
9929             }
9930
9931           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
9932              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
9933           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
9934             {
9935               op0 = XEXP (op0, 0);
9936               code = swap_condition (code);
9937               continue;
9938             }
9939           break;
9940
9941         case ROTATE:
9942           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
9943              can perform the inverse operation on our RHS.  */
9944           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9945               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
9946                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
9947             {
9948               op0 = XEXP (op0, 0);
9949               op1 = tem;
9950               continue;
9951             }
9952
9953           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
9954              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
9955              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
9956           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
9957               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9958               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9959             {
9960               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
9961                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
9962                                              << (mode_width - 1
9963                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
9964               code = (code == LT ? NE : EQ);
9965               continue;
9966             }
9967
9968           /* Fall through.  */
9969
9970         case ABS:
9971           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
9972           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
9973             {
9974               op0 = XEXP (op0, 0);
9975               continue;
9976             }
9977           break;
9978
9979         case SIGN_EXTEND:
9980           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
9981              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
9982              are either testing inequality or have an unsigned comparison
9983              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
9984           if (! unsigned_comparison_p
9985               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
9986                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9987               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
9988                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
9989                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
9990             {
9991               op0 = XEXP (op0, 0);
9992               continue;
9993             }
9994           break;
9995
9996         case SUBREG:
9997           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
9998              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
9999              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10000              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10001              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10002              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10003              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10004              many range checks.  */
10005
10006           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10007               && subreg_lowpart_p (op0)
10008               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10009               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10010               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10011               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10012                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10013               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10014               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10015                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10016                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10017                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10018                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10019                       > (unsigned int)
10020                         (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10021                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10022             {
10023               op0 = SUBREG_REG (op0);
10024               continue;
10025             }
10026
10027           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10028              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10029           if (subreg_lowpart_p (op0)
10030               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10031             /* Fall through */ ;
10032           else
10033             break;
10034
10035           /* ... fall through ...  */
10036
10037         case ZERO_EXTEND:
10038           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10039               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10040                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10041               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10042                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10043             {
10044               op0 = XEXP (op0, 0);
10045               continue;
10046             }
10047           break;
10048
10049         case PLUS:
10050           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10051              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10052              overflows.  */
10053           if (equality_comparison_p
10054               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10055                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10056             {
10057               op0 = XEXP (op0, 0);
10058               op1 = tem;
10059               continue;
10060             }
10061
10062           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10063           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10064               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10065             {
10066               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10067               code = (code == LT ? EQ : NE);
10068               continue;
10069             }
10070           break;
10071
10072         case MINUS:
10073           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10074              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10075              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10076              optimized away.  No need to special-case them.  */
10077
10078           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10079              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10080              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10081              overflows.  */
10082           if (equality_comparison_p
10083               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10084                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10085             {
10086               op0 = XEXP (op0, 0);
10087               op1 = tem;
10088               continue;
10089             }
10090
10091           if (equality_comparison_p
10092               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10093                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10094             {
10095               op0 = XEXP (op0, 1);
10096               op1 = tem;
10097               continue;
10098             }
10099
10100           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10101              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10102           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10103               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10104               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10105                  == mode_width - 1
10106               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10107             {
10108               op0 = XEXP (op0, 1);
10109               code = (code == GE ? LE : GT);
10110               continue;
10111             }
10112           break;
10113
10114         case XOR:
10115           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10116              if C is zero or B is a constant.  */
10117           if (equality_comparison_p
10118               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10119                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10120             {
10121               op0 = XEXP (op0, 0);
10122               op1 = tem;
10123               continue;
10124             }
10125           break;
10126
10127         case EQ:  case NE:
10128         case UNEQ:  case LTGT:
10129         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10130         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10131         case UNORDERED: case ORDERED:
10132           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10133              than an actual data value.  */
10134           if (const_op != 0
10135               || CC0_P (XEXP (op0, 0))
10136               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10137             break;
10138
10139           /* Get the two operands being compared.  */
10140           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10141             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10142           else
10143             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10144
10145           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10146              earlier test or the opposite of that result.  */
10147           if (code == NE || code == EQ
10148               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10149                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10150                   && (STORE_FLAG_VALUE
10151                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10152                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10153                   && (code == LT || code == GE)))
10154             {
10155               enum rtx_code new_code;
10156               if (code == LT || code == NE)
10157                 new_code = GET_CODE (op0);
10158               else
10159                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
10160
10161               if (new_code != UNKNOWN)
10162                 {
10163                   code = new_code;
10164                   op0 = tem;
10165                   op1 = tem1;
10166                   continue;
10167                 }
10168             }
10169           break;
10170
10171         case IOR:
10172           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is nonzero
10173              iff X <= 0.  */
10174           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10175               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10176               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10177             {
10178               op0 = XEXP (op0, 1);
10179               code = (code == GE ? GT : LE);
10180               continue;
10181             }
10182           break;
10183
10184         case AND:
10185           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10186              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10187           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10188               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10189               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10190             {
10191               op0 = simplify_and_const_int
10192                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10193                                               XEXP (op0, 1),
10194                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10195                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10196               continue;
10197             }
10198
10199           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10200              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10201              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10202           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10203               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10204               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10205               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10206               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10207               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10208               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10209             {
10210               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10211                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10212               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10213                   && (COMPARISON_P (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))
10214                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10215                           && COMPARISON_P (tem))))
10216                 {
10217                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10218                   continue;
10219                 }
10220             }
10221
10222           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10223              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10224              the underlying value.  */
10225           if (equality_comparison_p
10226               && const_op == 0
10227               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10228               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10229               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10230                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10231             {
10232               op0 = XEXP (op0, 0);
10233               code = (code == EQ ? GE : LT);
10234               continue;
10235             }
10236
10237           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10238              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10239              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10240              the narrower mode.  */
10241           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10242               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10243               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10244                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10245                                   + 1)) >= 0
10246               && const_op >> i == 0
10247               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10248             {
10249               op0 = gen_lowpart (tmode, XEXP (op0, 0));
10250               continue;
10251             }
10252
10253           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1
10254              fits in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical
10255              or represents the low part, permute the SUBREG and the AND
10256              and try again.  */
10257           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG)
10258             {
10259               unsigned HOST_WIDE_INT c1;
10260               tmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)));
10261               /* Require an integral mode, to avoid creating something like
10262                  (AND:SF ...).  */
10263               if (SCALAR_INT_MODE_P (tmode)
10264                   /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the
10265                      SUBREG is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is
10266                      not defined.  As originally written the upper bits
10267                      have a defined value due to the AND operation.
10268                      However, if we commute the AND inside the SUBREG then
10269                      they no longer have defined values and the meaning of
10270                      the code has been changed.  */
10271                   && (0
10272 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10273                       || (mode_width > GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10274                           && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10275 #endif
10276                       || (mode_width <= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10277                           && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10278                   && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10279                   && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10280                   && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10281                   && ((c1 = INTVAL (XEXP (op0, 1))) & ~mask) == 0
10282                   && (c1 & ~GET_MODE_MASK (tmode)) == 0
10283                   && c1 != mask
10284                   && c1 != GET_MODE_MASK (tmode))
10285                 {
10286                   op0 = gen_binary (AND, tmode,
10287                                     SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)),
10288                                     gen_int_mode (c1, tmode));
10289                   op0 = gen_lowpart (mode, op0);
10290                   continue;
10291                 }
10292             }
10293
10294           /* Convert (ne (and (not X) 1) 0) to (eq (and X 1) 0).  */
10295           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10296               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10297               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == NOT)
10298             {
10299               op0 = simplify_and_const_int
10300                 (NULL_RTX, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), (HOST_WIDE_INT) 1);
10301               code = (code == NE ? EQ : NE);
10302               continue;
10303             }
10304
10305           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10306              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).
10307              Also handle the case where (not X) is expressed using xor.  */
10308           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10309               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10310               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT)
10311             {
10312               rtx shift_op = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10313               rtx shift_count = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10314
10315               if (GET_CODE (shift_op) == NOT
10316                   || (GET_CODE (shift_op) == XOR
10317                       && GET_CODE (XEXP (shift_op, 1)) == CONST_INT
10318                       && GET_CODE (shift_count) == CONST_INT
10319                       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10320                       && (INTVAL (XEXP (shift_op, 1))
10321                           == (HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (shift_count))))
10322                 {
10323                   op0 = simplify_and_const_int
10324                     (NULL_RTX, mode,
10325                      gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (shift_op, 0), shift_count),
10326                      (HOST_WIDE_INT) 1);
10327                   code = (code == NE ? EQ : NE);
10328                   continue;
10329                 }
10330             }
10331           break;
10332
10333         case ASHIFT:
10334           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10335              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10336              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10337              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10338              zero.  */
10339           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10340               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10341               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10342                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10343               && ((const_op
10344                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10345               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10346               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10347                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10348                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
10349             {
10350               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
10351                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
10352               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
10353
10354               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10355               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
10356               op0 = XEXP (op0, 0);
10357               continue;
10358             }
10359
10360           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10361              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10362           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10363               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10364             {
10365               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10366                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10367                                              << (mode_width - 1
10368                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10369               code = (code == LT ? NE : EQ);
10370               continue;
10371             }
10372
10373           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10374              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10375              low-order bit.  */
10376           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10377               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10378               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10379                  == mode_width - 1)
10380             {
10381               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10382                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10383               continue;
10384             }
10385           break;
10386
10387         case ASHIFTRT:
10388           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10389              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10390           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10391               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
10392             {
10393               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10394                                           XEXP (op0, 0),
10395                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10396               continue;
10397             }
10398
10399           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
10400              do the comparison in a narrower mode.  */
10401           if (! unsigned_comparison_p
10402               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10403               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10404               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10405               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10406                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10407               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10408                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10409                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10410             {
10411               op0 = gen_lowpart (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10412               continue;
10413             }
10414
10415           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
10416              constant, which is usually represented with the PLUS
10417              between the shifts.  */
10418           if (! unsigned_comparison_p
10419               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10420               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10421               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10422               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
10423               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
10424               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10425                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10426               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10427                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10428                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10429             {
10430               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
10431               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10432               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
10433                                           XEXP (op0, 1));
10434
10435               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
10436                                 gen_lowpart (tmode, inner),
10437                                 new_const);
10438               continue;
10439             }
10440
10441           /* ... fall through ...  */
10442         case LSHIFTRT:
10443           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
10444              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
10445              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
10446              overflow occurs.  */
10447           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10448               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10449               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10450               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10451               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10452                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
10453               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10454                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
10455                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
10456                          + 1)
10457                       : 0))
10458                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
10459             {
10460               /* If the shift was logical, then we must make the condition
10461                  unsigned.  */
10462               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
10463                 code = unsigned_condition (code);
10464
10465               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10466               op1 = GEN_INT (const_op);
10467               op0 = XEXP (op0, 0);
10468               continue;
10469             }
10470
10471           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
10472              can replace this with an LT or GE comparison.  */
10473           if (const_op == 0
10474               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
10475               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10476               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10477                  == mode_width - 1)
10478             {
10479               op0 = XEXP (op0, 0);
10480               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
10481               continue;
10482             }
10483           break;
10484
10485         default:
10486           break;
10487         }
10488
10489       break;
10490     }
10491
10492   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
10493      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
10494      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
10495      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
10496      that they don't matter.  There are three cases to consider:
10497
10498      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
10499      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
10500      making the transformation is safe.
10501
10502      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
10503      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
10504      the simplification in that case as we do not know the contents of
10505      those bits.
10506
10507      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
10508      UNKNOWN.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
10509      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
10510
10511      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
10512      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
10513
10514   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
10515   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
10516
10517   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
10518       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10519       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
10520       && (code == NE || code == EQ))
10521     {
10522       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
10523           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
10524         {
10525           /* For paradoxical subregs, allow case 1 as above.  Case 3 isn't
10526              implemented.  */
10527           if (REG_P (SUBREG_REG (op0)))
10528             {
10529               op0 = SUBREG_REG (op0);
10530               op1 = gen_lowpart (GET_MODE (op0), op1);
10531             }
10532         }
10533       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10534                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10535                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
10536                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10537                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
10538         {
10539           tem = gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
10540
10541           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10542                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
10543             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
10544         }
10545     }
10546
10547   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
10548      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
10549      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
10550      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
10551      which we can use the wider mode.  */
10552
10553   mode = GET_MODE (op0);
10554   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10555       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
10556       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
10557     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
10558          (tmode != VOIDmode
10559           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
10560          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10561       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
10562         {
10563           int zero_extended;
10564
10565           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
10566              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
10567              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
10568              values, in which case it is true for all comparisons.  */
10569           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
10570                             || code == GEU || code == GTU
10571                             || code == LEU || code == LTU)
10572                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
10573                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
10574                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
10575                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
10576                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
10577
10578           if (zero_extended
10579               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
10580                    > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10581                                      - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
10582                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
10583                       > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10584                                         - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10585             {
10586               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
10587                  make a new AND in the proper mode.  */
10588               if (GET_CODE (op0) == AND
10589                   && !have_insn_for (AND, mode))
10590                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
10591                                   gen_lowpart (tmode,
10592                                                XEXP (op0, 0)),
10593                                   gen_lowpart (tmode,
10594                                                XEXP (op0, 1)));
10595
10596               op0 = gen_lowpart (tmode, op0);
10597               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10598                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
10599               op1 = gen_lowpart (tmode, op1);
10600               break;
10601             }
10602
10603           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
10604              test of the sign bit.  */
10605
10606           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
10607               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10608             {
10609               op0 = gen_binary (AND, tmode,
10610                                 gen_lowpart (tmode, op0),
10611                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
10612                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
10613               code = (code == LT) ? NE : EQ;
10614               break;
10615             }
10616         }
10617
10618 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
10619   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
10620      can convert an unsupported one into a supported one.  */
10621   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
10622 #endif
10623
10624   *pop0 = op0;
10625   *pop1 = op1;
10626
10627   return code;
10628 }
10629 \f
10630 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
10631    searching backward.  */
10632 static enum rtx_code
10633 combine_reversed_comparison_code (rtx exp)
10634 {
10635   enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
10636   rtx x;
10637
10638   if (code1 != UNKNOWN
10639       || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
10640     return code1;
10641   /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
10642      use that.  */
10643   x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
10644   if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
10645     return UNKNOWN;
10646   return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
10647                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
10648 }
10649
10650 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
10651    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
10652 static rtx
10653 reversed_comparison (rtx exp, enum machine_mode mode, rtx op0, rtx op1)
10654 {
10655   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
10656   if (reversed_code == UNKNOWN)
10657     return NULL_RTX;
10658   else
10659     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
10660 }
10661 \f
10662 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
10663    being stored into last_set_value.  Sets last_set_table_tick
10664    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
10665
10666 static void
10667 update_table_tick (rtx x)
10668 {
10669   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
10670   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
10671   int i;
10672
10673   if (code == REG)
10674     {
10675       unsigned int regno = REGNO (x);
10676       unsigned int endregno
10677         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10678                    ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] : 1);
10679       unsigned int r;
10680
10681       for (r = regno; r < endregno; r++)
10682         reg_stat[r].last_set_table_tick = label_tick;
10683
10684       return;
10685     }
10686
10687   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
10688     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
10689        get_last_value_validate.  */
10690     if (fmt[i] == 'e')
10691       {
10692         /* Check for identical subexpressions.  If x contains
10693            identical subexpression we only have to traverse one of
10694            them.  */
10695         if (i == 0 && ARITHMETIC_P (x))
10696           {
10697             /* Note that at this point x1 has already been
10698                processed.  */
10699             rtx x0 = XEXP (x, 0);
10700             rtx x1 = XEXP (x, 1);
10701
10702             /* If x0 and x1 are identical then there is no need to
10703                process x0.  */
10704             if (x0 == x1)
10705               break;
10706
10707             /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then while
10708                processing x1, x0 has already been processed.  Thus we
10709                are done with x.  */
10710             if (ARITHMETIC_P (x1)
10711                 && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
10712               break;
10713
10714             /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then we
10715                still have to process the rest of x0.  */
10716             if (ARITHMETIC_P (x0)
10717                 && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
10718               {
10719                 update_table_tick (XEXP (x0, x1 == XEXP (x0, 0) ? 1 : 0));
10720                 break;
10721               }
10722           }
10723
10724         update_table_tick (XEXP (x, i));
10725       }
10726 }
10727
10728 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
10729    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
10730    value.  If INSN is zero, don't update reg_stat[].last_set; this is
10731    only permitted with VALUE also zero and is used to invalidate the
10732    register.  */
10733
10734 static void
10735 record_value_for_reg (rtx reg, rtx insn, rtx value)
10736 {
10737   unsigned int regno = REGNO (reg);
10738   unsigned int endregno
10739     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10740                ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)] : 1);
10741   unsigned int i;
10742
10743   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
10744      the previous value.  */
10745   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
10746     {
10747       rtx tem;
10748
10749       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
10750          our insn.  */
10751       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
10752       tem = get_last_value (reg);
10753
10754       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
10755          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
10756          so just use the CLOBBER.  */
10757
10758       if (tem)
10759         {
10760           if (ARITHMETIC_P (tem)
10761               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
10762               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
10763             tem = XEXP (tem, 0);
10764
10765           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
10766         }
10767     }
10768
10769   /* For each register modified, show we don't know its value, that
10770      we don't know about its bitwise content, that its value has been
10771      updated, and that we don't know the location of the death of the
10772      register.  */
10773   for (i = regno; i < endregno; i++)
10774     {
10775       if (insn)
10776         reg_stat[i].last_set = insn;
10777
10778       reg_stat[i].last_set_value = 0;
10779       reg_stat[i].last_set_mode = 0;
10780       reg_stat[i].last_set_nonzero_bits = 0;
10781       reg_stat[i].last_set_sign_bit_copies = 0;
10782       reg_stat[i].last_death = 0;
10783     }
10784
10785   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
10786   if (value)
10787     update_table_tick (value);
10788
10789   /* Now update the status of each register being set.
10790      If someone is using this register in this block, set this register
10791      to invalid since we will get confused between the two lives in this
10792      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
10793      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
10794      is too much work for us.  */
10795
10796   for (i = regno; i < endregno; i++)
10797     {
10798       reg_stat[i].last_set_label = label_tick;
10799       if (value && reg_stat[i].last_set_table_tick == label_tick)
10800         reg_stat[i].last_set_invalid = 1;
10801       else
10802         reg_stat[i].last_set_invalid = 0;
10803     }
10804
10805   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
10806      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
10807      infinite loops.  */
10808   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
10809                                           reg_stat[regno].last_set_label, 0))
10810     {
10811       value = copy_rtx (value);
10812       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
10813                                      reg_stat[regno].last_set_label, 1))
10814         value = 0;
10815     }
10816
10817   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
10818      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
10819
10820   reg_stat[regno].last_set_value = value;
10821
10822   if (value)
10823     {
10824       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
10825       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
10826       reg_stat[regno].last_set_mode = mode;
10827       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10828           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10829         mode = nonzero_bits_mode;
10830       reg_stat[regno].last_set_nonzero_bits = nonzero_bits (value, mode);
10831       reg_stat[regno].last_set_sign_bit_copies
10832         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
10833     }
10834 }
10835
10836 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
10837    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
10838    set is occurring.  */
10839
10840 static void
10841 record_dead_and_set_regs_1 (rtx dest, rtx setter, void *data)
10842 {
10843   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
10844
10845   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
10846     dest = SUBREG_REG (dest);
10847
10848   if (REG_P (dest))
10849     {
10850       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
10851          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
10852          some cases.  */
10853       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
10854         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
10855       else if (GET_CODE (setter) == SET
10856                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
10857                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
10858                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
10859                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
10860         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
10861                               gen_lowpart (GET_MODE (dest),
10862                                                        SET_SRC (setter)));
10863       else
10864         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
10865     }
10866   else if (MEM_P (dest)
10867            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
10868            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
10869     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
10870 }
10871
10872 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
10873    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
10874    INSN in the combiner loop.
10875
10876    We update reg_stat[], in particular fields last_set, last_set_value,
10877    last_set_mode, last_set_nonzero_bits, last_set_sign_bit_copies,
10878    last_death, and also the similar information mem_last_set (which insn
10879    most recently modified memory) and last_call_cuid (which insn was the
10880    most recent subroutine call).  */
10881
10882 static void
10883 record_dead_and_set_regs (rtx insn)
10884 {
10885   rtx link;
10886   unsigned int i;
10887
10888   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
10889     {
10890       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
10891           && REG_P (XEXP (link, 0)))
10892         {
10893           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
10894           unsigned int endregno
10895             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10896                        ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (link, 0))]
10897                        : 1);
10898
10899           for (i = regno; i < endregno; i++)
10900             reg_stat[i].last_death = insn;
10901         }
10902       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
10903         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
10904     }
10905
10906   if (CALL_P (insn))
10907     {
10908       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
10909         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
10910           {
10911             reg_stat[i].last_set_value = 0;
10912             reg_stat[i].last_set_mode = 0;
10913             reg_stat[i].last_set_nonzero_bits = 0;
10914             reg_stat[i].last_set_sign_bit_copies = 0;
10915             reg_stat[i].last_death = 0;
10916           }
10917
10918       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
10919
10920       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
10921          return value register, but we can't combine into a call
10922          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
10923          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
10924          SUBREG of the return value register).  */
10925       return;
10926     }
10927
10928   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
10929 }
10930
10931 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
10932    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
10933    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
10934    known to have some zero/sign bits set.
10935
10936    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
10937    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
10938    missed because of that.  */
10939
10940 static void
10941 record_promoted_value (rtx insn, rtx subreg)
10942 {
10943   rtx links, set;
10944   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
10945   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
10946
10947   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10948     return;
10949
10950   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
10951     {
10952       insn = XEXP (links, 0);
10953       set = single_set (insn);
10954
10955       if (! set || !REG_P (SET_DEST (set))
10956           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
10957           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
10958         {
10959           links = XEXP (links, 1);
10960           continue;
10961         }
10962
10963       if (reg_stat[regno].last_set == insn)
10964         {
10965           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
10966             reg_stat[regno].last_set_nonzero_bits &= GET_MODE_MASK (mode);
10967         }
10968
10969       if (REG_P (SET_SRC (set)))
10970         {
10971           regno = REGNO (SET_SRC (set));
10972           links = LOG_LINKS (insn);
10973         }
10974       else
10975         break;
10976     }
10977 }
10978
10979 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
10980    note what it implies to the registers used in it.  */
10981
10982 static void
10983 check_promoted_subreg (rtx insn, rtx x)
10984 {
10985   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
10986       && REG_P (SUBREG_REG (x)))
10987     record_promoted_value (insn, x);
10988   else
10989     {
10990       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
10991       int i, j;
10992
10993       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
10994         switch (format[i])
10995           {
10996           case 'e':
10997             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
10998             break;
10999           case 'V':
11000           case 'E':
11001             if (XVEC (x, i) != 0)
11002               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11003                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11004             break;
11005           }
11006     }
11007 }
11008 \f
11009 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11010    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11011    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11012
11013    If REPLACE is nonzero, replace the invalid reference with
11014    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11015    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11016    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11017    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11018
11019 static int
11020 get_last_value_validate (rtx *loc, rtx insn, int tick, int replace)
11021 {
11022   rtx x = *loc;
11023   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11024   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11025   int i;
11026
11027   if (REG_P (x))
11028     {
11029       unsigned int regno = REGNO (x);
11030       unsigned int endregno
11031         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11032                    ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] : 1);
11033       unsigned int j;
11034
11035       for (j = regno; j < endregno; j++)
11036         if (reg_stat[j].last_set_invalid
11037             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11038                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11039             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11040                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11041                    && (! REGNO_REG_SET_P
11042                        (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))
11043                 && reg_stat[j].last_set_label > tick))
11044           {
11045             if (replace)
11046               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11047             return replace;
11048           }
11049
11050       return 1;
11051     }
11052   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11053      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11054      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11055   else if (MEM_P (x) && !MEM_READONLY_P (x)
11056            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11057     {
11058       if (replace)
11059         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11060       return replace;
11061     }
11062
11063   for (i = 0; i < len; i++)
11064     {
11065       if (fmt[i] == 'e')
11066         {
11067           /* Check for identical subexpressions.  If x contains
11068              identical subexpression we only have to traverse one of
11069              them.  */
11070           if (i == 1 && ARITHMETIC_P (x))
11071             {
11072               /* Note that at this point x0 has already been checked
11073                  and found valid.  */
11074               rtx x0 = XEXP (x, 0);
11075               rtx x1 = XEXP (x, 1);
11076
11077               /* If x0 and x1 are identical then x is also valid.  */
11078               if (x0 == x1)
11079                 return 1;
11080
11081               /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then
11082                  while checking x0, x1 has already been checked.  Thus
11083                  it is valid and so as x.  */
11084               if (ARITHMETIC_P (x0)
11085                   && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11086                 return 1;
11087
11088               /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then x is
11089                  valid iff the rest of x1 is valid.  */
11090               if (ARITHMETIC_P (x1)
11091                   && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11092                 return
11093                   get_last_value_validate (&XEXP (x1,
11094                                                   x0 == XEXP (x1, 0) ? 1 : 0),
11095                                            insn, tick, replace);
11096             }
11097
11098           if (get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick,
11099                                        replace) == 0)
11100             return 0;
11101         }
11102       /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11103       else if (fmt[i] == 'E')
11104         return 0;
11105     }
11106
11107   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11108   return 1;
11109 }
11110
11111 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11112    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11113    is known longer known reliably.  */
11114
11115 static rtx
11116 get_last_value (rtx x)
11117 {
11118   unsigned int regno;
11119   rtx value;
11120
11121   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11122      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11123      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11124   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11125       && subreg_lowpart_p (x)
11126       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11127           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11128       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11129     return gen_lowpart (GET_MODE (x), value);
11130
11131   if (!REG_P (x))
11132     return 0;
11133
11134   regno = REGNO (x);
11135   value = reg_stat[regno].last_set_value;
11136
11137   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11138      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11139      at the beginning of the function, return 0.
11140
11141      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11142      is always set before being used (is never used without being set).
11143      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11144      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11145      block.  */
11146
11147   if (value == 0
11148       || (reg_stat[regno].last_set_label != label_tick
11149           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11150               || REG_N_SETS (regno) != 1
11151               || (REGNO_REG_SET_P
11152                   (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))))
11153     return 0;
11154
11155   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11156      we can't use it even if the register was only set once.  */
11157   if (INSN_CUID (reg_stat[regno].last_set) >= subst_low_cuid)
11158     return 0;
11159
11160   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11161   if (get_last_value_validate (&value, reg_stat[regno].last_set,
11162                                reg_stat[regno].last_set_label, 0))
11163     return value;
11164
11165   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11166      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11167
11168   value = copy_rtx (value);
11169   if (get_last_value_validate (&value, reg_stat[regno].last_set,
11170                                reg_stat[regno].last_set_label, 1))
11171     return value;
11172
11173   return 0;
11174 }
11175 \f
11176 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11177    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11178
11179 static int
11180 use_crosses_set_p (rtx x, int from_cuid)
11181 {
11182   const char *fmt;
11183   int i;
11184   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11185
11186   if (code == REG)
11187     {
11188       unsigned int regno = REGNO (x);
11189       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11190                                  ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] : 1);
11191
11192 #ifdef PUSH_ROUNDING
11193       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11194          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11195       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11196         return 1;
11197 #endif
11198       for (; regno < endreg; regno++)
11199         if (reg_stat[regno].last_set
11200             && INSN_CUID (reg_stat[regno].last_set) > from_cuid)
11201           return 1;
11202       return 0;
11203     }
11204
11205   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11206     return 1;
11207
11208   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11209
11210   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11211     {
11212       if (fmt[i] == 'E')
11213         {
11214           int j;
11215           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11216             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11217               return 1;
11218         }
11219       else if (fmt[i] == 'e'
11220                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11221         return 1;
11222     }
11223   return 0;
11224 }
11225 \f
11226 /* Define three variables used for communication between the following
11227    routines.  */
11228
11229 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11230 static int reg_dead_flag;
11231
11232 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11233
11234    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11235    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11236
11237 static void
11238 reg_dead_at_p_1 (rtx dest, rtx x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
11239 {
11240   unsigned int regno, endregno;
11241
11242   if (!REG_P (dest))
11243     return;
11244
11245   regno = REGNO (dest);
11246   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11247                       ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (dest)] : 1);
11248
11249   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11250     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11251 }
11252
11253 /* Return nonzero if REG is known to be dead at INSN.
11254
11255    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11256    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11257    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11258    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11259    must be assumed to be always live.  */
11260
11261 static int
11262 reg_dead_at_p (rtx reg, rtx insn)
11263 {
11264   basic_block block;
11265   unsigned int i;
11266
11267   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11268   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11269   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11270                                         ? hard_regno_nregs[reg_dead_regno]
11271                                                           [GET_MODE (reg)]
11272                                         : 1);
11273
11274   reg_dead_flag = 0;
11275
11276   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  For fixed registers
11277      we allow the machine description to decide whether use-and-clobber
11278      patterns are OK.  */
11279   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11280     {
11281       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11282         if (!fixed_regs[i] && TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11283           return 0;
11284     }
11285
11286   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11287      beginning of function.  */
11288   for (; insn && !LABEL_P (insn) && !BARRIER_P (insn);
11289        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11290     {
11291       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11292       if (reg_dead_flag)
11293         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11294
11295       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11296         return 1;
11297     }
11298
11299   /* Get the basic block that we were in.  */
11300   if (insn == 0)
11301     block = ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb;
11302   else
11303     {
11304       FOR_EACH_BB (block)
11305         if (insn == BB_HEAD (block))
11306           break;
11307
11308       if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
11309         return 0;
11310     }
11311
11312   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11313     if (REGNO_REG_SET_P (block->global_live_at_start, i))
11314       return 0;
11315
11316   return 1;
11317 }
11318 \f
11319 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11320    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11321
11322 static void
11323 mark_used_regs_combine (rtx x)
11324 {
11325   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11326   unsigned int regno;
11327   int i;
11328
11329   switch (code)
11330     {
11331     case LABEL_REF:
11332     case SYMBOL_REF:
11333     case CONST_INT:
11334     case CONST:
11335     case CONST_DOUBLE:
11336     case CONST_VECTOR:
11337     case PC:
11338     case ADDR_VEC:
11339     case ADDR_DIFF_VEC:
11340     case ASM_INPUT:
11341 #ifdef HAVE_cc0
11342     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11343        special note of it here.  */
11344     case CC0:
11345 #endif
11346       return;
11347
11348     case CLOBBER:
11349       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11350          address as used.  */
11351       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
11352         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11353       return;
11354
11355     case REG:
11356       regno = REGNO (x);
11357       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11358          If so, mark all of them just like the first.  */
11359       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11360         {
11361           unsigned int endregno, r;
11362
11363           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers.  */
11364           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11365 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11366               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11367 #endif
11368 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11369               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11370 #endif
11371               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11372             return;
11373
11374           endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11375           for (r = regno; r < endregno; r++)
11376             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
11377         }
11378       return;
11379
11380     case SET:
11381       {
11382         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11383            the address.  */
11384         rtx testreg = SET_DEST (x);
11385
11386         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11387                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11388                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
11389                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11390           testreg = XEXP (testreg, 0);
11391
11392         if (MEM_P (testreg))
11393           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11394
11395         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
11396       }
11397       return;
11398
11399     default:
11400       break;
11401     }
11402
11403   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
11404
11405   {
11406     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11407
11408     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11409       {
11410         if (fmt[i] == 'e')
11411           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
11412         else if (fmt[i] == 'E')
11413           {
11414             int j;
11415
11416             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11417               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
11418           }
11419       }
11420   }
11421 }
11422 \f
11423 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
11424
11425    Return the note used to record the death, if there was one.  */
11426
11427 rtx
11428 remove_death (unsigned int regno, rtx insn)
11429 {
11430   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
11431
11432   if (note)
11433     {
11434       REG_N_DEATHS (regno)--;
11435       remove_note (insn, note);
11436     }
11437
11438   return note;
11439 }
11440
11441 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
11442    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
11443    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
11444    list headed by PNOTES.
11445
11446    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
11447
11448    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
11449    notes will then be distributed as needed.  */
11450
11451 static void
11452 move_deaths (rtx x, rtx maybe_kill_insn, int from_cuid, rtx to_insn,
11453              rtx *pnotes)
11454 {
11455   const char *fmt;
11456   int len, i;
11457   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11458
11459   if (code == REG)
11460     {
11461       unsigned int regno = REGNO (x);
11462       rtx where_dead = reg_stat[regno].last_death;
11463       rtx before_dead, after_dead;
11464
11465       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to.  */
11466       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
11467           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
11468         return;
11469
11470       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
11471          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
11472       before_dead = where_dead;
11473       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
11474         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
11475
11476       after_dead = where_dead;
11477       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
11478         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
11479
11480       if (before_dead && after_dead
11481           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
11482           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
11483               || (where_dead != after_dead
11484                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
11485         {
11486           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
11487
11488           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
11489              when last_death points to I2 or I1 that we combined with.
11490              In that case make a new note.
11491
11492              We must also check for the case where X is a hard register
11493              and NOTE is a death note for a range of hard registers
11494              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
11495              the remaining registers in place of NOTE.  */
11496
11497           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11498               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11499                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
11500             {
11501               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
11502               unsigned int deadend
11503                 = (deadregno + hard_regno_nregs[deadregno]
11504                                                [GET_MODE (XEXP (note, 0))]);
11505               unsigned int ourend
11506                 = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11507               unsigned int i;
11508
11509               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
11510                 if (i < regno || i >= ourend)
11511                   REG_NOTES (where_dead)
11512                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
11513                                          regno_reg_rtx[i],
11514                                          REG_NOTES (where_dead));
11515             }
11516
11517           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
11518              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
11519              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
11520              for each register other than the first.  They could have
11521              their own REG_DEAD notes lying around.  */
11522           else if ((note == 0
11523                     || (note != 0
11524                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11525                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
11526                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11527                    && hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] > 1)
11528             {
11529               unsigned int ourend
11530                 = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11531               unsigned int i, offset;
11532               rtx oldnotes = 0;
11533
11534               if (note)
11535                 offset = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (note, 0))];
11536               else
11537                 offset = 1;
11538
11539               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
11540                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
11541                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
11542             }
11543
11544           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
11545             {
11546               XEXP (note, 1) = *pnotes;
11547               *pnotes = note;
11548             }
11549           else
11550             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
11551
11552           REG_N_DEATHS (regno)++;
11553         }
11554
11555       return;
11556     }
11557
11558   else if (GET_CODE (x) == SET)
11559     {
11560       rtx dest = SET_DEST (x);
11561
11562       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11563
11564       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
11565          that accesses one word of a multi-word item, some
11566          piece of everything register in the expression is used by
11567          this insn, so remove any old death.  */
11568       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
11569
11570       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
11571           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
11572           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
11573               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
11574                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
11575                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
11576                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
11577         {
11578           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11579           return;
11580         }
11581
11582       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
11583          value, so use that as the destination.  */
11584       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11585         dest = SUBREG_REG (dest);
11586
11587       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
11588          For a REG (the only other possibility), the entire value is
11589          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
11590
11591       if (MEM_P (dest))
11592         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
11593                      to_insn, pnotes);
11594       return;
11595     }
11596
11597   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
11598     return;
11599
11600   len = GET_RTX_LENGTH (code);
11601   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11602
11603   for (i = 0; i < len; i++)
11604     {
11605       if (fmt[i] == 'E')
11606         {
11607           int j;
11608           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11609             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
11610                          to_insn, pnotes);
11611         }
11612       else if (fmt[i] == 'e')
11613         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11614     }
11615 }
11616 \f
11617 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
11618    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
11619
11620 static int
11621 reg_bitfield_target_p (rtx x, rtx body)
11622 {
11623   int i;
11624
11625   if (GET_CODE (body) == SET)
11626     {
11627       rtx dest = SET_DEST (body);
11628       rtx target;
11629       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
11630
11631       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
11632         target = XEXP (dest, 0);
11633       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
11634         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
11635       else
11636         return 0;
11637
11638       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
11639         target = SUBREG_REG (target);
11640
11641       if (!REG_P (target))
11642         return 0;
11643
11644       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
11645       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11646         return target == x;
11647
11648       endtregno = tregno + hard_regno_nregs[tregno][GET_MODE (target)];
11649       endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11650
11651       return endregno > tregno && regno < endtregno;
11652     }
11653
11654   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
11655     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
11656       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
11657         return 1;
11658
11659   return 0;
11660 }
11661 \f
11662 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
11663    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
11664    insns including FROM (I2 may be zero).
11665
11666    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
11667    on the type of note.  */
11668
11669 static void
11670 distribute_notes (rtx notes, rtx from_insn, rtx i3, rtx i2)
11671 {
11672   rtx note, next_note;
11673   rtx tem;
11674
11675   for (note = notes; note; note = next_note)
11676     {
11677       rtx place = 0, place2 = 0;
11678
11679       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
11680          the latest copy of that register.  */
11681       if (XEXP (note, 0) && REG_P (XEXP (note, 0))
11682           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11683         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
11684
11685       next_note = XEXP (note, 1);
11686       switch (REG_NOTE_KIND (note))
11687         {
11688         case REG_BR_PROB:
11689         case REG_BR_PRED:
11690           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
11691              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
11692              likely to be i3.  */
11693           place = i3;
11694           break;
11695
11696         case REG_VALUE_PROFILE:
11697           /* Just get rid of this note, as it is unused later anyway.  */
11698           break;
11699
11700         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
11701           if (JUMP_P (i3))
11702             place = i3;
11703           else
11704             {
11705               gcc_assert (i2 && JUMP_P (i2));
11706               place = i2;
11707             }
11708           break;
11709
11710         case REG_EH_REGION:
11711           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
11712           if (CALL_P (i3))
11713             place = i3;
11714           else if (i2 && CALL_P (i2))
11715             place = i2;
11716           else
11717             {
11718               gcc_assert (flag_non_call_exceptions);
11719               if (may_trap_p (i3))
11720                 place = i3;
11721               else if (i2 && may_trap_p (i2))
11722                 place = i2;
11723               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
11724                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
11725                  note in this case.  */
11726             }
11727           break;
11728
11729         case REG_ALWAYS_RETURN:
11730         case REG_NORETURN:
11731         case REG_SETJMP:
11732           /* These notes must remain with the call.  It should not be
11733              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
11734           if (CALL_P (i3))
11735             place = i3;
11736           else
11737             {
11738               gcc_assert (i2 && CALL_P (i2));
11739               place = i2;
11740             }
11741           break;
11742
11743         case REG_UNUSED:
11744           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
11745              REG_UNUSED notes from that insn.
11746
11747              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
11748              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
11749              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
11750              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
11751              if it is for the same register as the original i3 dest.
11752              In that case, we will notice that the register is set in i3,
11753              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
11754              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
11755              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
11756              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
11757              notes.  */
11758
11759           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
11760              unless there is one already.  */
11761           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
11762             {
11763               if (from_insn != i3)
11764                 break;
11765
11766               if (! (REG_P (XEXP (note, 0))
11767                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
11768                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
11769                 place = i3;
11770             }
11771           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
11772              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
11773              is one already.  */
11774           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
11775                    && ! (REG_P (XEXP (note, 0))
11776                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
11777                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
11778                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
11779             {
11780               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
11781               place = i3;
11782             }
11783           break;
11784
11785         case REG_EQUAL:
11786         case REG_EQUIV:
11787         case REG_NOALIAS:
11788           /* These notes say something about results of an insn.  We can
11789              only support them if they used to be on I3 in which case they
11790              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
11791
11792              If the note refers to an expression that is not a constant, we
11793              must also ignore the note since we cannot tell whether the
11794              equivalence is still true.  It might be possible to do
11795              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
11796              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
11797              seem worth the trouble.  */
11798
11799           if (from_insn == i3
11800               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
11801             place = i3;
11802           break;
11803
11804         case REG_INC:
11805         case REG_NO_CONFLICT:
11806           /* These notes say something about how a register is used.  They must
11807              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
11808           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
11809             place = i3;
11810
11811           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
11812             {
11813               if (place)
11814                 place2 = i2;
11815               else
11816                 place = i2;
11817             }
11818           break;
11819
11820         case REG_LABEL:
11821           /* This can show up in several ways -- either directly in the
11822              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
11823              a REG_EQUAL note.  */
11824           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
11825           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
11826               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
11827                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
11828                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
11829             place = i3;
11830
11831           if (i2
11832               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
11833                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
11834                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
11835                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
11836             {
11837               if (place)
11838                 place2 = i2;
11839               else
11840                 place = i2;
11841             }
11842
11843           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN.  Add
11844              a JUMP_LABEL instead or decrement LABEL_NUSES.  */
11845           if (place && JUMP_P (place))
11846             {
11847               rtx label = JUMP_LABEL (place);
11848               
11849               if (!label)
11850                 JUMP_LABEL (place) = XEXP (note, 0);
11851               else
11852                 {
11853                   gcc_assert (label == XEXP (note, 0));
11854                   if (LABEL_P (label))
11855                     LABEL_NUSES (label)--;
11856                 }
11857               place = 0;
11858             }
11859           if (place2 && JUMP_P (place2))
11860             {
11861               rtx label = JUMP_LABEL (place2);
11862               
11863               if (!label)
11864                 JUMP_LABEL (place2) = XEXP (note, 0);
11865               else
11866                 {
11867                   gcc_assert (label == XEXP (note, 0));
11868                   if (LABEL_P (label))
11869                     LABEL_NUSES (label)--;
11870                 }
11871               place2 = 0;
11872             }
11873           break;
11874
11875         case REG_NONNEG:
11876           /* This note says something about the value of a register prior
11877              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
11878              if the note is still correct in all situations.  It is better
11879              to simply delete it.  */
11880           break;
11881
11882         case REG_RETVAL:
11883           /* If the insn previously containing this note still exists,
11884              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
11885              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
11886           if (!NOTE_P (from_insn))
11887             place = from_insn;
11888           else
11889             {
11890               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
11891               place = prev_real_insn (from_insn);
11892               if (tem && place)
11893                 XEXP (tem, 0) = place;
11894               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
11895                  libcall sequence, don't add the notes.  */
11896               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
11897                 tem = place = 0;
11898               /* Don't add the dangling REG_RETVAL note.  */
11899               else if (! tem)
11900                 place = 0;
11901             }
11902           break;
11903
11904         case REG_LIBCALL:
11905           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
11906           if (!NOTE_P (from_insn))
11907             place = from_insn;
11908           else
11909             {
11910               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
11911               place = next_real_insn (from_insn);
11912               if (tem && place)
11913                 XEXP (tem, 0) = place;
11914               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
11915                  libcall sequence, don't add the notes.  */
11916               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
11917                 tem = place = 0;
11918               /* Don't add the dangling REG_LIBCALL note.  */
11919               else if (! tem)
11920                 place = 0;
11921             }
11922           break;
11923
11924         case REG_DEAD:
11925           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
11926              Similarly for I2, if it is nonzero and adjacent to I3.
11927
11928              If the register is not used as an input in either I3 or I2
11929              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
11930              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
11931              or we might have somehow eliminated an additional register
11932              from a computation.  For example, we might have had A & B where
11933              we discover that B will always be zero.  In this case we will
11934              eliminate the reference to A.
11935
11936              In both cases, we must search to see if we can find a previous
11937              use of A and put the death note there.  */
11938
11939           if (from_insn
11940               && CALL_P (from_insn)
11941               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
11942             place = from_insn;
11943           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
11944             place = i3;
11945           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
11946                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
11947             place = i2;
11948
11949           if (place == 0)
11950             {
11951               basic_block bb = this_basic_block;
11952
11953               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
11954                 {
11955                   if (! INSN_P (tem))
11956                     {
11957                       if (tem == BB_HEAD (bb))
11958                         break;
11959                       continue;
11960                     }
11961
11962                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
11963                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
11964                      into a REG_UNUSED note instead. Don't delete sets to
11965                      global register vars.  */
11966                   if ((REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11967                        || !global_regs[REGNO (XEXP (note, 0))])
11968                       && reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
11969                     {
11970                       rtx set = single_set (tem);
11971                       rtx inner_dest = 0;
11972 #ifdef HAVE_cc0
11973                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
11974 #endif
11975
11976                       if (set != 0)
11977                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
11978                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
11979                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
11980                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
11981                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
11982                           ;
11983
11984                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
11985                          modified the register.
11986
11987                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
11988                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
11989                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
11990                          of deleting it.  */
11991
11992                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
11993                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
11994 #ifdef HAVE_cc0
11995                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
11996                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
11997                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
11998 #endif
11999                           )
12000                         {
12001                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12002                              This might delete other dead insns recursively.
12003                              First set the pattern to something that won't use
12004                              any register.  */
12005                           rtx old_notes = REG_NOTES (tem);
12006
12007                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12008                           REG_NOTES (tem) = NULL;
12009
12010                           distribute_notes (old_notes, tem, tem, NULL_RTX);
12011                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12012
12013                           SET_INSN_DELETED (tem);
12014
12015 #ifdef HAVE_cc0
12016                           /* Delete the setter too.  */
12017                           if (cc0_setter)
12018                             {
12019                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12020                               old_notes = REG_NOTES (cc0_setter);
12021                               REG_NOTES (cc0_setter) = NULL;
12022
12023                               distribute_notes (old_notes, cc0_setter,
12024                                                 cc0_setter, NULL_RTX);
12025                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12026
12027                               SET_INSN_DELETED (cc0_setter);
12028                             }
12029 #endif
12030                         }
12031                       else
12032                         {
12033                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12034
12035                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12036                               here.  Do not place a REG_DEAD note, even if
12037                               the register is also used here; that would not
12038                               match the algorithm used in lifetime analysis
12039                               and can cause the consistency check in the
12040                               scheduler to fail.  */
12041                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12042                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12043                             place = tem;
12044                           break;
12045                         }
12046                     }
12047                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12048                            || (CALL_P (tem)
12049                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12050                     {
12051                       place = tem;
12052
12053                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12054                          register which formerly died in i3 and was not used
12055                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12056                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12057                          and i3, then we may need to move a link from place to
12058                          i2.  */
12059                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12060                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12061                           && from_insn
12062                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12063                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12064                         {
12065                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12066                           LOG_LINKS (place) = 0;
12067                           distribute_links (links);
12068                         }
12069                       break;
12070                     }
12071
12072                   if (tem == BB_HEAD (bb))
12073                     break;
12074                 }
12075
12076               /* We haven't found an insn for the death note and it
12077                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12078                  of the block.  If the existing life info says the reg
12079                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12080                  need to do a global life update after combine.  */
12081               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12082                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12083                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12084                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12085             }
12086
12087           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12088              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12089              We check here if it is set at all, not if is it totally replaced,
12090              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12091              set partially.  */
12092
12093           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12094             {
12095               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12096
12097               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12098                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12099                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12100               if (noop_move_p (place))
12101                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12102
12103               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12104                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12105                 {
12106                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12107                      last_death.  [I no longer understand why this is
12108                      being done.] */
12109                   if (reg_stat[regno].last_death != place)
12110                     reg_stat[regno].last_death = 0;
12111                   place = 0;
12112                 }
12113               else
12114                 reg_stat[regno].last_death = place;
12115
12116               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12117                  multiple registers, ensure that we are still using all
12118                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12119                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12120                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12121                  and tag the note to it, since the register might actually
12122                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12123                  the previous insn that used this register.  */
12124
12125               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12126                   && hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (note, 0))] > 1)
12127                 {
12128                   unsigned int endregno
12129                     = regno + hard_regno_nregs[regno]
12130                                               [GET_MODE (XEXP (note, 0))];
12131                   int all_used = 1;
12132                   unsigned int i;
12133
12134                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12135                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12136                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12137                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12138                       all_used = 0;
12139
12140                   if (! all_used)
12141                     {
12142                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12143                          not already dead or set.  */
12144
12145                       for (i = regno; i < endregno;
12146                            i += hard_regno_nregs[i][reg_raw_mode[i]])
12147                         {
12148                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
12149                           basic_block bb = this_basic_block;
12150
12151                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12152                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12153                                                           PATTERN (place)))
12154                             {
12155                               rtx new_note
12156                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12157
12158                               distribute_notes (new_note, place, place,
12159                                                 NULL_RTX);
12160                             }
12161                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12162                                                         PATTERN (place), 0)
12163                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12164                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12165                                  tem = PREV_INSN (tem))
12166                               {
12167                                 if (! INSN_P (tem))
12168                                   {
12169                                     if (tem == BB_HEAD (bb))
12170                                       {
12171                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12172                                                  this_basic_block->index);
12173                                         break;
12174                                       }
12175                                     continue;
12176                                   }
12177                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12178                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12179                                                               PATTERN (tem)))
12180                                   {
12181                                     REG_NOTES (tem)
12182                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12183                                                            REG_NOTES (tem));
12184                                     break;
12185                                   }
12186                               }
12187
12188                         }
12189
12190                       place = 0;
12191                     }
12192                 }
12193             }
12194           break;
12195
12196         default:
12197           /* Any other notes should not be present at this point in the
12198              compilation.  */
12199           gcc_unreachable ();
12200         }
12201
12202       if (place)
12203         {
12204           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12205           REG_NOTES (place) = note;
12206         }
12207       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12208                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12209                && REG_P (XEXP (note, 0)))
12210         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12211
12212       if (place2)
12213         {
12214           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12215                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12216               && REG_P (XEXP (note, 0)))
12217             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12218
12219           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12220                                                REG_NOTE_KIND (note),
12221                                                XEXP (note, 0),
12222                                                REG_NOTES (place2));
12223         }
12224     }
12225 }
12226 \f
12227 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12228    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called to add a link
12229    pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12230
12231 static void
12232 distribute_links (rtx links)
12233 {
12234   rtx link, next_link;
12235
12236   for (link = links; link; link = next_link)
12237     {
12238       rtx place = 0;
12239       rtx insn;
12240       rtx set, reg;
12241
12242       next_link = XEXP (link, 1);
12243
12244       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12245          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12246          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12247          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12248          anyway.
12249
12250          It is not possible for the destination of the target of the link to
12251          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12252          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12253          destination of I2 also remains unchanged.  */
12254
12255       if (NOTE_P (XEXP (link, 0))
12256           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12257         continue;
12258
12259       reg = SET_DEST (set);
12260       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12261              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
12262              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12263         reg = XEXP (reg, 0);
12264
12265       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12266          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12267          searching at the next insn after the target of the link and stop
12268          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12269
12270          Note that this correctly handles the link that used to point from
12271          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12272          since most links don't point very far away.  */
12273
12274       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12275            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
12276                      || BB_HEAD (this_basic_block->next_bb) != insn));
12277            insn = NEXT_INSN (insn))
12278         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12279           {
12280             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12281               place = insn;
12282             break;
12283           }
12284         else if (CALL_P (insn)
12285                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12286           {
12287             place = insn;
12288             break;
12289           }
12290         else if (INSN_P (insn) && reg_set_p (reg, insn))
12291           break;
12292
12293       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12294          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12295
12296       if (place)
12297         {
12298           rtx link2;
12299
12300           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12301             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12302               break;
12303
12304           if (link2 == 0)
12305             {
12306               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12307               LOG_LINKS (place) = link;
12308
12309               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12310                  link to.  */
12311               if (added_links_insn == 0
12312                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12313                 added_links_insn = place;
12314             }
12315         }
12316     }
12317 }
12318 \f
12319 /* Subroutine of unmentioned_reg_p and callback from for_each_rtx.
12320    Check whether the expression pointer to by LOC is a register or
12321    memory, and if so return 1 if it isn't mentioned in the rtx EXPR.
12322    Otherwise return zero.  */
12323
12324 static int
12325 unmentioned_reg_p_1 (rtx *loc, void *expr)
12326 {
12327   rtx x = *loc;
12328
12329   if (x != NULL_RTX
12330       && (REG_P (x) || MEM_P (x))
12331       && ! reg_mentioned_p (x, (rtx) expr))
12332     return 1;
12333   return 0;
12334 }
12335
12336 /* Check for any register or memory mentioned in EQUIV that is not
12337    mentioned in EXPR.  This is used to restrict EQUIV to "specializations"
12338    of EXPR where some registers may have been replaced by constants.  */
12339
12340 static bool
12341 unmentioned_reg_p (rtx equiv, rtx expr)
12342 {
12343   return for_each_rtx (&equiv, unmentioned_reg_p_1, expr);
12344 }
12345 \f
12346 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12347
12348 static int
12349 insn_cuid (rtx insn)
12350 {
12351   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12352          && NONJUMP_INSN_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12353     insn = NEXT_INSN (insn);
12354
12355   gcc_assert (INSN_UID (insn) <= max_uid_cuid);
12356
12357   return INSN_CUID (insn);
12358 }
12359 \f
12360 void
12361 dump_combine_stats (FILE *file)
12362 {
12363   fnotice
12364     (file,
12365      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12366      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12367 }
12368
12369 void
12370 dump_combine_total_stats (FILE *file)
12371 {
12372   fnotice
12373     (file,
12374      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12375      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12376 }