OSDN Git Service

gcc/testsuite/
[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, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009
4    Free Software Foundation, Inc.
5
6 This file is part of GCC.
7
8 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
9 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
10 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
11 version.
12
13 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
14 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
15 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
16 for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
20 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
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 isn't
53    completely updated (however this is only a local issue since it is
54    regenerated before the next pass that uses it):
55
56    - reg_live_length is not updated
57    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
58      no longer required in a computation
59    - there are extremely rare cases (see distribute_notes) when a
60      REG_DEAD note is lost
61    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
62      removed because there is no way to know which register it was
63      linking
64
65    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
66    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
67    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
68
69    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
70    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
71    the condition code for the insn that set the condition code.
72    Fortunately, these two insns must be consecutive.
73    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
74    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
75    also use the condition code; but in practice such insns would not
76    combine anyway.  */
77
78 #include "config.h"
79 #include "system.h"
80 #include "coretypes.h"
81 #include "tm.h"
82 #include "rtl.h"
83 #include "tree.h"
84 #include "tm_p.h"
85 #include "flags.h"
86 #include "regs.h"
87 #include "hard-reg-set.h"
88 #include "basic-block.h"
89 #include "insn-config.h"
90 #include "function.h"
91 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
92 #include "expr.h"
93 #include "insn-attr.h"
94 #include "recog.h"
95 #include "real.h"
96 #include "toplev.h"
97 #include "target.h"
98 #include "optabs.h"
99 #include "insn-codes.h"
100 #include "rtlhooks-def.h"
101 /* Include output.h for dump_file.  */
102 #include "output.h"
103 #include "params.h"
104 #include "timevar.h"
105 #include "tree-pass.h"
106 #include "df.h"
107 #include "cgraph.h"
108
109 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
110
111 static int combine_attempts;
112
113 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
114
115 static int combine_merges;
116
117 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
118
119 static int combine_extras;
120
121 /* Number of instructions combined in this function.  */
122
123 static int combine_successes;
124
125 /* Totals over entire compilation.  */
126
127 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
128
129 /* combine_instructions may try to replace the right hand side of the
130    second instruction with the value of an associated REG_EQUAL note
131    before throwing it at try_combine.  That is problematic when there
132    is a REG_DEAD note for a register used in the old right hand side
133    and can cause distribute_notes to do wrong things.  This is the
134    second instruction if it has been so modified, null otherwise.  */
135
136 static rtx i2mod;
137
138 /* When I2MOD is nonnull, this is a copy of the old right hand side.  */
139
140 static rtx i2mod_old_rhs;
141
142 /* When I2MOD is nonnull, this is a copy of the new right hand side.  */
143
144 static rtx i2mod_new_rhs;
145 \f
146 typedef struct reg_stat_struct {
147   /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
148   rtx                           last_death;
149
150   /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
151   rtx                           last_set;
152
153   /* The next group of fields allows the recording of the last value assigned
154      to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if an
155      operation being processed is redundant given a prior operation performed
156      on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
157      all the zero bits are already known to be turned off.
158
159      We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
160      following ways:
161
162      (1) We do not want to reinitialize at each label.
163      (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
164          to a register.  Often just its form is helpful.
165
166      Therefore, we maintain the following fields:
167
168      last_set_value             the last value assigned
169      last_set_label             records the value of label_tick when the
170                                 register was assigned
171      last_set_table_tick        records the value of label_tick when a
172                                 value using the register is assigned
173      last_set_invalid           set to nonzero when it is not valid
174                                 to use the value of this register in some
175                                 register's value
176
177      To understand the usage of these tables, it is important to understand
178      the distinction between the value in last_set_value being valid and
179      the register being validly contained in some other expression in the
180      table.
181
182      (The next two parameters are out of date).
183
184      reg_stat[i].last_set_value is valid if it is nonzero, and either
185      reg_n_sets[i] is 1 or reg_stat[i].last_set_label == label_tick.
186
187      Register I may validly appear in any expression returned for the value
188      of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
189      value for register J if reg_stat[j].last_set_invalid is zero, or
190      reg_stat[i].last_set_label < reg_stat[j].last_set_label.
191
192      If an expression is found in the table containing a register which may
193      not validly appear in an expression, the register is replaced by
194      something that won't match, (clobber (const_int 0)).  */
195
196   /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
197
198   rtx                           last_set_value;
199
200   /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
201      is placed in last_set_value.  */
202
203   int                           last_set_table_tick;
204
205   /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
206      last_set_value.  */
207
208   int                           last_set_label;
209
210   /* These fields are maintained in parallel with last_set_value and are
211      used to store the mode in which the register was last set, the bits
212      that were known to be zero when it was last set, and the number of
213      sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
214
215   unsigned HOST_WIDE_INT        last_set_nonzero_bits;
216   char                          last_set_sign_bit_copies;
217   ENUM_BITFIELD(machine_mode)   last_set_mode : 8;
218
219   /* Set nonzero if references to register n in expressions should not be
220      used.  last_set_invalid is set nonzero when this register is being
221      assigned to and last_set_table_tick == label_tick.  */
222
223   char                          last_set_invalid;
224
225   /* Some registers that are set more than once and used in more than one
226      basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
227      a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
228      where byte loads zero extend.
229
230      We record in the following fields if a register has some leading bits
231      that are always equal to the sign bit, and what we know about the
232      nonzero bits of a register, specifically which bits are known to be
233      zero.
234
235      If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
236
237   unsigned char                 sign_bit_copies;
238
239   unsigned HOST_WIDE_INT        nonzero_bits;
240
241   /* Record the value of the label_tick when the last truncation
242      happened.  The field truncated_to_mode is only valid if
243      truncation_label == label_tick.  */
244
245   int                           truncation_label;
246
247   /* Record the last truncation seen for this register.  If truncation
248      is not a nop to this mode we might be able to save an explicit
249      truncation if we know that value already contains a truncated
250      value.  */
251
252   ENUM_BITFIELD(machine_mode)   truncated_to_mode : 8;
253 } reg_stat_type;
254
255 DEF_VEC_O(reg_stat_type);
256 DEF_VEC_ALLOC_O(reg_stat_type,heap);
257
258 static VEC(reg_stat_type,heap) *reg_stat;
259
260 /* Record the luid of the last insn that invalidated memory
261    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
262
263 static int mem_last_set;
264
265 /* Record the luid of the last CALL_INSN
266    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
267
268 static int last_call_luid;
269
270 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
271    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
272    is still the old pattern partially modified and it should not be
273    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
274    to judge whether a simplification is valid.  */
275
276 static rtx subst_insn;
277
278 /* This is the lowest LUID that `subst' is currently dealing with.
279    get_last_value will not return a value if the register was set at or
280    after this LUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
281    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
282    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
283    new value of the register when we wanted the old one.  */
284
285 static int subst_low_luid;
286
287 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
288    must consider all these registers to be always live.  */
289
290 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
291
292 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
293    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
294    that location.  */
295
296 static rtx added_links_insn;
297
298 /* Basic block in which we are performing combines.  */
299 static basic_block this_basic_block;
300 static bool optimize_this_for_speed_p;
301
302 \f
303 /* Length of the currently allocated uid_insn_cost array.  */
304
305 static int max_uid_known;
306
307 /* The following array records the insn_rtx_cost for every insn
308    in the instruction stream.  */
309
310 static int *uid_insn_cost;
311
312 /* The following array records the LOG_LINKS for every insn in the
313    instruction stream as an INSN_LIST rtx.  */
314
315 static rtx *uid_log_links;
316
317 #define INSN_COST(INSN)         (uid_insn_cost[INSN_UID (INSN)])
318 #define LOG_LINKS(INSN)         (uid_log_links[INSN_UID (INSN)])
319
320 /* Incremented for each basic block.  */
321
322 static int label_tick;
323
324 /* Reset to label_tick for each label.  */
325
326 static int label_tick_ebb_start;
327
328 /* Mode used to compute significance in reg_stat[].nonzero_bits.  It is the
329    largest integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
330
331 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
332
333 /* Nonzero when reg_stat[].nonzero_bits and reg_stat[].sign_bit_copies can
334    be safely used.  It is zero while computing them and after combine has
335    completed.  This former test prevents propagating values based on
336    previously set values, which can be incorrect if a variable is modified
337    in a loop.  */
338
339 static int nonzero_sign_valid;
340
341 \f
342 /* Record one modification to rtl structure
343    to be undone by storing old_contents into *where.  */
344
345 enum undo_kind { UNDO_RTX, UNDO_INT, UNDO_MODE };
346
347 struct undo
348 {
349   struct undo *next;
350   enum undo_kind kind;
351   union { rtx r; int i; enum machine_mode m; } old_contents;
352   union { rtx *r; int *i; } where;
353 };
354
355 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
356    num_undo says how many are currently recorded.
357
358    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
359    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
360
361 struct undobuf
362 {
363   struct undo *undos;
364   struct undo *frees;
365   rtx other_insn;
366 };
367
368 static struct undobuf undobuf;
369
370 /* Number of times the pseudo being substituted for
371    was found and replaced.  */
372
373 static int n_occurrences;
374
375 static rtx reg_nonzero_bits_for_combine (const_rtx, enum machine_mode, const_rtx,
376                                          enum machine_mode,
377                                          unsigned HOST_WIDE_INT,
378                                          unsigned HOST_WIDE_INT *);
379 static rtx reg_num_sign_bit_copies_for_combine (const_rtx, enum machine_mode, const_rtx,
380                                                 enum machine_mode,
381                                                 unsigned int, unsigned int *);
382 static void do_SUBST (rtx *, rtx);
383 static void do_SUBST_INT (int *, int);
384 static void init_reg_last (void);
385 static void setup_incoming_promotions (rtx);
386 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx, const_rtx, void *);
387 static int cant_combine_insn_p (rtx);
388 static int can_combine_p (rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *);
389 static int combinable_i3pat (rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *);
390 static int contains_muldiv (rtx);
391 static rtx try_combine (rtx, rtx, rtx, int *);
392 static void undo_all (void);
393 static void undo_commit (void);
394 static rtx *find_split_point (rtx *, rtx);
395 static rtx subst (rtx, rtx, rtx, int, int);
396 static rtx combine_simplify_rtx (rtx, enum machine_mode, int);
397 static rtx simplify_if_then_else (rtx);
398 static rtx simplify_set (rtx);
399 static rtx simplify_logical (rtx);
400 static rtx expand_compound_operation (rtx);
401 static const_rtx expand_field_assignment (const_rtx);
402 static rtx make_extraction (enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
403                             rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int, int, int);
404 static rtx extract_left_shift (rtx, int);
405 static rtx make_compound_operation (rtx, enum rtx_code);
406 static int get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT,
407                               unsigned HOST_WIDE_INT *);
408 static rtx canon_reg_for_combine (rtx, rtx);
409 static rtx force_to_mode (rtx, enum machine_mode,
410                           unsigned HOST_WIDE_INT, int);
411 static rtx if_then_else_cond (rtx, rtx *, rtx *);
412 static rtx known_cond (rtx, enum rtx_code, rtx, rtx);
413 static int rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx, rtx);
414 static rtx make_field_assignment (rtx);
415 static rtx apply_distributive_law (rtx);
416 static rtx distribute_and_simplify_rtx (rtx, int);
417 static rtx simplify_and_const_int_1 (enum machine_mode, rtx,
418                                      unsigned HOST_WIDE_INT);
419 static rtx simplify_and_const_int (rtx, enum machine_mode, rtx,
420                                    unsigned HOST_WIDE_INT);
421 static int merge_outer_ops (enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *, enum rtx_code,
422                             HOST_WIDE_INT, enum machine_mode, int *);
423 static rtx simplify_shift_const_1 (enum rtx_code, enum machine_mode, rtx, int);
424 static rtx simplify_shift_const (rtx, enum rtx_code, enum machine_mode, rtx,
425                                  int);
426 static int recog_for_combine (rtx *, rtx, rtx *);
427 static rtx gen_lowpart_for_combine (enum machine_mode, rtx);
428 static enum rtx_code simplify_comparison (enum rtx_code, rtx *, rtx *);
429 static void update_table_tick (rtx);
430 static void record_value_for_reg (rtx, rtx, rtx);
431 static void check_promoted_subreg (rtx, rtx);
432 static void record_dead_and_set_regs_1 (rtx, const_rtx, void *);
433 static void record_dead_and_set_regs (rtx);
434 static int get_last_value_validate (rtx *, rtx, int, int);
435 static rtx get_last_value (const_rtx);
436 static int use_crosses_set_p (const_rtx, int);
437 static void reg_dead_at_p_1 (rtx, const_rtx, void *);
438 static int reg_dead_at_p (rtx, rtx);
439 static void move_deaths (rtx, rtx, int, rtx, rtx *);
440 static int reg_bitfield_target_p (rtx, rtx);
441 static void distribute_notes (rtx, rtx, rtx, rtx, rtx, rtx);
442 static void distribute_links (rtx);
443 static void mark_used_regs_combine (rtx);
444 static void record_promoted_value (rtx, rtx);
445 static int unmentioned_reg_p_1 (rtx *, void *);
446 static bool unmentioned_reg_p (rtx, rtx);
447 static int record_truncated_value (rtx *, void *);
448 static void record_truncated_values (rtx *, void *);
449 static bool reg_truncated_to_mode (enum machine_mode, const_rtx);
450 static rtx gen_lowpart_or_truncate (enum machine_mode, rtx);
451 \f
452
453 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
454    See comments in gen_lowpart_for_combine.  */
455 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART
456 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART              gen_lowpart_for_combine
457
458 /* Our implementation of gen_lowpart never emits a new pseudo.  */
459 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART_NO_EMIT
460 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART_NO_EMIT      gen_lowpart_for_combine
461
462 #undef RTL_HOOKS_REG_NONZERO_REG_BITS
463 #define RTL_HOOKS_REG_NONZERO_REG_BITS     reg_nonzero_bits_for_combine
464
465 #undef RTL_HOOKS_REG_NUM_SIGN_BIT_COPIES
466 #define RTL_HOOKS_REG_NUM_SIGN_BIT_COPIES  reg_num_sign_bit_copies_for_combine
467
468 #undef RTL_HOOKS_REG_TRUNCATED_TO_MODE
469 #define RTL_HOOKS_REG_TRUNCATED_TO_MODE    reg_truncated_to_mode
470
471 static const struct rtl_hooks combine_rtl_hooks = RTL_HOOKS_INITIALIZER;
472
473 \f
474 /* Try to split PATTERN found in INSN.  This returns NULL_RTX if
475    PATTERN can not be split.  Otherwise, it returns an insn sequence.
476    This is a wrapper around split_insns which ensures that the
477    reg_stat vector is made larger if the splitter creates a new
478    register.  */
479
480 static rtx
481 combine_split_insns (rtx pattern, rtx insn)
482 {
483   rtx ret;
484   unsigned int nregs;
485
486   ret = split_insns (pattern, insn);
487   nregs = max_reg_num ();
488   if (nregs > VEC_length (reg_stat_type, reg_stat))
489     VEC_safe_grow_cleared (reg_stat_type, heap, reg_stat, nregs);
490   return ret;
491 }
492
493 /* This is used by find_single_use to locate an rtx in LOC that
494    contains exactly one use of DEST, which is typically either a REG
495    or CC0.  It returns a pointer to the innermost rtx expression
496    containing DEST.  Appearances of DEST that are being used to
497    totally replace it are not counted.  */
498
499 static rtx *
500 find_single_use_1 (rtx dest, rtx *loc)
501 {
502   rtx x = *loc;
503   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
504   rtx *result = NULL;
505   rtx *this_result;
506   int i;
507   const char *fmt;
508
509   switch (code)
510     {
511     case CONST_INT:
512     case CONST:
513     case LABEL_REF:
514     case SYMBOL_REF:
515     case CONST_DOUBLE:
516     case CONST_VECTOR:
517     case CLOBBER:
518       return 0;
519
520     case SET:
521       /* If the destination is anything other than CC0, PC, a REG or a SUBREG
522          of a REG that occupies all of the REG, the insn uses DEST if
523          it is mentioned in the destination or the source.  Otherwise, we
524          need just check the source.  */
525       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) != CC0
526           && GET_CODE (SET_DEST (x)) != PC
527           && !REG_P (SET_DEST (x))
528           && ! (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
529                 && REG_P (SUBREG_REG (SET_DEST (x)))
530                 && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
531                       + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
532                     == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
533                          + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))))
534         break;
535
536       return find_single_use_1 (dest, &SET_SRC (x));
537
538     case MEM:
539     case SUBREG:
540       return find_single_use_1 (dest, &XEXP (x, 0));
541
542     default:
543       break;
544     }
545
546   /* If it wasn't one of the common cases above, check each expression and
547      vector of this code.  Look for a unique usage of DEST.  */
548
549   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
550   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
551     {
552       if (fmt[i] == 'e')
553         {
554           if (dest == XEXP (x, i)
555               || (REG_P (dest) && REG_P (XEXP (x, i))
556                   && REGNO (dest) == REGNO (XEXP (x, i))))
557             this_result = loc;
558           else
559             this_result = find_single_use_1 (dest, &XEXP (x, i));
560
561           if (result == NULL)
562             result = this_result;
563           else if (this_result)
564             /* Duplicate usage.  */
565             return NULL;
566         }
567       else if (fmt[i] == 'E')
568         {
569           int j;
570
571           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
572             {
573               if (XVECEXP (x, i, j) == dest
574                   || (REG_P (dest)
575                       && REG_P (XVECEXP (x, i, j))
576                       && REGNO (XVECEXP (x, i, j)) == REGNO (dest)))
577                 this_result = loc;
578               else
579                 this_result = find_single_use_1 (dest, &XVECEXP (x, i, j));
580
581               if (result == NULL)
582                 result = this_result;
583               else if (this_result)
584                 return NULL;
585             }
586         }
587     }
588
589   return result;
590 }
591
592
593 /* See if DEST, produced in INSN, is used only a single time in the
594    sequel.  If so, return a pointer to the innermost rtx expression in which
595    it is used.
596
597    If PLOC is nonzero, *PLOC is set to the insn containing the single use.
598
599    If DEST is cc0_rtx, we look only at the next insn.  In that case, we don't
600    care about REG_DEAD notes or LOG_LINKS.
601
602    Otherwise, we find the single use by finding an insn that has a
603    LOG_LINKS pointing at INSN and has a REG_DEAD note for DEST.  If DEST is
604    only referenced once in that insn, we know that it must be the first
605    and last insn referencing DEST.  */
606
607 static rtx *
608 find_single_use (rtx dest, rtx insn, rtx *ploc)
609 {
610   basic_block bb;
611   rtx next;
612   rtx *result;
613   rtx link;
614
615 #ifdef HAVE_cc0
616   if (dest == cc0_rtx)
617     {
618       next = NEXT_INSN (insn);
619       if (next == 0
620           || (!NONJUMP_INSN_P (next) && !JUMP_P (next)))
621         return 0;
622
623       result = find_single_use_1 (dest, &PATTERN (next));
624       if (result && ploc)
625         *ploc = next;
626       return result;
627     }
628 #endif
629
630   if (!REG_P (dest))
631     return 0;
632
633   bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
634   for (next = NEXT_INSN (insn);
635        next && BLOCK_FOR_INSN (next) == bb;
636        next = NEXT_INSN (next))
637     if (INSN_P (next) && dead_or_set_p (next, dest))
638       {
639         for (link = LOG_LINKS (next); link; link = XEXP (link, 1))
640           if (XEXP (link, 0) == insn)
641             break;
642
643         if (link)
644           {
645             result = find_single_use_1 (dest, &PATTERN (next));
646             if (ploc)
647               *ploc = next;
648             return result;
649           }
650       }
651
652   return 0;
653 }
654 \f
655 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
656    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
657    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
658    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
659    the undo table.  */
660
661 static void
662 do_SUBST (rtx *into, rtx newval)
663 {
664   struct undo *buf;
665   rtx oldval = *into;
666
667   if (oldval == newval)
668     return;
669
670   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
671      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
672      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
673      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
674      transformations involving integer constants.  */
675   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
676       && CONST_INT_P (newval))
677     {
678       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
679          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
680       gcc_assert (INTVAL (newval)
681                   == trunc_int_for_mode (INTVAL (newval), GET_MODE (oldval)));
682
683       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
684          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
685          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
686          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
687          perform this test on oldval instead, checking whether an
688          invalid replacement took place before we got here.  */
689       gcc_assert (!(GET_CODE (oldval) == SUBREG
690                     && CONST_INT_P (SUBREG_REG (oldval))));
691       gcc_assert (!(GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
692                     && CONST_INT_P (XEXP (oldval, 0))));
693     }
694
695   if (undobuf.frees)
696     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
697   else
698     buf = XNEW (struct undo);
699
700   buf->kind = UNDO_RTX;
701   buf->where.r = into;
702   buf->old_contents.r = oldval;
703   *into = newval;
704
705   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
706 }
707
708 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
709
710 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
711    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
712    not safe.  */
713
714 static void
715 do_SUBST_INT (int *into, int newval)
716 {
717   struct undo *buf;
718   int oldval = *into;
719
720   if (oldval == newval)
721     return;
722
723   if (undobuf.frees)
724     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
725   else
726     buf = XNEW (struct undo);
727
728   buf->kind = UNDO_INT;
729   buf->where.i = into;
730   buf->old_contents.i = oldval;
731   *into = newval;
732
733   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
734 }
735
736 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
737
738 /* Similar to SUBST, but just substitute the mode.  This is used when
739    changing the mode of a pseudo-register, so that any other
740    references to the entry in the regno_reg_rtx array will change as
741    well.  */
742
743 static void
744 do_SUBST_MODE (rtx *into, enum machine_mode newval)
745 {
746   struct undo *buf;
747   enum machine_mode oldval = GET_MODE (*into);
748
749   if (oldval == newval)
750     return;
751
752   if (undobuf.frees)
753     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
754   else
755     buf = XNEW (struct undo);
756
757   buf->kind = UNDO_MODE;
758   buf->where.r = into;
759   buf->old_contents.m = oldval;
760   adjust_reg_mode (*into, newval);
761
762   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
763 }
764
765 #define SUBST_MODE(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_MODE(&(INTO), (NEWVAL))
766 \f
767 /* Subroutine of try_combine.  Determine whether the combine replacement
768    patterns NEWPAT, NEWI2PAT and NEWOTHERPAT are cheaper according to
769    insn_rtx_cost that the original instruction sequence I1, I2, I3 and
770    undobuf.other_insn.  Note that I1 and/or NEWI2PAT may be NULL_RTX. 
771    NEWOTHERPAT and undobuf.other_insn may also both be NULL_RTX.  This
772    function returns false, if the costs of all instructions can be
773    estimated, and the replacements are more expensive than the original
774    sequence.  */
775
776 static bool
777 combine_validate_cost (rtx i1, rtx i2, rtx i3, rtx newpat, rtx newi2pat,
778                        rtx newotherpat)
779 {
780   int i1_cost, i2_cost, i3_cost;
781   int new_i2_cost, new_i3_cost;
782   int old_cost, new_cost;
783
784   /* Lookup the original insn_rtx_costs.  */
785   i2_cost = INSN_COST (i2);
786   i3_cost = INSN_COST (i3);
787
788   if (i1)
789     {
790       i1_cost = INSN_COST (i1);
791       old_cost = (i1_cost > 0 && i2_cost > 0 && i3_cost > 0)
792                  ? i1_cost + i2_cost + i3_cost : 0;
793     }
794   else
795     {
796       old_cost = (i2_cost > 0 && i3_cost > 0) ? i2_cost + i3_cost : 0;
797       i1_cost = 0;
798     }
799
800   /* Calculate the replacement insn_rtx_costs.  */
801   new_i3_cost = insn_rtx_cost (newpat, optimize_this_for_speed_p);
802   if (newi2pat)
803     {
804       new_i2_cost = insn_rtx_cost (newi2pat, optimize_this_for_speed_p);
805       new_cost = (new_i2_cost > 0 && new_i3_cost > 0)
806                  ? new_i2_cost + new_i3_cost : 0;
807     }
808   else
809     {
810       new_cost = new_i3_cost;
811       new_i2_cost = 0;
812     }
813
814   if (undobuf.other_insn)
815     {
816       int old_other_cost, new_other_cost;
817
818       old_other_cost = INSN_COST (undobuf.other_insn);
819       new_other_cost = insn_rtx_cost (newotherpat, optimize_this_for_speed_p);
820       if (old_other_cost > 0 && new_other_cost > 0)
821         {
822           old_cost += old_other_cost;
823           new_cost += new_other_cost;
824         }
825       else
826         old_cost = 0;
827     }
828
829   /* Disallow this recombination if both new_cost and old_cost are
830      greater than zero, and new_cost is greater than old cost.  */
831   if (old_cost > 0
832       && new_cost > old_cost)
833     {
834       if (dump_file)
835         {
836           if (i1)
837             {
838               fprintf (dump_file,
839                        "rejecting combination of insns %d, %d and %d\n",
840                        INSN_UID (i1), INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
841               fprintf (dump_file, "original costs %d + %d + %d = %d\n",
842                        i1_cost, i2_cost, i3_cost, old_cost);
843             }
844           else
845             {
846               fprintf (dump_file,
847                        "rejecting combination of insns %d and %d\n",
848                        INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
849               fprintf (dump_file, "original costs %d + %d = %d\n",
850                        i2_cost, i3_cost, old_cost);
851             }
852
853           if (newi2pat)
854             {
855               fprintf (dump_file, "replacement costs %d + %d = %d\n",
856                        new_i2_cost, new_i3_cost, new_cost);
857             }
858           else
859             fprintf (dump_file, "replacement cost %d\n", new_cost);
860         }
861
862       return false;
863     }
864
865   /* Update the uid_insn_cost array with the replacement costs.  */
866   INSN_COST (i2) = new_i2_cost;
867   INSN_COST (i3) = new_i3_cost;
868   if (i1)
869     INSN_COST (i1) = 0;
870
871   return true;
872 }
873
874
875 /* Delete any insns that copy a register to itself.  */
876
877 static void
878 delete_noop_moves (void)
879 {
880   rtx insn, next;
881   basic_block bb;
882
883   FOR_EACH_BB (bb)
884     {
885       for (insn = BB_HEAD (bb); insn != NEXT_INSN (BB_END (bb)); insn = next)
886         {
887           next = NEXT_INSN (insn);
888           if (INSN_P (insn) && noop_move_p (insn))
889             {
890               if (dump_file)
891                 fprintf (dump_file, "deleting noop move %d\n", INSN_UID (insn));
892
893               delete_insn_and_edges (insn);
894             }
895         }
896     }
897 }
898
899 \f
900 /* Fill in log links field for all insns.  */
901
902 static void
903 create_log_links (void)
904 {
905   basic_block bb;
906   rtx *next_use, insn;
907   df_ref *def_vec, *use_vec;
908
909   next_use = XCNEWVEC (rtx, max_reg_num ());
910
911   /* Pass through each block from the end, recording the uses of each
912      register and establishing log links when def is encountered.
913      Note that we do not clear next_use array in order to save time,
914      so we have to test whether the use is in the same basic block as def.
915               
916      There are a few cases below when we do not consider the definition or
917      usage -- these are taken from original flow.c did. Don't ask me why it is
918      done this way; I don't know and if it works, I don't want to know.  */
919
920   FOR_EACH_BB (bb)
921     {
922       FOR_BB_INSNS_REVERSE (bb, insn)
923         {
924           if (!INSN_P (insn))
925             continue;
926
927           /* Log links are created only once.  */
928           gcc_assert (!LOG_LINKS (insn));
929
930           for (def_vec = DF_INSN_DEFS (insn); *def_vec; def_vec++)
931             {
932               df_ref def = *def_vec;
933               int regno = DF_REF_REGNO (def);
934               rtx use_insn;
935
936               if (!next_use[regno])
937                 continue;
938
939               /* Do not consider if it is pre/post modification in MEM.  */
940               if (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_PRE_POST_MODIFY)
941                 continue;
942
943               /* Do not make the log link for frame pointer.  */
944               if ((regno == FRAME_POINTER_REGNUM
945                    && (! reload_completed || frame_pointer_needed))
946 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
947                   || (regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
948                       && (! reload_completed || frame_pointer_needed))
949 #endif
950 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
951                   || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
952 #endif
953                   )
954                 continue;
955
956               use_insn = next_use[regno];
957               if (BLOCK_FOR_INSN (use_insn) == bb)
958                 {
959                   /* flow.c claimed:
960
961                      We don't build a LOG_LINK for hard registers contained
962                      in ASM_OPERANDs.  If these registers get replaced,
963                      we might wind up changing the semantics of the insn,
964                      even if reload can make what appear to be valid
965                      assignments later.  */
966                   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
967                       || asm_noperands (PATTERN (use_insn)) < 0)
968                     {
969                       /* Don't add duplicate links between instructions.  */
970                       rtx links;
971                       for (links = LOG_LINKS (use_insn); links;
972                            links = XEXP (links, 1))
973                         if (insn == XEXP (links, 0))
974                           break;
975
976                       if (!links)
977                         LOG_LINKS (use_insn) =
978                           alloc_INSN_LIST (insn, LOG_LINKS (use_insn));
979                     }
980                 }
981               next_use[regno] = NULL_RTX;
982             }
983
984           for (use_vec = DF_INSN_USES (insn); *use_vec; use_vec++)
985             {
986               df_ref use = *use_vec;
987               int regno = DF_REF_REGNO (use);
988
989               /* Do not consider the usage of the stack pointer
990                  by function call.  */
991               if (DF_REF_FLAGS (use) & DF_REF_CALL_STACK_USAGE)
992                 continue;
993
994               next_use[regno] = insn;
995             }
996         }
997     }
998
999   free (next_use);
1000 }
1001
1002 /* Clear LOG_LINKS fields of insns.  */
1003
1004 static void
1005 clear_log_links (void)
1006 {
1007   rtx insn;
1008
1009   for (insn = get_insns (); insn; insn = NEXT_INSN (insn))
1010     if (INSN_P (insn))
1011       free_INSN_LIST_list (&LOG_LINKS (insn));
1012 }
1013
1014
1015
1016 \f
1017 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
1018    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
1019
1020    Return nonzero if the combiner has turned an indirect jump
1021    instruction into a direct jump.  */
1022 static int
1023 combine_instructions (rtx f, unsigned int nregs)
1024 {
1025   rtx insn, next;
1026 #ifdef HAVE_cc0
1027   rtx prev;
1028 #endif
1029   rtx links, nextlinks;
1030   rtx first;
1031
1032   int new_direct_jump_p = 0;
1033
1034   for (first = f; first && !INSN_P (first); )
1035     first = NEXT_INSN (first);
1036   if (!first)
1037     return 0;
1038
1039   combine_attempts = 0;
1040   combine_merges = 0;
1041   combine_extras = 0;
1042   combine_successes = 0;
1043
1044   rtl_hooks = combine_rtl_hooks;
1045
1046   VEC_safe_grow_cleared (reg_stat_type, heap, reg_stat, nregs);
1047
1048   init_recog_no_volatile ();
1049
1050   /* Allocate array for insn info.  */
1051   max_uid_known = get_max_uid ();
1052   uid_log_links = XCNEWVEC (rtx, max_uid_known + 1);
1053   uid_insn_cost = XCNEWVEC (int, max_uid_known + 1);
1054
1055   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
1056
1057   /* Don't use reg_stat[].nonzero_bits when computing it.  This can cause
1058      problems when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
1059
1060   nonzero_sign_valid = 0;
1061
1062   /* Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
1063      bits are known to be zero for some registers and how many copies
1064      of the sign bit are known to exist for those registers.
1065
1066      Also set any known values so that we can use it while searching
1067      for what bits are known to be set.  */
1068
1069   setup_incoming_promotions (first);
1070
1071   create_log_links ();
1072   label_tick_ebb_start = ENTRY_BLOCK_PTR->index;
1073   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
1074     {
1075       optimize_this_for_speed_p = optimize_bb_for_speed_p (this_basic_block);
1076       last_call_luid = 0;
1077       mem_last_set = -1;
1078       label_tick = this_basic_block->index;
1079       if (!single_pred_p (this_basic_block)
1080           || single_pred (this_basic_block)->index != label_tick - 1)
1081         label_tick_ebb_start = label_tick;
1082       FOR_BB_INSNS (this_basic_block, insn)
1083         if (INSN_P (insn) && BLOCK_FOR_INSN (insn))
1084           {
1085             subst_low_luid = DF_INSN_LUID (insn);
1086             subst_insn = insn;
1087
1088             note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
1089                          insn);
1090             record_dead_and_set_regs (insn);
1091
1092 #ifdef AUTO_INC_DEC
1093             for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
1094               if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
1095                 set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
1096                                                   insn);
1097 #endif
1098
1099             /* Record the current insn_rtx_cost of this instruction.  */
1100             if (NONJUMP_INSN_P (insn))
1101               INSN_COST (insn) = insn_rtx_cost (PATTERN (insn),
1102                                                 optimize_this_for_speed_p);
1103             if (dump_file)
1104               fprintf(dump_file, "insn_cost %d: %d\n",
1105                     INSN_UID (insn), INSN_COST (insn));
1106           }
1107     }
1108
1109   nonzero_sign_valid = 1;
1110
1111   /* Now scan all the insns in forward order.  */
1112
1113   label_tick_ebb_start = ENTRY_BLOCK_PTR->index;
1114   init_reg_last ();
1115   setup_incoming_promotions (first);
1116
1117   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
1118     {
1119       optimize_this_for_speed_p = optimize_bb_for_speed_p (this_basic_block);
1120       last_call_luid = 0;
1121       mem_last_set = -1;
1122       label_tick = this_basic_block->index;
1123       if (!single_pred_p (this_basic_block)
1124           || single_pred (this_basic_block)->index != label_tick - 1)
1125         label_tick_ebb_start = label_tick;
1126       rtl_profile_for_bb (this_basic_block);
1127       for (insn = BB_HEAD (this_basic_block);
1128            insn != NEXT_INSN (BB_END (this_basic_block));
1129            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
1130         {
1131           next = 0;
1132           if (INSN_P (insn))
1133             {
1134               /* See if we know about function return values before this
1135                  insn based upon SUBREG flags.  */
1136               check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
1137
1138               /* See if we can find hardregs and subreg of pseudos in
1139                  narrower modes.  This could help turning TRUNCATEs
1140                  into SUBREGs.  */
1141               note_uses (&PATTERN (insn), record_truncated_values, NULL);
1142
1143               /* Try this insn with each insn it links back to.  */
1144
1145               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
1146                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
1147                                          NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
1148                   goto retry;
1149
1150               /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
1151
1152               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
1153                 {
1154                   rtx link = XEXP (links, 0);
1155
1156                   /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
1157                      is no point in pursuing this chain any further.  */
1158                   if (NOTE_P (link))
1159                     continue;
1160
1161                   for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
1162                        nextlinks;
1163                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
1164                     if ((next = try_combine (insn, link,
1165                                              XEXP (nextlinks, 0),
1166                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
1167                       goto retry;
1168                 }
1169
1170 #ifdef HAVE_cc0
1171               /* Try to combine a jump insn that uses CC0
1172                  with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
1173                  logical predecessor as well.
1174                  This is how we make decrement-and-branch insns.
1175                  We need this special code because data flow connections
1176                  via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
1177
1178               if (JUMP_P (insn)
1179                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
1180                   && NONJUMP_INSN_P (prev)
1181                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
1182                 {
1183                   if ((next = try_combine (insn, prev,
1184                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
1185                     goto retry;
1186
1187                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
1188                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
1189                     if ((next = try_combine (insn, prev,
1190                                              XEXP (nextlinks, 0),
1191                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
1192                       goto retry;
1193                 }
1194
1195               /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
1196               if (NONJUMP_INSN_P (insn)
1197                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
1198                   && NONJUMP_INSN_P (prev)
1199                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
1200                   && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
1201                   && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
1202                 {
1203                   if ((next = try_combine (insn, prev,
1204                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
1205                     goto retry;
1206
1207                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
1208                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
1209                     if ((next = try_combine (insn, prev,
1210                                              XEXP (nextlinks, 0),
1211                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
1212                       goto retry;
1213                 }
1214
1215               /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
1216                  explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
1217                  and its predecessor if it sets CC0.  */
1218               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
1219                 if (NONJUMP_INSN_P (XEXP (links, 0))
1220                     && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
1221                     && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
1222                     && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
1223                     && NONJUMP_INSN_P (prev)
1224                     && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
1225                     && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
1226                                             prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
1227                   goto retry;
1228 #endif
1229
1230               /* Try combining an insn with two different insns whose results it
1231                  uses.  */
1232               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
1233                 for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
1234                      nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
1235                   if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
1236                                            XEXP (nextlinks, 0),
1237                                            &new_direct_jump_p)) != 0)
1238                     goto retry;
1239
1240               /* Try this insn with each REG_EQUAL note it links back to.  */
1241               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
1242                 {
1243                   rtx set, note;
1244                   rtx temp = XEXP (links, 0);
1245                   if ((set = single_set (temp)) != 0
1246                       && (note = find_reg_equal_equiv_note (temp)) != 0
1247                       && (note = XEXP (note, 0), GET_CODE (note)) != EXPR_LIST
1248                       /* Avoid using a register that may already been marked
1249                          dead by an earlier instruction.  */
1250                       && ! unmentioned_reg_p (note, SET_SRC (set))
1251                       && (GET_MODE (note) == VOIDmode
1252                           ? SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (SET_DEST (set)))
1253                           : GET_MODE (SET_DEST (set)) == GET_MODE (note)))
1254                     {
1255                       /* Temporarily replace the set's source with the
1256                          contents of the REG_EQUAL note.  The insn will
1257                          be deleted or recognized by try_combine.  */
1258                       rtx orig = SET_SRC (set);
1259                       SET_SRC (set) = note;
1260                       i2mod = temp;
1261                       i2mod_old_rhs = copy_rtx (orig);
1262                       i2mod_new_rhs = copy_rtx (note);
1263                       next = try_combine (insn, i2mod, NULL_RTX,
1264                                           &new_direct_jump_p);
1265                       i2mod = NULL_RTX;
1266                       if (next)
1267                         goto retry;
1268                       SET_SRC (set) = orig;
1269                     }
1270                 }
1271
1272               if (!NOTE_P (insn))
1273                 record_dead_and_set_regs (insn);
1274
1275             retry:
1276               ;
1277             }
1278         }
1279     }
1280
1281   default_rtl_profile ();
1282   clear_log_links ();
1283   clear_bb_flags ();
1284   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges ();
1285   delete_noop_moves ();
1286
1287   /* Clean up.  */
1288   free (uid_log_links);
1289   free (uid_insn_cost);
1290   VEC_free (reg_stat_type, heap, reg_stat);
1291
1292   {
1293     struct undo *undo, *next;
1294     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
1295       {
1296         next = undo->next;
1297         free (undo);
1298       }
1299     undobuf.frees = 0;
1300   }
1301
1302   total_attempts += combine_attempts;
1303   total_merges += combine_merges;
1304   total_extras += combine_extras;
1305   total_successes += combine_successes;
1306
1307   nonzero_sign_valid = 0;
1308   rtl_hooks = general_rtl_hooks;
1309
1310   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
1311   init_recog ();
1312
1313   return new_direct_jump_p;
1314 }
1315
1316 /* Wipe the last_xxx fields of reg_stat in preparation for another pass.  */
1317
1318 static void
1319 init_reg_last (void)
1320 {
1321   unsigned int i;
1322   reg_stat_type *p;
1323
1324   for (i = 0; VEC_iterate (reg_stat_type, reg_stat, i, p); ++i)
1325     memset (p, 0, offsetof (reg_stat_type, sign_bit_copies));
1326 }
1327 \f
1328 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
1329
1330 static void
1331 setup_incoming_promotions (rtx first)
1332 {
1333   tree arg;
1334   bool strictly_local = false;
1335
1336   if (!targetm.calls.promote_function_args (TREE_TYPE (cfun->decl)))
1337     return;
1338
1339   for (arg = DECL_ARGUMENTS (current_function_decl); arg;
1340        arg = TREE_CHAIN (arg))
1341     {
1342       rtx reg = DECL_INCOMING_RTL (arg);
1343       int uns1, uns3;
1344       enum machine_mode mode1, mode2, mode3, mode4;
1345
1346       /* Only continue if the incoming argument is in a register.  */
1347       if (!REG_P (reg))
1348         continue;
1349
1350       /* Determine, if possible, whether all call sites of the current
1351          function lie within the current compilation unit.  (This does
1352          take into account the exporting of a function via taking its
1353          address, and so forth.)  */
1354       strictly_local = cgraph_local_info (current_function_decl)->local;
1355
1356       /* The mode and signedness of the argument before any promotions happen
1357          (equal to the mode of the pseudo holding it at that stage).  */
1358       mode1 = TYPE_MODE (TREE_TYPE (arg));
1359       uns1 = TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (arg));
1360
1361       /* The mode and signedness of the argument after any source language and
1362          TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES-driven promotions.  */
1363       mode2 = TYPE_MODE (DECL_ARG_TYPE (arg));
1364       uns3 = TYPE_UNSIGNED (DECL_ARG_TYPE (arg));
1365
1366       /* The mode and signedness of the argument as it is actually passed, 
1367          after any TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS-driven ABI promotions.  */
1368       mode3 = promote_mode (DECL_ARG_TYPE (arg), mode2, &uns3, 1);
1369
1370       /* The mode of the register in which the argument is being passed.  */
1371       mode4 = GET_MODE (reg);
1372
1373       /* Eliminate sign extensions in the callee when possible.  Only
1374          do this when:
1375          (a) a mode promotion has occurred;
1376          (b) the mode of the register is the same as the mode of
1377              the argument as it is passed; and
1378          (c) the signedness does not change across any of the promotions; and
1379          (d) when no language-level promotions (which we cannot guarantee
1380              will have been done by an external caller) are necessary,
1381              unless we know that this function is only ever called from
1382              the current compilation unit -- all of whose call sites will
1383              do the mode1 --> mode2 promotion.  */
1384       if (mode1 != mode3
1385           && mode3 == mode4
1386           && uns1 == uns3
1387           && (mode1 == mode2 || strictly_local))
1388         {
1389           /* Record that the value was promoted from mode1 to mode3,
1390              so that any sign extension at the head of the current
1391              function may be eliminated.  */
1392           rtx x;
1393           x = gen_rtx_CLOBBER (mode1, const0_rtx);
1394           x = gen_rtx_fmt_e ((uns3 ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND), mode3, x);
1395           record_value_for_reg (reg, first, x);
1396         }
1397     }
1398 }
1399
1400 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
1401    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
1402
1403    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
1404    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
1405    be happening.
1406
1407    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
1408    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
1409    by any set of X.  */
1410
1411 static void
1412 set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx x, const_rtx set, void *data)
1413 {
1414   rtx insn = (rtx) data;
1415   unsigned int num;
1416
1417   if (REG_P (x)
1418       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1419       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
1420          say what its contents were.  */
1421       && ! REGNO_REG_SET_P
1422            (DF_LR_IN (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb), REGNO (x))
1423       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1424     {
1425       reg_stat_type *rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, REGNO (x));
1426
1427       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
1428         {
1429           rsp->nonzero_bits = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
1430           rsp->sign_bit_copies = 1;
1431           return;
1432         }
1433
1434       /* If this register is being initialized using itself, and the
1435          register is uninitialized in this basic block, and there are
1436          no LOG_LINKS which set the register, then part of the
1437          register is uninitialized.  In that case we can't assume
1438          anything about the number of nonzero bits.
1439
1440          ??? We could do better if we checked this in
1441          reg_{nonzero_bits,num_sign_bit_copies}_for_combine.  Then we
1442          could avoid making assumptions about the insn which initially
1443          sets the register, while still using the information in other
1444          insns.  We would have to be careful to check every insn
1445          involved in the combination.  */
1446
1447       if (insn
1448           && reg_referenced_p (x, PATTERN (insn))
1449           && !REGNO_REG_SET_P (DF_LR_IN (BLOCK_FOR_INSN (insn)),
1450                                REGNO (x)))
1451         {
1452           rtx link;
1453
1454           for (link = LOG_LINKS (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1455             {
1456               if (dead_or_set_p (XEXP (link, 0), x))
1457                 break;
1458             }
1459           if (!link)
1460             {
1461               rsp->nonzero_bits = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
1462               rsp->sign_bit_copies = 1;
1463               return;
1464             }
1465         }
1466
1467       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
1468          simple assignment.  */
1469       set = expand_field_assignment (set);
1470
1471       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
1472          set what we know about X.  */
1473
1474       if (SET_DEST (set) == x
1475           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
1476               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
1477                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
1478               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
1479         {
1480           rtx src = SET_SRC (set);
1481
1482 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
1483           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
1484              constant that would appear negative in the mode of X,
1485              sign-extend it for use in reg_stat[].nonzero_bits because some
1486              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
1487              and this is the conservative approach.
1488
1489              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
1490              instead of this kludge.  */
1491
1492           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
1493               && CONST_INT_P (src)
1494               && INTVAL (src) > 0
1495               && 0 != (INTVAL (src)
1496                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
1497                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
1498             src = GEN_INT (INTVAL (src)
1499                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
1500                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
1501 #endif
1502
1503           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
1504           if (rsp->nonzero_bits != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
1505             rsp->nonzero_bits |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
1506           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
1507           if (rsp->sign_bit_copies == 0
1508               || rsp->sign_bit_copies > num)
1509             rsp->sign_bit_copies = num;
1510         }
1511       else
1512         {
1513           rsp->nonzero_bits = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
1514           rsp->sign_bit_copies = 1;
1515         }
1516     }
1517 }
1518 \f
1519 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
1520    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
1521    into the merger of INSN and I3.
1522
1523    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
1524
1525    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
1526    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
1527    will return 1.  */
1528
1529 static int
1530 can_combine_p (rtx insn, rtx i3, rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED, rtx succ,
1531                rtx *pdest, rtx *psrc)
1532 {
1533   int i;
1534   const_rtx set = 0;
1535   rtx src, dest;
1536   rtx p;
1537 #ifdef AUTO_INC_DEC
1538   rtx link;
1539 #endif
1540   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
1541                               && next_active_insn (succ) == i3)
1542                       : next_active_insn (insn) == i3);
1543
1544   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
1545      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
1546
1547      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
1548      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
1549      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
1550      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
1551      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
1552
1553      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
1554      note.
1555
1556      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
1557      combine.  */
1558
1559   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
1560     set = PATTERN (insn);
1561   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
1562            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
1563     {
1564       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
1565         {
1566           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
1567           rtx note;
1568
1569           switch (GET_CODE (elt))
1570             {
1571             /* This is important to combine floating point insns
1572                for the SH4 port.  */
1573             case USE:
1574               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
1575                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
1576               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
1577                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
1578                  to verify that the REG in the USE does not change between
1579                  I3 and INSN.
1580                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
1581                  insn pattern will likely match any register; combining this
1582                  with any other USE would only be safe if we knew that the
1583                  used registers have identical values, or if there was
1584                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
1585                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
1586                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
1587               if (REG_P (XEXP (elt, 0))
1588                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1589                 {
1590                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
1591                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
1592                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1593
1594                   do
1595                     {
1596                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1597
1598                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1599                           && REG_P (XEXP (i3elt, 0))
1600                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1601                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1602                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1603                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1604                         return 0;
1605                     }
1606                   while (--i >= 0);
1607                 }
1608               break;
1609
1610               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1611             case CLOBBER:
1612               break;
1613
1614             case SET:
1615               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1616                  have side-effects.  */
1617               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1618                   && (!(note = find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
1619                       || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
1620                   && ! side_effects_p (elt))
1621                 break;
1622
1623               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1624                  so we cannot combine with this insn.  */
1625               if (set)
1626                 return 0;
1627
1628               set = elt;
1629               break;
1630
1631             default:
1632               /* Anything else means we can't combine.  */
1633               return 0;
1634             }
1635         }
1636
1637       if (set == 0
1638           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1639              so don't do anything with it.  */
1640           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1641         return 0;
1642     }
1643   else
1644     return 0;
1645
1646   if (set == 0)
1647     return 0;
1648
1649   set = expand_field_assignment (set);
1650   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1651
1652   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1653   if (dest == stack_pointer_rtx
1654       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1655          a REG_EQUAL note.  This may be part of a LIBCALL sequence.  */
1656       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1657       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1658       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1659       /* Can't merge a function call.  */
1660       || GET_CODE (src) == CALL
1661       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1662       || (CALL_P (i3)
1663           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1664               || (REG_P (dest)
1665                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1666                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1667       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1668       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1669       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1670       /* Don't substitute into a non-local goto, this confuses CFG.  */
1671       || (JUMP_P (i3) && find_reg_note (i3, REG_NON_LOCAL_GOTO, NULL_RTX))
1672       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1673       || (succ && ! all_adjacent
1674           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1675       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1676          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1677          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1678          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1679          the same destination; last_set of that register might point to
1680          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1681          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1682          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1683          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1684       || (! all_adjacent
1685           && (((!MEM_P (src)
1686                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1687                && use_crosses_set_p (src, DF_INSN_LUID (insn)))
1688               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1689               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1690       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1691          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1692          and it is a pain to update that information.
1693          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1694          Accept that as a special case.  */
1695       || (DF_INSN_LUID (insn) < last_call_luid && ! CONSTANT_P (src)))
1696     return 0;
1697
1698   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1699   if (REG_P (dest))
1700     {
1701       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1702          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1703          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1704          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1705          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1706
1707          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1708          register.  */
1709
1710       if (REG_P (src)
1711           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1712                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1713               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1714                  user variable (if we have few registers) or it can't
1715                  fit into the desired register (meaning something special
1716                  is going on).
1717                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1718                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1719                  inputs.  */
1720               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1721                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1722         return 0;
1723     }
1724   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1725     return 0;
1726
1727
1728   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1729     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1730       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER)
1731         {
1732           /* Don't substitute for a register intended as a clobberable
1733              operand.  */
1734           rtx reg = XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0);
1735           if (rtx_equal_p (reg, dest))
1736             return 0;
1737
1738           /* If the clobber represents an earlyclobber operand, we must not
1739              substitute an expression containing the clobbered register.
1740              As we do not analyze the constraint strings here, we have to
1741              make the conservative assumption.  However, if the register is
1742              a fixed hard reg, the clobber cannot represent any operand;
1743              we leave it up to the machine description to either accept or
1744              reject use-and-clobber patterns.  */
1745           if (!REG_P (reg)
1746               || REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1747               || !fixed_regs[REGNO (reg)])
1748             if (reg_overlap_mentioned_p (reg, src))
1749               return 0;
1750         }
1751
1752   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1753      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1754
1755   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1756     {
1757       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1758       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1759         return 0;
1760
1761       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1762         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1763           return 0;
1764     }
1765
1766   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1767      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1768
1769   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1770       && REG_P (dest) && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1771     return 0;
1772
1773   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1774      they might affect machine state.  */
1775
1776   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1777     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1778       return 0;
1779
1780   /* If INSN contains an autoincrement or autodecrement, make sure that
1781      register is not used between there and I3, and not already used in
1782      I3 either.  Neither must it be used in PRED or SUCC, if they exist.
1783      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1784      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1785
1786 #ifdef AUTO_INC_DEC
1787   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1788     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1789         && (JUMP_P (i3)
1790             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1791             || (pred != NULL_RTX
1792                 && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (pred)))
1793             || (succ != NULL_RTX
1794                 && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (succ)))
1795             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1796       return 0;
1797 #endif
1798
1799 #ifdef HAVE_cc0
1800   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1801      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1802      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1803      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1804      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1805      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1806      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1807      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1808
1809   p = prev_nonnote_insn (insn);
1810   if (p && p != pred && NONJUMP_INSN_P (p) && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1811       && ! all_adjacent)
1812     return 0;
1813 #endif
1814
1815   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1816      to be allowed.  */
1817
1818   *pdest = dest;
1819   *psrc = src;
1820
1821   return 1;
1822 }
1823 \f
1824 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1825    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1826
1827    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1828    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1829    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1830
1831    Consider:
1832
1833          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1834          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1835
1836    This is NOT equivalent to:
1837
1838          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1839                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1840
1841    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1842    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1843
1844    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1845    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1846    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1847    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1848    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1849    If I1_NOT_IN_SRC is nonzero, it means that finding I1 in the source
1850    of a SET must prevent combination from occurring.
1851
1852    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1853    into a set of logical operations.
1854
1855    If PI3_DEST_KILLED is nonzero, it is a pointer to a location in which
1856    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1857    such register is detected, we fail.
1858
1859    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1860
1861 static int
1862 combinable_i3pat (rtx i3, rtx *loc, rtx i2dest, rtx i1dest,
1863                   int i1_not_in_src, rtx *pi3dest_killed)
1864 {
1865   rtx x = *loc;
1866
1867   if (GET_CODE (x) == SET)
1868     {
1869       rtx set = x ;
1870       rtx dest = SET_DEST (set);
1871       rtx src = SET_SRC (set);
1872       rtx inner_dest = dest;
1873       rtx subdest;
1874
1875       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1876              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1877              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1878         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1879
1880       /* Check for the case where I3 modifies its output, as discussed
1881          above.  We don't want to prevent pseudos from being combined
1882          into the address of a MEM, so only prevent the combination if
1883          i1 or i2 set the same MEM.  */
1884       if ((inner_dest != dest &&
1885            (!MEM_P (inner_dest)
1886             || rtx_equal_p (i2dest, inner_dest)
1887             || (i1dest && rtx_equal_p (i1dest, inner_dest)))
1888            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1889                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1890
1891           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1892              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1893              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1894              INNER_DEST.
1895
1896              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1897              something that might need a spill could clobber a previous
1898              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1899              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1900
1901           || (REG_P (inner_dest)
1902               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1903               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1904                                         GET_MODE (inner_dest))))
1905           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1906         return 0;
1907
1908       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn, so
1909          record that for later.  We have to consider paradoxical
1910          subregs here, since they kill the whole register, but we
1911          ignore partial subregs, STRICT_LOW_PART, etc.
1912          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1913          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1914          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1915       subdest = dest;
1916       if (GET_CODE (subdest) == SUBREG
1917           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (subdest))
1918               >= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (subdest)))))
1919         subdest = SUBREG_REG (subdest);
1920       if (pi3dest_killed
1921           && REG_P (subdest)
1922           && reg_referenced_p (subdest, PATTERN (i3))
1923           && REGNO (subdest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1924 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1925           && REGNO (subdest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1926 #endif
1927 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1928           && (REGNO (subdest) != ARG_POINTER_REGNUM
1929               || ! fixed_regs [REGNO (subdest)])
1930 #endif
1931           && REGNO (subdest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1932         {
1933           if (*pi3dest_killed)
1934             return 0;
1935
1936           *pi3dest_killed = subdest;
1937         }
1938     }
1939
1940   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1941     {
1942       int i;
1943
1944       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1945         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1946                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1947           return 0;
1948     }
1949
1950   return 1;
1951 }
1952 \f
1953 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1954    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1955
1956 static int
1957 contains_muldiv (rtx x)
1958 {
1959   switch (GET_CODE (x))
1960     {
1961     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1962       return 1;
1963
1964     case MULT:
1965       return ! (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
1966                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1967     default:
1968       if (BINARY_P (x))
1969         return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1970             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1971
1972       if (UNARY_P (x))
1973         return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1974
1975       return 0;
1976     }
1977 }
1978 \f
1979 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1980    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1981    can't perform combinations.  */
1982
1983 static int
1984 cant_combine_insn_p (rtx insn)
1985 {
1986   rtx set;
1987   rtx src, dest;
1988
1989   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1990      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1991      auto-increment address.  */
1992   if (! INSN_P (insn))
1993     return 1;
1994
1995   /* Never combine loads and stores involving hard regs that are likely
1996      to be spilled.  The register allocator can usually handle such
1997      reg-reg moves by tying.  If we allow the combiner to make
1998      substitutions of likely-spilled regs, reload might die.
1999      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
2000      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
2001
2002   set = single_set (insn);
2003   if (! set)
2004     return 0;
2005   src = SET_SRC (set);
2006   dest = SET_DEST (set);
2007   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
2008     src = SUBREG_REG (src);
2009   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
2010     dest = SUBREG_REG (dest);
2011   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
2012       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2013            && ! fixed_regs[REGNO (src)]
2014            && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (src))))
2015           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2016               && ! fixed_regs[REGNO (dest)]
2017               && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (dest))))))
2018     return 1;
2019
2020   return 0;
2021 }
2022
2023 struct likely_spilled_retval_info
2024 {
2025   unsigned regno, nregs;
2026   unsigned mask;
2027 };
2028
2029 /* Called via note_stores by likely_spilled_retval_p.  Remove from info->mask
2030    hard registers that are known to be written to / clobbered in full.  */
2031 static void
2032 likely_spilled_retval_1 (rtx x, const_rtx set, void *data)
2033 {
2034   struct likely_spilled_retval_info *const info =
2035     (struct likely_spilled_retval_info *) data;
2036   unsigned regno, nregs;
2037   unsigned new_mask;
2038
2039   if (!REG_P (XEXP (set, 0)))
2040     return;
2041   regno = REGNO (x);
2042   if (regno >= info->regno + info->nregs)
2043     return;
2044   nregs = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
2045   if (regno + nregs <= info->regno)
2046     return;
2047   new_mask = (2U << (nregs - 1)) - 1;
2048   if (regno < info->regno)
2049     new_mask >>= info->regno - regno;
2050   else
2051     new_mask <<= regno - info->regno;
2052   info->mask &= ~new_mask;
2053 }
2054
2055 /* Return nonzero iff part of the return value is live during INSN, and
2056    it is likely spilled.  This can happen when more than one insn is needed
2057    to copy the return value, e.g. when we consider to combine into the
2058    second copy insn for a complex value.  */
2059
2060 static int
2061 likely_spilled_retval_p (rtx insn)
2062 {
2063   rtx use = BB_END (this_basic_block);
2064   rtx reg, p;
2065   unsigned regno, nregs;
2066   /* We assume here that no machine mode needs more than
2067      32 hard registers when the value overlaps with a register
2068      for which FUNCTION_VALUE_REGNO_P is true.  */
2069   unsigned mask;
2070   struct likely_spilled_retval_info info;
2071
2072   if (!NONJUMP_INSN_P (use) || GET_CODE (PATTERN (use)) != USE || insn == use)
2073     return 0;
2074   reg = XEXP (PATTERN (use), 0);
2075   if (!REG_P (reg) || !FUNCTION_VALUE_REGNO_P (REGNO (reg)))
2076     return 0;
2077   regno = REGNO (reg);
2078   nregs = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)];
2079   if (nregs == 1)
2080     return 0;
2081   mask = (2U << (nregs - 1)) - 1;
2082
2083   /* Disregard parts of the return value that are set later.  */
2084   info.regno = regno;
2085   info.nregs = nregs;
2086   info.mask = mask;
2087   for (p = PREV_INSN (use); info.mask && p != insn; p = PREV_INSN (p))
2088     if (INSN_P (p))
2089       note_stores (PATTERN (p), likely_spilled_retval_1, &info);
2090   mask = info.mask;
2091
2092   /* Check if any of the (probably) live return value registers is
2093      likely spilled.  */
2094   nregs --;
2095   do
2096     {
2097       if ((mask & 1 << nregs)
2098           && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (regno + nregs)))
2099         return 1;
2100     } while (nregs--);
2101   return 0;
2102 }
2103
2104 /* Adjust INSN after we made a change to its destination.
2105
2106    Changing the destination can invalidate notes that say something about
2107    the results of the insn and a LOG_LINK pointing to the insn.  */
2108
2109 static void
2110 adjust_for_new_dest (rtx insn)
2111 {
2112   /* For notes, be conservative and simply remove them.  */
2113   remove_reg_equal_equiv_notes (insn);
2114
2115   /* The new insn will have a destination that was previously the destination
2116      of an insn just above it.  Call distribute_links to make a LOG_LINK from
2117      the next use of that destination.  */
2118   distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, insn, NULL_RTX));
2119
2120   df_insn_rescan (insn);
2121 }
2122
2123 /* Return TRUE if combine can reuse reg X in mode MODE.
2124    ADDED_SETS is nonzero if the original set is still required.  */
2125 static bool
2126 can_change_dest_mode (rtx x, int added_sets, enum machine_mode mode)
2127 {
2128   unsigned int regno;
2129
2130   if (!REG_P(x))
2131     return false;
2132
2133   regno = REGNO (x);
2134   /* Allow hard registers if the new mode is legal, and occupies no more
2135      registers than the old mode.  */
2136   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2137     return (HARD_REGNO_MODE_OK (regno, mode)
2138             && (hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)]
2139                 >= hard_regno_nregs[regno][mode]));
2140
2141   /* Or a pseudo that is only used once.  */
2142   return (REG_N_SETS (regno) == 1 && !added_sets
2143           && !REG_USERVAR_P (x));
2144 }
2145
2146
2147 /* Check whether X, the destination of a set, refers to part of
2148    the register specified by REG.  */
2149
2150 static bool
2151 reg_subword_p (rtx x, rtx reg)
2152 {
2153   /* Check that reg is an integer mode register.  */
2154   if (!REG_P (reg) || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (reg)) != MODE_INT)
2155     return false;
2156
2157   if (GET_CODE (x) == STRICT_LOW_PART
2158       || GET_CODE (x) == ZERO_EXTRACT)
2159     x = XEXP (x, 0);
2160
2161   return GET_CODE (x) == SUBREG
2162          && SUBREG_REG (x) == reg
2163          && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_INT;
2164 }
2165
2166
2167 /* Delete the conditional jump INSN and adjust the CFG correspondingly.
2168    Note that the INSN should be deleted *after* removing dead edges, so
2169    that the kept edge is the fallthrough edge for a (set (pc) (pc))
2170    but not for a (set (pc) (label_ref FOO)).  */
2171
2172 static void
2173 update_cfg_for_uncondjump (rtx insn)
2174 {
2175   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
2176
2177   if (BB_END (bb) == insn)
2178     purge_dead_edges (bb);
2179
2180   delete_insn (insn);
2181   if (EDGE_COUNT (bb->succs) == 1)
2182     single_succ_edge (bb)->flags |= EDGE_FALLTHRU;
2183 }
2184
2185
2186 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
2187    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
2188    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
2189
2190    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
2191    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
2192    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
2193    are pseudo-deleted.
2194
2195    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
2196    If we did the combination, return the insn at which combine should
2197    resume scanning.
2198
2199    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a nonzero value if try_combine creates a
2200    new direct jump instruction.  */
2201
2202 static rtx
2203 try_combine (rtx i3, rtx i2, rtx i1, int *new_direct_jump_p)
2204 {
2205   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
2206   rtx newpat, newi2pat = 0;
2207   rtvec newpat_vec_with_clobbers = 0;
2208   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
2209   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
2210   int added_sets_1, added_sets_2;
2211   /* Total number of SETs to put into I3.  */
2212   int total_sets;
2213   /* Nonzero if I2's body now appears in I3.  */
2214   int i2_is_used;
2215   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
2216   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
2217   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
2218      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
2219      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
2220   rtx i3dest_killed = 0;
2221   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
2222   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
2223   /* PATTERN (I1) and PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
2224   rtx i1pat = 0, i2pat = 0;
2225   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
2226   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
2227   int i2dest_killed = 0, i1dest_killed = 0;
2228   int i1_feeds_i3 = 0;
2229   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
2230   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
2231   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
2232   int i3_subst_into_i2 = 0;
2233   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
2234   int have_mult = 0;
2235   int swap_i2i3 = 0;
2236   int changed_i3_dest = 0;
2237
2238   int maxreg;
2239   rtx temp;
2240   rtx link;
2241   rtx other_pat = 0;
2242   rtx new_other_notes;
2243   int i;
2244
2245   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
2246      combinations.  */
2247   if (cant_combine_insn_p (i3)
2248       || cant_combine_insn_p (i2)
2249       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
2250       || likely_spilled_retval_p (i3))
2251     return 0;
2252
2253   combine_attempts++;
2254   undobuf.other_insn = 0;
2255
2256   /* Reset the hard register usage information.  */
2257   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2258
2259   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2260     {
2261       if (i1)
2262         fprintf (dump_file, "\nTrying %d, %d -> %d:\n",
2263                  INSN_UID (i1), INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
2264       else
2265         fprintf (dump_file, "\nTrying %d -> %d:\n",
2266                  INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
2267     }
2268
2269   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
2270      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
2271   if (i1 && DF_INSN_LUID (i1) > DF_INSN_LUID (i2))
2272     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
2273
2274   added_links_insn = 0;
2275
2276   /* First check for one important special-case that the code below will
2277      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
2278      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
2279      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
2280      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
2281      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
2282      directly into the structure to avoid register-register copies.
2283
2284      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
2285      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
2286
2287      We make very conservative checks below and only try to handle the
2288      most common cases of this.  For example, we only handle the case
2289      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
2290      usage tests.  */
2291
2292   if (i1 == 0 && NONJUMP_INSN_P (i3) && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
2293       && REG_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
2294       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2295       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
2296       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
2297       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
2298       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
2299          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
2300          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
2301          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
2302       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
2303       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
2304       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
2305                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
2306       && next_real_insn (i2) == i3)
2307     {
2308       rtx p2 = PATTERN (i2);
2309
2310       /* Make sure that the destination of I3,
2311          which we are going to substitute into one output of I2,
2312          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
2313          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
2314                     (set (reg 69) ...)])
2315          which is not well-defined as to order of actions.
2316          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
2317
2318          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
2319          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
2320       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
2321         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
2322              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
2323             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
2324                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
2325           break;
2326
2327       if (i == XVECLEN (p2, 0))
2328         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
2329           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
2330                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
2331               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
2332             {
2333               combine_merges++;
2334
2335               subst_insn = i3;
2336               subst_low_luid = DF_INSN_LUID (i2);
2337
2338               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
2339               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
2340               i2dest_killed = dead_or_set_p (i2, i2dest);
2341
2342               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
2343                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
2344                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
2345               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
2346                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
2347
2348               newpat = p2;
2349               i3_subst_into_i2 = 1;
2350               goto validate_replacement;
2351             }
2352     }
2353
2354   /* If I2 is setting a pseudo to a constant and I3 is setting some
2355      sub-part of it to another constant, merge them by making a new
2356      constant.  */
2357   if (i1 == 0
2358       && (temp = single_set (i2)) != 0
2359       && (CONST_INT_P (SET_SRC (temp))
2360           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
2361       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
2362       && (CONST_INT_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
2363           || GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_DOUBLE)
2364       && reg_subword_p (SET_DEST (PATTERN (i3)), SET_DEST (temp)))
2365     {
2366       rtx dest = SET_DEST (PATTERN (i3));
2367       int offset = -1;
2368       int width = 0;
2369
2370       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
2371         {
2372           if (CONST_INT_P (XEXP (dest, 1))
2373               && CONST_INT_P (XEXP (dest, 2)))
2374             {
2375               width = INTVAL (XEXP (dest, 1));
2376               offset = INTVAL (XEXP (dest, 2));
2377               dest = XEXP (dest, 0);
2378               if (BITS_BIG_ENDIAN)
2379                 offset = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) - width - offset;
2380             }
2381         }
2382       else
2383         {
2384           if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
2385             dest = XEXP (dest, 0);
2386           width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest));
2387           offset = 0;
2388         }
2389
2390       if (offset >= 0)
2391         {
2392           /* If this is the low part, we're done.  */
2393           if (subreg_lowpart_p (dest))
2394             ;
2395           /* Handle the case where inner is twice the size of outer.  */
2396           else if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp)))
2397                    == 2 * GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)))
2398             offset += GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest));
2399           /* Otherwise give up for now.  */
2400           else
2401             offset = -1;
2402         }
2403
2404       if (offset >= 0
2405           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp)))
2406               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2))
2407         {
2408           HOST_WIDE_INT mhi, ohi, ihi;
2409           HOST_WIDE_INT mlo, olo, ilo;
2410           rtx inner = SET_SRC (PATTERN (i3));
2411           rtx outer = SET_SRC (temp);
2412
2413           if (CONST_INT_P (outer))
2414             {
2415               olo = INTVAL (outer);
2416               ohi = olo < 0 ? -1 : 0;
2417             }
2418           else
2419             {
2420               olo = CONST_DOUBLE_LOW (outer);
2421               ohi = CONST_DOUBLE_HIGH (outer);
2422             }
2423
2424           if (CONST_INT_P (inner))
2425             {
2426               ilo = INTVAL (inner);
2427               ihi = ilo < 0 ? -1 : 0;
2428             }
2429           else
2430             {
2431               ilo = CONST_DOUBLE_LOW (inner);
2432               ihi = CONST_DOUBLE_HIGH (inner);
2433             }
2434
2435           if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
2436             {
2437               mlo = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << width) - 1;
2438               mhi = 0;
2439             }
2440           else if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT * 2)
2441             {
2442               mhi = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
2443                      << (width - HOST_BITS_PER_WIDE_INT)) - 1;
2444               mlo = -1;
2445             }
2446           else
2447             {
2448               mlo = -1;
2449               mhi = -1;
2450             }
2451
2452           ilo &= mlo;
2453           ihi &= mhi;
2454
2455           if (offset >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
2456             {
2457               mhi = mlo << (offset - HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
2458               mlo = 0;
2459               ihi = ilo << (offset - HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
2460               ilo = 0;
2461             }
2462           else if (offset > 0)
2463             {
2464               mhi = (mhi << offset) | ((unsigned HOST_WIDE_INT) mlo
2465                                        >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - offset));
2466               mlo = mlo << offset;
2467               ihi = (ihi << offset) | ((unsigned HOST_WIDE_INT) ilo
2468                                        >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - offset));
2469               ilo = ilo << offset;
2470             }
2471
2472           olo = (olo & ~mlo) | ilo;
2473           ohi = (ohi & ~mhi) | ihi;
2474
2475           combine_merges++;
2476           subst_insn = i3;
2477           subst_low_luid = DF_INSN_LUID (i2);
2478           added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
2479           i2dest = SET_DEST (temp);
2480           i2dest_killed = dead_or_set_p (i2, i2dest);
2481
2482           SUBST (SET_SRC (temp),
2483                  immed_double_const (olo, ohi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
2484
2485           newpat = PATTERN (i2);
2486           goto validate_replacement;
2487         }
2488     }
2489
2490 #ifndef HAVE_cc0
2491   /* If we have no I1 and I2 looks like:
2492         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
2493                    (set Y OP)])
2494      make up a dummy I1 that is
2495         (set Y OP)
2496      and change I2 to be
2497         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
2498
2499      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
2500
2501      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
2502      decrement insn.  */
2503
2504   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
2505       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
2506       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
2507       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
2508           == MODE_CC)
2509       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
2510       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
2511       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
2512       && REG_P (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)))
2513       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
2514                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
2515     {
2516       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
2517         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
2518           break;
2519
2520       if (i == 1)
2521         {
2522           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
2523              the same DF_INSN_LUID for value tracking.  Our fake I1 will
2524              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
2525              as I2 will not cause a problem.  */
2526
2527           i1 = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
2528                              BLOCK_FOR_INSN (i2), INSN_LOCATOR (i2),
2529                              XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX);
2530
2531           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
2532           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
2533                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
2534         }
2535     }
2536 #endif
2537
2538   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
2539   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
2540       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
2541     {
2542       undo_all ();
2543       return 0;
2544     }
2545
2546   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
2547      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
2548   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
2549   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
2550   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
2551   i2dest_killed = dead_or_set_p (i2, i2dest);
2552   i1dest_killed = i1 && dead_or_set_p (i1, i1dest);
2553
2554   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
2555      in I2SRC.  */
2556   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
2557
2558   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
2559   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
2560                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
2561                           &i3dest_killed))
2562     {
2563       undo_all ();
2564       return 0;
2565     }
2566
2567   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
2568      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
2569      here.  */
2570   if (GET_CODE (i2src) == MULT
2571       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
2572       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
2573           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
2574     have_mult = 1;
2575
2576   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
2577      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
2578      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
2579         mov r3,(r3)+
2580      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
2581      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
2582
2583 #if 0
2584   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
2585         && REG_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
2586         && MEM_P (SET_DEST (PATTERN (i3)))
2587         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
2588             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
2589     /* It's not the exception.  */
2590 #endif
2591 #ifdef AUTO_INC_DEC
2592     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2593       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
2594           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
2595               || (i1 != 0
2596                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
2597         {
2598           undo_all ();
2599           return 0;
2600         }
2601 #endif
2602
2603   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
2604      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
2605      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
2606
2607      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
2608      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
2609      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
2610      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
2611      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
2612      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
2613
2614   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
2615
2616   added_sets_1
2617     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
2618                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
2619
2620   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
2621      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
2622      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
2623      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
2624      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
2625      I2DEST.  */
2626
2627   if (added_sets_2)
2628     {
2629       if (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL)
2630         i2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, copy_rtx (i2src));
2631       else
2632         i2pat = copy_rtx (PATTERN (i2));
2633     }
2634
2635   if (added_sets_1)
2636     {
2637       if (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL)
2638         i1pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, copy_rtx (i1src));
2639       else
2640         i1pat = copy_rtx (PATTERN (i1));
2641     }
2642
2643   combine_merges++;
2644
2645   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
2646
2647   maxreg = max_reg_num ();
2648
2649   subst_insn = i3;
2650
2651 #ifndef HAVE_cc0
2652   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
2653      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
2654      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
2655      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
2656      The second element of the vector will set some pseudo to the result
2657      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
2658      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
2659      for this case, where both the comparison and the operation result are
2660      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
2661      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
2662
2663   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
2664       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
2665       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
2666       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
2667     {
2668 #ifdef SELECT_CC_MODE
2669       rtx *cc_use;
2670       enum machine_mode compare_mode;
2671 #endif
2672
2673       newpat = PATTERN (i3);
2674       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
2675
2676       i2_is_used = 1;
2677
2678 #ifdef SELECT_CC_MODE
2679       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
2680          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
2681          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
2682          is used only once, try to replace it with a register of the proper
2683          mode and also replace the COMPARE.  */
2684       if (undobuf.other_insn == 0
2685           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
2686                                         &undobuf.other_insn))
2687           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
2688                                               i2src, const0_rtx))
2689               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
2690         {
2691           if (can_change_dest_mode(SET_DEST (newpat), added_sets_2,
2692                                    compare_mode))
2693             {
2694               unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
2695               rtx new_dest;
2696
2697               if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2698                 new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
2699               else
2700                 {
2701                   SUBST_MODE (regno_reg_rtx[regno], compare_mode);
2702                   new_dest = regno_reg_rtx[regno];
2703                 }
2704
2705               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
2706               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
2707               SUBST (SET_SRC (newpat),
2708                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
2709             }
2710           else
2711             undobuf.other_insn = 0;
2712         }
2713 #endif
2714     }
2715   else
2716 #endif
2717     {
2718       /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing
2719          an unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something
2720          that is known to have the high part zero.  Handle that case
2721          by letting subst look at the innermost one of them.
2722
2723          Another way to do this would be to have a function that tries
2724          to simplify a single insn instead of merging two or more
2725          insns.  We don't do this because of the potential of infinite
2726          loops and because of the potential extra memory required.
2727          However, doing it the way we are is a bit of a kludge and
2728          doesn't catch all cases.
2729
2730          But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows
2731          things down and doesn't usually win.
2732
2733          This is not done in the COMPARE case above because the
2734          unmodified I2PAT is used in the PARALLEL and so a pattern
2735          with a modified I2SRC would not match.  */
2736
2737       if (flag_expensive_optimizations)
2738         {
2739           /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just
2740              simplifications.  */
2741           if (i1)
2742             {
2743               subst_low_luid = DF_INSN_LUID (i1);
2744               i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
2745             }
2746           else
2747             {
2748               subst_low_luid = DF_INSN_LUID (i2);
2749               i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
2750             }
2751         }
2752
2753       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
2754
2755       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
2756          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
2757          to avoid self-referential rtl.  */
2758
2759       subst_low_luid = DF_INSN_LUID (i2);
2760       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
2761                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
2762       substed_i2 = 1;
2763
2764       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
2765       i2_is_used = n_occurrences;
2766     }
2767
2768   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
2769      try to substitute in I1 if we have it.  */
2770
2771   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
2772     {
2773       /* Check that an autoincrement side-effect on I1 has not been lost.
2774          This happens if I1DEST is mentioned in I2 and dies there, and
2775          has disappeared from the new pattern.  */
2776       if ((FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
2777            && !i1_feeds_i3
2778            && dead_or_set_p (i2, i1dest)
2779            && !reg_overlap_mentioned_p (i1dest, newpat))
2780           /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
2781              above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
2782              isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
2783           || !combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX, 0, 0))
2784         {
2785           undo_all ();
2786           return 0;
2787         }
2788
2789       n_occurrences = 0;
2790       subst_low_luid = DF_INSN_LUID (i1);
2791       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
2792       substed_i1 = 1;
2793     }
2794
2795   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
2796      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
2797   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
2798        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
2799       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
2800           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
2801               > 1))
2802       /* Fail if we tried to make a new register.  */
2803       || max_reg_num () != maxreg
2804       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
2805       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
2806       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
2807          at the outer level.  */
2808       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
2809           && ! have_mult))
2810     {
2811       undo_all ();
2812       return 0;
2813     }
2814
2815   /* If the actions of the earlier insns must be kept
2816      in addition to substituting them into the latest one,
2817      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2818      to hold additional the SETs.  */
2819
2820   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2821     {
2822       combine_extras++;
2823
2824       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2825         {
2826           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2827           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2828           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2829           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2830                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2831         }
2832       else
2833         {
2834           rtx old = newpat;
2835           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2836           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2837           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2838         }
2839
2840       if (added_sets_1)
2841         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i1pat;
2842
2843       if (added_sets_2)
2844         {
2845           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2846              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2847              but that could lose a simplification.  */
2848           if (i1 == 0)
2849             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2850           else
2851             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2852             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2853               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2854         }
2855     }
2856
2857   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2858      destination of I3.  */
2859  validate_replacement:
2860
2861   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2862   mark_used_regs_combine (newpat);
2863
2864   /* If recog_for_combine fails, it strips existing clobbers.  If we'll
2865      consider splitting this pattern, we might need these clobbers.  */
2866   if (i1 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2867       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, XVECLEN (newpat, 0) - 1)) == CLOBBER)
2868     {
2869       int len = XVECLEN (newpat, 0);
2870
2871       newpat_vec_with_clobbers = rtvec_alloc (len);
2872       for (i = 0; i < len; i++)
2873         RTVEC_ELT (newpat_vec_with_clobbers, i) = XVECEXP (newpat, 0, i);
2874     }
2875
2876   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2877   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2878
2879   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2880      the second SET's destination is a register that is unused and isn't
2881      marked as an instruction that might trap in an EH region.  In that case,
2882      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2883      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2884      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2885      updates the register status.
2886
2887      It's pointless doing this if we originally had two sets, one from
2888      i3, and one from i2.  Combining then splitting the parallel results
2889      in the original i2 again plus an invalid insn (which we delete).
2890      The net effect is only to move instructions around, which makes
2891      debug info less accurate.
2892
2893      Also check the case where the first SET's destination is unused.
2894      That would not cause incorrect code, but does cause an unneeded
2895      insn to remain.  */
2896
2897   if (insn_code_number < 0
2898       && !(added_sets_2 && i1 == 0)
2899       && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2900       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2901       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2902       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2903       && asm_noperands (newpat) < 0)
2904     {
2905       rtx set0 = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2906       rtx set1 = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2907       rtx note;
2908
2909       if (((REG_P (SET_DEST (set1))
2910             && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (set1)))
2911            || (GET_CODE (SET_DEST (set1)) == SUBREG
2912                && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SUBREG_REG (SET_DEST (set1)))))
2913           && (!(note = find_reg_note (i3, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
2914               || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
2915           && ! side_effects_p (SET_SRC (set1)))
2916         {
2917           newpat = set0;
2918           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2919         }
2920
2921       else if (((REG_P (SET_DEST (set0))
2922                  && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (set0)))
2923                 || (GET_CODE (SET_DEST (set0)) == SUBREG
2924                     && find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2925                                       SUBREG_REG (SET_DEST (set0)))))
2926                && (!(note = find_reg_note (i3, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
2927                    || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
2928                && ! side_effects_p (SET_SRC (set0)))
2929         {
2930           newpat = set1;
2931           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2932
2933           if (insn_code_number >= 0)
2934             changed_i3_dest = 1;
2935         }
2936     }
2937
2938   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2939      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2940      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2941      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2942      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2943
2944   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2945       && asm_noperands (newpat) < 0)
2946     {
2947       rtx parallel, m_split, *split;
2948
2949       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2950          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2951          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2952
2953       m_split = combine_split_insns (newpat, i3);
2954
2955       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2956          inputs of NEWPAT.  */
2957
2958       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2959          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2960          more code to make it work though.  */
2961
2962       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (i2dest, newpat))
2963         {
2964           enum machine_mode new_mode = GET_MODE (SET_DEST (newpat));
2965
2966           /* First try to split using the original register as a
2967              scratch register.  */
2968           parallel = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
2969                                        gen_rtvec (2, newpat,
2970                                                   gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2971                                                                    i2dest)));
2972           m_split = combine_split_insns (parallel, i3);
2973
2974           /* If that didn't work, try changing the mode of I2DEST if
2975              we can.  */
2976           if (m_split == 0
2977               && new_mode != GET_MODE (i2dest)
2978               && new_mode != VOIDmode
2979               && can_change_dest_mode (i2dest, added_sets_2, new_mode))
2980             {
2981               enum machine_mode old_mode = GET_MODE (i2dest);
2982               rtx ni2dest;
2983
2984               if (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2985                 ni2dest = gen_rtx_REG (new_mode, REGNO (i2dest));
2986               else
2987                 {
2988                   SUBST_MODE (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], new_mode);
2989                   ni2dest = regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)];
2990                 }
2991
2992               parallel = (gen_rtx_PARALLEL
2993                           (VOIDmode,
2994                            gen_rtvec (2, newpat,
2995                                       gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2996                                                        ni2dest))));
2997               m_split = combine_split_insns (parallel, i3);
2998
2999               if (m_split == 0
3000                   && REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3001                 {
3002                   struct undo *buf;
3003
3004                   adjust_reg_mode (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], old_mode);
3005                   buf = undobuf.undos;
3006                   undobuf.undos = buf->next;
3007                   buf->next = undobuf.frees;
3008                   undobuf.frees = buf;
3009                 }
3010             }
3011         }
3012
3013       /* If recog_for_combine has discarded clobbers, try to use them
3014          again for the split.  */
3015       if (m_split == 0 && newpat_vec_with_clobbers)
3016         {
3017           parallel = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, newpat_vec_with_clobbers);
3018           m_split = combine_split_insns (parallel, i3);
3019         }
3020
3021       if (m_split && NEXT_INSN (m_split) == NULL_RTX)
3022         {
3023           m_split = PATTERN (m_split);
3024           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
3025           if (insn_code_number >= 0)
3026             newpat = m_split;
3027         }
3028       else if (m_split && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split)) == NULL_RTX
3029                && (next_real_insn (i2) == i3
3030                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split), DF_INSN_LUID (i2))))
3031         {
3032           rtx i2set, i3set;
3033           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split));
3034           newi2pat = PATTERN (m_split);
3035
3036           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split));
3037           i2set = single_set (m_split);
3038
3039           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
3040
3041           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
3042              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
3043              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
3044
3045           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
3046               && (next_real_insn (i2) == i3
3047                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
3048             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
3049                                                   &new_i3_notes);
3050           if (insn_code_number >= 0)
3051             newpat = newi3pat;
3052
3053           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
3054              If so, we must show an extra use of it.  */
3055
3056           if (insn_code_number >= 0)
3057             {
3058               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
3059               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
3060
3061               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
3062                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
3063                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
3064                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
3065
3066               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
3067                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
3068                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
3069                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
3070
3071               if (REG_P (new_i3_dest)
3072                   && REG_P (new_i2_dest)
3073                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
3074                 INC_REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest), 1);
3075             }
3076         }
3077
3078       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
3079          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
3080          are set between I2 and I3.  */
3081       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
3082 #ifdef HAVE_cc0
3083           && REG_P (i2dest)
3084 #endif
3085           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
3086              or the only use of a pseudo, we can change its mode.
3087              Make sure we don't change a hard register to have a mode that
3088              isn't valid for it, or change the number of registers.  */
3089           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
3090               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
3091               || can_change_dest_mode (i2dest, added_sets_2,
3092                                        GET_MODE (*split)))
3093           && (next_real_insn (i2) == i3
3094               || ! use_crosses_set_p (*split, DF_INSN_LUID (i2)))
3095           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
3096              NEWPAT.  */
3097           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
3098         {
3099           rtx newdest = i2dest;
3100           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
3101           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
3102           bool subst_done = false;
3103           newi2pat = NULL_RTX;
3104
3105           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
3106              validated that we can do this.  */
3107           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
3108             {
3109               if (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3110                 newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
3111               else
3112                 {
3113                   SUBST_MODE (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], split_mode);
3114                   newdest = regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)];
3115                 }
3116             }
3117
3118           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
3119              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
3120              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
3121           if (split_code == MULT
3122               && CONST_INT_P (XEXP (*split, 1))
3123               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
3124               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
3125             {
3126               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
3127                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
3128               /* Update split_code because we may not have a multiply
3129                  anymore.  */
3130               split_code = GET_CODE (*split);
3131             }
3132
3133 #ifdef INSN_SCHEDULING
3134           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
3135              be written as a ZERO_EXTEND.  */
3136           if (split_code == SUBREG && MEM_P (SUBREG_REG (*split)))
3137             {
3138 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
3139               /* Or as a SIGN_EXTEND if LOAD_EXTEND_OP says that that's
3140                  what it really is.  */
3141               if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (*split)))
3142                   == SIGN_EXTEND)
3143                 SUBST (*split, gen_rtx_SIGN_EXTEND (split_mode,
3144                                                     SUBREG_REG (*split)));
3145               else
3146 #endif
3147                 SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND (split_mode,
3148                                                     SUBREG_REG (*split)));
3149             }
3150 #endif
3151
3152           /* Attempt to split binary operators using arithmetic identities.  */
3153           if (BINARY_P (SET_SRC (newpat))
3154               && split_mode == GET_MODE (SET_SRC (newpat))
3155               && ! side_effects_p (SET_SRC (newpat)))
3156             {
3157               rtx setsrc = SET_SRC (newpat);
3158               enum machine_mode mode = GET_MODE (setsrc);
3159               enum rtx_code code = GET_CODE (setsrc);
3160               rtx src_op0 = XEXP (setsrc, 0);
3161               rtx src_op1 = XEXP (setsrc, 1);
3162
3163               /* Split "X = Y op Y" as "Z = Y; X = Z op Z".  */
3164               if (rtx_equal_p (src_op0, src_op1))
3165                 {
3166                   newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, src_op0);
3167                   SUBST (XEXP (setsrc, 0), newdest);
3168                   SUBST (XEXP (setsrc, 1), newdest);
3169                   subst_done = true;
3170                 }
3171               /* Split "((P op Q) op R) op S" where op is PLUS or MULT.  */
3172               else if ((code == PLUS || code == MULT)
3173                        && GET_CODE (src_op0) == code
3174                        && GET_CODE (XEXP (src_op0, 0)) == code
3175                        && (INTEGRAL_MODE_P (mode)
3176                            || (FLOAT_MODE_P (mode)
3177                                && flag_unsafe_math_optimizations)))
3178                 {
3179                   rtx p = XEXP (XEXP (src_op0, 0), 0);
3180                   rtx q = XEXP (XEXP (src_op0, 0), 1);
3181                   rtx r = XEXP (src_op0, 1);
3182                   rtx s = src_op1;
3183
3184                   /* Split both "((X op Y) op X) op Y" and
3185                      "((X op Y) op Y) op X" as "T op T" where T is
3186                      "X op Y".  */
3187                   if ((rtx_equal_p (p,r) && rtx_equal_p (q,s))
3188                        || (rtx_equal_p (p,s) && rtx_equal_p (q,r)))
3189                     {
3190                       newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest,
3191                                               XEXP (src_op0, 0));
3192                       SUBST (XEXP (setsrc, 0), newdest);
3193                       SUBST (XEXP (setsrc, 1), newdest);
3194                       subst_done = true;
3195                     }
3196                   /* Split "((X op X) op Y) op Y)" as "T op T" where
3197                      T is "X op Y".  */
3198                   else if (rtx_equal_p (p,q) && rtx_equal_p (r,s))
3199                     {
3200                       rtx tmp = simplify_gen_binary (code, mode, p, r);
3201                       newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, tmp);
3202                       SUBST (XEXP (setsrc, 0), newdest);
3203                       SUBST (XEXP (setsrc, 1), newdest);
3204                       subst_done = true;
3205                     }
3206                 }
3207             }
3208
3209           if (!subst_done)
3210             {
3211               newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
3212               SUBST (*split, newdest);
3213             }
3214
3215           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
3216
3217           /* recog_for_combine might have added CLOBBERs to newi2pat.
3218              Make sure NEWPAT does not depend on the clobbered regs.  */
3219           if (GET_CODE (newi2pat) == PARALLEL)
3220             for (i = XVECLEN (newi2pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
3221               if (GET_CODE (XVECEXP (newi2pat, 0, i)) == CLOBBER)
3222                 {
3223                   rtx reg = XEXP (XVECEXP (newi2pat, 0, i), 0);
3224                   if (reg_overlap_mentioned_p (reg, newpat))
3225                     {
3226                       undo_all ();
3227                       return 0;
3228                     }
3229                 }
3230
3231           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
3232              don't use one now.  */
3233           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
3234             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
3235         }
3236     }
3237
3238   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
3239      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
3240      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
3241      We can split this into a load from memory followed by a register-register
3242      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
3243      eliminate the copy.
3244
3245      We cannot do this if the destination of the first assignment is a
3246      condition code register or cc0.  We eliminate this case by making sure
3247      the SET_DEST and SET_SRC have the same mode.
3248
3249      We cannot do this if the destination of the second assignment is
3250      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
3251      for a SUBREG of such a register.  */
3252
3253   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
3254            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
3255            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
3256            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
3257            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
3258            && (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
3259                == GET_MODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
3260            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
3261            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
3262                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
3263            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
3264                                    DF_INSN_LUID (i2))
3265            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
3266            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
3267            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
3268                  (REG_P (temp)
3269                   && VEC_index (reg_stat_type, reg_stat,
3270                                 REGNO (temp))->nonzero_bits != 0
3271                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
3272                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
3273                   && (VEC_index (reg_stat_type, reg_stat,
3274                                  REGNO (temp))->nonzero_bits
3275                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
3276            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
3277                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
3278                      (REG_P (temp)
3279                       && VEC_index (reg_stat_type, reg_stat,
3280                                     REGNO (temp))->nonzero_bits != 0
3281                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
3282                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
3283                       && (VEC_index (reg_stat_type, reg_stat,
3284                                      REGNO (temp))->nonzero_bits
3285                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
3286            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
3287                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
3288            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
3289                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
3290     {
3291       rtx ni2dest;
3292
3293       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
3294       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
3295       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
3296       SUBST (SET_SRC (newpat),
3297              gen_lowpart (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
3298       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
3299
3300       if (i2_code_number >= 0)
3301         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
3302
3303       if (insn_code_number >= 0)
3304         swap_i2i3 = 1;
3305     }
3306
3307   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
3308      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
3309      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
3310      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
3311
3312   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
3313            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
3314            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
3315            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
3316            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
3317            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
3318            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
3319            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
3320            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
3321            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
3322                                    DF_INSN_LUID (i2))
3323            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
3324                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
3325            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
3326                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
3327            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
3328                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1))))
3329 #ifdef HAVE_cc0
3330            /* We cannot split the parallel into two sets if both sets
3331               reference cc0.  */
3332            && ! (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0))
3333                  && reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 1)))
3334 #endif
3335            )
3336     {
3337       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
3338          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
3339          be first.  */
3340 #ifdef HAVE_cc0
3341       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
3342         {
3343           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
3344           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
3345         }
3346       else
3347 #endif
3348         {
3349           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
3350           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
3351         }
3352
3353       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
3354
3355       if (i2_code_number >= 0)
3356         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
3357     }
3358
3359   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
3360      were.  */
3361   if ((insn_code_number < 0
3362        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
3363        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
3364     {
3365       undo_all ();
3366       return 0;
3367     }
3368
3369   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
3370   if (undobuf.other_insn)
3371     {
3372       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
3373
3374       other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
3375       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
3376                                              &new_other_notes);
3377
3378       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
3379         {
3380           undo_all ();
3381           return 0;
3382         }
3383     }
3384
3385 #ifdef HAVE_cc0
3386   /* If I2 is the CC0 setter and I3 is the CC0 user then check whether
3387      they are adjacent to each other or not.  */
3388   {
3389     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
3390     if (p && p != i2 && NONJUMP_INSN_P (p) && newi2pat
3391         && sets_cc0_p (newi2pat))
3392       {
3393         undo_all ();
3394         return 0;
3395       }
3396   }
3397 #endif
3398
3399   /* Only allow this combination if insn_rtx_costs reports that the
3400      replacement instructions are cheaper than the originals.  */
3401   if (!combine_validate_cost (i1, i2, i3, newpat, newi2pat, other_pat))
3402     {
3403       undo_all ();
3404       return 0;
3405     }
3406
3407   /* If we will be able to accept this, we have made a
3408      change to the destination of I3.  This requires us to
3409      do a few adjustments.  */
3410
3411   if (changed_i3_dest)
3412     {
3413       PATTERN (i3) = newpat;
3414       adjust_for_new_dest (i3);
3415     }
3416
3417   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
3418      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
3419
3420   if (undobuf.other_insn)
3421     {
3422       rtx note, next;
3423
3424       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
3425
3426       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
3427          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
3428          recog_for_combine.  */
3429       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
3430         {
3431           next = XEXP (note, 1);
3432
3433           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
3434               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
3435             remove_note (undobuf.other_insn, note);
3436         }
3437
3438       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
3439                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
3440     }
3441
3442   if (swap_i2i3)
3443     {
3444       rtx insn;
3445       rtx link;
3446       rtx ni2dest;
3447
3448       /* I3 now uses what used to be its destination and which is now
3449          I2's destination.  This requires us to do a few adjustments.  */
3450       PATTERN (i3) = newpat;
3451       adjust_for_new_dest (i3);
3452
3453       /* We need a LOG_LINK from I3 to I2.  But we used to have one,
3454          so we still will.
3455
3456          However, some later insn might be using I2's dest and have
3457          a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
3458          The simplest way to remove the link is to point it at I1,
3459          which we know will be a NOTE.  */
3460
3461       /* newi2pat is usually a SET here; however, recog_for_combine might
3462          have added some clobbers.  */
3463       if (GET_CODE (newi2pat) == PARALLEL)
3464         ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newi2pat, 0, 0));
3465       else
3466         ni2dest = SET_DEST (newi2pat);
3467
3468       for (insn = NEXT_INSN (i3);
3469            insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
3470                     || insn != BB_HEAD (this_basic_block->next_bb));
3471            insn = NEXT_INSN (insn))
3472         {
3473           if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
3474             {
3475               for (link = LOG_LINKS (insn); link;
3476                    link = XEXP (link, 1))
3477                 if (XEXP (link, 0) == i3)
3478                   XEXP (link, 0) = i1;
3479
3480               break;
3481             }
3482         }
3483     }
3484
3485   {
3486     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
3487     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
3488     rtx midnotes = 0;
3489     unsigned int regno;
3490     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
3491        either i3dest or i2dest, so we must check it.  Also, i1dest may be the
3492        same as i3dest, in which case newi2pat may be setting i1dest.  */
3493     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
3494                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
3495                    || !i2dest_killed
3496                    ? 0 : i2dest);
3497     rtx elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src
3498                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
3499                    || !i1dest_killed
3500                    ? 0 : i1dest);
3501
3502     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
3503        clear them.  */
3504     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
3505     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
3506     if (i1)
3507       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
3508
3509     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
3510        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
3511        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
3512
3513     reset_used_flags (i3notes);
3514     reset_used_flags (i2notes);
3515     reset_used_flags (i1notes);
3516     reset_used_flags (newpat);
3517     reset_used_flags (newi2pat);
3518     if (undobuf.other_insn)
3519       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
3520
3521     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
3522     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
3523     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
3524     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
3525     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
3526     if (undobuf.other_insn)
3527       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
3528
3529     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
3530     PATTERN (i3) = newpat;
3531
3532     if (CALL_P (i3) && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
3533       {
3534         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
3535
3536         reset_used_flags (call_usage);
3537         call_usage = copy_rtx (call_usage);
3538
3539         if (substed_i2)
3540           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
3541
3542         if (substed_i1)
3543           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
3544
3545         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
3546       }
3547
3548     if (undobuf.other_insn)
3549       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
3550
3551     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
3552        we replaced a destination of one of those sets with the destination
3553        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
3554        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
3555
3556        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
3557        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
3558        properly handled.  */
3559
3560     if (i3_subst_into_i2)
3561       {
3562         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
3563           if ((GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) == SET
3564                || GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) == CLOBBER)
3565               && REG_P (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)))
3566               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
3567               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
3568                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
3569             for (temp = NEXT_INSN (i2);
3570                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
3571                           || BB_HEAD (this_basic_block) != temp);
3572                  temp = NEXT_INSN (temp))
3573               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
3574                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
3575                   if (XEXP (link, 0) == i2)
3576                     XEXP (link, 0) = i3;
3577
3578         if (i3notes)
3579           {
3580             rtx link = i3notes;
3581             while (XEXP (link, 1))
3582               link = XEXP (link, 1);
3583             XEXP (link, 1) = i2notes;
3584           }
3585         else
3586           i3notes = i2notes;
3587         i2notes = 0;
3588       }
3589
3590     LOG_LINKS (i3) = 0;
3591     REG_NOTES (i3) = 0;
3592     LOG_LINKS (i2) = 0;
3593     REG_NOTES (i2) = 0;
3594
3595     if (newi2pat)
3596       {
3597         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
3598         PATTERN (i2) = newi2pat;
3599       }
3600     else
3601       SET_INSN_DELETED (i2);
3602
3603     if (i1)
3604       {
3605         LOG_LINKS (i1) = 0;
3606         REG_NOTES (i1) = 0;
3607         SET_INSN_DELETED (i1);
3608       }
3609
3610     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
3611        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
3612        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
3613        proper movement on registers that I2 modifies.  */
3614
3615     if (newi2pat)
3616       {
3617         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, DF_INSN_LUID (i1), i2, &midnotes);
3618         move_deaths (newpat, newi2pat, DF_INSN_LUID (i1), i3, &midnotes);
3619       }
3620     else
3621       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? DF_INSN_LUID (i1) : DF_INSN_LUID (i2),
3622                    i3, &midnotes);
3623
3624     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
3625     if (i3notes)
3626       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
3627                         elim_i2, elim_i1);
3628     if (i2notes)
3629       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
3630                         elim_i2, elim_i1);
3631     if (i1notes)
3632       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
3633                         elim_i2, elim_i1);
3634     if (midnotes)
3635       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
3636                         elim_i2, elim_i1);
3637
3638     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
3639        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
3640        so we always pass it as i3.  */
3641
3642     if (newi2pat && new_i2_notes)
3643       distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
3644     
3645     if (new_i3_notes)
3646       distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
3647
3648     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
3649        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
3650        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
3651        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
3652        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
3653        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
3654
3655     if (i3dest_killed)
3656       {
3657         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
3658           distribute_notes (alloc_reg_note (REG_DEAD, i3dest_killed,
3659                                             NULL_RTX),
3660                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, elim_i2, elim_i1);
3661         else
3662           distribute_notes (alloc_reg_note (REG_DEAD, i3dest_killed,
3663                                             NULL_RTX),
3664                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
3665                             elim_i2, elim_i1);
3666       }
3667
3668     if (i2dest_in_i2src)
3669       {
3670         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
3671           distribute_notes (alloc_reg_note (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
3672                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
3673         else
3674           distribute_notes (alloc_reg_note (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
3675                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
3676                             NULL_RTX, NULL_RTX);
3677       }
3678
3679     if (i1dest_in_i1src)
3680       {
3681         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
3682           distribute_notes (alloc_reg_note (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
3683                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
3684         else
3685           distribute_notes (alloc_reg_note (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
3686                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
3687                             NULL_RTX, NULL_RTX);
3688       }
3689
3690     distribute_links (i3links);
3691     distribute_links (i2links);
3692     distribute_links (i1links);
3693
3694     if (REG_P (i2dest))
3695       {
3696         rtx link;
3697         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
3698
3699         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
3700            this life of the register may not exist either.  See if one of
3701            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
3702            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
3703            this and I2 set the register to a value that depended on its old
3704            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
3705            will be set correctly in combine_instructions.  */
3706
3707         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
3708           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
3709               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
3710             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
3711
3712         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
3713
3714         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
3715            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
3716         if (! added_sets_2
3717             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
3718             && ! i2dest_in_i2src)
3719           {
3720             regno = REGNO (i2dest);
3721             INC_REG_N_SETS (regno, -1);
3722           }
3723       }
3724
3725     if (i1 && REG_P (i1dest))
3726       {
3727         rtx link;
3728         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
3729
3730         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
3731           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
3732               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
3733             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
3734
3735         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
3736
3737         regno = REGNO (i1dest);
3738         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
3739           INC_REG_N_SETS (regno, -1);
3740       }
3741
3742     /* Update reg_stat[].nonzero_bits et al for any changes that may have
3743        been made to this insn.  The order of
3744        set_nonzero_bits_and_sign_copies() is important.  Because newi2pat
3745        can affect nonzero_bits of newpat */
3746     if (newi2pat)
3747       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
3748     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
3749   }
3750
3751   if (undobuf.other_insn != NULL_RTX)
3752     {
3753       if (dump_file)
3754         {
3755           fprintf (dump_file, "modifying other_insn ");
3756           dump_insn_slim (dump_file, undobuf.other_insn);
3757         }
3758       df_insn_rescan (undobuf.other_insn);
3759     }
3760
3761   if (i1 && !(NOTE_P(i1) && (NOTE_KIND (i1) == NOTE_INSN_DELETED)))
3762     {
3763       if (dump_file)
3764         {
3765           fprintf (dump_file, "modifying insn i1 ");
3766           dump_insn_slim (dump_file, i1);
3767         }
3768       df_insn_rescan (i1);
3769     }
3770
3771   if (i2 && !(NOTE_P(i2) && (NOTE_KIND (i2) == NOTE_INSN_DELETED)))
3772     {
3773       if (dump_file)
3774         {
3775           fprintf (dump_file, "modifying insn i2 ");
3776           dump_insn_slim (dump_file, i2);
3777         }
3778       df_insn_rescan (i2);
3779     }
3780
3781   if (i3 && !(NOTE_P(i3) && (NOTE_KIND (i3) == NOTE_INSN_DELETED)))
3782     {
3783       if (dump_file)
3784         {
3785           fprintf (dump_file, "modifying insn i3 ");
3786           dump_insn_slim (dump_file, i3);
3787         }
3788       df_insn_rescan (i3);
3789     }
3790   
3791   /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
3792      has been created.  Adjust the CFG accordingly.  */
3793
3794   if (returnjump_p (i3) || any_uncondjump_p (i3))
3795     {
3796       *new_direct_jump_p = 1;
3797       mark_jump_label (PATTERN (i3), i3, 0);
3798       update_cfg_for_uncondjump (i3);
3799     }
3800
3801   if (undobuf.other_insn != NULL_RTX
3802       && (returnjump_p (undobuf.other_insn)
3803           || any_uncondjump_p (undobuf.other_insn)))
3804     {
3805       *new_direct_jump_p = 1;
3806       update_cfg_for_uncondjump (undobuf.other_insn);
3807     }
3808
3809   /* A noop might also need cleaning up of CFG, if it comes from the
3810      simplification of a jump.  */
3811   if (GET_CODE (newpat) == SET
3812       && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
3813       && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
3814     {
3815       *new_direct_jump_p = 1;
3816       update_cfg_for_uncondjump (i3);
3817     }
3818   
3819   combine_successes++;
3820   undo_commit ();
3821
3822   if (added_links_insn
3823       && (newi2pat == 0 || DF_INSN_LUID (added_links_insn) < DF_INSN_LUID (i2))
3824       && DF_INSN_LUID (added_links_insn) < DF_INSN_LUID (i3))
3825     return added_links_insn;
3826   else
3827     return newi2pat ? i2 : i3;
3828 }
3829 \f
3830 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
3831
3832 static void
3833 undo_all (void)
3834 {
3835   struct undo *undo, *next;
3836
3837   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
3838     {
3839       next = undo->next;
3840       switch (undo->kind)
3841         {
3842         case UNDO_RTX:
3843           *undo->where.r = undo->old_contents.r;
3844           break;
3845         case UNDO_INT:
3846           *undo->where.i = undo->old_contents.i;
3847           break;
3848         case UNDO_MODE:
3849           adjust_reg_mode (*undo->where.r, undo->old_contents.m);
3850           break;
3851         default:
3852           gcc_unreachable ();
3853         }
3854
3855       undo->next = undobuf.frees;
3856       undobuf.frees = undo;
3857     }
3858
3859   undobuf.undos = 0;
3860 }
3861
3862 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
3863    of the undos to the free list.  */
3864
3865 static void
3866 undo_commit (void)
3867 {
3868   struct undo *undo, *next;
3869
3870   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
3871     {
3872       next = undo->next;
3873       undo->next = undobuf.frees;
3874       undobuf.frees = undo;
3875     }
3876   undobuf.undos = 0;
3877 }
3878 \f
3879 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
3880    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
3881    be inside INSN.
3882
3883    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
3884    two insns.  */
3885
3886 static rtx *
3887 find_split_point (rtx *loc, rtx insn)
3888 {
3889   rtx x = *loc;
3890   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3891   rtx *split;
3892   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
3893   HOST_WIDE_INT pos = 0;
3894   int unsignedp = 0;
3895   rtx inner = NULL_RTX;
3896
3897   /* First special-case some codes.  */
3898   switch (code)
3899     {
3900     case SUBREG:
3901 #ifdef INSN_SCHEDULING
3902       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
3903          point.  */
3904       if (MEM_P (SUBREG_REG (x)))
3905         return loc;
3906 #endif
3907       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
3908
3909     case MEM:
3910 #ifdef HAVE_lo_sum
3911       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
3912          using LO_SUM and HIGH.  */
3913       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
3914           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
3915         {
3916           SUBST (XEXP (x, 0),
3917                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
3918                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
3919                                  XEXP (x, 0)));
3920           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3921         }
3922 #endif
3923
3924       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
3925          address is not valid, perhaps will can split it up using
3926          the machine-specific way to split large constants.  We use
3927          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
3928          it will not remain in the result.  */
3929       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3930           && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
3931           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
3932         {
3933           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
3934           rtx seq = combine_split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg,
3935                                                       XEXP (x, 0)),
3936                                          subst_insn);
3937
3938           /* This should have produced two insns, each of which sets our
3939              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
3940              we can make put both sources together and make a split point
3941              in the middle.  */
3942
3943           if (seq
3944               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
3945               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
3946               && NONJUMP_INSN_P (seq)
3947               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
3948               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
3949               && ! reg_mentioned_p (reg,
3950                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
3951               && NONJUMP_INSN_P (NEXT_INSN (seq))
3952               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
3953               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
3954               && memory_address_p (GET_MODE (x),
3955                                    SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)))))
3956             {
3957               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
3958               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
3959
3960               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
3961                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
3962                  split point and we can replace this address with SRC2.
3963                  Just try two obvious places.  */
3964
3965               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
3966               split = 0;
3967               if (XEXP (src2, 0) == src1)
3968                 split = &XEXP (src2, 0);
3969               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
3970                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
3971                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
3972
3973               if (split)
3974                 {
3975                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
3976                   return split;
3977                 }
3978             }
3979
3980           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
3981              needs to be computed separately, so make a split point there.
3982              This will occur on machines that just support REG + CONST
3983              and have a constant moved through some previous computation.  */
3984
3985           else if (!OBJECT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
3986                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3987                          && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))
3988             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3989         }
3990
3991       /* If we have a PLUS whose first operand is complex, try computing it
3992          separately by making a split there.  */
3993       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3994           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0))
3995           && ! OBJECT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
3996           && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3997                 && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))
3998         return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3999       break;
4000
4001     case SET:
4002 #ifdef HAVE_cc0
4003       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
4004          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
4005          we need to put the operand into a register.  So split at that
4006          point.  */
4007
4008       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
4009           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
4010           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
4011           && !OBJECT_P (SET_SRC (x))
4012           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
4013                 && OBJECT_P (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))))
4014         return &SET_SRC (x);
4015 #endif
4016
4017       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
4018       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
4019       if (split && split != &SET_SRC (x))
4020         return split;
4021
4022       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
4023       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
4024       if (split && split != &SET_DEST (x))
4025         return split;
4026
4027       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
4028          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
4029       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
4030           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
4031               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4032           && CONST_INT_P (XEXP (SET_DEST (x), 1))
4033           && CONST_INT_P (XEXP (SET_DEST (x), 2))
4034           && CONST_INT_P (SET_SRC (x))
4035           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
4036                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
4037               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
4038           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
4039         {
4040           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
4041           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
4042           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
4043           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
4044           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
4045           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
4046           rtx or_mask;
4047
4048           if (BITS_BIG_ENDIAN)
4049             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
4050
4051           or_mask = gen_int_mode (src << pos, mode);
4052           if (src == mask)
4053             SUBST (SET_SRC (x),
4054                    simplify_gen_binary (IOR, mode, dest, or_mask));
4055           else
4056             {
4057               rtx negmask = gen_int_mode (~(mask << pos), mode);
4058               SUBST (SET_SRC (x),
4059                      simplify_gen_binary (IOR, mode,
4060                                           simplify_gen_binary (AND, mode,
4061                                                                dest, negmask),
4062                                           or_mask));
4063             }
4064
4065           SUBST (SET_DEST (x), dest);
4066
4067           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
4068           if (split && split != &SET_SRC (x))
4069             return split;
4070         }
4071
4072       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
4073          If so, try to split that.  */
4074       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
4075
4076       switch (code)
4077         {
4078         case AND:
4079           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
4080              bit and the result is only being used in a context where we
4081              need to know if it is zero or nonzero, replace it with a bit
4082              extraction.  This will avoid the large constant, which might
4083              have taken more than one insn to make.  If the constant were
4084              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
4085              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
4086              be better.  */
4087
4088           if (CONST_INT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
4089               && REG_P (XEXP (SET_SRC (x), 0))
4090               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
4091               && REG_P (SET_DEST (x))
4092               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
4093               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
4094               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
4095               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
4096             {
4097               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
4098                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
4099                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
4100               if (extraction != 0)
4101                 {
4102                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
4103                   return find_split_point (loc, insn);
4104                 }
4105             }
4106           break;
4107
4108         case NE:
4109           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
4110              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
4111           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
4112               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
4113               && 1 <= (pos = exact_log2
4114                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
4115                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
4116             {
4117               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
4118
4119               SUBST (SET_SRC (x),
4120                      gen_rtx_NEG (mode,
4121                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
4122                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
4123                                                     GEN_INT (pos))));
4124
4125               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
4126               if (split && split != &SET_SRC (x))
4127                 return split;
4128             }
4129           break;
4130
4131         case SIGN_EXTEND:
4132           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
4133
4134           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
4135              mode as we don't know how many bits are significant
4136              in those modes.  */
4137           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
4138               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
4139             break;
4140
4141           pos = 0;
4142           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
4143           unsignedp = 0;
4144           break;
4145
4146         case SIGN_EXTRACT:
4147         case ZERO_EXTRACT:
4148           if (CONST_INT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
4149               && CONST_INT_P (XEXP (SET_SRC (x), 2)))
4150             {
4151               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
4152               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
4153               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
4154
4155               if (BITS_BIG_ENDIAN)
4156                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
4157               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
4158             }
4159           break;
4160
4161         default:
4162           break;
4163         }
4164
4165       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
4166         {
4167           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
4168
4169           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
4170              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
4171              constant might be too large.  We assume here that we can
4172              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
4173              true for every current RISC.  */
4174
4175           if (unsignedp && len <= 8)
4176             {
4177               SUBST (SET_SRC (x),
4178                      gen_rtx_AND (mode,
4179                                   gen_rtx_LSHIFTRT
4180                                   (mode, gen_lowpart (mode, inner),
4181                                    GEN_INT (pos)),
4182                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
4183
4184               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
4185               if (split && split != &SET_SRC (x))
4186                 return split;
4187             }
4188           else
4189             {
4190               SUBST (SET_SRC (x),
4191                      gen_rtx_fmt_ee
4192                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
4193                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
4194                                       gen_lowpart (mode, inner),
4195                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4196                                                - len - pos)),
4197                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
4198
4199               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
4200               if (split && split != &SET_SRC (x))
4201                 return split;
4202             }
4203         }
4204
4205       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
4206          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
4207          could be used as a split point.  */
4208       if (BINARY_P (SET_SRC (x))
4209           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
4210           && (OBJECT_P (XEXP (SET_SRC (x), 0))
4211               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
4212                   && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
4213         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
4214
4215       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
4216          not in a register.  The operation might require this operand in a
4217          register, so return it as a split point.  We can always do this
4218          because if the first operand were another operation, we would have
4219          already found it as a split point.  */
4220       if ((BINARY_P (SET_SRC (x)) || UNARY_P (SET_SRC (x)))
4221           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
4222         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
4223
4224       return 0;
4225
4226     case AND:
4227     case IOR:
4228       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
4229          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
4230          Similarly for IOR.  */
4231       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
4232         {
4233           SUBST (*loc,
4234                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
4235                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
4236                                               GET_MODE (x),
4237                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4238                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
4239           return find_split_point (loc, insn);
4240         }
4241
4242       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
4243          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
4244          other operand first.  */
4245       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
4246         {
4247           rtx tem = XEXP (x, 0);
4248           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4249           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
4250         }
4251       break;
4252
4253     default:
4254       break;
4255     }
4256
4257   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
4258   switch (GET_RTX_CLASS (code))
4259     {
4260     case RTX_BITFIELD_OPS:              /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
4261     case RTX_TERNARY:
4262       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
4263       if (split)
4264         return split;
4265       /* ... fall through ...  */
4266     case RTX_BIN_ARITH:
4267     case RTX_COMM_ARITH:
4268     case RTX_COMPARE:
4269     case RTX_COMM_COMPARE:
4270       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
4271       if (split)
4272         return split;
4273       /* ... fall through ...  */
4274     case RTX_UNARY:
4275       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
4276          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
4277       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
4278         return &XEXP (x, 0);
4279
4280       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
4281       if (split)
4282         return split;
4283       return loc;
4284
4285     default:
4286       /* Otherwise, we don't have a split point.  */
4287       return 0;
4288     }
4289 }
4290 \f
4291 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
4292    The result is TO if X is FROM;
4293    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
4294    If they were modified, a record was made in undobuf so that
4295    undo_all will (among other things) return X to its original state.
4296
4297    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
4298    the excess changes are not made, so the result is invalid.
4299    The changes already made can still be undone.
4300    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
4301    the caller can tell whether the result is valid.
4302
4303    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
4304
4305    IN_DEST is nonzero if we are processing the SET_DEST of a SET.
4306
4307    UNIQUE_COPY is nonzero if each substitution must be unique.  We do this
4308    by copying if `n_occurrences' is nonzero.  */
4309
4310 static rtx
4311 subst (rtx x, rtx from, rtx to, int in_dest, int unique_copy)
4312 {
4313   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
4314   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
4315   const char *fmt;
4316   int len, i;
4317   rtx new_rtx;
4318
4319 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
4320    RTX or if they are both registers with the same register number
4321    and mode.  */
4322
4323 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
4324   ((X) == (Y)                                           \
4325    || (REG_P (X) && REG_P (Y)   \
4326        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
4327
4328   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
4329     {
4330       n_occurrences++;
4331       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
4332     }
4333
4334   /* If X and FROM are the same register but different modes, they
4335      will not have been seen as equal above.  However, the log links code
4336      will make a LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we
4337      will try to rerecognize our original insn and, when it succeeds,
4338      we will delete the feeding insn, which is incorrect.
4339
4340      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
4341   if (! in_dest && code == REG && REG_P (from)
4342       && reg_overlap_mentioned_p (x, from))
4343     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
4344
4345   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
4346      of which may contain things that can be combined.  */
4347   if (code != MEM && code != LO_SUM && OBJECT_P (x))
4348     return x;
4349
4350   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
4351      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
4352      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
4353      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
4354      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
4355      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
4356   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
4357     return to;
4358
4359   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
4360      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
4361      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
4362      specially can result in circular rtl.
4363
4364      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
4365      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
4366      entries.  Ug.  */
4367
4368   if (code == PARALLEL
4369       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
4370       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
4371     {
4372       new_rtx = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
4373
4374       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
4375       if (GET_CODE (new_rtx) == CLOBBER
4376           && XEXP (new_rtx, 0) == const0_rtx)
4377         return new_rtx;
4378
4379       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new_rtx);
4380
4381       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
4382         {
4383           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
4384
4385           if (!REG_P (dest)
4386               && GET_CODE (dest) != CC0
4387               && GET_CODE (dest) != PC)
4388             {
4389               new_rtx = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
4390
4391               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
4392               if (GET_CODE (new_rtx) == CLOBBER
4393                   && XEXP (new_rtx, 0) == const0_rtx)
4394                 return new_rtx;
4395
4396               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new_rtx);
4397             }
4398         }
4399     }
4400   else
4401     {
4402       len = GET_RTX_LENGTH (code);
4403       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
4404
4405       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
4406          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
4407          where we want to suppress replacing something inside a
4408          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
4409       if (code == SET
4410           && (REG_P (SET_DEST (x))
4411               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
4412               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
4413         fmt = "ie";
4414
4415       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
4416          constant.  */
4417       if (fmt[0] == 'e')
4418         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
4419
4420       for (i = 0; i < len; i++)
4421         {
4422           if (fmt[i] == 'E')
4423             {
4424               int j;
4425               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
4426                 {
4427                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
4428                     {
4429                       new_rtx = (unique_copy && n_occurrences
4430                              ? copy_rtx (to) : to);
4431                       n_occurrences++;
4432                     }
4433                   else
4434                     {
4435                       new_rtx = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
4436                                    unique_copy);
4437
4438                       /* If this substitution failed, this whole thing
4439                          fails.  */
4440                       if (GET_CODE (new_rtx) == CLOBBER
4441                           && XEXP (new_rtx, 0) == const0_rtx)
4442                         return new_rtx;
4443                     }
4444
4445                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new_rtx);
4446                 }
4447             }
4448           else if (fmt[i] == 'e')
4449             {
4450               /* If this is a register being set, ignore it.  */
4451               new_rtx = XEXP (x, i);
4452               if (in_dest
4453                   && i == 0
4454                   && (((code == SUBREG || code == ZERO_EXTRACT)
4455                        && REG_P (new_rtx))
4456                       || code == STRICT_LOW_PART))
4457                 ;
4458
4459               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
4460                 {
4461                   /* In general, don't install a subreg involving two
4462                      modes not tieable.  It can worsen register
4463                      allocation, and can even make invalid reload
4464                      insns, since the reg inside may need to be copied
4465                      from in the outside mode, and that may be invalid
4466                      if it is an fp reg copied in integer mode.
4467
4468                      We allow two exceptions to this: It is valid if
4469                      it is inside another SUBREG and the mode of that
4470                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
4471                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
4472                      FROM to CC0.  */
4473
4474                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
4475                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
4476                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
4477                       && ! (code == SUBREG
4478                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
4479                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
4480 #ifdef HAVE_cc0
4481                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
4482 #endif
4483                       )
4484                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
4485
4486 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
4487                   if (code == SUBREG
4488                       && REG_P (to)
4489                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
4490                       && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (to),
4491                                                    GET_MODE (to),
4492                                                    GET_MODE (x)))
4493                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
4494 #endif
4495
4496                   new_rtx = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
4497                   n_occurrences++;
4498                 }
4499               else
4500                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
4501                    have gone inside a MEM, in which case we want to
4502                    simplify the address.  We assume here that things that
4503                    are actually part of the destination have their inner
4504                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
4505                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
4506                    things aside from REG and MEM that should appear in a
4507                    SET_DEST.  */
4508                 new_rtx = subst (XEXP (x, i), from, to,
4509                              (((in_dest
4510                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
4511                                     || code == ZERO_EXTRACT))
4512                                || code == SET)
4513                               && i == 0), unique_copy);
4514
4515               /* If we found that we will have to reject this combination,
4516                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
4517                  an expression containing it.  This will speed things up as
4518                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
4519                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
4520
4521               if (GET_CODE (new_rtx) == CLOBBER && XEXP (new_rtx, 0) == const0_rtx)
4522                 return new_rtx;
4523
4524               if (GET_CODE (x) == SUBREG
4525                   && (CONST_INT_P (new_rtx)
4526                       || GET_CODE (new_rtx) == CONST_DOUBLE))
4527                 {
4528                   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4529
4530                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new_rtx,
4531                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
4532                                        SUBREG_BYTE (x));
4533                   if (! x)
4534                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
4535                 }
4536               else if (CONST_INT_P (new_rtx)
4537                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
4538                 {
4539                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
4540                                                 new_rtx, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
4541                   gcc_assert (x);
4542                 }
4543               else
4544                 SUBST (XEXP (x, i), new_rtx);
4545             }
4546         }
4547     }
4548
4549   /* Check if we are loading something from the constant pool via float
4550      extension; in this case we would undo compress_float_constant
4551      optimization and degenerate constant load to an immediate value.  */
4552   if (GET_CODE (x) == FLOAT_EXTEND
4553       && MEM_P (XEXP (x, 0))
4554       && MEM_READONLY_P (XEXP (x, 0)))
4555     {
4556       rtx tmp = avoid_constant_pool_reference (x);
4557       if (x != tmp)
4558         return x;
4559     }
4560
4561   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
4562      that further simplification will help, so loop, but limit the number
4563      of repetitions that will be performed.  */
4564
4565   for (i = 0; i < 4; i++)
4566     {
4567       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
4568          with it.  */
4569       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
4570         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, in_dest);
4571
4572       if (GET_CODE (x) == code)
4573         break;
4574
4575       code = GET_CODE (x);
4576
4577       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
4578          have changed the form of X)  */
4579       op0_mode = VOIDmode;
4580     }
4581
4582   return x;
4583 }
4584 \f
4585 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
4586    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
4587    expression.
4588
4589    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0).  IN_DEST is nonzero
4590    if we are inside a SET_DEST.  */
4591
4592 static rtx
4593 combine_simplify_rtx (rtx x, enum machine_mode op0_mode, int in_dest)
4594 {
4595   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
4596   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4597   rtx temp;
4598   int i;
4599
4600   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
4601      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
4602   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (x)
4603       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
4604     {
4605       temp = XEXP (x, 0);
4606       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4607       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
4608     }
4609
4610   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
4611      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
4612      things.  Check for cases where both arms are testing the same
4613      condition.
4614
4615      Don't do anything if all operands are very simple.  */
4616
4617   if ((BINARY_P (x)
4618        && ((!OBJECT_P (XEXP (x, 0))
4619             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4620                   && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
4621            || (!OBJECT_P (XEXP (x, 1))
4622                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
4623                      && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 1)))))))
4624       || (UNARY_P (x)
4625           && (!OBJECT_P (XEXP (x, 0))
4626                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4627                      && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))))
4628     {
4629       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
4630
4631       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
4632       if (cond != 0
4633           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
4634              to be simpler, so don't use it.  */
4635           && ! (COMPARISON_P (x)
4636                 && (COMPARISON_P (true_rtx) || COMPARISON_P (false_rtx))))
4637         {
4638           rtx cop1 = const0_rtx;
4639           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
4640
4641           if (cond_code == NE && COMPARISON_P (cond))
4642             return x;
4643
4644           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
4645              false arms to store-flag values.  Be careful to use copy_rtx
4646              here since true_rtx or false_rtx might share RTL with x as a
4647              result of the if_then_else_cond call above.  */
4648           true_rtx = subst (copy_rtx (true_rtx), pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4649           false_rtx = subst (copy_rtx (false_rtx), pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4650
4651           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
4652              is unlikely to be simpler.  */
4653           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
4654               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
4655             {
4656               enum rtx_code reversed;
4657
4658               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
4659                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
4660
4661               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
4662                  just make the comparison operation.  */
4663               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4664                 x = simplify_gen_relational (cond_code, mode, VOIDmode,
4665                                              cond, cop1);
4666               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4667                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
4668                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
4669                            != UNKNOWN))
4670                 x = simplify_gen_relational (reversed, mode, VOIDmode,
4671                                              cond, cop1);
4672
4673               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
4674                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
4675               else if (CONST_INT_P (true_rtx)
4676                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
4677                        && false_rtx == const0_rtx)
4678                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
4679                                         simplify_gen_relational (cond_code,
4680                                                                  mode, VOIDmode,
4681                                                                  cond, cop1),
4682                                         mode);
4683               else if (CONST_INT_P (false_rtx)
4684                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
4685                        && true_rtx == const0_rtx
4686                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
4687                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
4688                            != UNKNOWN))
4689                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
4690                                         simplify_gen_relational (reversed,
4691                                                                  mode, VOIDmode,
4692                                                                  cond, cop1),
4693                                         mode);
4694               else
4695                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
4696                                              simplify_gen_relational (cond_code,
4697                                                                       mode,
4698                                                                       VOIDmode,
4699                                                                       cond,
4700                                                                       cop1),
4701                                              true_rtx, false_rtx);
4702
4703               code = GET_CODE (x);
4704               op0_mode = VOIDmode;
4705             }
4706         }
4707     }
4708
4709   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
4710      present before.  */
4711   temp = 0;
4712   switch (GET_RTX_CLASS (code))
4713     {
4714     case RTX_UNARY:
4715       if (op0_mode == VOIDmode)
4716         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
4717       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
4718       break;
4719     case RTX_COMPARE:
4720     case RTX_COMM_COMPARE:
4721       {
4722         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
4723         if (cmp_mode == VOIDmode)
4724           {
4725             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
4726             if (cmp_mode == VOIDmode)
4727               cmp_mode = op0_mode;
4728           }
4729         temp = simplify_relational_operation (code, mode, cmp_mode,
4730                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4731       }
4732       break;
4733     case RTX_COMM_ARITH:
4734     case RTX_BIN_ARITH:
4735       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4736       break;
4737     case RTX_BITFIELD_OPS:
4738     case RTX_TERNARY:
4739       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
4740                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
4741       break;
4742     default:
4743       break;
4744     }
4745
4746   if (temp)
4747     {
4748       x = temp;
4749       code = GET_CODE (temp);
4750       op0_mode = VOIDmode;
4751       mode = GET_MODE (temp);
4752     }
4753
4754   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
4755   if (code == PLUS || code == MINUS
4756       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
4757     {
4758       x = apply_distributive_law (x);
4759       code = GET_CODE (x);
4760       op0_mode = VOIDmode;
4761     }
4762
4763   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
4764      can associate some operands.  This can win if they are constants or
4765      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
4766   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
4767        || code == AND || code == IOR || code == XOR
4768        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
4769       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
4770           || (flag_associative_math && FLOAT_MODE_P (mode))))
4771     {
4772       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
4773         {
4774           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4775           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4776           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
4777           rtx inner;
4778
4779           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
4780              one if this is a commutative operation.  */
4781           if (CONSTANT_P (inner_op0) && COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
4782             {
4783               rtx tem = inner_op0;
4784               inner_op0 = inner_op1;
4785               inner_op1 = tem;
4786             }
4787           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
4788                                              : code == DIV ? MULT
4789                                              : code,
4790                                              mode, inner_op0, inner_op1);
4791
4792           /* For commutative operations, try the other pair if that one
4793              didn't simplify.  */
4794           if (inner == 0 && COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
4795             {
4796               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4797               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
4798                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4799                                                  XEXP (x, 1));
4800             }
4801
4802           if (inner)
4803             return simplify_gen_binary (code, mode, other, inner);
4804         }
4805     }
4806
4807   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
4808   switch (code)
4809     {
4810     case MEM:
4811       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
4812          address-recognizing predicates are called later.  */
4813       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
4814       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
4815       break;
4816
4817     case SUBREG:
4818       if (op0_mode == VOIDmode)
4819         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
4820
4821       /* See if this can be moved to simplify_subreg.  */
4822       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
4823           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
4824              /* Don't call gen_lowpart if the inner mode
4825                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
4826                 inner mode is invalid.  */
4827           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
4828               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
4829         return gen_lowpart (mode, SUBREG_REG (x));
4830
4831       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
4832         break;
4833       {
4834         rtx temp;
4835         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
4836                                 SUBREG_BYTE (x));
4837         if (temp)
4838           return temp;
4839       }
4840
4841       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
4842          of the address.  */
4843       if (MEM_P (SUBREG_REG (x))
4844           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
4845               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
4846         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
4847
4848       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
4849          we might have been counting on using the fact that some bits were
4850          zero.  We now do this in the SET.  */
4851
4852       break;
4853
4854     case NEG:
4855       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4856
4857       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4858          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4859          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4860
4861       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4862           && CONST_INT_P (XEXP (temp, 1))
4863           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4864         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4865                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4866
4867       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4868          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4869          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4870          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4871          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4872          complex if it was just a register.  */
4873
4874       if (!REG_P (temp)
4875           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4876                 && REG_P (SUBREG_REG (temp)))
4877           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4878         {
4879           rtx temp1 = simplify_shift_const
4880             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4881              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4882                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4883              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4884
4885           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4886              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4887              we are better off with TEMP1.  */
4888           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4889               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4890               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4891             return temp1;
4892         }
4893       break;
4894
4895     case TRUNCATE:
4896       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4897          because we don't know the real bitsize of the partial
4898          integer mode.  */
4899       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4900         break;
4901
4902       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4903         SUBST (XEXP (x, 0),
4904                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4905                               GET_MODE_MASK (mode), 0));
4906
4907       /* Similarly to what we do in simplify-rtx.c, a truncate of a register
4908          whose value is a comparison can be replaced with a subreg if
4909          STORE_FLAG_VALUE permits.  */
4910       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4911           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4912           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4913           && COMPARISON_P (temp))
4914         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
4915       break;
4916
4917     case CONST:
4918       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4919          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4920          REG_EQUAL note.  */
4921       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4922         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4923       break;
4924
4925 #ifdef HAVE_lo_sum
4926     case LO_SUM:
4927       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4928          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4929          again if it doesn't match.  */
4930       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4931           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4932         return XEXP (x, 1);
4933       break;
4934 #endif
4935
4936     case PLUS:
4937       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4938          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4939          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4940          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4941          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4942       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4943           && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
4944           && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4945           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4946           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4947               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4948           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4949           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4950                && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4951                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4952                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4953               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4954                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4955                       == (unsigned int) i + 1))))
4956         return simplify_shift_const
4957           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4958            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4959                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4960                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4961            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4962
4963       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4964          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4965          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4966          "a = (b & 8) == 0;"  */
4967       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4968           && !REG_P (XEXP (x, 0))
4969           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4970                 && REG_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
4971           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4972         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4973            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4974                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4975                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4976            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4977
4978       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4979          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4980          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4981          become a & 3.  */
4982
4983       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4984           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4985               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4986         {
4987           /* Try to simplify the expression further.  */
4988           rtx tor = simplify_gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4989           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, in_dest);
4990
4991           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4992              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4993              address arithmetic instructions.  */
4994           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4995             return temp;
4996         }
4997       break;
4998
4999     case MINUS:
5000       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
5001          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
5002       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
5003           && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 1), 1))
5004           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
5005           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
5006         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
5007                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
5008       break;
5009
5010     case MULT:
5011       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
5012          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
5013          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
5014
5015       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
5016         {
5017           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 0);
5018           if (result)
5019             return result;
5020         }
5021
5022       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
5023       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_associative_math 
5024           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
5025         {
5026           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
5027                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
5028                                                XEXP (x, 1));
5029           if (tem)
5030             return simplify_gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
5031         }
5032       break;
5033
5034     case UDIV:
5035       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
5036          its first operand is a shift.  */
5037       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
5038           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
5039           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
5040               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
5041               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
5042               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
5043               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
5044         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
5045       break;
5046
5047     case EQ:  case NE:
5048     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
5049     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
5050     case UNEQ:  case LTGT:
5051     case UNGT:  case UNGE:
5052     case UNLT:  case UNLE:
5053     case UNORDERED: case ORDERED:
5054       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
5055          with it.  */
5056       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
5057           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
5058               && ! CC0_P (XEXP (x, 0))))
5059         {
5060           rtx op0 = XEXP (x, 0);
5061           rtx op1 = XEXP (x, 1);
5062           enum rtx_code new_code;
5063
5064           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
5065             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
5066
5067           /* Simplify our comparison, if possible.  */
5068           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
5069
5070           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
5071              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
5072              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
5073              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
5074              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
5075              (plus X 1).
5076
5077              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
5078              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
5079              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
5080              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
5081
5082           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5083               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5084               && op1 == const0_rtx
5085               && mode == GET_MODE (op0)
5086               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
5087             return gen_lowpart (mode,
5088                                 expand_compound_operation (op0));
5089
5090           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5091                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5092                    && op1 == const0_rtx
5093                    && mode == GET_MODE (op0)
5094                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
5095                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5096             {
5097               op0 = expand_compound_operation (op0);
5098               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
5099                                          gen_lowpart (mode, op0),
5100                                          mode);
5101             }
5102
5103           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5104                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5105                    && op1 == const0_rtx
5106                    && mode == GET_MODE (op0)
5107                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
5108             {
5109               op0 = expand_compound_operation (op0);
5110               return simplify_gen_binary (XOR, mode,
5111                                           gen_lowpart (mode, op0),
5112                                           const1_rtx);
5113             }
5114
5115           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5116                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5117                    && op1 == const0_rtx
5118                    && mode == GET_MODE (op0)
5119                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
5120                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5121             {
5122               op0 = expand_compound_operation (op0);
5123               return plus_constant (gen_lowpart (mode, op0), 1);
5124             }
5125
5126           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
5127              those above.  */
5128           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
5129               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5130               && op1 == const0_rtx
5131               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
5132                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5133             return gen_lowpart (mode,
5134                                 expand_compound_operation (op0));
5135
5136           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
5137                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5138                    && op1 == const0_rtx
5139                    && mode == GET_MODE (op0)
5140                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
5141             {
5142               op0 = expand_compound_operation (op0);
5143               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
5144                                          gen_lowpart (mode, op0),
5145                                          mode);
5146             }
5147
5148           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
5149                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5150                    && op1 == const0_rtx
5151                    && mode == GET_MODE (op0)
5152                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
5153                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5154             {
5155               op0 = expand_compound_operation (op0);
5156               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
5157                                          gen_lowpart (mode, op0),
5158                                          mode);
5159             }
5160
5161           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
5162           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
5163                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5164                    && op1 == const0_rtx
5165                    && mode == GET_MODE (op0)
5166                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
5167             {
5168               op0 = expand_compound_operation (op0);
5169               return plus_constant (gen_lowpart (mode, op0), -1);
5170             }
5171
5172           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
5173              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
5174              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
5175              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
5176              going to test the sign bit.  */
5177           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5178               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5179               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5180                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5181               && op1 == const0_rtx
5182               && mode == GET_MODE (op0)
5183               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
5184             {
5185               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
5186                                         expand_compound_operation (op0),
5187                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
5188               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
5189                 return XEXP (x, 0);
5190               else
5191                 return x;
5192             }
5193
5194           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
5195           if (new_code != code)
5196             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
5197
5198           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
5199              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
5200           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5201           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5202         }
5203       break;
5204
5205     case IF_THEN_ELSE:
5206       return simplify_if_then_else (x);
5207
5208     case ZERO_EXTRACT:
5209     case SIGN_EXTRACT:
5210     case ZERO_EXTEND:
5211     case SIGN_EXTEND:
5212       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
5213       if (in_dest)
5214         return x;
5215
5216       return expand_compound_operation (x);
5217
5218     case SET:
5219       return simplify_set (x);
5220
5221     case AND:
5222     case IOR:
5223       return simplify_logical (x);
5224
5225     case ASHIFT:
5226     case LSHIFTRT:
5227     case ASHIFTRT:
5228     case ROTATE:
5229     case ROTATERT:
5230       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
5231       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1)))
5232         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
5233                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
5234
5235       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && !REG_P (XEXP (x, 1)))
5236         SUBST (XEXP (x, 1),
5237                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
5238                               ((HOST_WIDE_INT) 1
5239                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
5240                               - 1,
5241                               0));
5242       break;
5243
5244     default:
5245       break;
5246     }
5247
5248   return x;
5249 }
5250 \f
5251 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
5252
5253 static rtx
5254 simplify_if_then_else (rtx x)
5255 {
5256   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5257   rtx cond = XEXP (x, 0);
5258   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
5259   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
5260   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
5261   int comparison_p = COMPARISON_P (cond);
5262   rtx temp;
5263   int i;
5264   enum rtx_code false_code;
5265   rtx reversed;
5266
5267   /* Simplify storing of the truth value.  */
5268   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
5269     return simplify_gen_relational (true_code, mode, VOIDmode,
5270                                     XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
5271
5272   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
5273   if (comparison_p
5274       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
5275       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode)))
5276     return reversed;
5277
5278   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
5279      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
5280      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
5281
5282   if (comparison_p
5283       && ((false_code = reversed_comparison_code (cond, NULL))
5284           != UNKNOWN)
5285       && REG_P (XEXP (cond, 0)))
5286     {
5287       HOST_WIDE_INT nzb;
5288       rtx from = XEXP (cond, 0);
5289       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
5290       rtx false_val = true_val;
5291       int swapped = 0;
5292
5293       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
5294
5295       if (false_code == EQ)
5296         {
5297           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
5298           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
5299         }
5300
5301       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
5302          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
5303          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
5304
5305       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
5306           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
5307         {
5308           false_code = EQ;
5309           false_val = GEN_INT (trunc_int_for_mode (nzb, GET_MODE (from)));
5310         }
5311       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
5312                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
5313                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
5314         {
5315           false_code = EQ;
5316           false_val = constm1_rtx;
5317         }
5318
5319       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
5320          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
5321          of locally-shared RTL.  */
5322
5323       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
5324         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
5325                                       from, true_val),
5326                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5327       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
5328         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
5329                                    from, false_val),
5330                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5331
5332       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
5333       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
5334
5335       true_rtx = XEXP (x, 1);
5336       false_rtx = XEXP (x, 2);
5337       true_code = GET_CODE (cond);
5338     }
5339
5340   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
5341      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
5342      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
5343      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
5344      the false arm is more complicated than the true arm.  */
5345
5346   if (comparison_p
5347       && reversed_comparison_code (cond, NULL) != UNKNOWN
5348       && (true_rtx == pc_rtx
5349           || (CONSTANT_P (true_rtx)
5350               && !CONST_INT_P (false_rtx) && false_rtx != pc_rtx)
5351           || true_rtx == const0_rtx
5352           || (OBJECT_P (true_rtx) && !OBJECT_P (false_rtx))
5353           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG && OBJECT_P (SUBREG_REG (true_rtx))
5354               && !OBJECT_P (false_rtx))
5355           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
5356           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
5357     {
5358       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
5359       SUBST (XEXP (x, 0), reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond)));
5360       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
5361       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
5362
5363       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
5364       cond = XEXP (x, 0);
5365
5366       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
5367       true_code = GET_CODE (cond);
5368       comparison_p = COMPARISON_P (cond);
5369     }
5370
5371   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
5372
5373   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
5374     return true_rtx;
5375
5376   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
5377   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
5378       && !HONOR_NANS (mode)
5379       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
5380       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
5381     return false_rtx;
5382   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
5383            && !HONOR_NANS (mode)
5384            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
5385            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
5386     return true_rtx;
5387
5388   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
5389
5390   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5391       && comparison_p
5392       && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5393       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
5394       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
5395       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
5396       && ! side_effects_p (true_rtx))
5397     switch (true_code)
5398       {
5399       case GT:
5400       case GE:
5401         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
5402       case LT:
5403       case LE:
5404         return
5405           simplify_gen_unary (NEG, mode,
5406                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
5407                               mode);
5408       default:
5409         break;
5410       }
5411
5412   /* Look for MIN or MAX.  */
5413
5414   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
5415       && comparison_p
5416       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
5417       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
5418       && ! side_effects_p (cond))
5419     switch (true_code)
5420       {
5421       case GE:
5422       case GT:
5423         return simplify_gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
5424       case LE:
5425       case LT:
5426         return simplify_gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
5427       case GEU:
5428       case GTU:
5429         return simplify_gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
5430       case LEU:
5431       case LTU:
5432         return simplify_gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
5433       default:
5434         break;
5435       }
5436
5437   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
5438      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
5439      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
5440      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
5441      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
5442      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
5443
5444   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
5445       && comparison_p
5446       && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5447       && ! side_effects_p (x))
5448     {
5449       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
5450       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
5451       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
5452       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
5453       enum rtx_code op = UNKNOWN, extend_op = UNKNOWN;
5454       enum machine_mode m = mode;
5455       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
5456
5457       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
5458            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
5459            || GET_CODE (t) == ASHIFT
5460            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
5461           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
5462         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
5463
5464       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
5465          would be a match if we swapped the operands.  */
5466       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
5467                 || GET_CODE (t) == XOR)
5468                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
5469         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
5470       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
5471                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5472                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
5473                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5474                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
5475                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
5476                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
5477                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
5478                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
5479                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
5480                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
5481                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
5482                    > (unsigned int)
5483                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
5484                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
5485         {
5486           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5487           extend_op = SIGN_EXTEND;
5488           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5489         }
5490       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
5491                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5492                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5493                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
5494                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
5495                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
5496                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
5497                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
5498                    > (unsigned int)
5499                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
5500                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
5501         {
5502           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5503           extend_op = SIGN_EXTEND;
5504           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5505         }
5506       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
5507                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5508                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
5509                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5510                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
5511                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
5512                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
5513                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
5514                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
5515                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5516                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
5517                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
5518                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5519                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
5520                    == 0))
5521         {
5522           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5523           extend_op = ZERO_EXTEND;
5524           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5525         }
5526       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
5527                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5528                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5529                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
5530                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
5531                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5532                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
5533                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
5534                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5535                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
5536                    == 0))
5537         {
5538           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5539           extend_op = ZERO_EXTEND;
5540           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5541         }
5542
5543       if (z)
5544         {
5545           temp = subst (simplify_gen_relational (true_code, m, VOIDmode,
5546                                                  cond_op0, cond_op1),
5547                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5548           temp = simplify_gen_binary (MULT, m, temp,
5549                                       simplify_gen_binary (MULT, m, c1,
5550                                                            const_true_rtx));
5551           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5552           temp = simplify_gen_binary (op, m, gen_lowpart (m, z), temp);
5553
5554           if (extend_op != UNKNOWN)
5555             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
5556
5557           return temp;
5558         }
5559     }
5560
5561   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
5562      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
5563      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
5564      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
5565
5566   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5567       && false_rtx == const0_rtx && CONST_INT_P (true_rtx)
5568       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5569            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
5570           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
5571                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
5572               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
5573     return
5574       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
5575                             gen_lowpart (mode, XEXP (cond, 0)), i);
5576
5577   /* (IF_THEN_ELSE (NE REG 0) (0) (8)) is REG for nonzero_bits (REG) == 8.  */
5578   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5579       && false_rtx == const0_rtx && CONST_INT_P (true_rtx)
5580       && GET_MODE (XEXP (cond, 0)) == mode
5581       && (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))
5582           == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5583       && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))) >= 0)
5584     return XEXP (cond, 0);
5585
5586   return x;
5587 }
5588 \f
5589 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
5590
5591 static rtx
5592 simplify_set (rtx x)
5593 {
5594   rtx src = SET_SRC (x);
5595   rtx dest = SET_DEST (x);
5596   enum machine_mode mode
5597     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
5598   rtx other_insn;
5599   rtx *cc_use;
5600
5601   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
5602   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
5603     return src;
5604
5605   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
5606      simplify the expression for the object knowing that we only need the
5607      low-order bits.  */
5608
5609   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5610       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5611     {
5612       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, 0);
5613       SUBST (SET_SRC (x), src);
5614     }
5615
5616   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
5617      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
5618      undobuf.other_insn.  */
5619   if ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC
5620        || GET_CODE (src) == COMPARE
5621        || CC0_P (dest))
5622       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5623       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5624       && COMPARISON_P (*cc_use)
5625       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5626     {
5627       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5628       enum rtx_code new_code;
5629       rtx op0, op1, tmp;
5630       int other_changed = 0;
5631       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5632
5633       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5634         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5635       else
5636         op0 = src, op1 = CONST0_RTX (GET_MODE (src));
5637
5638       tmp = simplify_relational_operation (old_code, compare_mode, VOIDmode,
5639                                            op0, op1);
5640       if (!tmp)
5641         new_code = old_code;
5642       else if (!CONSTANT_P (tmp))
5643         {
5644           new_code = GET_CODE (tmp);
5645           op0 = XEXP (tmp, 0);
5646           op1 = XEXP (tmp, 1);
5647         }
5648       else
5649         {
5650           rtx pat = PATTERN (other_insn);
5651           undobuf.other_insn = other_insn;
5652           SUBST (*cc_use, tmp);
5653
5654           /* Attempt to simplify CC user.  */
5655           if (GET_CODE (pat) == SET)
5656             {
5657               rtx new_rtx = simplify_rtx (SET_SRC (pat));
5658               if (new_rtx != NULL_RTX)
5659                 SUBST (SET_SRC (pat), new_rtx);
5660             }
5661
5662           /* Convert X into a no-op move.  */
5663           SUBST (SET_DEST (x), pc_rtx);
5664           SUBST (SET_SRC (x), pc_rtx);
5665           return x;
5666         }
5667
5668       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5669       new_code = simplify_comparison (new_code, &op0, &op1);
5670
5671 #ifdef SELECT_CC_MODE
5672       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5673          need to use a different CC mode here.  */
5674       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_CC)
5675         compare_mode = GET_MODE (op0);
5676       else
5677         compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5678
5679 #ifndef HAVE_cc0
5680       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5681          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5682          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5683          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5684          which case we can safely change its mode.  */
5685       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5686         {
5687           if (can_change_dest_mode (dest, 0, compare_mode))
5688             {
5689               unsigned int regno = REGNO (dest);
5690               rtx new_dest;
5691
5692               if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5693                 new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5694               else
5695                 {
5696                   SUBST_MODE (regno_reg_rtx[regno], compare_mode);
5697                   new_dest = regno_reg_rtx[regno];
5698                 }
5699
5700               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5701               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5702               other_changed = 1;
5703
5704               dest = new_dest;
5705             }
5706         }
5707 #endif  /* cc0 */
5708 #endif  /* SELECT_CC_MODE */
5709
5710       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5711          undobuf.other_insn.  */
5712       if (new_code != old_code)
5713         {
5714           int other_changed_previously = other_changed;
5715           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5716           rtx old_cc_use = *cc_use;
5717
5718           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5719                                           dest, const0_rtx));
5720           other_changed = 1;
5721
5722           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5723              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5724              is zero, check if changing the user of the condition code will
5725              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5726              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5727
5728           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5729                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5730               && ! other_changed_previously && op1 == const0_rtx
5731               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5732               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5733             {
5734               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5735
5736               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5737                    && ! check_asm_operands (pat)))
5738                 {
5739                   *cc_use = old_cc_use;
5740                   other_changed = 0;
5741
5742                   op0 = simplify_gen_binary (XOR, GET_MODE (op0),
5743                                              op0, GEN_INT (mask));
5744                 }
5745             }
5746         }
5747
5748       if (other_changed)
5749         undobuf.other_insn = other_insn;
5750
5751       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5752          correct mode, we need one.  */
5753       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5754         {
5755           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5756           src = SET_SRC (x);
5757         }
5758       else if (GET_MODE (op0) == compare_mode && op1 == const0_rtx)
5759         {
5760           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5761           src = SET_SRC (x);
5762         }
5763       /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5764       else if (XEXP (src, 0) != op0 || XEXP (src, 1) != op1)
5765         {
5766           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5767           src = SET_SRC (x);
5768         }
5769     }
5770   else
5771     {
5772       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5773          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5774       src = make_compound_operation (src, SET);
5775       SUBST (SET_SRC (x), src);
5776     }
5777
5778   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5779      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5780      (set (subreg:m2 x) (op)).
5781
5782      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5783      we only care about the low bits of the result.
5784
5785      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5786      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5787      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5788      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5789
5790   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5791       && !OBJECT_P (SUBREG_REG (src))
5792       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5793            / UNITS_PER_WORD)
5794           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5795                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5796 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5797       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5798         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5799 #endif
5800 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
5801       && ! (REG_P (dest) && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5802             && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (dest),
5803                                          GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5804                                          GET_MODE (src)))
5805 #endif
5806       && (REG_P (dest)
5807           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5808               && REG_P (SUBREG_REG (dest)))))
5809     {
5810       SUBST (SET_DEST (x),
5811              gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5812                                       dest));
5813       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5814
5815       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5816     }
5817
5818 #ifdef HAVE_cc0
5819   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
5820      in SRC.  */
5821   if (dest == cc0_rtx
5822       && GET_CODE (src) == SUBREG
5823       && subreg_lowpart_p (src)
5824       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src))
5825           < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5826     {
5827       rtx inner = SUBREG_REG (src);
5828       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
5829
5830       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
5831       if (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5832           && (nonzero_bits (inner, inner_mode)
5833               < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5834                  << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) - 1))))
5835         {
5836           SUBST (SET_SRC (x), inner);
5837           src = SET_SRC (x);
5838         }
5839     }
5840 #endif
5841
5842 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5843   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5844      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5845      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5846
5847   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5848       && INTEGRAL_MODE_P (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5849       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != UNKNOWN
5850       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5851       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5852           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5853       && MEM_P (SUBREG_REG (src)))
5854     {
5855       SUBST (SET_SRC (x),
5856              gen_rtx_fmt_e (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5857                             GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5858
5859       src = SET_SRC (x);
5860     }
5861 #endif
5862
5863   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5864      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5865      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5866      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5867      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5868
5869   if (GET_CODE (dest) != PC
5870       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5871       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5872       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5873       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5874       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5875 #ifdef HAVE_conditional_move
5876       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5877 #endif
5878       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5879                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5880           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5881       && ! side_effects_p (src))
5882     {
5883       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5884                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5885       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5886                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5887       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5888
5889       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5890           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5891         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5892       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5893                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5894         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5895       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5896                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5897         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5898       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5899                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5900         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5901
5902       term2 = simplify_gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5903                                    XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5904       term3 = simplify_gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5905                                    simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5906                                                        XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5907                                                        GET_MODE (src)),
5908                                    false_rtx);
5909
5910       SUBST (SET_SRC (x),
5911              simplify_gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5912                                   simplify_gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5913                                                        term1, term2),
5914                                   term3));
5915
5916       src = SET_SRC (x);
5917     }
5918
5919   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5920      whole thing fail.  */
5921   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5922     return src;
5923   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5924     return dest;
5925   else
5926     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5927     return make_field_assignment (x);
5928 }
5929 \f
5930 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5931    result.  */
5932
5933 static rtx
5934 simplify_logical (rtx x)
5935 {
5936   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5937   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5938   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5939
5940   switch (GET_CODE (x))
5941     {
5942     case AND:
5943       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5944          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5945          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5946       if (CONST_INT_P (op1)
5947           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5948               || INTVAL (op1) > 0))
5949         {
5950           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5951           if (GET_CODE (x) != AND)
5952             return x;
5953
5954           op0 = XEXP (x, 0);
5955           op1 = XEXP (x, 1);
5956         }
5957
5958       /* If we have any of (and (ior A B) C) or (and (xor A B) C),
5959          apply the distributive law and then the inverse distributive
5960          law to see if things simplify.  */
5961       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5962         {
5963           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 0);
5964           if (result)
5965             return result;
5966         }
5967       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5968         {
5969           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 1);
5970           if (result)
5971             return result;
5972         }
5973       break;
5974
5975     case IOR:
5976       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5977          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5978
5979       if (GET_CODE (op0) == AND)
5980         {
5981           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 0);
5982           if (result)
5983             return result;
5984         }
5985
5986       if (GET_CODE (op1) == AND)
5987         {
5988           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 1);
5989           if (result)
5990             return result;
5991         }
5992       break;
5993
5994     default:
5995       gcc_unreachable ();
5996     }
5997
5998   return x;
5999 }
6000 \f
6001 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
6002    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
6003    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
6004    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
6005
6006    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
6007    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
6008    simplifying at each stage.
6009
6010    The function make_compound_operation is called to convert an expression
6011    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
6012    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
6013
6014 static rtx
6015 expand_compound_operation (rtx x)
6016 {
6017   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
6018   int unsignedp = 0;
6019   unsigned int modewidth;
6020   rtx tem;
6021
6022   switch (GET_CODE (x))
6023     {
6024     case ZERO_EXTEND:
6025       unsignedp = 1;
6026     case SIGN_EXTEND:
6027       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
6028          it depends on implicitly extending the value.
6029          Since we don't know the right way to extend it,
6030          we can't tell whether the implicit way is right.
6031
6032          Even for a mode that is no wider than a const_int,
6033          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
6034          the rest of it, and we don't know which bit.  */
6035       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 0)))
6036         return x;
6037
6038       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
6039          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
6040          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
6041          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
6042
6043          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
6044          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
6045          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
6046
6047       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
6048         return x;
6049
6050       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
6051          or complex modes into shifts causes problems.  */
6052
6053       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
6054         return x;
6055
6056       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
6057       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
6058          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
6059          know how much masking to do.  */
6060       if (len == 0)
6061         return x;
6062
6063       break;
6064
6065     case ZERO_EXTRACT:
6066       unsignedp = 1;
6067
6068       /* ... fall through ...  */
6069
6070     case SIGN_EXTRACT:
6071       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
6072       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
6073         return XEXP (x, 0);
6074
6075       if (!CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
6076           || !CONST_INT_P (XEXP (x, 2))
6077           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
6078         return x;
6079
6080       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
6081          or complex modes into shifts causes problems.  */
6082
6083       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
6084         return x;
6085
6086       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
6087       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
6088
6089       /* This should stay within the object being extracted, fail otherwise.  */
6090       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
6091         return x;
6092
6093       if (BITS_BIG_ENDIAN)
6094         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
6095
6096       break;
6097
6098     default:
6099       return x;
6100     }
6101   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
6102      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
6103      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
6104   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
6105       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6106           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
6107                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6108                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
6109                      >> 1))
6110                == 0)))
6111     {
6112       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
6113       rtx temp2 = expand_compound_operation (temp);
6114
6115       /* Make sure this is a profitable operation.  */
6116       if (rtx_cost (x, SET, optimize_this_for_speed_p)
6117           > rtx_cost (temp2, SET, optimize_this_for_speed_p))
6118        return temp2;
6119       else if (rtx_cost (x, SET, optimize_this_for_speed_p)
6120                > rtx_cost (temp, SET, optimize_this_for_speed_p))
6121        return temp;
6122       else
6123        return x;
6124     }
6125
6126   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
6127   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
6128     {
6129       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
6130          know that the last value didn't have any inappropriate bits
6131          set.  */
6132       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
6133           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
6134           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6135           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
6136               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6137         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
6138
6139       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
6140       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6141           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
6142           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6143           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6144           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
6145               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6146         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
6147
6148       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
6149          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
6150          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
6151          than HOST_WIDE_INT.  */
6152       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
6153           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
6154           && COMPARISON_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
6155           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
6156               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6157           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
6158               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6159         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
6160
6161       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
6162       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6163           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
6164           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6165           && COMPARISON_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))
6166           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
6167               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6168           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
6169               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6170         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
6171
6172     }
6173
6174   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
6175      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
6176      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
6177      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
6178
6179      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
6180      converted into an AND of a shift.
6181
6182      We must check for the case where the left shift would have a negative
6183      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
6184      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
6185      combine the shift with the AND to produce a variable-position
6186      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
6187      a such a position.  */
6188
6189   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6190   if (modewidth + len >= pos)
6191     {
6192       enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6193       tem = gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
6194       if (!tem || GET_CODE (tem) == CLOBBER)
6195         return x;
6196       tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
6197                                   tem, modewidth - pos - len);
6198       tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
6199                                   mode, tem, modewidth - len);
6200     }
6201   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6202     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
6203                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
6204                                                         GET_MODE (x),
6205                                                         XEXP (x, 0), pos),
6206                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
6207   else
6208     /* Any other cases we can't handle.  */
6209     return x;
6210
6211   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
6212      expression.  */
6213   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
6214     return x;
6215
6216   return tem;
6217 }
6218 \f
6219 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
6220    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
6221    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
6222    logical operations.
6223
6224    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
6225    support variable lengths.  */
6226
6227 static const_rtx
6228 expand_field_assignment (const_rtx x)
6229 {
6230   rtx inner;
6231   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
6232   int len;
6233   rtx mask, cleared, masked;
6234   enum machine_mode compute_mode;
6235
6236   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
6237   while (1)
6238     {
6239       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
6240           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
6241         {
6242           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
6243           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
6244           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
6245         }
6246       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
6247                && CONST_INT_P (XEXP (SET_DEST (x), 1)))
6248         {
6249           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
6250           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
6251           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
6252
6253           /* A constant position should stay within the width of INNER.  */
6254           if (CONST_INT_P (pos)
6255               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
6256             break;
6257
6258           if (BITS_BIG_ENDIAN)
6259             {
6260               if (CONST_INT_P (pos))
6261                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
6262                                - INTVAL (pos));
6263               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
6264                        && CONST_INT_P (XEXP (pos, 1))
6265                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
6266                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
6267                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
6268                 pos = XEXP (pos, 0);
6269               else
6270                 pos = simplify_gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
6271                                            GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (
6272                                                     GET_MODE (inner))
6273                                                     - len),
6274                                            pos);
6275             }
6276         }
6277
6278       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
6279          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
6280       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
6281                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
6282                && nonzero_sign_valid
6283                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
6284                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
6285                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
6286                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
6287         {
6288           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
6289                            gen_lowpart
6290                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
6291                             SET_SRC (x)));
6292           continue;
6293         }
6294       else
6295         break;
6296
6297       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6298         inner = SUBREG_REG (inner);
6299
6300       compute_mode = GET_MODE (inner);
6301
6302       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non scalar integer modes.  */
6303       if (! SCALAR_INT_MODE_P (compute_mode))
6304         {
6305           enum machine_mode imode;
6306
6307           /* Don't do anything for vector or complex integral types.  */
6308           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
6309             break;
6310
6311           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
6312           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
6313           if (imode == BLKmode)
6314             break;
6315
6316           compute_mode = imode;
6317           inner = gen_lowpart (imode, inner);
6318         }
6319
6320       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
6321       if (len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6322         break;
6323
6324       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
6325          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
6326          we don't want shared RTL in that case.  */
6327       mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
6328       cleared = simplify_gen_binary (AND, compute_mode,
6329                                      simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
6330                                        simplify_gen_binary (ASHIFT,
6331                                                             compute_mode,
6332                                                             mask, pos),
6333                                        compute_mode),
6334                                      inner);
6335       masked = simplify_gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
6336                                     simplify_gen_binary (
6337                                       AND, compute_mode,
6338                                       gen_lowpart (compute_mode, SET_SRC (x)),
6339                                       mask),
6340                                     pos);
6341
6342       x = gen_rtx_SET (VOIDmode, copy_rtx (inner),
6343                        simplify_gen_binary (IOR, compute_mode,
6344                                             cleared, masked));
6345     }
6346
6347   return x;
6348 }
6349 \f
6350 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
6351    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
6352    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
6353
6354    UNSIGNEDP is nonzero for an unsigned reference and zero for a
6355    signed reference.
6356
6357    IN_DEST is nonzero if this is a reference in the destination of a
6358    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If nonzero,
6359    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
6360    be used.
6361
6362    IN_COMPARE is nonzero if we are in a COMPARE.  This means that a
6363    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
6364
6365    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
6366
6367    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
6368    can't handle it.  */
6369
6370 static rtx
6371 make_extraction (enum machine_mode mode, rtx inner, HOST_WIDE_INT pos,
6372                  rtx pos_rtx, unsigned HOST_WIDE_INT len, int unsignedp,
6373                  int in_dest, int in_compare)
6374 {
6375   /* This mode describes the size of the storage area
6376      to fetch the overall value from.  Within that, we
6377      ignore the POS lowest bits, etc.  */
6378   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
6379   enum machine_mode inner_mode;
6380   enum machine_mode wanted_inner_mode;
6381   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6382   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
6383   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
6384   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
6385   rtx new_rtx = 0;
6386   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
6387   HOST_WIDE_INT orig_pos;
6388
6389   if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6390     {
6391       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
6392          consider just the QI as the memory to extract from.
6393          The subreg adds or removes high bits; its mode is
6394          irrelevant to the meaning of this extraction,
6395          since POS and LEN count from the lsb.  */
6396       if (MEM_P (SUBREG_REG (inner)))
6397         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
6398       inner = SUBREG_REG (inner);
6399     }
6400   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
6401            && CONST_INT_P (XEXP (inner, 1))
6402            && pos_rtx == 0 && pos == 0
6403            && len > (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (inner, 1)))
6404     {
6405       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
6406          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
6407          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
6408          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
6409       new_rtx = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
6410                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
6411                              unsignedp, in_dest, in_compare);
6412       if (new_rtx != 0)
6413         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new_rtx, XEXP (inner, 1));
6414     }
6415
6416   inner_mode = GET_MODE (inner);
6417
6418   if (pos_rtx && CONST_INT_P (pos_rtx))
6419     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
6420
6421   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
6422      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
6423      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
6424      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
6425      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
6426
6427      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
6428      boundary and we can change the mode of the memory reference.  */
6429
6430   if (tmode != BLKmode
6431       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
6432            && !MEM_P (inner)
6433            && (inner_mode == tmode
6434                || !REG_P (inner)
6435                || TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (tmode),
6436                                          GET_MODE_BITSIZE (inner_mode))
6437                || reg_truncated_to_mode (tmode, inner))
6438            && (! in_dest
6439                || (REG_P (inner)
6440                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
6441           || (MEM_P (inner) && pos_rtx == 0
6442               && (pos
6443                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
6444                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
6445               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
6446                  may not be aligned, for one thing).  */
6447               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
6448               && (inner_mode == tmode
6449                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6450                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6451     {
6452       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
6453          field.  If the original and current mode are the same, we need not
6454          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
6455
6456          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
6457          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6458
6459       if (MEM_P (inner))
6460         {
6461           HOST_WIDE_INT offset;
6462
6463           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6464           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6465             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6466           else
6467             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6468
6469           new_rtx = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6470         }
6471       else if (REG_P (inner))
6472         {
6473           if (tmode != inner_mode)
6474             {
6475               /* We can't call gen_lowpart in a DEST since we
6476                  always want a SUBREG (see below) and it would sometimes
6477                  return a new hard register.  */
6478               if (pos || in_dest)
6479                 {
6480                   HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6481
6482                   if (WORDS_BIG_ENDIAN
6483                       && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6484                     final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6485                                    - GET_MODE_SIZE (tmode))
6486                                   / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6487
6488                   final_word *= UNITS_PER_WORD;
6489                   if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6490                       GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6491                     final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6492                                    - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6493
6494                   /* Avoid creating invalid subregs, for example when
6495                      simplifying (x>>32)&255.  */
6496                   if (!validate_subreg (tmode, inner_mode, inner, final_word))
6497                     return NULL_RTX;
6498
6499                   new_rtx = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6500                 }
6501               else
6502                 new_rtx = gen_lowpart (tmode, inner);
6503             }
6504           else
6505             new_rtx = inner;
6506         }
6507       else
6508         new_rtx = force_to_mode (inner, tmode,
6509                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6510                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6511                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6512                              0);
6513
6514       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6515          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6516
6517       if (in_dest)
6518         return (MEM_P (new_rtx) ? new_rtx
6519                 : (GET_CODE (new_rtx) != SUBREG
6520                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6521                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new_rtx)));
6522
6523       if (mode == tmode)
6524         return new_rtx;
6525
6526       if (CONST_INT_P (new_rtx))
6527         return gen_int_mode (INTVAL (new_rtx), mode);
6528
6529       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6530          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6531          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6532       if (flag_expensive_optimizations
6533           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6534               && ((nonzero_bits (new_rtx, tmode)
6535                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6536                         GET_MODE_MASK (tmode))
6537                        >> 1))
6538                   == 0)))
6539         {
6540           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new_rtx);
6541           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new_rtx);
6542
6543           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6544              backends.  */
6545           if (rtx_cost (temp, SET, optimize_this_for_speed_p)
6546               <= rtx_cost (temp1, SET, optimize_this_for_speed_p))
6547             return temp;
6548           return temp1;
6549         }
6550
6551       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6552          proper mode.  */
6553
6554       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6555                              mode, new_rtx));
6556     }
6557
6558   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6559      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6560      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6561   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6562       && ! in_compare && unsignedp)
6563     return 0;
6564
6565   /* Unless INNER is not MEM, reject this if we would be spanning bytes or
6566      if the position is not a constant and the length is not 1.  In all
6567      other cases, we would only be going outside our object in cases when
6568      an original shift would have been undefined.  */
6569   if (MEM_P (inner)
6570       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6571           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6572     return 0;
6573
6574   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6575      and the mode for the result.  */
6576   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6577     {
6578       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6579       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6580       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6581     }
6582
6583   if (! in_dest && unsignedp
6584       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6585     {
6586       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6587       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6588       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6589     }
6590
6591   if (! in_dest && ! unsignedp
6592       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6593     {
6594       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6595       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6596       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6597     }
6598
6599   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6600
6601   if (mode != VOIDmode
6602       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6603     extraction_mode = mode;
6604
6605   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6606       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6607     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6608
6609   /* If this is not from memory, the desired mode is the preferred mode
6610      for an extraction pattern's first input operand, or word_mode if there
6611      is none.  */
6612   if (!MEM_P (inner))
6613     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6614   else
6615     {
6616       /* Be careful not to go beyond the extracted object and maintain the
6617          natural alignment of the memory.  */
6618       wanted_inner_mode = smallest_mode_for_size (len, MODE_INT);
6619       while (pos % GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode) + len
6620              > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode))
6621         {
6622           wanted_inner_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (wanted_inner_mode);
6623           gcc_assert (wanted_inner_mode != VOIDmode);
6624         }
6625
6626       /* If we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode
6627          is EXTRACTION_MODE.  */
6628       if (inner_mode != wanted_inner_mode
6629           && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6630               || MEM_VOLATILE_P (inner)
6631               || pos_rtx))
6632         wanted_inner_mode = extraction_mode;
6633     }
6634
6635   orig_pos = pos;
6636
6637   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6638     {
6639       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6640          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6641          position.  Otherwise, build subtraction.
6642          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6643          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6644          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6645          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6646       int width = (MEM_P (inner)
6647                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6648                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6649
6650       if (pos_rtx == 0)
6651         pos = width - len - pos;
6652       else
6653         pos_rtx
6654           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6655       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6656          Note that it can only be less than 0 if !MEM_P (inner).  */
6657     }
6658
6659   /* If INNER has a wider mode, and this is a constant extraction, try to
6660      make it smaller and adjust the byte to point to the byte containing
6661      the value.  */
6662   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6663       && inner_mode != wanted_inner_mode
6664       && ! pos_rtx
6665       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6666       && MEM_P (inner)
6667       && ! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6668       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))
6669     {
6670       int offset = 0;
6671
6672       /* The computations below will be correct if the machine is big
6673          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6674          If it is mixed, we must adjust.  */
6675
6676       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6677          adjust OFFSET to compensate.  */
6678       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6679           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6680         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6681
6682       /* We can now move to the desired byte.  */
6683       offset += (pos / GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode))
6684                 * GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode);
6685       pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6686
6687       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6688           && is_mode != wanted_inner_mode)
6689         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6690                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6691
6692       inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6693     }
6694
6695   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6696      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6697      of the new mode.  */
6698   else if (!MEM_P (inner))
6699     {
6700       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6701           && (pos_rtx != 0
6702               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6703         return 0;
6704
6705       if (orig_pos < 0)
6706         return 0;
6707
6708       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6709                              pos_rtx
6710                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6711                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6712                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6713                                 << orig_pos),
6714                              0);
6715     }
6716
6717   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6718      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6719   if (pos_rtx != 0
6720       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6721     {
6722       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6723
6724       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6725          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6726          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6727          cases.  */
6728       if (flag_expensive_optimizations
6729           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6730               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6731                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6732                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6733                        >> 1))
6734                   == 0)))
6735         {
6736           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6737
6738           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6739              backends.  */
6740           if (rtx_cost (temp1, SET, optimize_this_for_speed_p)
6741               < rtx_cost (temp, SET, optimize_this_for_speed_p))
6742             temp = temp1;
6743         }
6744       pos_rtx = temp;
6745     }
6746   else if (pos_rtx != 0
6747            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6748     pos_rtx = gen_lowpart (pos_mode, pos_rtx);
6749
6750   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6751      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6752      be a CONST_INT.  */
6753   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6754     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6755
6756   else if (pos_rtx == 0)
6757     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6758
6759   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6760   new_rtx = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6761                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6762   if (! in_dest)
6763     new_rtx = gen_lowpart (mode, new_rtx);
6764
6765   return new_rtx;
6766 }
6767 \f
6768 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6769    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6770
6771 static rtx
6772 extract_left_shift (rtx x, int count)
6773 {
6774   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6775   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6776   rtx tem;
6777
6778   switch (code)
6779     {
6780     case ASHIFT:
6781       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6782          either the value being shifted if the shift count is equal to
6783          COUNT or a shift for the difference.  */
6784       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
6785           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6786         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6787                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6788       break;
6789
6790     case NEG:  case NOT:
6791       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6792         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6793
6794       break;
6795
6796     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6797       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6798          make a new operation.  */
6799       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
6800           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6801           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6802         return simplify_gen_binary (code, mode, tem,
6803                                     GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6804
6805       break;
6806
6807     default:
6808       break;
6809     }
6810
6811   return 0;
6812 }
6813 \f
6814 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6815    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6816    Form these expressions.
6817
6818    Return the new rtx, usually just X.
6819
6820    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6821    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6822    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6823    shifts done elsewhere.
6824
6825    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6826
6827    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6828    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6829    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6830    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6831
6832 static rtx
6833 make_compound_operation (rtx x, enum rtx_code in_code)
6834 {
6835   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6836   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6837   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6838   rtx rhs, lhs;
6839   enum rtx_code next_code;
6840   int i, j;
6841   rtx new_rtx = 0;
6842   rtx tem;
6843   const char *fmt;
6844
6845   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6846      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6847      but once inside, go back to our default of SET.  */
6848
6849   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6850                : ((code == COMPARE || COMPARISON_P (x))
6851                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6852                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6853
6854   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6855      nonzero, it will be returned.  */
6856
6857   switch (code)
6858     {
6859     case ASHIFT:
6860       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6861          an address.  */
6862       if (in_code == MEM && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
6863           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6864           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6865         {
6866           new_rtx = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6867           new_rtx = gen_rtx_MULT (mode, new_rtx,
6868                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6869                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6870         }
6871       break;
6872
6873     case AND:
6874       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6875          with it.  */
6876       if (!CONST_INT_P (XEXP (x, 1)))
6877         break;
6878
6879       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6880          is a logical right shift, make an extraction.  */
6881       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6882           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6883         {
6884           new_rtx = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6885           new_rtx = make_extraction (mode, new_rtx, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6886                                  0, in_code == COMPARE);
6887         }
6888
6889       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6890       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6891                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6892                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6893                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6894         {
6895           new_rtx = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6896                                          next_code);
6897           new_rtx = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new_rtx, 0,
6898                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6899                                  0, in_code == COMPARE);
6900         }
6901       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6902       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6903                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6904                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6905                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6906                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6907         {
6908           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6909           new_rtx = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6910                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6911                                              XEXP (x, 1)),
6912                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6913                                              XEXP (x, 1)));
6914           new_rtx = make_compound_operation (new_rtx, in_code);
6915         }
6916
6917       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6918          of bits in M, this is an extraction.  */
6919
6920       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6921                && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
6922                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6923                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6924         {
6925           new_rtx = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6926           new_rtx = make_extraction (mode, new_rtx,
6927                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6928                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6929                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6930         }
6931
6932       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6933          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6934          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6935       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6936                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6937                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6938                && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
6939                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6940                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6941                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6942         {
6943           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6944
6945           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6946           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6947             SUBST (XEXP (x, 0),
6948                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6949                                      make_compound_operation
6950                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6951                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6952         }
6953
6954       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6955          representable by an extraction even if no shift is present.
6956          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6957          we are in a COMPARE.  */
6958       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6959         new_rtx = make_extraction (mode,
6960                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6961                                                         next_code),
6962                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6963
6964       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6965          convert this into the appropriate bit extract.  */
6966       else if (in_code == COMPARE
6967                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6968         new_rtx = make_extraction (mode,
6969                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6970                                                         next_code),
6971                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6972
6973       break;
6974
6975     case LSHIFTRT:
6976       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6977          arithmetic shift.  */
6978       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6979           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6980           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6981           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6982         {
6983           new_rtx = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6984                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6985                                                            next_code),
6986                                   XEXP (x, 1));
6987           break;
6988         }
6989
6990       /* ... fall through ...  */
6991
6992     case ASHIFTRT:
6993       lhs = XEXP (x, 0);
6994       rhs = XEXP (x, 1);
6995
6996       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6997          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6998       if (CONST_INT_P (rhs)
6999           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
7000           && CONST_INT_P (XEXP (lhs, 1))
7001           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1))
7002           && INTVAL (rhs) < mode_width)
7003         {
7004           new_rtx = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
7005           new_rtx = make_extraction (mode, new_rtx,
7006                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
7007                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
7008                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
7009           break;
7010         }
7011
7012       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
7013          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
7014          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
7015          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
7016
7017       if (!OBJECT_P (lhs)
7018           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
7019                 && (OBJECT_P (SUBREG_REG (lhs))))
7020           && CONST_INT_P (rhs)
7021           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7022           && INTVAL (rhs) < mode_width
7023           && (new_rtx = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
7024         new_rtx = make_extraction (mode, make_compound_operation (new_rtx, next_code),
7025                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
7026                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
7027
7028       break;
7029
7030     case SUBREG:
7031       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
7032          narrowing the object and it has a different RTL code from
7033          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
7034
7035       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
7036
7037       {
7038         rtx simplified;
7039         simplified = simplify_subreg (GET_MODE (x), tem, GET_MODE (tem),
7040                                       SUBREG_BYTE (x));
7041
7042         if (simplified)
7043           tem = simplified;
7044
7045         if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
7046             && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
7047             && subreg_lowpart_p (x))
7048           {
7049             rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
7050                                        0);
7051
7052             /* If we have something other than a SUBREG, we might have
7053                done an expansion, so rerun ourselves.  */
7054             if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
7055               newer = make_compound_operation (newer, in_code);
7056
7057             return newer;
7058           }
7059
7060         if (simplified)
7061           return tem;
7062       }
7063       break;
7064
7065     default:
7066       break;
7067     }
7068
7069   if (new_rtx)
7070     {
7071       x = gen_lowpart (mode, new_rtx);
7072       code = GET_CODE (x);
7073     }
7074
7075   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
7076   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7077   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
7078     if (fmt[i] == 'e')
7079       {
7080         new_rtx = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
7081         SUBST (XEXP (x, i), new_rtx);
7082       }
7083     else if (fmt[i] == 'E')
7084       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
7085         {
7086           new_rtx = make_compound_operation (XVECEXP (x, i, j), next_code);
7087           SUBST (XVECEXP (x, i, j), new_rtx);
7088         }
7089
7090   /* If this is a commutative operation, the changes to the operands
7091      may have made it noncanonical.  */
7092   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (x)
7093       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
7094     {
7095       tem = XEXP (x, 0);
7096       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7097       SUBST (XEXP (x, 1), tem);
7098     }
7099
7100   return x;
7101 }
7102 \f
7103 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
7104    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
7105    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
7106    low-order bit.
7107
7108    *PLEN is set to the length of the field.  */
7109
7110 static int
7111 get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT m, unsigned HOST_WIDE_INT *plen)
7112 {
7113   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
7114   int pos = exact_log2 (m & -m);
7115   int len = 0;
7116
7117   if (pos >= 0)
7118     /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a
7119        power of two minus 1.  */
7120     len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
7121
7122   if (len <= 0)
7123     pos = -1;
7124
7125   *plen = len;
7126   return pos;
7127 }
7128 \f
7129 /* If X refers to a register that equals REG in value, replace these
7130    references with REG.  */
7131 static rtx
7132 canon_reg_for_combine (rtx x, rtx reg)
7133 {
7134   rtx op0, op1, op2;
7135   const char *fmt;
7136   int i;
7137   bool copied;
7138
7139   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7140   switch (GET_RTX_CLASS (code))
7141     {
7142     case RTX_UNARY:
7143       op0 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 0), reg);
7144       if (op0 != XEXP (x, 0))
7145         return simplify_gen_unary (GET_CODE (x), GET_MODE (x), op0,
7146                                    GET_MODE (reg));
7147       break;
7148
7149     case RTX_BIN_ARITH:
7150     case RTX_COMM_ARITH:
7151       op0 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 0), reg);
7152       op1 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 1), reg);
7153       if (op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
7154         return simplify_gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x), op0, op1);
7155       break;
7156
7157     case RTX_COMPARE:
7158     case RTX_COMM_COMPARE:
7159       op0 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 0), reg);
7160       op1 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 1), reg);
7161       if (op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
7162         return simplify_gen_relational (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
7163                                         GET_MODE (op0), op0, op1);
7164       break;
7165
7166     case RTX_TERNARY:
7167     case RTX_BITFIELD_OPS:
7168       op0 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 0), reg);
7169       op1 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 1), reg);
7170       op2 = canon_reg_for_combine (XEXP (x, 2), reg);
7171       if (op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1) || op2 != XEXP (x, 2))
7172         return simplify_gen_ternary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
7173                                      GET_MODE (op0), op0, op1, op2);
7174
7175     case RTX_OBJ:
7176       if (REG_P (x))
7177         {
7178           if (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
7179               || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x)))
7180             return reg;
7181           else
7182             break;
7183         }
7184
7185       /* fall through */
7186
7187     default:
7188       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7189       copied = false;
7190       for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7191         if (fmt[i] == 'e')
7192           {
7193             rtx op = canon_reg_for_combine (XEXP (x, i), reg);
7194             if (op != XEXP (x, i))
7195               {
7196                 if (!copied)
7197                   {
7198                     copied = true;
7199                     x = copy_rtx (x);
7200                   }
7201                 XEXP (x, i) = op;
7202               }
7203           }
7204         else if (fmt[i] == 'E')
7205           {
7206             int j;
7207             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
7208               {
7209                 rtx op = canon_reg_for_combine (XVECEXP (x, i, j), reg);
7210                 if (op != XVECEXP (x, i, j))
7211                   {
7212                     if (!copied)
7213                       {
7214                         copied = true;
7215                         x = copy_rtx (x);
7216                       }
7217                     XVECEXP (x, i, j) = op;
7218                   }
7219               }
7220           }
7221
7222       break;
7223     }
7224
7225   return x;
7226 }
7227
7228 /* Return X converted to MODE.  If the value is already truncated to
7229    MODE we can just return a subreg even though in the general case we
7230    would need an explicit truncation.  */
7231
7232 static rtx
7233 gen_lowpart_or_truncate (enum machine_mode mode, rtx x)
7234 {
7235   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) <= GET_MODE_SIZE (mode)
7236       || TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
7237                                 GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7238       || (REG_P (x) && reg_truncated_to_mode (mode, x)))
7239     return gen_lowpart (mode, x);
7240   else
7241     return simplify_gen_unary (TRUNCATE, mode, x, GET_MODE (x));
7242 }
7243
7244 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
7245    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
7246    If other bits are being computed or if masking operations are done
7247    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
7248    ignored.
7249
7250    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
7251    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
7252
7253    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
7254    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
7255    NOT, NEG, or XOR.  */
7256
7257 static rtx
7258 force_to_mode (rtx x, enum machine_mode mode, unsigned HOST_WIDE_INT mask,
7259                int just_select)
7260 {
7261   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7262   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
7263   enum machine_mode op_mode;
7264   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
7265   rtx op0, op1, temp;
7266
7267   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
7268      code below will do the wrong thing since the mode of such an
7269      expression is VOIDmode.
7270
7271      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
7272      the return value from a call to gen_lowpart.  */
7273   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
7274     return x;
7275
7276   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
7277      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
7278      in MODE.  */
7279   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
7280               && have_insn_for (code, mode))
7281              ? mode : GET_MODE (x));
7282
7283   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
7284      than the one it came in with.  */
7285   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
7286       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7287     op_mode = GET_MODE (x);
7288
7289   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
7290   if (op_mode)
7291     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
7292
7293   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
7294      do not know, we need to assume that all bits up to the highest-order
7295      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
7296   if (mask & ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)))
7297     fuller_mask = ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0;
7298   else
7299     fuller_mask = (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
7300                    - 1);
7301
7302   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
7303   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
7304
7305   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
7306   if (!just_select && (nonzero & mask) == 0 && !side_effects_p (x))
7307     x = const0_rtx;
7308
7309   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
7310      test below will fail.  */
7311   if (CONST_INT_P (x))
7312     {
7313       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
7314         return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
7315       else
7316         {
7317           x = GEN_INT (INTVAL (x) & mask);
7318           return gen_lowpart_common (mode, x);
7319         }
7320     }
7321
7322   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
7323      get X in the proper mode.  */
7324   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
7325       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
7326     return gen_lowpart (mode, x);
7327
7328   /* The arithmetic simplifications here do the wrong thing on vector modes.  */
7329   if (VECTOR_MODE_P (mode) || VECTOR_MODE_P (GET_MODE (x)))
7330       return gen_lowpart (mode, x);
7331
7332   switch (code)
7333     {
7334     case CLOBBER:
7335       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
7336          generating something that won't match.  */
7337       return x;
7338
7339     case SIGN_EXTEND:
7340     case ZERO_EXTEND:
7341     case ZERO_EXTRACT:
7342     case SIGN_EXTRACT:
7343       x = expand_compound_operation (x);
7344       if (GET_CODE (x) != code)
7345         return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
7346       break;
7347
7348     case SUBREG:
7349       if (subreg_lowpart_p (x)
7350           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
7351              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
7352              have.  */
7353           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
7354                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
7355               || (0 == (mask
7356                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
7357                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
7358         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, next_select);
7359       break;
7360
7361     case AND:
7362       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
7363          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
7364          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
7365
7366       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1)))
7367         {
7368           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
7369                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
7370
7371           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
7372              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
7373              need it.  */
7374
7375           if (GET_CODE (x) == AND && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7376               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
7377                   == mask))
7378             x = XEXP (x, 0);
7379
7380           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
7381              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
7382              constant in the AND is wide enough, this might make a
7383              cheaper constant.  */
7384
7385           if (GET_CODE (x) == AND && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7386               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
7387               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7388             {
7389               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
7390                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
7391               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
7392               rtx y;
7393
7394               /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
7395                  number, sign extend it.  */
7396               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7397                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
7398                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
7399
7400               y = simplify_gen_binary (AND, GET_MODE (x),
7401                                        XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
7402               if (rtx_cost (y, SET, optimize_this_for_speed_p)
7403                   < rtx_cost (x, SET, optimize_this_for_speed_p))
7404                 x = y;
7405             }
7406
7407           break;
7408         }
7409
7410       goto binop;
7411
7412     case PLUS:
7413       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
7414          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
7415          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
7416          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
7417
7418       {
7419         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7420         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
7421
7422         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
7423            number, sign extend it.  */
7424
7425         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7426             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
7427           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
7428
7429         if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7430             && exact_log2 (- smask) >= 0
7431             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
7432             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
7433           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
7434                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
7435                                 mode, smask, next_select);
7436       }
7437
7438       /* ... fall through ...  */
7439
7440     case MULT:
7441       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
7442          most significant bit in MASK since carries from those bits will
7443          affect the bits we are interested in.  */
7444       mask = fuller_mask;
7445       goto binop;
7446
7447     case MINUS:
7448       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
7449          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
7450       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 0))
7451           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
7452                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
7453               > mask))
7454         {
7455           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
7456                                   GET_MODE (x));
7457           return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
7458         }
7459
7460       /* Similarly, if C contains every bit in the fuller_mask, then we may
7461          replace with (not Y).  */
7462       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 0))
7463           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) fuller_mask)
7464               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
7465         {
7466           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
7467                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
7468           return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
7469         }
7470
7471       mask = fuller_mask;
7472       goto binop;
7473
7474     case IOR:
7475     case XOR:
7476       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
7477          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
7478          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
7479          constant we form is not wider than the mode of X.  */
7480
7481       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7482           && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7483           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7484           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7485           && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7486           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7487                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
7488               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7489           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7490               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
7491         {
7492           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
7493                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7494           temp = simplify_gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
7495                                       XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7496           x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
7497                                    XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7498           return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
7499         }
7500
7501     binop:
7502       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
7503          change the mode if we have an operation of that mode.  */
7504
7505       op0 = gen_lowpart_or_truncate (op_mode,
7506                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7507                                                     next_select));
7508       op1 = gen_lowpart_or_truncate (op_mode,
7509                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
7510                                         next_select));
7511
7512       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
7513         x = simplify_gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
7514       break;
7515
7516     case ASHIFT:
7517       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
7518          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
7519          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
7520          because such a count will have a different meaning in a
7521          wider mode.  */
7522
7523       if (! (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7524              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7525              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
7526           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
7527                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
7528                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
7529         break;
7530
7531       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
7532          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
7533          conservative form of the mask.  */
7534       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7535           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7536           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
7537           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7538         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7539       else
7540         mask = fuller_mask;
7541
7542       op0 = gen_lowpart_or_truncate (op_mode,
7543                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
7544                                                     mask, next_select));
7545
7546       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7547         x = simplify_gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
7548       break;
7549
7550     case LSHIFTRT:
7551       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
7552          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
7553          in OP_MODE.  */
7554
7555       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7556           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7557           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7558         {
7559           rtx inner = XEXP (x, 0);
7560           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7561
7562           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7563           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7564
7565           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7566              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7567              width of X's mode.  */
7568           if ((inner_mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))) != 0)
7569             op_mode = GET_MODE (x);
7570
7571           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, next_select);
7572
7573           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7574             x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7575         }
7576
7577       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7578          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7579          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7580
7581       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7582           && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7583           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7584              bit.  */
7585           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7586                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7587               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7588           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7589           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7590              needs.  */
7591           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7592               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7593           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7594           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7595               >= exact_log2 (mask + 1)))
7596         x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7597                                  GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7598                                           - exact_log2 (mask + 1)));
7599
7600       goto shiftrt;
7601
7602     case ASHIFTRT:
7603       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7604          all, even if it has a variable count.  */
7605       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7606           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7607                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7608         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, next_select);
7609
7610       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7611          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7612          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7613          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7614          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7615          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7616
7617       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1)) && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7618           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7619         {
7620           int i;
7621
7622           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7623              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7624              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7625
7626           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7627             {
7628               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7629
7630               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7631                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7632                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7633                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7634
7635               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7636                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7637                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7638                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7639                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7640             }
7641           else
7642             {
7643               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7644               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7645             }
7646
7647           if ((mask & ~nonzero) == 0)
7648             {
7649               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, GET_MODE (x),
7650                                         XEXP (x, 0), INTVAL (XEXP (x, 1)));
7651               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7652                 return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
7653             }
7654
7655           else if ((i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7656             {
7657               x = simplify_shift_const
7658                   (NULL_RTX, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7659                    GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7660
7661               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7662                 return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
7663             }
7664         }
7665
7666       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7667          even if the shift count isn't a constant.  */
7668       if (mask == 1)
7669         x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x),
7670                                  XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7671
7672     shiftrt:
7673
7674       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7675          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7676          something that is still a shift.  */
7677
7678       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7679           && CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7680           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7681           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7682               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7683           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7684           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == XEXP (x, 1))
7685         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7686                               next_select);
7687
7688       break;
7689
7690     case ROTATE:
7691     case ROTATERT:
7692       /* If the shift count is constant and we can do computations
7693          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7694          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7695          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7696       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
7697           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7698         {
7699           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7700                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7701                                             XEXP (x, 1));
7702           if (temp && CONST_INT_P (temp))
7703             SUBST (XEXP (x, 0),
7704                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7705                                   INTVAL (temp), next_select));
7706         }
7707       break;
7708
7709     case NEG:
7710       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7711          won't change the low-order bit.  */
7712       if (mask == 1)
7713         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, just_select);
7714
7715       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7716          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7717          interested in.  */
7718       mask = fuller_mask;
7719       goto unop;
7720
7721     case NOT:
7722       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7723          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7724          wider than the mode of X.  */
7725
7726       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7727           && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7728           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7729           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7730               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7731           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7732         {
7733           temp = gen_int_mode (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
7734                                GET_MODE (x));
7735           temp = simplify_gen_binary (XOR, GET_MODE (x),
7736                                       XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7737           x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x),
7738                                    temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7739
7740           return force_to_mode (x, mode, mask, next_select);
7741         }
7742
7743       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7744          use the full mask inside the NOT.  */
7745       mask = fuller_mask;
7746
7747     unop:
7748       op0 = gen_lowpart_or_truncate (op_mode,
7749                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7750                                                     next_select));
7751       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7752         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7753       break;
7754
7755     case NE:
7756       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7757          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7758          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7759       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7760           && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
7761           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7762           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
7763               == (unsigned HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE))
7764         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, next_select);
7765
7766       break;
7767
7768     case IF_THEN_ELSE:
7769       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7770          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7771
7772       SUBST (XEXP (x, 1),
7773              gen_lowpart_or_truncate (GET_MODE (x),
7774                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7775                                                      mask, next_select)));
7776       SUBST (XEXP (x, 2),
7777              gen_lowpart_or_truncate (GET_MODE (x),
7778                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7779                                                      mask, next_select)));
7780       break;
7781
7782     default:
7783       break;
7784     }
7785
7786   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7787   return gen_lowpart_or_truncate (mode, x);
7788 }
7789 \f
7790 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7791    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7792    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7793    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7794
7795    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7796
7797 static rtx
7798 if_then_else_cond (rtx x, rtx *ptrue, rtx *pfalse)
7799 {
7800   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7801   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7802   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7803   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7804
7805   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7806   if ((code == NE || code == EQ)
7807       && XEXP (x, 1) == const0_rtx)
7808     {
7809       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7810       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7811       return XEXP (x, 0);
7812     }
7813
7814   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7815      our opcode to compute those values.  */
7816   else if (UNARY_P (x)
7817            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7818     {
7819       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7820       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7821                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7822       return cond0;
7823     }
7824
7825   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7826      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7827   else if (code == COMPARE)
7828     ;
7829
7830   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7831      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7832      the same value, compute the new true and false values.  */
7833   else if (BINARY_P (x))
7834     {
7835       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7836       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7837
7838       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7839           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7840         {
7841           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7842              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7843              sharing.  */
7844           if (cond0 == 0)
7845             true0 = copy_rtx (true0);
7846           else if (cond1 == 0)
7847             true1 = copy_rtx (true1);
7848
7849           if (COMPARISON_P (x))
7850             {
7851               *ptrue = simplify_gen_relational (code, mode, VOIDmode,
7852                                                 true0, true1);
7853               *pfalse = simplify_gen_relational (code, mode, VOIDmode,
7854                                                  false0, false1);
7855              }
7856           else
7857             {
7858               *ptrue = simplify_gen_binary (code, mode, true0, true1);
7859               *pfalse = simplify_gen_binary (code, mode, false0, false1);
7860             }
7861
7862           return cond0 ? cond0 : cond1;
7863         }
7864
7865       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7866          operands is zero when the other is nonzero, and vice-versa,
7867          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7868
7869       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7870           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7871               || code == UMAX)
7872           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7873         {
7874           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7875           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7876
7877           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7878           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7879
7880           if (COMPARISON_P (cond0)
7881               && COMPARISON_P (cond1)
7882               && ((GET_CODE (cond0) == reversed_comparison_code (cond1, NULL)
7883                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7884                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7885                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7886                        == reversed_comparison_code (cond1, NULL))
7887                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7888                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7889               && ! side_effects_p (x))
7890             {
7891               *ptrue = simplify_gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7892               *pfalse = simplify_gen_binary (MULT, mode,
7893                                              (code == MINUS
7894                                               ? simplify_gen_unary (NEG, mode,
7895                                                                     op1, mode)
7896                                               : op1),
7897                                               const_true_rtx);
7898               return cond0;
7899             }
7900         }
7901
7902       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7903          is always zero.  */
7904       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7905           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7906           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7907         {
7908           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7909           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7910
7911           if (COMPARISON_P (cond0)
7912               && COMPARISON_P (cond1)
7913               && ((GET_CODE (cond0) == reversed_comparison_code (cond1, NULL)
7914                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7915                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7916                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7917                        == reversed_comparison_code (cond1, NULL))
7918                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7919                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7920               && ! side_effects_p (x))
7921             {
7922               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7923               return cond0;
7924             }
7925         }
7926     }
7927
7928   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7929     {
7930       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7931          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7932       cond0 = XEXP (x, 0);
7933       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7934       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7935         return XEXP (cond0, 0);
7936       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7937         {
7938           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7939           return XEXP (cond0, 0);
7940         }
7941       else
7942         return cond0;
7943     }
7944
7945   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7946      if the inner expression, if there is a condition.  */
7947   else if (code == SUBREG
7948            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7949                                                &true0, &false0)))
7950     {
7951       true0 = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7952                                    GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7953       false0 = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7954                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7955       if (true0 && false0)
7956         {
7957           *ptrue = true0;
7958           *pfalse = false0;
7959           return cond0;
7960         }
7961     }
7962
7963   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7964      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7965   else if (CONSTANT_P (x)
7966            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7967     ;
7968
7969   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7970      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7971   else if (mode == BImode)
7972     {
7973       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7974       return x;
7975     }
7976
7977   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7978      false values when testing X.  */
7979   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7980            || (mode != VOIDmode
7981                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7982     {
7983       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7984       return x;
7985     }
7986
7987   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7988   else if (SCALAR_INT_MODE_P (mode)
7989            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7990            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7991     {
7992       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7993       return x;
7994     }
7995
7996   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7997   *ptrue = *pfalse = x;
7998   return 0;
7999 }
8000 \f
8001 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
8002    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
8003    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
8004    place.
8005
8006    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
8007    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
8008
8009 static rtx
8010 known_cond (rtx x, enum rtx_code cond, rtx reg, rtx val)
8011 {
8012   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8013   rtx temp;
8014   const char *fmt;
8015   int i, j;
8016
8017   if (side_effects_p (x))
8018     return x;
8019
8020   /* If either operand of the condition is a floating point value,
8021      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
8022   if (cond == EQ
8023       && rtx_equal_p (x, reg)
8024       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
8025       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
8026     return val;
8027
8028   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
8029     return val;
8030
8031   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
8032      with zero, we may be able to simplify this.  */
8033
8034   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
8035     switch (cond)
8036       {
8037       case GE:  case GT:  case EQ:
8038         return XEXP (x, 0);
8039       case LT:  case LE:
8040         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
8041                                    XEXP (x, 0),
8042                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8043       default:
8044         break;
8045       }
8046
8047   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
8048      operands are the same as REG and VAL.  */
8049
8050   else if (COMPARISON_P (x) || COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
8051     {
8052       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
8053         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
8054
8055       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
8056         {
8057           if (COMPARISON_P (x))
8058             {
8059               if (comparison_dominates_p (cond, code))
8060                 return const_true_rtx;
8061
8062               code = reversed_comparison_code (x, NULL);
8063               if (code != UNKNOWN
8064                   && comparison_dominates_p (cond, code))
8065                 return const0_rtx;
8066               else
8067                 return x;
8068             }
8069           else if (code == SMAX || code == SMIN
8070                    || code == UMIN || code == UMAX)
8071             {
8072               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
8073
8074               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
8075                  This is because we cannot conclude anything about
8076                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
8077                  but we can when x equals y.  */
8078               if ((code == SMAX || code == UMAX)
8079                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
8080                 cond = reverse_condition (cond);
8081
8082               switch (cond)
8083                 {
8084                 case GE:   case GT:
8085                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
8086                 case LE:   case LT:
8087                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
8088                 case GEU:  case GTU:
8089                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
8090                 case LEU:  case LTU:
8091                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
8092                 default:
8093                   break;
8094                 }
8095             }
8096         }
8097     }
8098   else if (code == SUBREG)
8099     {
8100       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
8101       rtx new_rtx, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
8102
8103       if (SUBREG_REG (x) != r)
8104         {
8105           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
8106              original inner_mode.  */
8107           new_rtx = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
8108                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
8109           if (new_rtx)
8110             return new_rtx;
8111           else
8112             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
8113         }
8114
8115       return x;
8116     }
8117   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
8118      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
8119      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
8120      its narrower mode, which implies it's already properly
8121      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
8122      story is different.  */
8123   else if (code == ZERO_EXTEND)
8124     {
8125       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
8126       rtx new_rtx, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
8127
8128       if (XEXP (x, 0) != r)
8129         {
8130           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
8131              track of the original inner_mode.  */
8132           new_rtx = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
8133                                           r, inner_mode);
8134           if (new_rtx)
8135             return new_rtx;
8136           else
8137             SUBST (XEXP (x, 0), r);
8138         }
8139
8140       return x;
8141     }
8142
8143   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
8144   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
8145     {
8146       if (fmt[i] == 'e')
8147         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
8148       else if (fmt[i] == 'E')
8149         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
8150           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
8151                                                 cond, reg, val));
8152     }
8153
8154   return x;
8155 }
8156 \f
8157 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
8158    assignment as a field assignment.  */
8159
8160 static int
8161 rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx x, rtx y)
8162 {
8163   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
8164     return 1;
8165
8166   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
8167     return 0;
8168
8169   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
8170      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
8171      would have been rewritten.  */
8172   if (MEM_P (x) && GET_CODE (y) == SUBREG
8173       && MEM_P (SUBREG_REG (y))
8174       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
8175                       gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
8176     return 1;
8177
8178   if (MEM_P (y) && GET_CODE (x) == SUBREG
8179       && MEM_P (SUBREG_REG (x))
8180       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
8181                       gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
8182     return 1;
8183
8184   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
8185      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
8186      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
8187      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
8188      above cases are true.  */
8189   return 0;
8190 }
8191 \f
8192 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
8193    Return that assignment if so.
8194
8195    We only handle the most common cases.  */
8196
8197 static rtx
8198 make_field_assignment (rtx x)
8199 {
8200   rtx dest = SET_DEST (x);
8201   rtx src = SET_SRC (x);
8202   rtx assign;
8203   rtx rhs, lhs;
8204   HOST_WIDE_INT c1;
8205   HOST_WIDE_INT pos;
8206   unsigned HOST_WIDE_INT len;
8207   rtx other;
8208   enum machine_mode mode;
8209
8210   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
8211      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
8212      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
8213      for a SUBREG.  */
8214
8215   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
8216       && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
8217       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
8218       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
8219     {
8220       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
8221                                 1, 1, 1, 0);
8222       if (assign != 0)
8223         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
8224       return x;
8225     }
8226
8227   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
8228       && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
8229       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
8230           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
8231       && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
8232       && CONST_INT_P (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0))
8233       && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
8234       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
8235     {
8236       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
8237                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
8238                                 1, 1, 1, 0);
8239       if (assign != 0)
8240         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
8241       return x;
8242     }
8243
8244   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
8245      one-bit field.  */
8246   if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
8247       && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
8248       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
8249     {
8250       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
8251                                 1, 1, 1, 0);
8252       if (assign != 0)
8253         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
8254       return x;
8255     }
8256
8257   /* If DEST is already a field assignment, i.e. ZERO_EXTRACT, and the
8258      SRC is an AND with all bits of that field set, then we can discard
8259      the AND.  */
8260   if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
8261       && CONST_INT_P (XEXP (dest, 1))
8262       && GET_CODE (src) == AND
8263       && CONST_INT_P (XEXP (src, 1)))
8264     {
8265       HOST_WIDE_INT width = INTVAL (XEXP (dest, 1));
8266       unsigned HOST_WIDE_INT and_mask = INTVAL (XEXP (src, 1));
8267       unsigned HOST_WIDE_INT ze_mask;
8268
8269       if (width >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8270         ze_mask = -1;
8271       else
8272         ze_mask = ((unsigned HOST_WIDE_INT)1 << width) - 1;
8273
8274       /* Complete overlap.  We can remove the source AND.  */
8275       if ((and_mask & ze_mask) == ze_mask)
8276         return gen_rtx_SET (VOIDmode, dest, XEXP (src, 0));
8277
8278       /* Partial overlap.  We can reduce the source AND.  */
8279       if ((and_mask & ze_mask) != and_mask)
8280         {
8281           mode = GET_MODE (src);
8282           src = gen_rtx_AND (mode, XEXP (src, 0),
8283                              gen_int_mode (and_mask & ze_mask, mode));
8284           return gen_rtx_SET (VOIDmode, dest, src);
8285         }
8286     }
8287
8288   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
8289      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
8290      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
8291      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
8292      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
8293      to the appropriate position, force it to the required mode, and
8294      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
8295
8296   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
8297     return x;
8298
8299   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
8300   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
8301
8302   if (GET_CODE (rhs) == AND
8303       && CONST_INT_P (XEXP (rhs, 1))
8304       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
8305     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
8306   else if (GET_CODE (lhs) == AND
8307            && CONST_INT_P (XEXP (lhs, 1))
8308            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
8309     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
8310   else
8311     return x;
8312
8313   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
8314   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
8315       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8316       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
8317     return x;
8318
8319   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
8320   if (assign == 0)
8321     return x;
8322
8323   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
8324      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
8325   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
8326           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
8327
8328   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
8329      to the proper length and mode.  */
8330
8331   src = canon_reg_for_combine (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
8332                                                      GET_MODE (src),
8333                                                      other, pos),
8334                                dest);
8335   src = force_to_mode (src, mode,
8336                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8337                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
8338                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
8339                        0);
8340
8341   /* If SRC is masked by an AND that does not make a difference in
8342      the value being stored, strip it.  */
8343   if (GET_CODE (assign) == ZERO_EXTRACT
8344       && CONST_INT_P (XEXP (assign, 1))
8345       && INTVAL (XEXP (assign, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8346       && GET_CODE (src) == AND
8347       && CONST_INT_P (XEXP (src, 1))
8348       && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (src, 1))
8349           == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (assign, 1))) - 1))
8350     src = XEXP (src, 0);
8351
8352   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
8353 }
8354 \f
8355 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
8356    if so.  */
8357
8358 static rtx
8359 apply_distributive_law (rtx x)
8360 {
8361   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8362   enum rtx_code inner_code;
8363   rtx lhs, rhs, other;
8364   rtx tem;
8365
8366   /* Distributivity is not true for floating point as it can change the
8367      value.  So we don't do it unless -funsafe-math-optimizations.  */
8368   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
8369       && ! flag_unsafe_math_optimizations)
8370     return x;
8371
8372   /* The outer operation can only be one of the following:  */
8373   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
8374       && code != PLUS && code != MINUS)
8375     return x;
8376
8377   lhs = XEXP (x, 0);
8378   rhs = XEXP (x, 1);
8379
8380   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
8381      fast.  */
8382   if (OBJECT_P (lhs) || OBJECT_P (rhs))
8383     return x;
8384
8385   lhs = expand_compound_operation (lhs);
8386   rhs = expand_compound_operation (rhs);
8387   inner_code = GET_CODE (lhs);
8388   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
8389     return x;
8390
8391   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
8392   switch (inner_code)
8393     {
8394     case LSHIFTRT:
8395     case ASHIFTRT:
8396     case AND:
8397     case IOR:
8398       /* These all distribute except over PLUS.  */
8399       if (code == PLUS || code == MINUS)
8400         return x;
8401       break;
8402
8403     case MULT:
8404       if (code != PLUS && code != MINUS)
8405         return x;
8406       break;
8407
8408     case ASHIFT:
8409       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
8410       break;
8411
8412     case SUBREG:
8413       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations,
8414          provided the inner modes and byte offsets are the same, this
8415          is an extraction of a low-order part, we don't convert an fp
8416          operation to int or vice versa, this is not a vector mode,
8417          and we would not be converting a single-word operation into a
8418          multi-word operation.  The latter test is not required, but
8419          it prevents generating unneeded multi-word operations.  Some
8420          of the previous tests are redundant given the latter test,
8421          but are retained because they are required for correctness.
8422
8423          We produce the result slightly differently in this case.  */
8424
8425       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
8426           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
8427           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
8428           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
8429               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
8430           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
8431               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
8432           || VECTOR_MODE_P (GET_MODE (lhs))
8433           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD
8434           /* Result might need to be truncated.  Don't change mode if
8435              explicit truncation is needed.  */
8436           || !TRULY_NOOP_TRUNCATION
8437                (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)),
8438                 GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)))))
8439         return x;
8440
8441       tem = simplify_gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
8442                                  SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
8443       return gen_lowpart (GET_MODE (x), tem);
8444
8445     default:
8446       return x;
8447     }
8448
8449   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
8450      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
8451      There is only one way to do this unless the inner operation is
8452      commutative.  */
8453   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
8454       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
8455     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
8456   else if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
8457            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
8458     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
8459   else if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
8460            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
8461     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
8462   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
8463     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
8464   else
8465     return x;
8466
8467   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
8468   tem = simplify_gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
8469
8470   /* There is one exception to the general way of distributing:
8471      (a | c) ^ (b | c) -> (a ^ b) & ~c  */
8472   if (code == XOR && inner_code == IOR)
8473     {
8474       inner_code = AND;
8475       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
8476     }
8477
8478   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
8479      ourselves recursively on the inner operation before forming the
8480      outer operation, which we return.  */
8481   return simplify_gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
8482                               apply_distributive_law (tem), other);
8483 }
8484
8485 /* See if X is of the form (* (+ A B) C), and if so convert to
8486    (+ (* A C) (* B C)) and try to simplify.
8487
8488    Most of the time, this results in no change.  However, if some of
8489    the operands are the same or inverses of each other, simplifications
8490    will result.
8491
8492    For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
8493    expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
8494    law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
8495    which then simplifies to (and (A (not B))).
8496
8497    Note that no checks happen on the validity of applying the inverse
8498    distributive law.  This is pointless since we can do it in the
8499    few places where this routine is called.
8500
8501    N is the index of the term that is decomposed (the arithmetic operation,
8502    i.e. (+ A B) in the first example above).  !N is the index of the term that
8503    is distributed, i.e. of C in the first example above.  */
8504 static rtx
8505 distribute_and_simplify_rtx (rtx x, int n)
8506 {
8507   enum machine_mode mode;
8508   enum rtx_code outer_code, inner_code;
8509   rtx decomposed, distributed, inner_op0, inner_op1, new_op0, new_op1, tmp;
8510
8511   decomposed = XEXP (x, n);
8512   if (!ARITHMETIC_P (decomposed))
8513     return NULL_RTX;
8514
8515   mode = GET_MODE (x);
8516   outer_code = GET_CODE (x);
8517   distributed = XEXP (x, !n);
8518
8519   inner_code = GET_CODE (decomposed);
8520   inner_op0 = XEXP (decomposed, 0);
8521   inner_op1 = XEXP (decomposed, 1);
8522
8523   /* Special case (and (xor B C) (not A)), which is equivalent to
8524      (xor (ior A B) (ior A C))  */
8525   if (outer_code == AND && inner_code == XOR && GET_CODE (distributed) == NOT)
8526     {
8527       distributed = XEXP (distributed, 0);
8528       outer_code = IOR;
8529     }
8530
8531   if (n == 0)
8532     {
8533       /* Distribute the second term.  */
8534       new_op0 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, inner_op0, distributed);
8535       new_op1 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, inner_op1, distributed);
8536     }
8537   else
8538     {
8539       /* Distribute the first term.  */
8540       new_op0 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, distributed, inner_op0);
8541       new_op1 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, distributed, inner_op1);
8542     }
8543
8544   tmp = apply_distributive_law (simplify_gen_binary (inner_code, mode,
8545                                                      new_op0, new_op1));
8546   if (GET_CODE (tmp) != outer_code
8547       && rtx_cost (tmp, SET, optimize_this_for_speed_p)
8548          < rtx_cost (x, SET, optimize_this_for_speed_p))
8549     return tmp;
8550
8551   return NULL_RTX;
8552 }
8553 \f
8554 /* Simplify a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
8555    in MODE.  Return an equivalent form, if different from (and VAROP
8556    (const_int CONSTOP)).  Otherwise, return NULL_RTX.  */
8557
8558 static rtx
8559 simplify_and_const_int_1 (enum machine_mode mode, rtx varop,
8560                           unsigned HOST_WIDE_INT constop)
8561 {
8562   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8563   unsigned HOST_WIDE_INT orig_constop;
8564   rtx orig_varop;
8565   int i;
8566
8567   orig_varop = varop;
8568   orig_constop = constop;
8569   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8570     return NULL_RTX;
8571
8572   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
8573      bits in it.
8574
8575      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
8576      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
8577      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
8578      before returning.  */
8579   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, 0);
8580
8581   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
8582   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8583     return varop;
8584
8585   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
8586      to VAROP and return the new constant.  */
8587   if (CONST_INT_P (varop))
8588     return gen_int_mode (INTVAL (varop) & constop, mode);
8589
8590   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
8591      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
8592      MODE.  */
8593
8594   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
8595
8596   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
8597      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
8598      which is tested below.  */
8599
8600   constop &= nonzero;
8601
8602   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
8603   if (constop == 0)
8604     return const0_rtx;
8605
8606   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
8607      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
8608   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
8609       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
8610     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
8611
8612   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
8613      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
8614      operations if either branch can be simplified because of the AND.
8615      It may also make some cases more complex, but those cases probably
8616      won't match a pattern either with or without this.  */
8617
8618   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
8619     return
8620       gen_lowpart
8621         (mode,
8622          apply_distributive_law
8623          (simplify_gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
8624                                simplify_and_const_int (NULL_RTX,
8625                                                        GET_MODE (varop),
8626                                                        XEXP (varop, 0),
8627                                                        constop),
8628                                simplify_and_const_int (NULL_RTX,
8629                                                        GET_MODE (varop),
8630                                                        XEXP (varop, 1),
8631                                                        constop))));
8632
8633   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bits, distribute
8634      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
8635      may eliminate it.  */
8636
8637   if (GET_CODE (varop) == PLUS
8638       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
8639     {
8640       rtx o0, o1;
8641
8642       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
8643       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
8644       if (o0 == const0_rtx)
8645         return o1;
8646       if (o1 == const0_rtx)
8647         return o0;
8648     }
8649
8650   /* Make a SUBREG if necessary.  If we can't make it, fail.  */
8651   varop = gen_lowpart (mode, varop);
8652   if (varop == NULL_RTX || GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8653     return NULL_RTX;
8654
8655   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
8656   if (constop == nonzero)
8657     return varop;
8658
8659   if (varop == orig_varop && constop == orig_constop)
8660     return NULL_RTX;
8661
8662   /* Otherwise, return an AND.  */
8663   return simplify_gen_binary (AND, mode, varop, gen_int_mode (constop, mode));
8664 }
8665
8666
8667 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
8668    in MODE.
8669
8670    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
8671    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
8672
8673 static rtx
8674 simplify_and_const_int (rtx x, enum machine_mode mode, rtx varop,
8675                         unsigned HOST_WIDE_INT constop)
8676 {
8677   rtx tem = simplify_and_const_int_1 (mode, varop, constop);
8678   if (tem)
8679     return tem;
8680
8681   if (!x)
8682     x = simplify_gen_binary (AND, GET_MODE (varop), varop,
8683                              gen_int_mode (constop, mode));
8684   if (GET_MODE (x) != mode)
8685     x = gen_lowpart (mode, x);
8686   return x;
8687 }
8688 \f
8689 /* Given a REG, X, compute which bits in X can be nonzero.
8690    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
8691
8692    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
8693    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
8694
8695 static rtx
8696 reg_nonzero_bits_for_combine (const_rtx x, enum machine_mode mode,
8697                               const_rtx known_x ATTRIBUTE_UNUSED,
8698                               enum machine_mode known_mode ATTRIBUTE_UNUSED,
8699                               unsigned HOST_WIDE_INT known_ret ATTRIBUTE_UNUSED,
8700                               unsigned HOST_WIDE_INT *nonzero)
8701 {
8702   rtx tem;
8703   reg_stat_type *rsp;
8704
8705   /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8706      Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8707      value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8708      for this register.  */
8709
8710   rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, REGNO (x));
8711   if (rsp->last_set_value != 0
8712       && (rsp->last_set_mode == mode
8713           || (GET_MODE_CLASS (rsp->last_set_mode) == MODE_INT
8714               && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8715       && ((rsp->last_set_label >= label_tick_ebb_start
8716            && rsp->last_set_label < label_tick)
8717           || (rsp->last_set_label == label_tick
8718               && DF_INSN_LUID (rsp->last_set) < subst_low_luid)
8719           || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8720               && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8721               && !REGNO_REG_SET_P
8722                   (DF_LR_IN (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb), REGNO (x)))))
8723     {
8724       *nonzero &= rsp->last_set_nonzero_bits;
8725       return NULL;
8726     }
8727
8728   tem = get_last_value (x);
8729
8730   if (tem)
8731     {
8732 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8733       /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8734          constant that would appear negative in the mode of X,
8735          sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8736          machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8737          and this is the conservative approach.
8738
8739          ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8740          instead of this kludge.  */
8741
8742       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_BITSIZE (mode)
8743           && CONST_INT_P (tem)
8744           && INTVAL (tem) > 0
8745           && 0 != (INTVAL (tem)
8746                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
8747                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8748         tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8749                        | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8750                           << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8751 #endif
8752       return tem;
8753     }
8754   else if (nonzero_sign_valid && rsp->nonzero_bits)
8755     {
8756       unsigned HOST_WIDE_INT mask = rsp->nonzero_bits;
8757
8758       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
8759         /* We don't know anything about the upper bits.  */
8760         mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8761       *nonzero &= mask;
8762     }
8763
8764   return NULL;
8765 }
8766
8767 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8768    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8769    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8770    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8771
8772 static rtx
8773 reg_num_sign_bit_copies_for_combine (const_rtx x, enum machine_mode mode,
8774                                      const_rtx known_x ATTRIBUTE_UNUSED,
8775                                      enum machine_mode known_mode
8776                                      ATTRIBUTE_UNUSED,
8777                                      unsigned int known_ret ATTRIBUTE_UNUSED,
8778                                      unsigned int *result)
8779 {
8780   rtx tem;
8781   reg_stat_type *rsp;
8782
8783   rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, REGNO (x));
8784   if (rsp->last_set_value != 0
8785       && rsp->last_set_mode == mode
8786       && ((rsp->last_set_label >= label_tick_ebb_start
8787            && rsp->last_set_label < label_tick)
8788           || (rsp->last_set_label == label_tick
8789               && DF_INSN_LUID (rsp->last_set) < subst_low_luid)
8790           || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8791               && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8792               && !REGNO_REG_SET_P
8793                   (DF_LR_IN (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb), REGNO (x)))))
8794     {
8795       *result = rsp->last_set_sign_bit_copies;
8796       return NULL;
8797     }
8798
8799   tem = get_last_value (x);
8800   if (tem != 0)
8801     return tem;
8802
8803   if (nonzero_sign_valid && rsp->sign_bit_copies != 0
8804       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
8805     *result = rsp->sign_bit_copies;
8806
8807   return NULL;
8808 }
8809 \f
8810 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8811    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8812    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8813    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8814    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8815    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8816    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8817
8818    This function will always return 0 unless called during combine, which
8819    implies that it must be called from a define_split.  */
8820
8821 unsigned int
8822 extended_count (const_rtx x, enum machine_mode mode, int unsignedp)
8823 {
8824   if (nonzero_sign_valid == 0)
8825     return 0;
8826
8827   return (unsignedp
8828           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8829              ? (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8830                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8831              : 0)
8832           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8833 }
8834 \f
8835 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8836    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8837    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8838    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8839    (with *POP0 being done last).
8840
8841    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8842    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8843    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8844
8845    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8846    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8847    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8848
8849    If *POP0 or OP1 are UNKNOWN, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8850    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8851    result is simply *PCONST0.
8852
8853    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8854    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8855
8856 static int
8857 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)
8858 {
8859   enum rtx_code op0 = *pop0;
8860   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8861
8862   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8863   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8864
8865   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8866   if (op0 == AND)
8867     const1 &= const0;
8868
8869   /* If OP0 or OP1 is UNKNOWN, this is easy.  Similarly if they are the same or
8870      if OP0 is SET.  */
8871
8872   if (op1 == UNKNOWN || op0 == SET)
8873     return 1;
8874
8875   else if (op0 == UNKNOWN)
8876     op0 = op1, const0 = const1;
8877
8878   else if (op0 == op1)
8879     {
8880       switch (op0)
8881         {
8882         case AND:
8883           const0 &= const1;
8884           break;
8885         case IOR:
8886           const0 |= const1;
8887           break;
8888         case XOR:
8889           const0 ^= const1;
8890           break;
8891         case PLUS:
8892           const0 += const1;
8893           break;
8894         case NEG:
8895           op0 = UNKNOWN;
8896           break;
8897         default:
8898           break;
8899         }
8900     }
8901
8902   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8903   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8904     return 0;
8905
8906   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8907      remaining six cases can all be done.  */
8908   else if (const0 != const1)
8909     return 0;
8910
8911   else
8912     switch (op0)
8913       {
8914       case IOR:
8915         if (op1 == AND)
8916           /* (a & b) | b == b */
8917           op0 = SET;
8918         else /* op1 == XOR */
8919           /* (a ^ b) | b == a | b */
8920           {;}
8921         break;
8922
8923       case XOR:
8924         if (op1 == AND)
8925           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8926           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8927         else /* op1 == IOR */
8928           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8929           op0 = AND, const0 = ~const0;
8930         break;
8931
8932       case AND:
8933         if (op1 == IOR)
8934           /* (a | b) & b == b */
8935         op0 = SET;
8936         else /* op1 == XOR */
8937           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
8938           *pcomp_p = 1;
8939         break;
8940       default:
8941         break;
8942       }
8943
8944   /* Check for NO-OP cases.  */
8945   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8946   if (const0 == 0
8947       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
8948     op0 = UNKNOWN;
8949   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
8950     op0 = SET;
8951   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
8952            && op0 == AND)
8953     op0 = UNKNOWN;
8954
8955   *pop0 = op0;
8956
8957   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
8958      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
8959      for the final test.  */
8960   if (op0 != UNKNOWN && op0 != NEG)
8961     *pconst0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
8962
8963   return 1;
8964 }
8965 \f
8966 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
8967    The result of the shift is RESULT_MODE.  Return NULL_RTX if we cannot
8968    simplify it.  Otherwise, return a simplified value.
8969
8970    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
8971    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
8972    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode.  */
8973
8974 static rtx
8975 simplify_shift_const_1 (enum rtx_code code, enum machine_mode result_mode,
8976                         rtx varop, int orig_count)
8977 {
8978   enum rtx_code orig_code = code;
8979   rtx orig_varop = varop;
8980   int count;
8981   enum machine_mode mode = result_mode;
8982   enum machine_mode shift_mode, tmode;
8983   unsigned int mode_words
8984     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
8985   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
8986   enum rtx_code outer_op = UNKNOWN;
8987   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
8988   int complement_p = 0;
8989   rtx new_rtx, x;
8990
8991   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
8992      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
8993      combine shifts.  */
8994   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
8995     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
8996
8997   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
8998      what was requested.  */
8999
9000   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
9001     return NULL_RTX;
9002
9003   count = orig_count;
9004
9005   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
9006      we will `break' the loop after the `if'.  */
9007
9008   while (count != 0)
9009     {
9010       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), fail.  */
9011       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9012         return NULL_RTX;
9013
9014       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
9015       if (code == ROTATERT)
9016         {
9017           unsigned int bitsize = GET_MODE_BITSIZE (result_mode);;
9018           code = ROTATE;
9019           if (VECTOR_MODE_P (result_mode))
9020             count = bitsize / GET_MODE_NUNITS (result_mode) - count;
9021           else
9022             count = bitsize - count;
9023         }
9024
9025       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
9026          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
9027          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
9028          widest mode encountered.  */
9029       shift_mode
9030         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9031            ? result_mode : mode);
9032
9033       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
9034          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
9035          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
9036          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
9037          zero.
9038
9039          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
9040          multiple operations, each of which are defined, we know what the
9041          result is supposed to be.  */
9042
9043       if (count > (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1))
9044         {
9045           if (code == ASHIFTRT)
9046             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9047           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
9048             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
9049           else
9050             {
9051               /* We can't simply return zero because there may be an
9052                  outer op.  */
9053               varop = const0_rtx;
9054               count = 0;
9055               break;
9056             }
9057         }
9058
9059       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
9060          here would cause an infinite loop.  */
9061       if (complement_p)
9062         break;
9063
9064       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
9065          is a no-op.  */
9066       if (code == ASHIFTRT
9067           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9068               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9069         {
9070           count = 0;
9071           break;
9072         }
9073
9074       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
9075          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
9076          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
9077          allow other simplifications.  */
9078
9079       if (code == ASHIFTRT
9080           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9081               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9082         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9083
9084       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
9085          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
9086          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
9087          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
9088       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9089           && code == ASHIFTRT
9090           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
9091                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
9092               == 0))
9093         code = LSHIFTRT;
9094
9095       if (((code == LSHIFTRT
9096             && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9097             && !(nonzero_bits (varop, shift_mode) >> count))
9098            || (code == ASHIFT
9099                && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9100                && !((nonzero_bits (varop, shift_mode) << count)
9101                     & GET_MODE_MASK (shift_mode))))
9102           && !side_effects_p (varop))
9103         varop = const0_rtx;
9104
9105       switch (GET_CODE (varop))
9106         {
9107         case SIGN_EXTEND:
9108         case ZERO_EXTEND:
9109         case SIGN_EXTRACT:
9110         case ZERO_EXTRACT:
9111           new_rtx = expand_compound_operation (varop);
9112           if (new_rtx != varop)
9113             {
9114               varop = new_rtx;
9115               continue;
9116             }
9117           break;
9118
9119         case MEM:
9120           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
9121              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
9122              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
9123           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9124               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
9125               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
9126               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9127                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9128             {
9129               new_rtx = adjust_address_nv (varop, tmode,
9130                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
9131                                        : count / BITS_PER_UNIT);
9132
9133               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9134                                      : ZERO_EXTEND, mode, new_rtx);
9135               count = 0;
9136               continue;
9137             }
9138           break;
9139
9140         case SUBREG:
9141           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9142              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9143              the widest mode in MODE.  */
9144           if (subreg_lowpart_p (varop)
9145               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9146                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9147               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9148                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9149                  == mode_words)
9150             {
9151               varop = SUBREG_REG (varop);
9152               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9153                 mode = GET_MODE (varop);
9154               continue;
9155             }
9156           break;
9157
9158         case MULT:
9159           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9160              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9161              merge two shifts into one.  */
9162           if (CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
9163               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9164             {
9165               varop
9166                 = simplify_gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop),
9167                                        XEXP (varop, 0),
9168                                        GEN_INT (exact_log2 (
9169                                                 INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9170               continue;
9171             }
9172           break;
9173
9174         case UDIV:
9175           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9176           if (CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
9177               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9178             {
9179               varop
9180                 = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop),
9181                                        XEXP (varop, 0),
9182                                        GEN_INT (exact_log2 (
9183                                                 INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9184               continue;
9185             }
9186           break;
9187
9188         case ASHIFTRT:
9189           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
9190              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
9191              bit of a wider mode may be different from what would be
9192              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
9193              the result is narrower, don't discard the shift.  */
9194           if (code == LSHIFTRT
9195               && count == (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9196               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9197                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9198             {
9199               varop = XEXP (varop, 0);
9200               continue;
9201             }
9202
9203           /* ... fall through ...  */
9204
9205         case LSHIFTRT:
9206         case ASHIFT:
9207         case ROTATE:
9208           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9209              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9210           if (CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
9211               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9212               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9213               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9214               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9215               && !VECTOR_MODE_P (result_mode))
9216             {
9217               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9218               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9219               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9220               rtx mask_rtx;
9221
9222               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9223                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9224                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9225                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9226                  we can convert it to
9227                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9228                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9229               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9230                   && count == (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9231                                - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9232                 {
9233                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9234
9235                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9236                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9237
9238                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9239                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9240                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9241                                                 varop, count);
9242                   count = first_count;
9243                   code = ASHIFTRT;
9244                   continue;
9245                 }
9246
9247               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9248                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9249                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
9250                  two counts.
9251
9252                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9253
9254               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9255                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9256                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9257                       > first_count))
9258                 {
9259                   varop = XEXP (varop, 0);
9260                   count -= first_count;
9261                   if (count < 0)
9262                     {
9263                       count = -count;
9264                       code = ASHIFT;
9265                     }
9266
9267                   continue;
9268                 }
9269
9270               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9271                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9272
9273                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9274                  ASHIFTRT.
9275
9276                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9277                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9278
9279                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9280                  unless the codes are the same.
9281
9282                  Handle the case where the shift codes are the same
9283                  first.  */
9284
9285               if (code == first_code)
9286                 {
9287                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9288                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9289                           || code == ROTATE))
9290                     break;
9291
9292                   count += first_count;
9293                   varop = XEXP (varop, 0);
9294                   continue;
9295                 }
9296
9297               if (code == ASHIFTRT
9298                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9299                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9300                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9301                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9302                           || first_code == ROTATE
9303                           || code == ROTATE)))
9304                 break;
9305
9306               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9307                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9308                  outer shift will.  */
9309
9310               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9311
9312               mask_rtx
9313                 = simplify_const_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9314                                                    GEN_INT (count));
9315
9316               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9317               if (mask_rtx == 0
9318                   || !CONST_INT_P (mask_rtx)
9319                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9320                                         INTVAL (mask_rtx),
9321                                         result_mode, &complement_p))
9322                 break;
9323
9324               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9325                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9326               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9327                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9328                 count += first_count;
9329               else
9330                 count -= first_count;
9331
9332               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9333                  except for the two exceptions below, in which case it is
9334                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9335                  always be used  */
9336               if (count > 0
9337                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9338                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9339                 code = first_code;
9340               else if (count < 0)
9341                 code = first_code, count = -count;
9342
9343               varop = XEXP (varop, 0);
9344               continue;
9345             }
9346
9347           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9348              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9349              B is not a constant.  */
9350
9351           else if (GET_CODE (varop) == code
9352                    && CONST_INT_P (XEXP (varop, 0))
9353                    && !CONST_INT_P (XEXP (varop, 1)))
9354             {
9355               rtx new_rtx = simplify_const_binary_operation (code, mode,
9356                                                          XEXP (varop, 0),
9357                                                          GEN_INT (count));
9358               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new_rtx, XEXP (varop, 1));
9359               count = 0;
9360               continue;
9361             }
9362           break;
9363
9364         case NOT:
9365           if (VECTOR_MODE_P (mode))
9366             break;
9367
9368           /* Make this fit the case below.  */
9369           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
9370                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9371           continue;
9372
9373         case IOR:
9374         case AND:
9375         case XOR:
9376           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9377              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9378              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9379              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9380              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9381              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9382
9383           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9384               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9385               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9386               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9387               && count == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9388               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9389             {
9390               count = 0;
9391               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9392                                   const0_rtx);
9393
9394               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9395                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9396
9397               continue;
9398             }
9399
9400           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9401              to allow it to possibly combine with another logical and the
9402              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9403              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9404              (and (shift)) insns.  */
9405
9406           if (CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
9407               /* We can't do this if we have (ashiftrt (xor))  and the
9408                  constant has its sign bit set in shift_mode.  */
9409               && !(code == ASHIFTRT && GET_CODE (varop) == XOR
9410                    && 0 > trunc_int_for_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)),
9411                                               shift_mode))
9412               && (new_rtx = simplify_const_binary_operation (code, result_mode,
9413                                                          XEXP (varop, 1),
9414                                                          GEN_INT (count))) != 0
9415               && CONST_INT_P (new_rtx)
9416               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9417                                   INTVAL (new_rtx), result_mode, &complement_p))
9418             {
9419               varop = XEXP (varop, 0);
9420               continue;
9421             }
9422
9423           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9424              logical expression, make a new logical expression, and apply
9425              the inverse distributive law.  This also can't be done
9426              for some (ashiftrt (xor)).  */
9427           if (CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
9428              && !(code == ASHIFTRT && GET_CODE (varop) == XOR
9429                   && 0 > trunc_int_for_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)),
9430                                              shift_mode)))
9431             {
9432               rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9433                                               XEXP (varop, 0), count);
9434               rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9435                                               XEXP (varop, 1), count);
9436
9437               varop = simplify_gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode,
9438                                            lhs, rhs);
9439               varop = apply_distributive_law (varop);
9440
9441               count = 0;
9442               continue;
9443             }
9444           break;
9445
9446         case EQ:
9447           /* Convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9448              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9449              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9450              that may be nonzero.  */
9451           if (code == LSHIFTRT
9452               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9453               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9454               && count == (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9455               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9456               && STORE_FLAG_VALUE == -1
9457               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9458               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9459                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9460                                   &complement_p))
9461             {
9462               varop = XEXP (varop, 0);
9463               count = 0;
9464               continue;
9465             }
9466           break;
9467
9468         case NEG:
9469           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9470              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9471           if (code == LSHIFTRT
9472               && count == (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9473               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9474             {
9475               varop = XEXP (varop, 0);
9476               count = 0;
9477               continue;
9478             }
9479
9480           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9481              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9482           if (code == ASHIFT
9483               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9484                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9485                                   &complement_p))
9486             {
9487               varop = XEXP (varop, 0);
9488               continue;
9489             }
9490           break;
9491
9492         case PLUS:
9493           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9494              is one less than the number of bits in the mode is
9495              equivalent to (xor A 1).  */
9496           if (code == LSHIFTRT
9497               && count == (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9498               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9499               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9500               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9501                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9502                                   &complement_p))
9503             {
9504               count = 0;
9505               varop = XEXP (varop, 0);
9506               continue;
9507             }
9508
9509           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9510              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9511              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9512              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9513              we are computing the size of a variable-size array.  */
9514
9515           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9516               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9517               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9518               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9519                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9520             {
9521               varop = XEXP (varop, 0);
9522               continue;
9523             }
9524           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9525                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9526                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9527                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9528                             >> count)
9529                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9530                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9531                                                  result_mode)))
9532             {
9533               varop = XEXP (varop, 1);
9534               continue;
9535             }
9536
9537           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9538           if (code == ASHIFT
9539               && CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
9540               && (new_rtx = simplify_const_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9541                                                          XEXP (varop, 1),
9542                                                          GEN_INT (count))) != 0
9543               && CONST_INT_P (new_rtx)
9544               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9545                                   INTVAL (new_rtx), result_mode, &complement_p))
9546             {
9547               varop = XEXP (varop, 0);
9548               continue;
9549             }
9550
9551           /* Check for 'PLUS signbit', which is the canonical form of 'XOR
9552              signbit', and attempt to change the PLUS to an XOR and move it to
9553              the outer operation as is done above in the AND/IOR/XOR case
9554              leg for shift(logical). See details in logical handling above
9555              for reasoning in doing so.  */
9556           if (code == LSHIFTRT
9557               && CONST_INT_P (XEXP (varop, 1))
9558               && mode_signbit_p (result_mode, XEXP (varop, 1))
9559               && (new_rtx = simplify_const_binary_operation (code, result_mode,
9560                                                          XEXP (varop, 1),
9561                                                          GEN_INT (count))) != 0
9562               && CONST_INT_P (new_rtx)
9563               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9564                                   INTVAL (new_rtx), result_mode, &complement_p))
9565             {
9566               varop = XEXP (varop, 0);
9567               continue;
9568             }
9569
9570           break;
9571
9572         case MINUS:
9573           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9574              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9575              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9576              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9577              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9578              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9579
9580           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9581               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9582               && count == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9583               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9584               && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9585               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == count
9586               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9587             {
9588               count = 0;
9589               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9590                                   const0_rtx);
9591
9592               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9593                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9594
9595               continue;
9596             }
9597           break;
9598
9599         case TRUNCATE:
9600           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9601              if the truncate does not affect the value.  */
9602           if (code == LSHIFTRT
9603               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9604               && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9605               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9606                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9607                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9608             {
9609               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9610
9611               varop_inner
9612                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9613                                     XEXP (varop_inner, 0),
9614                                     GEN_INT
9615                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9616               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9617               count = 0;
9618               continue;
9619             }
9620           break;
9621
9622         default:
9623           break;
9624         }
9625
9626       break;
9627     }
9628
9629   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9630      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9631      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9632      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9633      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9634   shift_mode
9635     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9636        ? result_mode : mode);
9637
9638   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9639      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9640      OUTER_OP is non-UNKNOWN, it is an operation that needs to be applied
9641      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9642      but we must turn off all bits turned off in the shift.  */
9643
9644   if (outer_op == UNKNOWN
9645       && orig_code == code && orig_count == count
9646       && varop == orig_varop
9647       && shift_mode == GET_MODE (varop))
9648     return NULL_RTX;
9649
9650   /* Make a SUBREG if necessary.  If we can't make it, fail.  */
9651   varop = gen_lowpart (shift_mode, varop);
9652   if (varop == NULL_RTX || GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9653     return NULL_RTX;
9654
9655   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9656      possible that we could have simplified the shift were it not
9657      for the outer operation.  So try to do the simplification
9658      recursively.  */
9659
9660   if (outer_op != UNKNOWN)
9661     x = simplify_shift_const_1 (code, shift_mode, varop, count);
9662   else
9663     x = NULL_RTX;
9664
9665   if (x == NULL_RTX)
9666     x = simplify_gen_binary (code, shift_mode, varop, GEN_INT (count));
9667
9668   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9669      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9670   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9671     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9672                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9673
9674   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9675   x = gen_lowpart_or_truncate (result_mode, x);
9676
9677   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9678      operation.  */
9679   if (complement_p)
9680     x = simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9681
9682   if (outer_op != UNKNOWN)
9683     {
9684       if (GET_RTX_CLASS (outer_op) != RTX_UNARY
9685           && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9686         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9687
9688       if (outer_op == AND)
9689         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9690       else if (outer_op == SET)
9691         {
9692           /* This means that we have determined that the result is
9693              equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9694           if (!side_effects_p (x))
9695             x = GEN_INT (outer_const);
9696         }
9697       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == RTX_UNARY)
9698         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9699       else
9700         x = simplify_gen_binary (outer_op, result_mode, x,
9701                                  GEN_INT (outer_const));
9702     }
9703
9704   return x;
9705 }
9706
9707 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
9708    The result of the shift is RESULT_MODE.  If we cannot simplify it,
9709    return X or, if it is NULL, synthesize the expression with
9710    simplify_gen_binary.  Otherwise, return a simplified value.
9711
9712    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
9713    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
9714    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode.  */
9715
9716 static rtx
9717 simplify_shift_const (rtx x, enum rtx_code code, enum machine_mode result_mode,
9718                       rtx varop, int count)
9719 {
9720   rtx tem = simplify_shift_const_1 (code, result_mode, varop, count);
9721   if (tem)
9722     return tem;
9723
9724   if (!x)
9725     x = simplify_gen_binary (code, GET_MODE (varop), varop, GEN_INT (count));
9726   if (GET_MODE (x) != result_mode)
9727     x = gen_lowpart (result_mode, x);
9728   return x;
9729 }
9730
9731 \f
9732 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9733    We try to match the rtx that the pointer points to.
9734    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9735    storing the replacement into the same pointer object.
9736
9737    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9738
9739    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9740    the CLOBBERs are placed.
9741
9742    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9743    or -1.  */
9744
9745 static int
9746 recog_for_combine (rtx *pnewpat, rtx insn, rtx *pnotes)
9747 {
9748   rtx pat = *pnewpat;
9749   int insn_code_number;
9750   int num_clobbers_to_add = 0;
9751   int i;
9752   rtx notes = 0;
9753   rtx old_notes, old_pat;
9754
9755   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9756      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9757      thing, force rejection.  */
9758   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9759     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9760       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9761           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9762         return -1;
9763
9764   old_pat = PATTERN (insn);
9765   old_notes = REG_NOTES (insn);
9766   PATTERN (insn) = pat;
9767   REG_NOTES (insn) = 0;
9768
9769   insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9770   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
9771     {
9772       if (insn_code_number < 0)
9773         fputs ("Failed to match this instruction:\n", dump_file);
9774       else
9775         fputs ("Successfully matched this instruction:\n", dump_file);
9776       print_rtl_single (dump_file, pat);
9777     }
9778
9779   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9780      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9781      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9782      unless this represents an ASM insn.  */
9783
9784   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9785       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9786     {
9787       int pos;
9788
9789       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9790         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9791           {
9792             if (i != pos)
9793               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9794             pos++;
9795           }
9796
9797       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9798
9799       if (pos == 1)
9800         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9801
9802       PATTERN (insn) = pat;
9803       insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9804       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
9805         {
9806           if (insn_code_number < 0)
9807             fputs ("Failed to match this instruction:\n", dump_file);
9808           else
9809             fputs ("Successfully matched this instruction:\n", dump_file);
9810           print_rtl_single (dump_file, pat);
9811         }
9812     }
9813   PATTERN (insn) = old_pat;
9814   REG_NOTES (insn) = old_notes;
9815
9816   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9817   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9818     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9819
9820   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9821      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9822   if (num_clobbers_to_add)
9823     {
9824       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9825                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9826                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9827                                                      + num_clobbers_to_add)
9828                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9829
9830       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9831         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9832           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9833       else
9834         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9835
9836       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9837
9838       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9839            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9840         {
9841           if (REG_P (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0))
9842               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9843             return -1;
9844           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) != SCRATCH) 
9845             {
9846               gcc_assert (REG_P (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)));
9847               notes = alloc_reg_note (REG_UNUSED,
9848                                       XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9849             }
9850         }
9851       pat = newpat;
9852     }
9853
9854   *pnewpat = pat;
9855   *pnotes = notes;
9856
9857   return insn_code_number;
9858 }
9859 \f
9860 /* Like gen_lowpart_general but for use by combine.  In combine it
9861    is not possible to create any new pseudoregs.  However, it is
9862    safe to create invalid memory addresses, because combine will
9863    try to recognize them and all they will do is make the combine
9864    attempt fail.
9865
9866    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9867    (clobber (const_int 0)) is returned.
9868    An insn containing that will not be recognized.  */
9869
9870 static rtx
9871 gen_lowpart_for_combine (enum machine_mode omode, rtx x)
9872 {
9873   enum machine_mode imode = GET_MODE (x);
9874   unsigned int osize = GET_MODE_SIZE (omode);
9875   unsigned int isize = GET_MODE_SIZE (imode);
9876   rtx result;
9877
9878   if (omode == imode)
9879     return x;
9880
9881   /* Return identity if this is a CONST or symbolic reference.  */
9882   if (omode == Pmode
9883       && (GET_CODE (x) == CONST
9884           || GET_CODE (x) == SYMBOL_REF
9885           || GET_CODE (x) == LABEL_REF))
9886     return x;
9887
9888   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9889      constant integer or has a mode the same size.  */
9890   if (GET_MODE_SIZE (omode) > UNITS_PER_WORD
9891       && ! ((imode == VOIDmode
9892              && (CONST_INT_P (x)
9893                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9894             || isize == osize))
9895     goto fail;
9896
9897   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9898      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9899      process normally.  */
9900   if (GET_CODE (x) == SUBREG && MEM_P (SUBREG_REG (x)))
9901     {
9902       x = SUBREG_REG (x);
9903
9904       /* For use in case we fall down into the address adjustments
9905          further below, we need to adjust the known mode and size of
9906          x; imode and isize, since we just adjusted x.  */
9907       imode = GET_MODE (x);
9908
9909       if (imode == omode)
9910         return x;
9911
9912       isize = GET_MODE_SIZE (imode);
9913     }
9914
9915   result = gen_lowpart_common (omode, x);
9916
9917   if (result)
9918     return result;
9919
9920   if (MEM_P (x))
9921     {
9922       int offset = 0;
9923
9924       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9925          address.  */
9926       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9927         goto fail;
9928
9929       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9930          generate a paradoxical subreg instead.  That will force a reload
9931          of the original memref X.  */
9932       if (isize < osize)
9933         return gen_rtx_SUBREG (omode, x, 0);
9934
9935       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9936         offset = MAX (isize, UNITS_PER_WORD) - MAX (osize, UNITS_PER_WORD);
9937
9938       /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
9939          unchanged.  */
9940       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9941         offset -= MIN (UNITS_PER_WORD, osize) - MIN (UNITS_PER_WORD, isize);
9942
9943       return adjust_address_nv (x, omode, offset);
9944     }
9945
9946   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9947      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9948   else if (COMPARISON_P (x))
9949     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), omode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9950
9951   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9952      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9953      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9954   else
9955     {
9956       int offset = 0;
9957       rtx res;
9958
9959       offset = subreg_lowpart_offset (omode, imode);
9960       if (imode == VOIDmode)
9961         {
9962           imode = int_mode_for_mode (omode);
9963           x = gen_lowpart_common (imode, x);
9964           if (x == NULL)
9965             goto fail;
9966         }
9967       res = simplify_gen_subreg (omode, x, imode, offset);
9968       if (res)
9969         return res;
9970     }
9971
9972  fail:
9973   return gen_rtx_CLOBBER (omode, const0_rtx);
9974 }
9975 \f
9976 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
9977    comparison code that will be tested.
9978
9979    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
9980    *POP1 may be updated.
9981
9982    It is possible that we might detect that a comparison is either always
9983    true or always false.  However, we do not perform general constant
9984    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
9985    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
9986
9987 static enum rtx_code
9988 simplify_comparison (enum rtx_code code, rtx *pop0, rtx *pop1)
9989 {
9990   rtx op0 = *pop0;
9991   rtx op1 = *pop1;
9992   rtx tem, tem1;
9993   int i;
9994   enum machine_mode mode, tmode;
9995
9996   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
9997   while (1)
9998     {
9999 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10000       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
10001          so check specially.  */
10002       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
10003           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
10004           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10005           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
10006           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
10007           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
10008           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
10009               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
10010           && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
10011           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1)
10012           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10013           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op1, 0), 1)
10014           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10015               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
10016                   - (GET_MODE_BITSIZE
10017                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
10018         {
10019           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10020           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
10021         }
10022 #endif
10023
10024       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
10025          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
10026          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
10027          comparison is compatible with the shift.  */
10028       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
10029           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10030           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
10031               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10032                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
10033               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
10034                   && (code != GTU && code != LTU
10035                       && code != GEU && code != LEU)))
10036           && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
10037           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10038           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10039           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
10040         {
10041           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10042           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10043           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10044
10045           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
10046             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
10047           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10048             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
10049
10050           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
10051               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
10052             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
10053           else
10054             break;
10055         }
10056
10057       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
10058          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
10059          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
10060          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
10061          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
10062          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
10063          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10064          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10065
10066          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10067          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10068          present.  */
10069
10070       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10071                && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
10072                && CONST_INT_P (XEXP (op1, 1)))
10073         {
10074           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10075           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10076           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10077           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10078           int changed = 0;
10079
10080           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10081               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10082                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10083               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10084                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10085               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10086                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10087               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10088                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10089               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10090                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10091             {
10092               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10093               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10094
10095               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10096                  off the original sign bit.  */
10097               code = unsigned_condition (code);
10098
10099               changed = 1;
10100             }
10101
10102           else if (c0 == c1)
10103             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10104                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10105                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10106               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10107                 {
10108                   op0 = gen_lowpart (tmode, inner_op0);
10109                   op1 = gen_lowpart (tmode, inner_op1);
10110                   code = unsigned_condition (code);
10111                   changed = 1;
10112                   break;
10113                 }
10114
10115           if (! changed)
10116             break;
10117         }
10118
10119       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10120          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10121          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10122       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10123                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10124                    && (code == EQ || code == NE)))
10125         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10126
10127       else
10128         break;
10129     }
10130
10131   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10132      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10133      is already a constant integer.  */
10134   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10135     {
10136       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10137       code = swap_condition (code);
10138     }
10139
10140   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10141      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10142      but some things may really be comparisons with zero but not start
10143      out looking that way.  */
10144
10145   while (CONST_INT_P (op1))
10146     {
10147       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10148       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10149       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10150       int equality_comparison_p;
10151       int sign_bit_comparison_p;
10152       int unsigned_comparison_p;
10153       HOST_WIDE_INT const_op;
10154
10155       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10156          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10157          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10158          operation.  */
10159
10160       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10161           && ! (mode == VOIDmode
10162                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE || COMPARISON_P (op0))))
10163         break;
10164
10165       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10166          not on in our mode.  */
10167       const_op = INTVAL (op1);
10168       if (mode != VOIDmode)
10169         const_op = trunc_int_for_mode (const_op, mode);
10170       op1 = GEN_INT (const_op);
10171
10172       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10173          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10174          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10175          with zero.  */
10176       if (const_op
10177           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10178               || code == LT || code == LTU)
10179           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10180           && exact_log2 (const_op) >= 0
10181           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10182         {
10183           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10184           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10185         }
10186
10187       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10188          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10189
10190       if (const_op == -1
10191           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10192               || code == GEU || code == LTU)
10193           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10194         {
10195           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10196           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10197         }
10198
10199       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10200          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10201          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10202
10203       switch (code)
10204         {
10205         case LT:
10206           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10207           if (const_op > 0)
10208             {
10209               const_op -= 1;
10210               op1 = GEN_INT (const_op);
10211               code = LE;
10212               /* ... fall through to LE case below.  */
10213             }
10214           else
10215             break;
10216
10217         case LE:
10218           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10219           if (const_op < 0)
10220             {
10221               const_op += 1;
10222               op1 = GEN_INT (const_op);
10223               code = LT;
10224             }
10225
10226           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10227              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10228           else if (const_op == 0
10229                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10230                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10231                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10232             code = EQ;
10233           break;
10234
10235         case GE:
10236           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10237           if (const_op > 0)
10238             {
10239               const_op -= 1;
10240               op1 = GEN_INT (const_op);
10241               code = GT;
10242               /* ... fall through to GT below.  */
10243             }
10244           else
10245             break;
10246
10247         case GT:
10248           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10249           if (const_op < 0)
10250             {
10251               const_op += 1;
10252               op1 = GEN_INT (const_op);
10253               code = GE;
10254             }
10255
10256           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10257              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10258           else if (const_op == 0
10259                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10260                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10261                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10262             code = NE;
10263           break;
10264
10265         case LTU:
10266           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10267           if (const_op > 0)
10268             {
10269               const_op -= 1;
10270               op1 = GEN_INT (const_op);
10271               code = LEU;
10272               /* ... fall through ...  */
10273             }
10274
10275           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10276           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10277                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10278             {
10279               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10280               code = GE;
10281               break;
10282             }
10283           else
10284             break;
10285
10286         case LEU:
10287           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10288           if (const_op == 0)
10289             code = EQ;
10290
10291           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10292           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10293                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10294             {
10295               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10296               code = GE;
10297             }
10298           break;
10299
10300         case GEU:
10301           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10302           if (const_op > 1)
10303             {
10304               const_op -= 1;
10305               op1 = GEN_INT (const_op);
10306               code = GTU;
10307               /* ... fall through ...  */
10308             }
10309
10310           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10311           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10312                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10313             {
10314               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10315               code = LT;
10316               break;
10317             }
10318           else
10319             break;
10320
10321         case GTU:
10322           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10323           if (const_op == 0)
10324             code = NE;
10325
10326           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10327           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10328                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10329             {
10330               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10331               code = LT;
10332             }
10333           break;
10334
10335         default:
10336           break;
10337         }
10338
10339       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10340
10341       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10342       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10343       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10344                                || code == GEU);
10345
10346       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10347          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10348       if (sign_bit_comparison_p
10349           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10350         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10351                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10352                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10353                              0);
10354
10355       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10356          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10357          switch.  */
10358
10359       switch (GET_CODE (op0))
10360         {
10361         case ZERO_EXTRACT:
10362           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10363              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10364              with zero, we can convert this into an equality comparison
10365              between the position and the location of the single bit.  */
10366           /* Except we can't if SHIFT_COUNT_TRUNCATED is set, since we might
10367              have already reduced the shift count modulo the word size.  */
10368           if (!SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10369               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 0))
10370               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10371               && equality_comparison_p && const_op == 0
10372               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10373             {
10374               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10375                 {
10376                   enum machine_mode new_mode
10377                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
10378                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
10379                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10380                   else
10381                     {
10382                       mode = new_mode;
10383                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10384                     }
10385                 }
10386
10387               op0 = XEXP (op0, 2);
10388               op1 = GEN_INT (i);
10389               const_op = i;
10390
10391               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10392               code = reverse_condition (code);
10393               continue;
10394             }
10395
10396           /* ... fall through ...  */
10397
10398         case SIGN_EXTRACT:
10399           tem = expand_compound_operation (op0);
10400           if (tem != op0)
10401             {
10402               op0 = tem;
10403               continue;
10404             }
10405           break;
10406
10407         case NOT:
10408           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10409           if (equality_comparison_p
10410               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10411             {
10412               op0 = XEXP (op0, 0);
10413               op1 = tem;
10414               continue;
10415             }
10416
10417           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10418              comparison.  */
10419           if (sign_bit_comparison_p)
10420             {
10421               op0 = XEXP (op0, 0);
10422               code = (code == GE ? LT : GE);
10423               continue;
10424             }
10425           break;
10426
10427         case NEG:
10428           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10429           if (equality_comparison_p
10430               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10431             {
10432               op0 = XEXP (op0, 0);
10433               op1 = tem;
10434               continue;
10435             }
10436
10437           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10438           if (const_op != 0)
10439             break;
10440
10441           /* When X is ABS or is known positive,
10442              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10443
10444           if (sign_bit_comparison_p
10445               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10446                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10447                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10448                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10449             {
10450               op0 = XEXP (op0, 0);
10451               code = (code == LT ? NE : EQ);
10452               continue;
10453             }
10454
10455           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10456              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10457           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10458             {
10459               op0 = XEXP (op0, 0);
10460               code = swap_condition (code);
10461               continue;
10462             }
10463           break;
10464
10465         case ROTATE:
10466           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10467              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10468           if (equality_comparison_p && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
10469               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10470                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10471             {
10472               op0 = XEXP (op0, 0);
10473               op1 = tem;
10474               continue;
10475             }
10476
10477           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10478              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10479              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10480           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10481               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
10482               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10483             {
10484               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10485                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10486                                              << (mode_width - 1
10487                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10488               code = (code == LT ? NE : EQ);
10489               continue;
10490             }
10491
10492           /* Fall through.  */
10493
10494         case ABS:
10495           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10496           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10497             {
10498               op0 = XEXP (op0, 0);
10499               continue;
10500             }
10501           break;
10502
10503         case SIGN_EXTEND:
10504           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST) to
10505              (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10506              are either testing inequality or have an unsigned
10507              comparison with ZERO_EXTEND or a signed comparison with
10508              SIGN_EXTEND.  But don't do it if we don't have a compare
10509              insn of the given mode, since we'd have to revert it
10510              later on, and then we wouldn't know whether to sign- or
10511              zero-extend.  */
10512           mode = GET_MODE (XEXP (op0, 0));
10513           if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10514               && ! unsigned_comparison_p
10515               && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10516               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10517                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10518                       << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))))
10519               && have_insn_for (COMPARE, mode))
10520             {
10521               op0 = XEXP (op0, 0);
10522               continue;
10523             }
10524           break;
10525
10526         case SUBREG:
10527           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2, that is
10528
10529                (subreg:MODE (plus (A) (-C1))) op (C2)
10530
10531              with C1 a constant, and try to lift the SUBREG, i.e. to do the
10532              comparison in the wider mode.  One of the following two conditions
10533              must be true in order for this to be valid:
10534
10535                1. The mode extension results in the same bit pattern being added
10536                   on both sides and the comparison is equality or unsigned.  As
10537                   C2 has been truncated to fit in MODE, the pattern can only be
10538                   all 0s or all 1s.
10539
10540                2. The mode extension results in the sign bit being copied on
10541                   each side.
10542
10543              The difficulty here is that we have predicates for A but not for
10544              (A - C1) so we need to check that C1 is within proper bounds so
10545              as to perturbate A as little as possible.  */
10546
10547           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10548               && subreg_lowpart_p (op0)
10549               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) > mode_width
10550               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10551               && CONST_INT_P (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)))
10552             {
10553               enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
10554               rtx a = XEXP (SUBREG_REG (op0), 0);
10555               HOST_WIDE_INT c1 = -INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1));
10556
10557               if ((c1 > 0
10558                    && (unsigned HOST_WIDE_INT) c1
10559                        < (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)
10560                    && (equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10561                    /* (A - C1) zero-extends if it is positive and sign-extends
10562                       if it is negative, C2 both zero- and sign-extends.  */
10563                    && ((0 == (nonzero_bits (a, inner_mode)
10564                               & ~GET_MODE_MASK (mode))
10565                         && const_op >= 0)
10566                        /* (A - C1) sign-extends if it is positive and 1-extends
10567                           if it is negative, C2 both sign- and 1-extends.  */
10568                        || (num_sign_bit_copies (a, inner_mode)
10569                            > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
10570                                              - mode_width)
10571                            && const_op < 0)))
10572                   || ((unsigned HOST_WIDE_INT) c1
10573                        < (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 2)
10574                       /* (A - C1) always sign-extends, like C2.  */
10575                       && num_sign_bit_copies (a, inner_mode)
10576                          > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
10577                                            - (mode_width - 1))))
10578                 {
10579                   op0 = SUBREG_REG (op0);
10580                   continue;
10581                 }
10582             }
10583
10584           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10585              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10586           if (subreg_lowpart_p (op0)
10587               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10588             /* Fall through */ ;
10589           else
10590             break;
10591
10592           /* ... fall through ...  */
10593
10594         case ZERO_EXTEND:
10595           mode = GET_MODE (XEXP (op0, 0));
10596           if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10597               && (unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10598               && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10599               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode))
10600               && have_insn_for (COMPARE, mode))
10601             {
10602               op0 = XEXP (op0, 0);
10603               continue;
10604             }
10605           break;
10606
10607         case PLUS:
10608           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10609              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10610              overflows.  */
10611           if (equality_comparison_p
10612               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10613                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10614             {
10615               op0 = XEXP (op0, 0);
10616               op1 = tem;
10617               continue;
10618             }
10619
10620           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10621           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10622               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10623             {
10624               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10625               code = (code == LT ? EQ : NE);
10626               continue;
10627             }
10628           break;
10629
10630         case MINUS:
10631           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10632              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10633              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10634              optimized away.  No need to special-case them.  */
10635
10636           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10637              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10638              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10639              overflows.  */
10640           if (equality_comparison_p
10641               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10642                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10643             {
10644               op0 = XEXP (op0, 0);
10645               op1 = tem;
10646               continue;
10647             }
10648
10649           if (equality_comparison_p
10650               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10651                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10652             {
10653               op0 = XEXP (op0, 1);
10654               op1 = tem;
10655               continue;
10656             }
10657
10658           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10659              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10660           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10661               && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10662               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10663                  == mode_width - 1
10664               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10665             {
10666               op0 = XEXP (op0, 1);
10667               code = (code == GE ? LE : GT);
10668               continue;
10669             }
10670           break;
10671
10672         case XOR:
10673           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10674              if C is zero or B is a constant.  */
10675           if (equality_comparison_p
10676               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10677                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10678             {
10679               op0 = XEXP (op0, 0);
10680               op1 = tem;
10681               continue;
10682             }
10683           break;
10684
10685         case EQ:  case NE:
10686         case UNEQ:  case LTGT:
10687         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10688         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10689         case UNORDERED: case ORDERED:
10690           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10691              than an actual data value.  */
10692           if (const_op != 0
10693               || CC0_P (XEXP (op0, 0))
10694               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10695             break;
10696
10697           /* Get the two operands being compared.  */
10698           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10699             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10700           else
10701             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10702
10703           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10704              earlier test or the opposite of that result.  */
10705           if (code == NE || code == EQ
10706               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10707                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10708                   && (STORE_FLAG_VALUE
10709                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10710                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10711                   && (code == LT || code == GE)))
10712             {
10713               enum rtx_code new_code;
10714               if (code == LT || code == NE)
10715                 new_code = GET_CODE (op0);
10716               else
10717                 new_code = reversed_comparison_code (op0, NULL);
10718
10719               if (new_code != UNKNOWN)
10720                 {
10721                   code = new_code;
10722                   op0 = tem;
10723                   op1 = tem1;
10724                   continue;
10725                 }
10726             }
10727           break;
10728
10729         case IOR:
10730           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is nonzero
10731              iff X <= 0.  */
10732           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10733               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10734               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10735             {
10736               op0 = XEXP (op0, 1);
10737               code = (code == GE ? GT : LE);
10738               continue;
10739             }
10740           break;
10741
10742         case AND:
10743           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10744              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10745           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10746               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10747               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10748             {
10749               op0 = simplify_and_const_int
10750                 (NULL_RTX, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10751                                                    XEXP (op0, 1),
10752                                                    XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10753                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10754               continue;
10755             }
10756
10757           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10758              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10759              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10760           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10761               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10762               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
10763               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10764               && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10765               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10766               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10767             {
10768               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10769                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10770               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10771                   && (COMPARISON_P (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))
10772                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10773                           && COMPARISON_P (tem))))
10774                 {
10775                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10776                   continue;
10777                 }
10778             }
10779
10780           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10781              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10782              the underlying value.  */
10783           if (equality_comparison_p
10784               && const_op == 0
10785               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
10786               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10787               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10788                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10789             {
10790               op0 = XEXP (op0, 0);
10791               code = (code == EQ ? GE : LT);
10792               continue;
10793             }
10794
10795           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10796              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10797              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10798              the narrower mode.
10799
10800              Note that in:
10801
10802              (ne:DI (and:DI (reg:DI 4) (const_int 0xffffffff)) (const_int 0))
10803              -> (ne:DI (reg:SI 4) (const_int 0))
10804
10805              unless TRULY_NOOP_TRUNCATION allows it or the register is
10806              known to hold a value of the required mode the
10807              transformation is invalid.  */
10808           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10809               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
10810               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10811                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10812                                   + 1)) >= 0
10813               && const_op >> i == 0
10814               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode
10815               && (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (tmode),
10816                                          GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)))
10817                   || (REG_P (XEXP (op0, 0))
10818                       && reg_truncated_to_mode (tmode, XEXP (op0, 0)))))
10819             {
10820               op0 = gen_lowpart (tmode, XEXP (op0, 0));
10821               continue;
10822             }
10823
10824           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1
10825              fits in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical
10826              or represents the low part, permute the SUBREG and the AND
10827              and try again.  */
10828           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG)
10829             {
10830               unsigned HOST_WIDE_INT c1;
10831               tmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)));
10832               /* Require an integral mode, to avoid creating something like
10833                  (AND:SF ...).  */
10834               if (SCALAR_INT_MODE_P (tmode)
10835                   /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the
10836                      SUBREG is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is
10837                      not defined.  As originally written the upper bits
10838                      have a defined value due to the AND operation.
10839                      However, if we commute the AND inside the SUBREG then
10840                      they no longer have defined values and the meaning of
10841                      the code has been changed.  */
10842                   && (0
10843 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10844                       || (mode_width > GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10845                           && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10846 #endif
10847                       || (mode_width <= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10848                           && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10849                   && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
10850                   && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10851                   && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10852                   && ((c1 = INTVAL (XEXP (op0, 1))) & ~mask) == 0
10853                   && (c1 & ~GET_MODE_MASK (tmode)) == 0
10854                   && c1 != mask
10855                   && c1 != GET_MODE_MASK (tmode))
10856                 {
10857                   op0 = simplify_gen_binary (AND, tmode,
10858                                              SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)),
10859                                              gen_int_mode (c1, tmode));
10860                   op0 = gen_lowpart (mode, op0);
10861                   continue;
10862                 }
10863             }
10864
10865           /* Convert (ne (and (not X) 1) 0) to (eq (and X 1) 0).  */
10866           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10867               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10868               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == NOT)
10869             {
10870               op0 = simplify_and_const_int
10871                 (NULL_RTX, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), (HOST_WIDE_INT) 1);
10872               code = (code == NE ? EQ : NE);
10873               continue;
10874             }
10875
10876           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10877              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).
10878              Also handle the case where (not X) is expressed using xor.  */
10879           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10880               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10881               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT)
10882             {
10883               rtx shift_op = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10884               rtx shift_count = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10885
10886               if (GET_CODE (shift_op) == NOT
10887                   || (GET_CODE (shift_op) == XOR
10888                       && CONST_INT_P (XEXP (shift_op, 1))
10889                       && CONST_INT_P (shift_count)
10890                       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10891                       && (INTVAL (XEXP (shift_op, 1))
10892                           == (HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (shift_count))))
10893                 {
10894                   op0 = simplify_and_const_int
10895                     (NULL_RTX, mode,
10896                      gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (shift_op, 0), shift_count),
10897                      (HOST_WIDE_INT) 1);
10898                   code = (code == NE ? EQ : NE);
10899                   continue;
10900                 }
10901             }
10902           break;
10903
10904         case ASHIFT:
10905           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10906              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10907              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10908              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10909              zero.  */
10910           if (CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
10911               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10912               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10913                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10914               && ((const_op
10915                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10916               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10917               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10918                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10919                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
10920             {
10921               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
10922                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
10923               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
10924
10925               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10926               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
10927               op0 = XEXP (op0, 0);
10928               continue;
10929             }
10930
10931           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10932              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10933           if (sign_bit_comparison_p && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
10934               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10935             {
10936               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10937                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10938                                              << (mode_width - 1
10939                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10940               code = (code == LT ? NE : EQ);
10941               continue;
10942             }
10943
10944           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10945              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10946              low-order bit.  */
10947           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10948               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
10949               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10950                  == mode_width - 1)
10951             {
10952               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10953                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10954               continue;
10955             }
10956           break;
10957
10958         case ASHIFTRT:
10959           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10960              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10961           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10962               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1)))
10963             {
10964               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10965                                           XEXP (op0, 0),
10966                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10967               continue;
10968             }
10969
10970           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
10971              do the comparison in a narrower mode.  */
10972           if (! unsigned_comparison_p
10973               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
10974               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10975               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10976               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10977                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10978               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10979                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10980                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10981             {
10982               op0 = gen_lowpart (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10983               continue;
10984             }
10985
10986           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
10987              constant, which is usually represented with the PLUS
10988              between the shifts.  */
10989           if (! unsigned_comparison_p
10990               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
10991               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10992               && CONST_INT_P (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10993               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
10994               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
10995               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10996                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10997               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10998                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10999                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11000             {
11001               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
11002               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
11003               rtx new_const = simplify_gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0),
11004                                                    add_const, XEXP (op0, 1));
11005
11006               op0 = simplify_gen_binary (PLUS, tmode,
11007                                          gen_lowpart (tmode, inner),
11008                                          new_const);
11009               continue;
11010             }
11011
11012           /* ... fall through ...  */
11013         case LSHIFTRT:
11014           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
11015              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
11016              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
11017              overflow occurs.  */
11018           if (CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
11019               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
11020               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11021               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11022               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
11023                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
11024               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11025                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
11026                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
11027                          + 1)
11028                       : 0))
11029                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
11030             {
11031               /* If the shift was logical, then we must make the condition
11032                  unsigned.  */
11033               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
11034                 code = unsigned_condition (code);
11035
11036               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
11037               op1 = GEN_INT (const_op);
11038               op0 = XEXP (op0, 0);
11039               continue;
11040             }
11041
11042           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
11043              can replace this with an LT or GE comparison.  */
11044           if (const_op == 0
11045               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
11046               && CONST_INT_P (XEXP (op0, 1))
11047               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11048                  == mode_width - 1)
11049             {
11050               op0 = XEXP (op0, 0);
11051               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
11052               continue;
11053             }
11054           break;
11055
11056         default:
11057           break;
11058         }
11059
11060       break;
11061     }
11062
11063   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
11064      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
11065      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
11066      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
11067      that they don't matter.  There are three cases to consider:
11068
11069      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
11070      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
11071      making the transformation is safe.
11072
11073      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
11074      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
11075      the simplification in that case as we do not know the contents of
11076      those bits.
11077
11078      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
11079      UNKNOWN.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
11080      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
11081
11082      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
11083      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
11084
11085   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
11086   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
11087
11088   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
11089       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
11090       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
11091       && (code == NE || code == EQ))
11092     {
11093       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
11094           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
11095         {
11096           /* For paradoxical subregs, allow case 1 as above.  Case 3 isn't
11097              implemented.  */
11098           if (REG_P (SUBREG_REG (op0)))
11099             {
11100               op0 = SUBREG_REG (op0);
11101               op1 = gen_lowpart (GET_MODE (op0), op1);
11102             }
11103         }
11104       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11105                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11106                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
11107                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11108                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11109         {
11110           tem = gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
11111
11112           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11113                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11114             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
11115         }
11116     }
11117
11118   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
11119      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
11120      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
11121      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
11122      which we can use the wider mode.  */
11123
11124   mode = GET_MODE (op0);
11125   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11126       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
11127       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
11128     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
11129          (tmode != VOIDmode
11130           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
11131          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
11132       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
11133         {
11134           int zero_extended;
11135
11136           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
11137              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
11138              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
11139              values, in which case it is true for all comparisons.  */
11140           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
11141                             || code == GEU || code == GTU
11142                             || code == LEU || code == LTU)
11143                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
11144                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
11145                            && ((CONST_INT_P (op1)
11146                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
11147                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
11148
11149           if (zero_extended
11150               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
11151                    > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11152                                      - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
11153                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
11154                       > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11155                                         - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
11156             {
11157               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
11158                  make a new AND in the proper mode.  */
11159               if (GET_CODE (op0) == AND
11160                   && !have_insn_for (AND, mode))
11161                 op0 = simplify_gen_binary (AND, tmode,
11162                                            gen_lowpart (tmode,
11163                                                         XEXP (op0, 0)),
11164                                            gen_lowpart (tmode,
11165                                                         XEXP (op0, 1)));
11166
11167               op0 = gen_lowpart (tmode, op0);
11168               if (zero_extended && CONST_INT_P (op1))
11169                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
11170               op1 = gen_lowpart (tmode, op1);
11171               break;
11172             }
11173
11174           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
11175              test of the sign bit.  */
11176
11177           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
11178               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11179             {
11180               op0 = simplify_gen_binary (AND, tmode,
11181                                          gen_lowpart (tmode, op0),
11182                                          GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
11183                                                   << (GET_MODE_BITSIZE (mode)
11184                                                       - 1)));
11185               code = (code == LT) ? NE : EQ;
11186               break;
11187             }
11188         }
11189
11190 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
11191   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11192      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11193   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11194 #endif
11195
11196   *pop0 = op0;
11197   *pop1 = op1;
11198
11199   return code;
11200 }
11201 \f
11202 /* Utility function for record_value_for_reg.  Count number of
11203    rtxs in X.  */
11204 static int
11205 count_rtxs (rtx x)
11206 {
11207   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11208   const char *fmt;
11209   int i, j, ret = 1;
11210
11211   if (GET_RTX_CLASS (code) == '2'
11212       || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
11213     {
11214       rtx x0 = XEXP (x, 0);
11215       rtx x1 = XEXP (x, 1);
11216
11217       if (x0 == x1)
11218         return 1 + 2 * count_rtxs (x0);
11219
11220       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
11221            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
11222           && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11223         return 2 + 2 * count_rtxs (x0)
11224                + count_rtxs (x == XEXP (x1, 0)
11225                              ? XEXP (x1, 1) : XEXP (x1, 0));
11226
11227       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
11228            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
11229           && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11230         return 2 + 2 * count_rtxs (x1)
11231                + count_rtxs (x == XEXP (x0, 0)
11232                              ? XEXP (x0, 1) : XEXP (x0, 0));
11233     }
11234
11235   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11236   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11237     if (fmt[i] == 'e')
11238       ret += count_rtxs (XEXP (x, i));
11239     else if (fmt[i] == 'E')
11240       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11241         ret += count_rtxs (XVECEXP (x, i, j));
11242
11243   return ret;
11244 }
11245 \f
11246 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11247    being stored into last_set_value.  Sets last_set_table_tick
11248    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11249
11250 static void
11251 update_table_tick (rtx x)
11252 {
11253   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11254   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11255   int i, j;
11256
11257   if (code == REG)
11258     {
11259       unsigned int regno = REGNO (x);
11260       unsigned int endregno = END_REGNO (x);
11261       unsigned int r;
11262
11263       for (r = regno; r < endregno; r++)
11264         {
11265           reg_stat_type *rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, r);
11266           rsp->last_set_table_tick = label_tick;
11267         }
11268
11269       return;
11270     }
11271
11272   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11273     if (fmt[i] == 'e')
11274       {
11275         /* Check for identical subexpressions.  If x contains
11276            identical subexpression we only have to traverse one of
11277            them.  */
11278         if (i == 0 && ARITHMETIC_P (x))
11279           {
11280             /* Note that at this point x1 has already been
11281                processed.  */
11282             rtx x0 = XEXP (x, 0);
11283             rtx x1 = XEXP (x, 1);
11284
11285             /* If x0 and x1 are identical then there is no need to
11286                process x0.  */
11287             if (x0 == x1)
11288               break;
11289
11290             /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then while
11291                processing x1, x0 has already been processed.  Thus we
11292                are done with x.  */
11293             if (ARITHMETIC_P (x1)
11294                 && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11295               break;
11296
11297             /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then we
11298                still have to process the rest of x0.  */
11299             if (ARITHMETIC_P (x0)
11300                 && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11301               {
11302                 update_table_tick (XEXP (x0, x1 == XEXP (x0, 0) ? 1 : 0));
11303                 break;
11304               }
11305           }
11306
11307         update_table_tick (XEXP (x, i));
11308       }
11309     else if (fmt[i] == 'E')
11310       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11311         update_table_tick (XVECEXP (x, i, j));
11312 }
11313
11314 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11315    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11316    value.  If INSN is zero, don't update reg_stat[].last_set; this is
11317    only permitted with VALUE also zero and is used to invalidate the
11318    register.  */
11319
11320 static void
11321 record_value_for_reg (rtx reg, rtx insn, rtx value)
11322 {
11323   unsigned int regno = REGNO (reg);
11324   unsigned int endregno = END_REGNO (reg);
11325   unsigned int i;
11326   reg_stat_type *rsp;
11327
11328   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11329      the previous value.  */
11330   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11331     {
11332       rtx tem;
11333
11334       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11335          our insn.  */
11336       subst_low_luid = DF_INSN_LUID (insn);
11337       tem = get_last_value (reg);
11338
11339       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11340          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11341          so just use the CLOBBER.  */
11342
11343       if (tem)
11344         {
11345           if (ARITHMETIC_P (tem)
11346               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11347               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11348             tem = XEXP (tem, 0);
11349           else if (count_occurrences (value, reg, 1) >= 2)
11350             {
11351               /* If there are two or more occurrences of REG in VALUE,
11352                  prevent the value from growing too much.  */
11353               if (count_rtxs (tem) > MAX_LAST_VALUE_RTL)
11354                 tem = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (tem), const0_rtx);
11355             }
11356
11357           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11358         }
11359     }
11360
11361   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11362      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11363      updated, and that we don't know the location of the death of the
11364      register.  */
11365   for (i = regno; i < endregno; i++)
11366     {
11367       rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, i);
11368
11369       if (insn)
11370         rsp->last_set = insn;
11371
11372       rsp->last_set_value = 0;
11373       rsp->last_set_mode = VOIDmode;
11374       rsp->last_set_nonzero_bits = 0;
11375       rsp->last_set_sign_bit_copies = 0;
11376       rsp->last_death = 0;
11377       rsp->truncated_to_mode = VOIDmode;
11378     }
11379
11380   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11381   if (value)
11382     update_table_tick (value);
11383
11384   /* Now update the status of each register being set.
11385      If someone is using this register in this block, set this register
11386      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11387      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11388      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11389      is too much work for us.  */
11390
11391   for (i = regno; i < endregno; i++)
11392     {
11393       rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, i);
11394       rsp->last_set_label = label_tick;
11395       if (!insn
11396           || (value && rsp->last_set_table_tick >= label_tick_ebb_start))
11397         rsp->last_set_invalid = 1;
11398       else
11399         rsp->last_set_invalid = 0;
11400     }
11401
11402   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11403      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11404      infinite loops.  */
11405   rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, regno);
11406   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11407                                           rsp->last_set_label, 0))
11408     {
11409       value = copy_rtx (value);
11410       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11411                                      rsp->last_set_label, 1))
11412         value = 0;
11413     }
11414
11415   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11416      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11417
11418   rsp->last_set_value = value;
11419
11420   if (value)
11421     {
11422       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
11423       subst_low_luid = DF_INSN_LUID (insn);
11424       rsp->last_set_mode = mode;
11425       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11426           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11427         mode = nonzero_bits_mode;
11428       rsp->last_set_nonzero_bits = nonzero_bits (value, mode);
11429       rsp->last_set_sign_bit_copies
11430         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11431     }
11432 }
11433
11434 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11435    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11436    set is occurring.  */
11437
11438 static void
11439 record_dead_and_set_regs_1 (rtx dest, const_rtx setter, void *data)
11440 {
11441   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11442
11443   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11444     dest = SUBREG_REG (dest);
11445
11446   if (!record_dead_insn)
11447     {
11448       if (REG_P (dest))
11449         record_value_for_reg (dest, NULL_RTX, NULL_RTX);
11450       return;
11451     }
11452
11453   if (REG_P (dest))
11454     {
11455       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11456          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11457          some cases.  */
11458       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11459         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11460       else if (GET_CODE (setter) == SET
11461                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11462                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11463                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11464                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11465         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11466                               gen_lowpart (GET_MODE (dest),
11467                                                        SET_SRC (setter)));
11468       else
11469         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11470     }
11471   else if (MEM_P (dest)
11472            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11473            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11474     mem_last_set = DF_INSN_LUID (record_dead_insn);
11475 }
11476
11477 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11478    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11479    INSN in the combiner loop.
11480
11481    We update reg_stat[], in particular fields last_set, last_set_value,
11482    last_set_mode, last_set_nonzero_bits, last_set_sign_bit_copies,
11483    last_death, and also the similar information mem_last_set (which insn
11484    most recently modified memory) and last_call_luid (which insn was the
11485    most recent subroutine call).  */
11486
11487 static void
11488 record_dead_and_set_regs (rtx insn)
11489 {
11490   rtx link;
11491   unsigned int i;
11492
11493   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11494     {
11495       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11496           && REG_P (XEXP (link, 0)))
11497         {
11498           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11499           unsigned int endregno = END_REGNO (XEXP (link, 0));
11500
11501           for (i = regno; i < endregno; i++)
11502             {
11503               reg_stat_type *rsp;
11504
11505               rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, i);
11506               rsp->last_death = insn;
11507             }
11508         }
11509       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11510         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11511     }
11512
11513   if (CALL_P (insn))
11514     {
11515       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11516         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11517           {
11518             reg_stat_type *rsp;
11519
11520             rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, i);
11521             rsp->last_set_invalid = 1;
11522             rsp->last_set = insn;
11523             rsp->last_set_value = 0;
11524             rsp->last_set_mode = VOIDmode;
11525             rsp->last_set_nonzero_bits = 0;
11526             rsp->last_set_sign_bit_copies = 0;
11527             rsp->last_death = 0;
11528             rsp->truncated_to_mode = VOIDmode;
11529           }
11530
11531       last_call_luid = mem_last_set = DF_INSN_LUID (insn);
11532
11533       /* We can't combine into a call pattern.  Remember, though, that
11534          the return value register is set at this LUID.  We could
11535          still replace a register with the return value from the
11536          wrong subroutine call!  */
11537       note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, NULL_RTX);
11538     }
11539   else
11540     note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11541 }
11542
11543 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11544    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11545    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11546    known to have some zero/sign bits set.
11547
11548    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11549    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11550    missed because of that.  */
11551
11552 static void
11553 record_promoted_value (rtx insn, rtx subreg)
11554 {
11555   rtx links, set;
11556   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11557   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11558
11559   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11560     return;
11561
11562   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11563     {
11564       reg_stat_type *rsp;
11565
11566       insn = XEXP (links, 0);
11567       set = single_set (insn);
11568
11569       if (! set || !REG_P (SET_DEST (set))
11570           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11571           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11572         {
11573           links = XEXP (links, 1);
11574           continue;
11575         }
11576
11577       rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, regno);
11578       if (rsp->last_set == insn)
11579         {
11580           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11581             rsp->last_set_nonzero_bits &= GET_MODE_MASK (mode);
11582         }
11583
11584       if (REG_P (SET_SRC (set)))
11585         {
11586           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11587           links = LOG_LINKS (insn);
11588         }
11589       else
11590         break;
11591     }
11592 }
11593
11594 /* Check if X, a register, is known to contain a value already
11595    truncated to MODE.  In this case we can use a subreg to refer to
11596    the truncated value even though in the generic case we would need
11597    an explicit truncation.  */
11598
11599 static bool
11600 reg_truncated_to_mode (enum machine_mode mode, const_rtx x)
11601 {
11602   reg_stat_type *rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, REGNO (x));
11603   enum machine_mode truncated = rsp->truncated_to_mode;
11604
11605   if (truncated == 0
11606       || rsp->truncation_label < label_tick_ebb_start)
11607     return false;
11608   if (GET_MODE_SIZE (truncated) <= GET_MODE_SIZE (mode))
11609     return true;
11610   if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
11611                              GET_MODE_BITSIZE (truncated)))
11612     return true;
11613   return false;
11614 }
11615
11616 /* Callback for for_each_rtx.  If *P is a hard reg or a subreg record the mode
11617    that the register is accessed in.  For non-TRULY_NOOP_TRUNCATION targets we
11618    might be able to turn a truncate into a subreg using this information.
11619    Return -1 if traversing *P is complete or 0 otherwise.  */
11620
11621 static int
11622 record_truncated_value (rtx *p, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
11623 {
11624   rtx x = *p;
11625   enum machine_mode truncated_mode;
11626   reg_stat_type *rsp;
11627
11628   if (GET_CODE (x) == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x)))
11629     {
11630       enum machine_mode original_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
11631       truncated_mode = GET_MODE (x);
11632
11633       if (GET_MODE_SIZE (original_mode) <= GET_MODE_SIZE (truncated_mode))
11634         return -1;
11635
11636       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (truncated_mode),
11637                                  GET_MODE_BITSIZE (original_mode)))
11638         return -1;
11639
11640       x = SUBREG_REG (x);
11641     }
11642   /* ??? For hard-regs we now record everything.  We might be able to
11643      optimize this using last_set_mode.  */
11644   else if (REG_P (x) && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11645     truncated_mode = GET_MODE (x);
11646   else
11647     return 0;
11648
11649   rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, REGNO (x));
11650   if (rsp->truncated_to_mode == 0
11651       || rsp->truncation_label < label_tick_ebb_start
11652       || (GET_MODE_SIZE (truncated_mode)
11653           < GET_MODE_SIZE (rsp->truncated_to_mode)))
11654     {
11655       rsp->truncated_to_mode = truncated_mode;
11656       rsp->truncation_label = label_tick;
11657     }
11658
11659   return -1;
11660 }
11661
11662 /* Callback for note_uses.  Find hardregs and subregs of pseudos and
11663    the modes they are used in.  This can help truning TRUNCATEs into
11664    SUBREGs.  */
11665
11666 static void
11667 record_truncated_values (rtx *x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
11668 {
11669   for_each_rtx (x, record_truncated_value, NULL);
11670 }
11671
11672 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11673    note what it implies to the registers used in it.  */
11674
11675 static void
11676 check_promoted_subreg (rtx insn, rtx x)
11677 {
11678   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11679       && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11680       && REG_P (SUBREG_REG (x)))
11681     record_promoted_value (insn, x);
11682   else
11683     {
11684       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11685       int i, j;
11686
11687       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11688         switch (format[i])
11689           {
11690           case 'e':
11691             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11692             break;
11693           case 'V':
11694           case 'E':
11695             if (XVEC (x, i) != 0)
11696               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11697                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11698             break;
11699           }
11700     }
11701 }
11702 \f
11703 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11704    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11705    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11706
11707    If REPLACE is nonzero, replace the invalid reference with
11708    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11709    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11710    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11711    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11712
11713 static int
11714 get_last_value_validate (rtx *loc, rtx insn, int tick, int replace)
11715 {
11716   rtx x = *loc;
11717   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11718   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11719   int i, j;
11720
11721   if (REG_P (x))
11722     {
11723       unsigned int regno = REGNO (x);
11724       unsigned int endregno = END_REGNO (x);
11725       unsigned int j;
11726
11727       for (j = regno; j < endregno; j++)
11728         {
11729           reg_stat_type *rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, j);
11730           if (rsp->last_set_invalid
11731               /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11732                  live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11733               || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11734                      && REG_N_SETS (regno) == 1
11735                      && (!REGNO_REG_SET_P
11736                          (DF_LR_IN (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb), regno)))
11737                   && rsp->last_set_label > tick))
11738           {
11739             if (replace)
11740               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11741             return replace;
11742           }
11743         }
11744
11745       return 1;
11746     }
11747   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11748      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11749      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11750   else if (MEM_P (x) && !MEM_READONLY_P (x)
11751            && DF_INSN_LUID (insn) <= mem_last_set)
11752     {
11753       if (replace)
11754         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11755       return replace;
11756     }
11757
11758   for (i = 0; i < len; i++)
11759     {
11760       if (fmt[i] == 'e')
11761         {
11762           /* Check for identical subexpressions.  If x contains
11763              identical subexpression we only have to traverse one of
11764              them.  */
11765           if (i == 1 && ARITHMETIC_P (x))
11766             {
11767               /* Note that at this point x0 has already been checked
11768                  and found valid.  */
11769               rtx x0 = XEXP (x, 0);
11770               rtx x1 = XEXP (x, 1);
11771
11772               /* If x0 and x1 are identical then x is also valid.  */
11773               if (x0 == x1)
11774                 return 1;
11775
11776               /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then
11777                  while checking x0, x1 has already been checked.  Thus
11778                  it is valid and so as x.  */
11779               if (ARITHMETIC_P (x0)
11780                   && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11781                 return 1;
11782
11783               /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then x is
11784                  valid iff the rest of x1 is valid.  */
11785               if (ARITHMETIC_P (x1)
11786                   && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11787                 return
11788                   get_last_value_validate (&XEXP (x1,
11789                                                   x0 == XEXP (x1, 0) ? 1 : 0),
11790                                            insn, tick, replace);
11791             }
11792
11793           if (get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick,
11794                                        replace) == 0)
11795             return 0;
11796         }
11797       else if (fmt[i] == 'E')
11798         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11799           if (get_last_value_validate (&XVECEXP (x, i, j),
11800                                        insn, tick, replace) == 0)
11801             return 0;
11802     }
11803
11804   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11805   return 1;
11806 }
11807
11808 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11809    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11810    is known longer known reliably.  */
11811
11812 static rtx
11813 get_last_value (const_rtx x)
11814 {
11815   unsigned int regno;
11816   rtx value;
11817   reg_stat_type *rsp;
11818
11819   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11820      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11821      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11822   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11823       && subreg_lowpart_p (x)
11824       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11825           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11826       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11827     return gen_lowpart (GET_MODE (x), value);
11828
11829   if (!REG_P (x))
11830     return 0;
11831
11832   regno = REGNO (x);
11833   rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, regno);
11834   value = rsp->last_set_value;
11835
11836   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11837      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11838      at the beginning of the function, return 0.
11839
11840      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11841      is always set before being used (is never used without being set).
11842      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11843      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11844      block.  */
11845
11846   if (value == 0
11847       || (rsp->last_set_label < label_tick_ebb_start
11848           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11849               || REG_N_SETS (regno) != 1
11850               || REGNO_REG_SET_P
11851                  (DF_LR_IN (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb), regno))))
11852     return 0;
11853
11854   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11855      we can't use it even if the register was only set once.  */
11856   if (rsp->last_set_label == label_tick
11857       && DF_INSN_LUID (rsp->last_set) >= subst_low_luid)
11858     return 0;
11859
11860   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11861   if (get_last_value_validate (&value, rsp->last_set,
11862                                rsp->last_set_label, 0))
11863     return value;
11864
11865   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11866      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11867
11868   value = copy_rtx (value);
11869   if (get_last_value_validate (&value, rsp->last_set,
11870                                rsp->last_set_label, 1))
11871     return value;
11872
11873   return 0;
11874 }
11875 \f
11876 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11877    that is set in an instruction more recent than FROM_LUID.  */
11878
11879 static int
11880 use_crosses_set_p (const_rtx x, int from_luid)
11881 {
11882   const char *fmt;
11883   int i;
11884   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11885
11886   if (code == REG)
11887     {
11888       unsigned int regno = REGNO (x);
11889       unsigned endreg = END_REGNO (x);
11890
11891 #ifdef PUSH_ROUNDING
11892       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11893          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11894       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11895         return 1;
11896 #endif
11897       for (; regno < endreg; regno++)
11898         {
11899           reg_stat_type *rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, regno);
11900           if (rsp->last_set
11901               && rsp->last_set_label == label_tick
11902               && DF_INSN_LUID (rsp->last_set) > from_luid)
11903             return 1;
11904         }
11905       return 0;
11906     }
11907
11908   if (code == MEM && mem_last_set > from_luid)
11909     return 1;
11910
11911   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11912
11913   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11914     {
11915       if (fmt[i] == 'E')
11916         {
11917           int j;
11918           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11919             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_luid))
11920               return 1;
11921         }
11922       else if (fmt[i] == 'e'
11923                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_luid))
11924         return 1;
11925     }
11926   return 0;
11927 }
11928 \f
11929 /* Define three variables used for communication between the following
11930    routines.  */
11931
11932 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11933 static int reg_dead_flag;
11934
11935 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11936
11937    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11938    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11939
11940 static void
11941 reg_dead_at_p_1 (rtx dest, const_rtx x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
11942 {
11943   unsigned int regno, endregno;
11944
11945   if (!REG_P (dest))
11946     return;
11947
11948   regno = REGNO (dest);
11949   endregno = END_REGNO (dest);
11950   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11951     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11952 }
11953
11954 /* Return nonzero if REG is known to be dead at INSN.
11955
11956    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11957    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11958    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11959    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11960    must be assumed to be always live.  */
11961
11962 static int
11963 reg_dead_at_p (rtx reg, rtx insn)
11964 {
11965   basic_block block;
11966   unsigned int i;
11967
11968   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11969   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11970   reg_dead_endregno = END_REGNO (reg);
11971
11972   reg_dead_flag = 0;
11973
11974   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  For fixed registers
11975      we allow the machine description to decide whether use-and-clobber
11976      patterns are OK.  */
11977   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11978     {
11979       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11980         if (!fixed_regs[i] && TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11981           return 0;
11982     }
11983
11984   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, or
11985      beginning of basic block.  */
11986   block = BLOCK_FOR_INSN (insn);
11987   for (;;)
11988     {
11989       if (INSN_P (insn))
11990         {
11991           note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11992           if (reg_dead_flag)
11993             return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11994
11995           if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11996             return 1;
11997         }
11998
11999       if (insn == BB_HEAD (block))
12000         break;
12001
12002       insn = PREV_INSN (insn);
12003     }
12004
12005   /* Look at live-in sets for the basic block that we were in.  */
12006   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
12007     if (REGNO_REG_SET_P (df_get_live_in (block), i))
12008       return 0;
12009
12010   return 1;
12011 }
12012 \f
12013 /* Note hard registers in X that are used.  */
12014
12015 static void
12016 mark_used_regs_combine (rtx x)
12017 {
12018   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
12019   unsigned int regno;
12020   int i;
12021
12022   switch (code)
12023     {
12024     case LABEL_REF:
12025     case SYMBOL_REF:
12026     case CONST_INT:
12027     case CONST:
12028     case CONST_DOUBLE:
12029     case CONST_VECTOR:
12030     case PC:
12031     case ADDR_VEC:
12032     case ADDR_DIFF_VEC:
12033     case ASM_INPUT:
12034 #ifdef HAVE_cc0
12035     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
12036        special note of it here.  */
12037     case CC0:
12038 #endif
12039       return;
12040
12041     case CLOBBER:
12042       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
12043          address as used.  */
12044       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
12045         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
12046       return;
12047
12048     case REG:
12049       regno = REGNO (x);
12050       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
12051          If so, mark all of them just like the first.  */
12052       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12053         {
12054           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers.  */
12055           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
12056 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
12057               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
12058 #endif
12059 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
12060               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
12061 #endif
12062               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
12063             return;
12064
12065           add_to_hard_reg_set (&newpat_used_regs, GET_MODE (x), regno);
12066         }
12067       return;
12068
12069     case SET:
12070       {
12071         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
12072            the address.  */
12073         rtx testreg = SET_DEST (x);
12074
12075         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
12076                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
12077                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
12078           testreg = XEXP (testreg, 0);
12079
12080         if (MEM_P (testreg))
12081           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
12082
12083         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
12084       }
12085       return;
12086
12087     default:
12088       break;
12089     }
12090
12091   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
12092
12093   {
12094     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12095
12096     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
12097       {
12098         if (fmt[i] == 'e')
12099           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
12100         else if (fmt[i] == 'E')
12101           {
12102             int j;
12103
12104             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
12105               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
12106           }
12107       }
12108   }
12109 }
12110 \f
12111 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
12112
12113    Return the note used to record the death, if there was one.  */
12114
12115 rtx
12116 remove_death (unsigned int regno, rtx insn)
12117 {
12118   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
12119
12120   if (note)
12121     remove_note (insn, note);
12122
12123   return note;
12124 }
12125
12126 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
12127    death is in an instruction with luid between FROM_LUID (inclusive) and
12128    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
12129    list headed by PNOTES.
12130
12131    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
12132
12133    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
12134    notes will then be distributed as needed.  */
12135
12136 static void
12137 move_deaths (rtx x, rtx maybe_kill_insn, int from_luid, rtx to_insn,
12138              rtx *pnotes)
12139 {
12140   const char *fmt;
12141   int len, i;
12142   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
12143
12144   if (code == REG)
12145     {
12146       unsigned int regno = REGNO (x);
12147       rtx where_dead = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, regno)->last_death;
12148
12149       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to.  */
12150       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
12151           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
12152         return;
12153
12154       if (where_dead
12155           && BLOCK_FOR_INSN (where_dead) == BLOCK_FOR_INSN (to_insn)
12156           && DF_INSN_LUID (where_dead) >= from_luid
12157           && DF_INSN_LUID (where_dead) < DF_INSN_LUID (to_insn))
12158         {
12159           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
12160
12161           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
12162              when last_death points to I2 or I1 that we combined with.
12163              In that case make a new note.
12164
12165              We must also check for the case where X is a hard register
12166              and NOTE is a death note for a range of hard registers
12167              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
12168              the remaining registers in place of NOTE.  */
12169
12170           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12171               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12172                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
12173             {
12174               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
12175               unsigned int deadend = END_HARD_REGNO (XEXP (note, 0));
12176               unsigned int ourend = END_HARD_REGNO (x);
12177               unsigned int i;
12178
12179               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
12180                 if (i < regno || i >= ourend)
12181                   add_reg_note (where_dead, REG_DEAD, regno_reg_rtx[i]);
12182             }
12183
12184           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
12185              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
12186              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
12187              for each register other than the first.  They could have
12188              their own REG_DEAD notes lying around.  */
12189           else if ((note == 0
12190                     || (note != 0
12191                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12192                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
12193                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12194                    && hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] > 1)
12195             {
12196               unsigned int ourend = END_HARD_REGNO (x);
12197               unsigned int i, offset;
12198               rtx oldnotes = 0;
12199
12200               if (note)
12201                 offset = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (note, 0))];
12202               else
12203                 offset = 1;
12204
12205               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
12206                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
12207                              maybe_kill_insn, from_luid, to_insn, &oldnotes);
12208             }
12209
12210           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
12211             {
12212               XEXP (note, 1) = *pnotes;
12213               *pnotes = note;
12214             }
12215           else
12216             *pnotes = alloc_reg_note (REG_DEAD, x, *pnotes);
12217         }
12218
12219       return;
12220     }
12221
12222   else if (GET_CODE (x) == SET)
12223     {
12224       rtx dest = SET_DEST (x);
12225
12226       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_luid, to_insn, pnotes);
12227
12228       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
12229          that accesses one word of a multi-word item, some
12230          piece of everything register in the expression is used by
12231          this insn, so remove any old death.  */
12232       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
12233
12234       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
12235           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
12236           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
12237               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
12238                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
12239                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
12240                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
12241         {
12242           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_luid, to_insn, pnotes);
12243           return;
12244         }
12245
12246       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
12247          value, so use that as the destination.  */
12248       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
12249         dest = SUBREG_REG (dest);
12250
12251       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
12252          For a REG (the only other possibility), the entire value is
12253          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
12254
12255       if (MEM_P (dest))
12256         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_luid,
12257                      to_insn, pnotes);
12258       return;
12259     }
12260
12261   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
12262     return;
12263
12264   len = GET_RTX_LENGTH (code);
12265   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12266
12267   for (i = 0; i < len; i++)
12268     {
12269       if (fmt[i] == 'E')
12270         {
12271           int j;
12272           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12273             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_luid,
12274                          to_insn, pnotes);
12275         }
12276       else if (fmt[i] == 'e')
12277         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_luid, to_insn, pnotes);
12278     }
12279 }
12280 \f
12281 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
12282    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
12283
12284 static int
12285 reg_bitfield_target_p (rtx x, rtx body)
12286 {
12287   int i;
12288
12289   if (GET_CODE (body) == SET)
12290     {
12291       rtx dest = SET_DEST (body);
12292       rtx target;
12293       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
12294
12295       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
12296         target = XEXP (dest, 0);
12297       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
12298         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
12299       else
12300         return 0;
12301
12302       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
12303         target = SUBREG_REG (target);
12304
12305       if (!REG_P (target))
12306         return 0;
12307
12308       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
12309       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12310         return target == x;
12311
12312       endtregno = end_hard_regno (GET_MODE (target), tregno);
12313       endregno = end_hard_regno (GET_MODE (x), regno);
12314
12315       return endregno > tregno && regno < endtregno;
12316     }
12317
12318   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
12319     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
12320       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
12321         return 1;
12322
12323   return 0;
12324 }
12325 \f
12326 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
12327    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
12328    insns including FROM (I2 may be zero).
12329
12330    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
12331    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
12332    saves searching in the most common cases.
12333
12334    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12335    on the type of note.  */
12336
12337 static void
12338 distribute_notes (rtx notes, rtx from_insn, rtx i3, rtx i2, rtx elim_i2,
12339                   rtx elim_i1)
12340 {
12341   rtx note, next_note;
12342   rtx tem;
12343
12344   for (note = notes; note; note = next_note)
12345     {
12346       rtx place = 0, place2 = 0;
12347
12348       next_note = XEXP (note, 1);
12349       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12350         {
12351         case REG_BR_PROB:
12352         case REG_BR_PRED:
12353           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12354              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12355              likely to be i3.  */
12356           place = i3;
12357           break;
12358
12359         case REG_VALUE_PROFILE:
12360           /* Just get rid of this note, as it is unused later anyway.  */
12361           break;
12362
12363         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
12364           if (JUMP_P (i3))
12365             place = i3;
12366           else
12367             {
12368               gcc_assert (i2 && JUMP_P (i2));
12369               place = i2;
12370             }
12371           break;
12372
12373         case REG_EH_REGION:
12374           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
12375           if (CALL_P (i3))
12376             place = i3;
12377           else if (i2 && CALL_P (i2))
12378             place = i2;
12379           else
12380             {
12381               gcc_assert (flag_non_call_exceptions);
12382               if (may_trap_p (i3))
12383                 place = i3;
12384               else if (i2 && may_trap_p (i2))
12385                 place = i2;
12386               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
12387                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
12388                  note in this case.  */
12389             }
12390           break;
12391
12392         case REG_NORETURN:
12393         case REG_SETJMP:
12394           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12395              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12396           if (CALL_P (i3))
12397             place = i3;
12398           else
12399             {
12400               gcc_assert (i2 && CALL_P (i2));
12401               place = i2;
12402             }
12403           break;
12404
12405         case REG_UNUSED:
12406           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12407              REG_UNUSED notes from that insn.
12408
12409              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12410              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12411              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12412              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12413              if it is for the same register as the original i3 dest.
12414              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12415              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12416              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12417              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12418              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12419              notes.  */
12420
12421           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12422              unless there is one already.  */
12423           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12424             {
12425               if (from_insn != i3)
12426                 break;
12427
12428               if (! (REG_P (XEXP (note, 0))
12429                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12430                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12431                 place = i3;
12432             }
12433           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12434              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12435              is one already.  */
12436           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12437                    && ! (REG_P (XEXP (note, 0))
12438                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12439                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12440                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12441             {
12442               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12443               place = i3;
12444             }
12445           break;
12446
12447         case REG_EQUAL:
12448         case REG_EQUIV:
12449         case REG_NOALIAS:
12450           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12451              only support them if they used to be on I3 in which case they
12452              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12453
12454              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12455              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12456              equivalence is still true.  It might be possible to do
12457              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12458              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12459              seem worth the trouble.  */
12460
12461           if (from_insn == i3
12462               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12463             place = i3;
12464           break;
12465
12466         case REG_INC:
12467           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12468              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12469           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12470             place = i3;
12471
12472           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12473             {
12474               if (place)
12475                 place2 = i2;
12476               else
12477                 place = i2;
12478             }
12479           break;
12480
12481         case REG_LABEL_TARGET:
12482         case REG_LABEL_OPERAND:
12483           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12484              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12485              a REG_EQUAL note.  */
12486           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12487           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12488               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12489                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12490                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12491             place = i3;
12492
12493           if (i2
12494               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12495                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12496                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12497                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12498             {
12499               if (place)
12500                 place2 = i2;
12501               else
12502                 place = i2;
12503             }
12504
12505           /* For REG_LABEL_TARGET on a JUMP_P, we prefer to put the note
12506              as a JUMP_LABEL or decrement LABEL_NUSES if it's already
12507              there.  */
12508           if (place && JUMP_P (place)
12509               && REG_NOTE_KIND (note) == REG_LABEL_TARGET
12510               && (JUMP_LABEL (place) == NULL
12511                   || JUMP_LABEL (place) == XEXP (note, 0)))
12512             {
12513               rtx label = JUMP_LABEL (place);
12514
12515               if (!label)
12516                 JUMP_LABEL (place) = XEXP (note, 0);
12517               else if (LABEL_P (label))
12518                 LABEL_NUSES (label)--;
12519             }
12520
12521           if (place2 && JUMP_P (place2)
12522               && REG_NOTE_KIND (note) == REG_LABEL_TARGET
12523               && (JUMP_LABEL (place2) == NULL
12524                   || JUMP_LABEL (place2) == XEXP (note, 0)))
12525             {
12526               rtx label = JUMP_LABEL (place2);
12527
12528               if (!label)
12529                 JUMP_LABEL (place2) = XEXP (note, 0);
12530               else if (LABEL_P (label))
12531                 LABEL_NUSES (label)--;
12532               place2 = 0;
12533             }
12534           break;
12535
12536         case REG_NONNEG:
12537           /* This note says something about the value of a register prior
12538              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12539              if the note is still correct in all situations.  It is better
12540              to simply delete it.  */
12541           break;
12542
12543         case REG_DEAD:
12544           /* If we replaced the right hand side of FROM_INSN with a
12545              REG_EQUAL note, the original use of the dying register
12546              will not have been combined into I3 and I2.  In such cases,
12547              FROM_INSN is guaranteed to be the first of the combined
12548              instructions, so we simply need to search back before
12549              FROM_INSN for the previous use or set of this register,
12550              then alter the notes there appropriately.
12551
12552              If the register is used as an input in I3, it dies there.
12553              Similarly for I2, if it is nonzero and adjacent to I3.
12554
12555              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12556              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12557              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12558              or we might have somehow eliminated an additional register
12559              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12560              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12561              eliminate the reference to A.
12562
12563              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12564              use of A and put the death note there.  */
12565
12566           if (from_insn
12567               && from_insn == i2mod
12568               && !reg_overlap_mentioned_p (XEXP (note, 0), i2mod_new_rhs))
12569             tem = from_insn;
12570           else
12571             {
12572               if (from_insn
12573                   && CALL_P (from_insn)
12574                   && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12575                 place = from_insn;
12576               else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12577                 place = i3;
12578               else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12579                        && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12580                 place = i2;
12581               else if ((rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i2)
12582                         && !(i2mod
12583                              && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (note, 0),
12584                                                          i2mod_old_rhs)))
12585                        || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i1))
12586                 break;
12587               tem = i3;
12588             }
12589
12590           if (place == 0)
12591             {
12592               basic_block bb = this_basic_block;
12593
12594               for (tem = PREV_INSN (tem); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12595                 {
12596                   if (! INSN_P (tem))
12597                     {
12598                       if (tem == BB_HEAD (bb))
12599                         break;
12600                       continue;
12601                     }
12602
12603                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12604                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12605                      into a REG_UNUSED note instead. Don't delete sets to
12606                      global register vars.  */
12607                   if ((REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
12608                        || !global_regs[REGNO (XEXP (note, 0))])
12609                       && reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12610                     {
12611                       rtx set = single_set (tem);
12612                       rtx inner_dest = 0;
12613 #ifdef HAVE_cc0
12614                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12615 #endif
12616
12617                       if (set != 0)
12618                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12619                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12620                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12621                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12622                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12623                           ;
12624
12625                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12626                          modified the register.
12627
12628                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12629                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12630                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12631                          of deleting it.  */
12632
12633                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12634                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12635 #ifdef HAVE_cc0
12636                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12637                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12638                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12639 #endif
12640                           )
12641                         {
12642                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12643                              This might delete other dead insns recursively.
12644                              First set the pattern to something that won't use
12645                              any register.  */
12646                           rtx old_notes = REG_NOTES (tem);
12647
12648                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12649                           REG_NOTES (tem) = NULL;
12650
12651                           distribute_notes (old_notes, tem, tem, NULL_RTX,
12652                                             NULL_RTX, NULL_RTX);
12653                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12654
12655                           SET_INSN_DELETED (tem);
12656                           if (tem == i2)
12657                             i2 = NULL_RTX;
12658
12659 #ifdef HAVE_cc0
12660                           /* Delete the setter too.  */
12661                           if (cc0_setter)
12662                             {
12663                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12664                               old_notes = REG_NOTES (cc0_setter);
12665                               REG_NOTES (cc0_setter) = NULL;
12666
12667                               distribute_notes (old_notes, cc0_setter,
12668                                                 cc0_setter, NULL_RTX,
12669                                                 NULL_RTX, NULL_RTX);
12670                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12671
12672                               SET_INSN_DELETED (cc0_setter);
12673                               if (cc0_setter == i2)
12674                                 i2 = NULL_RTX;
12675                             }
12676 #endif
12677                         }
12678                       else
12679                         {
12680                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12681
12682                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12683                               here.  Do not place a REG_DEAD note, even if
12684                               the register is also used here; that would not
12685                               match the algorithm used in lifetime analysis
12686                               and can cause the consistency check in the
12687                               scheduler to fail.  */
12688                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12689                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12690                             place = tem;
12691                           break;
12692                         }
12693                     }
12694                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12695                            || (CALL_P (tem)
12696                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12697                     {
12698                       place = tem;
12699
12700                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12701                          register which formerly died in i3 and was not used
12702                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12703                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12704                          and i3, then we may need to move a link from place to
12705                          i2.  */
12706                       if (i2 && DF_INSN_LUID (place) > DF_INSN_LUID (i2)
12707                           && from_insn
12708                           && DF_INSN_LUID (from_insn) > DF_INSN_LUID (i2)
12709                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12710                         {
12711                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12712                           LOG_LINKS (place) = 0;
12713                           distribute_links (links);
12714                         }
12715                       break;
12716                     }
12717
12718                   if (tem == BB_HEAD (bb))
12719                     break;
12720                 }
12721
12722             }
12723
12724           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12725              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12726              We check here if it is set at all, not if is it totally replaced,
12727              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12728              set partially.  */
12729
12730           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12731             {
12732               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12733               reg_stat_type *rsp = VEC_index (reg_stat_type, reg_stat, regno);
12734
12735               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12736                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12737                 {
12738                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12739                      last_death.  [I no longer understand why this is
12740                      being done.] */
12741                   if (rsp->last_death != place)
12742                     rsp->last_death = 0;
12743                   place = 0;
12744                 }
12745               else
12746                 rsp->last_death = place;
12747
12748               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12749                  multiple registers, ensure that we are still using all
12750                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12751                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12752                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12753                  and tag the note to it, since the register might actually
12754                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12755                  the previous insn that used this register.  */
12756
12757               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12758                   && hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (note, 0))] > 1)
12759                 {
12760                   unsigned int endregno = END_HARD_REGNO (XEXP (note, 0));
12761                   int all_used = 1;
12762                   unsigned int i;
12763
12764                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12765                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12766                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12767                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12768                       all_used = 0;
12769
12770                   if (! all_used)
12771                     {
12772                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12773                          not already dead or set.  */
12774
12775                       for (i = regno; i < endregno;
12776                            i += hard_regno_nregs[i][reg_raw_mode[i]])
12777                         {
12778                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
12779                           basic_block bb = this_basic_block;
12780
12781                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12782                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12783                                                           PATTERN (place)))
12784                             {
12785                               rtx new_note = alloc_reg_note (REG_DEAD, piece,
12786                                                              NULL_RTX);
12787
12788                               distribute_notes (new_note, place, place,
12789                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12790                             }
12791                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12792                                                         PATTERN (place), 0)
12793                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12794                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12795                                  tem = PREV_INSN (tem))
12796                               {
12797                                 if (! INSN_P (tem))
12798                                   {
12799                                     if (tem == BB_HEAD (bb))
12800                                       break;
12801                                     continue;
12802                                   }
12803                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12804                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12805                                                               PATTERN (tem)))
12806                                   {
12807                                     add_reg_note (tem, REG_UNUSED, piece);
12808                                     break;
12809                                   }
12810                               }
12811
12812                         }
12813
12814                       place = 0;
12815                     }
12816                 }
12817             }
12818           break;
12819
12820         default:
12821           /* Any other notes should not be present at this point in the
12822              compilation.  */
12823           gcc_unreachable ();
12824         }
12825
12826       if (place)
12827         {
12828           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12829           REG_NOTES (place) = note;
12830         }
12831
12832       if (place2)
12833         add_reg_note (place2, REG_NOTE_KIND (note), XEXP (note, 0));
12834     }
12835 }
12836 \f
12837 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12838    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called to add a link
12839    pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12840
12841 static void
12842 distribute_links (rtx links)
12843 {
12844   rtx link, next_link;
12845
12846   for (link = links; link; link = next_link)
12847     {
12848       rtx place = 0;
12849       rtx insn;
12850       rtx set, reg;
12851
12852       next_link = XEXP (link, 1);
12853
12854       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12855          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12856          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12857          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12858          anyway.
12859
12860          It is not possible for the destination of the target of the link to
12861          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12862          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12863          destination of I2 also remains unchanged.  */
12864
12865       if (NOTE_P (XEXP (link, 0))
12866           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12867         continue;
12868
12869       reg = SET_DEST (set);
12870       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12871              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12872         reg = XEXP (reg, 0);
12873
12874       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12875          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12876          searching at the next insn after the target of the link and stop
12877          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12878
12879          Note that this correctly handles the link that used to point from
12880          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12881          since most links don't point very far away.  */
12882
12883       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12884            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
12885                      || BB_HEAD (this_basic_block->next_bb) != insn));
12886            insn = NEXT_INSN (insn))
12887         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12888           {
12889             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12890               place = insn;
12891             break;
12892           }
12893         else if (CALL_P (insn)
12894                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12895           {
12896             place = insn;
12897             break;
12898           }
12899         else if (INSN_P (insn) && reg_set_p (reg, insn))
12900           break;
12901
12902       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12903          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12904
12905       if (place)
12906         {
12907           rtx link2;
12908
12909           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12910             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12911               break;
12912
12913           if (link2 == 0)
12914             {
12915               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12916               LOG_LINKS (place) = link;
12917
12918               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12919                  link to.  */
12920               if (added_links_insn == 0
12921                   || DF_INSN_LUID (added_links_insn) > DF_INSN_LUID (place))
12922                 added_links_insn = place;
12923             }
12924         }
12925     }
12926 }
12927 \f
12928 /* Subroutine of unmentioned_reg_p and callback from for_each_rtx.
12929    Check whether the expression pointer to by LOC is a register or
12930    memory, and if so return 1 if it isn't mentioned in the rtx EXPR.
12931    Otherwise return zero.  */
12932
12933 static int
12934 unmentioned_reg_p_1 (rtx *loc, void *expr)
12935 {
12936   rtx x = *loc;
12937
12938   if (x != NULL_RTX
12939       && (REG_P (x) || MEM_P (x))
12940       && ! reg_mentioned_p (x, (rtx) expr))
12941     return 1;
12942   return 0;
12943 }
12944
12945 /* Check for any register or memory mentioned in EQUIV that is not
12946    mentioned in EXPR.  This is used to restrict EQUIV to "specializations"
12947    of EXPR where some registers may have been replaced by constants.  */
12948
12949 static bool
12950 unmentioned_reg_p (rtx equiv, rtx expr)
12951 {
12952   return for_each_rtx (&equiv, unmentioned_reg_p_1, expr);
12953 }
12954 \f
12955 void
12956 dump_combine_stats (FILE *file)
12957 {
12958   fprintf
12959     (file,
12960      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12961      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12962 }
12963
12964 void
12965 dump_combine_total_stats (FILE *file)
12966 {
12967   fprintf
12968     (file,
12969      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12970      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12971 }
12972 \f
12973 static bool
12974 gate_handle_combine (void)
12975 {
12976   return (optimize > 0);
12977 }
12978
12979 /* Try combining insns through substitution.  */
12980 static unsigned int
12981 rest_of_handle_combine (void)
12982 {
12983   int rebuild_jump_labels_after_combine;
12984
12985   df_set_flags (DF_LR_RUN_DCE + DF_DEFER_INSN_RESCAN);
12986   df_note_add_problem ();
12987   df_analyze ();
12988
12989   regstat_init_n_sets_and_refs ();
12990
12991   rebuild_jump_labels_after_combine
12992     = combine_instructions (get_insns (), max_reg_num ());
12993
12994   /* Combining insns may have turned an indirect jump into a
12995      direct jump.  Rebuild the JUMP_LABEL fields of jumping
12996      instructions.  */
12997   if (rebuild_jump_labels_after_combine)
12998     {
12999       timevar_push (TV_JUMP);
13000       rebuild_jump_labels (get_insns ());
13001       cleanup_cfg (0);
13002       timevar_pop (TV_JUMP);
13003     }
13004
13005   regstat_free_n_sets_and_refs ();
13006   return 0;
13007 }
13008
13009 struct rtl_opt_pass pass_combine =
13010 {
13011  {
13012   RTL_PASS,
13013   "combine",                            /* name */
13014   gate_handle_combine,                  /* gate */
13015   rest_of_handle_combine,               /* execute */
13016   NULL,                                 /* sub */
13017   NULL,                                 /* next */
13018   0,                                    /* static_pass_number */
13019   TV_COMBINE,                           /* tv_id */
13020   PROP_cfglayout,                       /* properties_required */
13021   0,                                    /* properties_provided */
13022   0,                                    /* properties_destroyed */
13023   0,                                    /* todo_flags_start */
13024   TODO_dump_func |
13025   TODO_df_finish | TODO_verify_rtl_sharing |
13026   TODO_ggc_collect,                     /* todo_flags_finish */
13027  }
13028 };