OSDN Git Service

* crontab, doc_exclude, update_branch_version, update_version,
[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 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GNU CC.
6
7 GNU CC is free software; you can redistribute it and/or modify
8 it under the terms of the GNU General Public License as published by
9 the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
10 any later version.
11
12 GNU CC is distributed in the hope that it will be useful,
13 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15 GNU General Public License for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GNU CC; see the file COPYING.  If not, write to
19 the Free Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330,
20 Boston, MA 02111-1307, USA.  */
21
22 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
23    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
24    representation for RTL instead of their string representation.
25
26    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
27    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
28    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
29    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
30    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
31
32    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
33    We also try to combine triples of insns A, B and C when
34    C has a link back to B and B has a link back to A.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information created by
53    flow.c aren't completely updated:
54
55    - reg_live_length is not updated
56    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
57      no longer required in a computation
58    - there are extremely rare cases (see distribute_regnotes) when a
59      REG_DEAD note is lost
60    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
61      removed because there is no way to know which register it was
62      linking
63
64    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
65    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
66    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
67
68    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
69    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
70    the condition code for the insn that set the condition code.
71    Fortunately, these two insns must be consecutive.
72    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
73    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
74    also use the condition code; but in practice such insns would not
75    combine anyway.  */
76
77 #include "config.h"
78 #include "system.h"
79 #include "rtl.h"
80 #include "tm_p.h"
81 #include "flags.h"
82 #include "regs.h"
83 #include "hard-reg-set.h"
84 #include "basic-block.h"
85 #include "insn-config.h"
86 #include "function.h"
87 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move. */
88 #include "expr.h"
89 #include "insn-flags.h"
90 #include "insn-codes.h"
91 #include "insn-attr.h"
92 #include "recog.h"
93 #include "real.h"
94 #include "toplev.h"
95
96 #ifndef ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
97 #define ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS 0
98 #endif
99
100 /* Supply a default definition for PUSH_ARGS.  */
101 #ifndef PUSH_ARGS
102 #ifdef PUSH_ROUNDING
103 #define PUSH_ARGS       !ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
104 #else
105 #define PUSH_ARGS       0
106 #endif
107 #endif
108
109 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
110    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
111 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
112
113 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
114
115 static int combine_attempts;
116
117 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
118
119 static int combine_merges;
120
121 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
122
123 static int combine_extras;
124
125 /* Number of instructions combined in this function.  */
126
127 static int combine_successes;
128
129 /* Totals over entire compilation.  */
130
131 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
132
133 \f
134 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
135    The cuids are like uids but increase monotonically always.
136    Combine always uses cuids so that it can compare them.
137    But actually renumbering the uids, which we used to do,
138    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
139    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
140
141 static int *uid_cuid;
142 static int max_uid_cuid;
143
144 /* Get the cuid of an insn.  */
145
146 #define INSN_CUID(INSN) \
147 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
148
149 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
150    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
151
152 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
153   (((unsigned HOST_WIDE_INT)(val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
154
155 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
156
157 static unsigned int combine_max_regno;
158
159 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
160
161 static rtx *reg_last_death;
162
163 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
164
165 static rtx *reg_last_set;
166
167 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
168    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
169
170 static int mem_last_set;
171
172 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
173    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
174
175 static int last_call_cuid;
176
177 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
178    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
179    is still the old pattern partially modified and it should not be
180    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
181    to judge whether a simplification is valid.  */
182
183 static rtx subst_insn;
184
185 /* This is an insn that belongs before subst_insn, but is not currently
186    on the insn chain.  */
187
188 static rtx subst_prev_insn;
189
190 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
191    get_last_value will not return a value if the register was set at or
192    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
193    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
194    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
195    new value of the register when we wanted the old one.  */
196
197 static int subst_low_cuid;
198
199 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
200    must consider all these registers to be always live.  */
201
202 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
203
204 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
205    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
206    that location.  */
207
208 static rtx added_links_insn;
209
210 /* Basic block number of the block in which we are performing combines.  */
211 static int this_basic_block;
212
213 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
214    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
215    those blocks as starting points.  */
216 static sbitmap refresh_blocks;
217 static int need_refresh;
218 \f
219 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
220    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if a
221    operation being processed is redundant given a prior operation performed
222    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
223    all the zero bits are already known to be turned off.
224
225    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
226    following ways:
227
228    (1) We do not want to reinitialize at each label.
229    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
230        to a register.  Often just its form is helpful.
231
232    Therefore, we maintain the following arrays:
233
234    reg_last_set_value           the last value assigned
235    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
236                                 register was assigned
237    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
238                                 value using the register is assigned
239    reg_last_set_invalid         set to non-zero when it is not valid
240                                 to use the value of this register in some
241                                 register's value
242
243    To understand the usage of these tables, it is important to understand
244    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
245    and the register being validly contained in some other expression in the
246    table.
247
248    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is non-zero, and either
249    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
250
251    Register I may validly appear in any expression returned for the value
252    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
253    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
254    reg_last_set_invalid[j] is zero.
255
256    If an expression is found in the table containing a register which may
257    not validly appear in an expression, the register is replaced by
258    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
259
260    reg_last_set_invalid[i] is set non-zero when register I is being assigned
261    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
262
263 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
264
265 static rtx *reg_last_set_value;
266
267 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
268    reg_last_set_value[n].  */
269
270 static int *reg_last_set_label;
271
272 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
273    is placed in reg_last_set_value.  */
274
275 static int *reg_last_set_table_tick;
276
277 /* Set non-zero if references to register n in expressions should not be
278    used.  */
279
280 static char *reg_last_set_invalid;
281
282 /* Incremented for each label.  */
283
284 static int label_tick;
285
286 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
287    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
288    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
289    where byte loads zero extend.
290
291    We record in the following array what we know about the nonzero
292    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
293
294    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
295
296 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
297
298 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
299    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
300
301 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
302
303 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
304    equal to the sign bit.  */
305
306 static unsigned char *reg_sign_bit_copies;
307
308 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
309    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
310    former test prevents propagating values based on previously set values,
311    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
312
313 static int nonzero_sign_valid;
314
315 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
316    and are used to store the mode in which the register was last set,
317    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
318    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
319
320 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
321 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
322 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
323 \f
324 /* Record one modification to rtl structure
325    to be undone by storing old_contents into *where.
326    is_int is 1 if the contents are an int.  */
327
328 struct undo
329 {
330   struct undo *next;
331   int is_int;
332   union {rtx r; unsigned int i;} old_contents;
333   union {rtx *r; unsigned int *i;} where;
334 };
335
336 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
337    num_undo says how many are currently recorded.
338
339    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
340    of working on subst_insn.  It must be verified too.
341
342    previous_undos is the value of undobuf.undos when we started processing
343    this substitution.  This will prevent gen_rtx_combine from re-used a piece
344    from the previous expression.  Doing so can produce circular rtl
345    structures.  */
346
347 struct undobuf
348 {
349   struct undo *undos;
350   struct undo *frees;
351   struct undo *previous_undos;
352   rtx other_insn;
353 };
354
355 static struct undobuf undobuf;
356
357 /* Number of times the pseudo being substituted for
358    was found and replaced.  */
359
360 static int n_occurrences;
361
362 static void do_SUBST                    PARAMS ((rtx *, rtx));
363 static void do_SUBST_INT                PARAMS ((unsigned int *,
364                                                  unsigned int));
365 static void init_reg_last_arrays        PARAMS ((void));
366 static void setup_incoming_promotions   PARAMS ((void));
367 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
368 static int cant_combine_insn_p  PARAMS ((rtx));
369 static int can_combine_p        PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *));
370 static int sets_function_arg_p  PARAMS ((rtx));
371 static int combinable_i3pat     PARAMS ((rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *));
372 static int contains_muldiv      PARAMS ((rtx));
373 static rtx try_combine          PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int *));
374 static void undo_all            PARAMS ((void));
375 static void undo_commit         PARAMS ((void));
376 static rtx *find_split_point    PARAMS ((rtx *, rtx));
377 static rtx subst                PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int, int));
378 static rtx combine_simplify_rtx PARAMS ((rtx, enum machine_mode, int, int));
379 static rtx simplify_if_then_else  PARAMS ((rtx));
380 static rtx simplify_set         PARAMS ((rtx));
381 static rtx simplify_logical     PARAMS ((rtx, int));
382 static rtx expand_compound_operation  PARAMS ((rtx));
383 static rtx expand_field_assignment  PARAMS ((rtx));
384 static rtx make_extraction      PARAMS ((enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
385                                          rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int,
386                                          int, int));
387 static rtx extract_left_shift   PARAMS ((rtx, int));
388 static rtx make_compound_operation  PARAMS ((rtx, enum rtx_code));
389 static int get_pos_from_mask    PARAMS ((unsigned HOST_WIDE_INT,
390                                          unsigned HOST_WIDE_INT *));
391 static rtx force_to_mode        PARAMS ((rtx, enum machine_mode,
392                                          unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int));
393 static rtx if_then_else_cond    PARAMS ((rtx, rtx *, rtx *));
394 static rtx known_cond           PARAMS ((rtx, enum rtx_code, rtx, rtx));
395 static int rtx_equal_for_field_assignment_p PARAMS ((rtx, rtx));
396 static rtx make_field_assignment  PARAMS ((rtx));
397 static rtx apply_distributive_law  PARAMS ((rtx));
398 static rtx simplify_and_const_int  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
399                                             unsigned HOST_WIDE_INT));
400 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
401 static unsigned int num_sign_bit_copies  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
402 static int merge_outer_ops      PARAMS ((enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *,
403                                          enum rtx_code, HOST_WIDE_INT,
404                                          enum machine_mode, int *));
405 static rtx simplify_shift_const PARAMS ((rtx, enum rtx_code, enum machine_mode,
406                                          rtx, int));
407 static int recog_for_combine    PARAMS ((rtx *, rtx, rtx *));
408 static rtx gen_lowpart_for_combine  PARAMS ((enum machine_mode, rtx));
409 static rtx gen_rtx_combine PARAMS ((enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
410                                     ...));
411 static rtx gen_binary           PARAMS ((enum rtx_code, enum machine_mode,
412                                          rtx, rtx));
413 static rtx gen_unary            PARAMS ((enum rtx_code, enum machine_mode,
414                                          enum machine_mode, rtx));
415 static enum rtx_code simplify_comparison  PARAMS ((enum rtx_code, rtx *, rtx *));
416 static void update_table_tick   PARAMS ((rtx));
417 static void record_value_for_reg  PARAMS ((rtx, rtx, rtx));
418 static void check_promoted_subreg PARAMS ((rtx, rtx));
419 static void record_dead_and_set_regs_1  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
420 static void record_dead_and_set_regs  PARAMS ((rtx));
421 static int get_last_value_validate  PARAMS ((rtx *, rtx, int, int));
422 static rtx get_last_value       PARAMS ((rtx));
423 static int use_crosses_set_p    PARAMS ((rtx, int));
424 static void reg_dead_at_p_1     PARAMS ((rtx, rtx, void *));
425 static int reg_dead_at_p        PARAMS ((rtx, rtx));
426 static void move_deaths         PARAMS ((rtx, rtx, int, rtx, rtx *));
427 static int reg_bitfield_target_p  PARAMS ((rtx, rtx));
428 static void distribute_notes    PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx, rtx));
429 static void distribute_links    PARAMS ((rtx));
430 static void mark_used_regs_combine PARAMS ((rtx));
431 static int insn_cuid            PARAMS ((rtx));
432 static void record_promoted_value PARAMS ((rtx, rtx));
433 static rtx reversed_comparison  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx, rtx));
434 static enum rtx_code combine_reversed_comparison_code PARAMS ((rtx));
435 \f
436 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
437    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
438    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
439    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
440    the undo table.  */
441
442 static void
443 do_SUBST (into, newval)
444      rtx *into, newval;
445 {
446   struct undo *buf;
447   rtx oldval = *into;
448
449   if (oldval == newval)
450     return;
451
452   if (undobuf.frees)
453     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
454   else
455     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
456
457   buf->is_int = 0;
458   buf->where.r = into;
459   buf->old_contents.r = oldval;
460   *into = newval;
461
462   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
463 }
464
465 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
466
467 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
468    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
469    not safe.  */
470
471 static void
472 do_SUBST_INT (into, newval)
473      unsigned int *into, newval;
474 {
475   struct undo *buf;
476   unsigned int oldval = *into;
477
478   if (oldval == newval)
479     return;
480
481   if (undobuf.frees)
482     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
483   else
484     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
485
486   buf->is_int = 1;
487   buf->where.i = into;
488   buf->old_contents.i = oldval;
489   *into = newval;
490
491   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
492 }
493
494 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
495 \f
496 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
497    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
498
499    Return non-zero if the combiner has turned an indirect jump
500    instruction into a direct jump.  */
501 int
502 combine_instructions (f, nregs)
503      rtx f;
504      unsigned int nregs;
505 {
506   register rtx insn, next;
507 #ifdef HAVE_cc0
508   register rtx prev;
509 #endif
510   register int i;
511   register rtx links, nextlinks;
512
513   int new_direct_jump_p = 0;
514
515   combine_attempts = 0;
516   combine_merges = 0;
517   combine_extras = 0;
518   combine_successes = 0;
519
520   combine_max_regno = nregs;
521
522   reg_nonzero_bits = ((unsigned HOST_WIDE_INT *)
523                       xcalloc (nregs, sizeof (unsigned HOST_WIDE_INT)));
524   reg_sign_bit_copies
525     = (unsigned char *) xcalloc (nregs, sizeof (unsigned char));
526
527   reg_last_death = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
528   reg_last_set = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
529   reg_last_set_value = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
530   reg_last_set_table_tick = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
531   reg_last_set_label = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
532   reg_last_set_invalid = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
533   reg_last_set_mode
534     = (enum machine_mode *) xmalloc (nregs * sizeof (enum machine_mode));
535   reg_last_set_nonzero_bits
536     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) xmalloc (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
537   reg_last_set_sign_bit_copies
538     = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
539
540   init_reg_last_arrays ();
541
542   init_recog_no_volatile ();
543
544   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
545
546   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
547     if (INSN_UID (insn) > i)
548       i = INSN_UID (insn);
549
550   uid_cuid = (int *) xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
551   max_uid_cuid = i;
552
553   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
554
555   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
556      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
557
558   nonzero_sign_valid = 0;
559
560   /* Compute the mapping from uids to cuids.
561      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
562      except that cuids increase monotonically through the code.
563
564      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
565      bits are known to be zero for some registers and how many copies
566      of the sign bit are known to exist for those registers.
567
568      Also set any known values so that we can use it while searching
569      for what bits are known to be set.  */
570
571   label_tick = 1;
572
573   /* We need to initialize it here, because record_dead_and_set_regs may call
574      get_last_value.  */
575   subst_prev_insn = NULL_RTX;
576
577   setup_incoming_promotions ();
578
579   refresh_blocks = sbitmap_alloc (n_basic_blocks);
580   sbitmap_zero (refresh_blocks);
581   need_refresh = 0;
582
583   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
584     {
585       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
586       subst_low_cuid = i;
587       subst_insn = insn;
588
589       if (INSN_P (insn))
590         {
591           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
592                        NULL);
593           record_dead_and_set_regs (insn);
594
595 #ifdef AUTO_INC_DEC
596           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
597             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
598               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
599                                                 NULL);
600 #endif
601         }
602
603       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
604         label_tick++;
605     }
606
607   nonzero_sign_valid = 1;
608
609   /* Now scan all the insns in forward order.  */
610
611   this_basic_block = -1;
612   label_tick = 1;
613   last_call_cuid = 0;
614   mem_last_set = 0;
615   init_reg_last_arrays ();
616   setup_incoming_promotions ();
617
618   for (insn = f; insn; insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
619     {
620       next = 0;
621
622       /* If INSN starts a new basic block, update our basic block number.  */
623       if (this_basic_block + 1 < n_basic_blocks
624           && BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1) == insn)
625         this_basic_block++;
626
627       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
628         label_tick++;
629
630       else if (INSN_P (insn))
631         {
632           /* See if we know about function return values before this
633              insn based upon SUBREG flags.  */
634           check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
635
636           /* Try this insn with each insn it links back to.  */
637
638           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
639             if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
640                                      NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
641               goto retry;
642
643           /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
644
645           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
646             {
647               rtx link = XEXP (links, 0);
648
649               /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
650                  is no point in persuing this chain any further.  */
651               if (GET_CODE (link) == NOTE)
652                 break;
653
654               for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
655                    nextlinks;
656                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
657                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
658                                          XEXP (nextlinks, 0),
659                                          &new_direct_jump_p)) != 0)
660                   goto retry;
661             }
662
663 #ifdef HAVE_cc0
664           /* Try to combine a jump insn that uses CC0
665              with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
666              logical predecessor as well.
667              This is how we make decrement-and-branch insns.
668              We need this special code because data flow connections
669              via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
670
671           if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
672               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
673               && GET_CODE (prev) == INSN
674               && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
675             {
676               if ((next = try_combine (insn, prev,
677                                        NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
678                 goto retry;
679
680               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
681                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
682                 if ((next = try_combine (insn, prev,
683                                          XEXP (nextlinks, 0),
684                                          &new_direct_jump_p)) != 0)
685                   goto retry;
686             }
687
688           /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
689           if (GET_CODE (insn) == INSN
690               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
691               && GET_CODE (prev) == INSN
692               && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
693               && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
694               && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
695             {
696               if ((next = try_combine (insn, prev,
697                                        NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
698                 goto retry;
699
700               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
701                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
702                 if ((next = try_combine (insn, prev,
703                                          XEXP (nextlinks, 0),
704                                          &new_direct_jump_p)) != 0)
705                   goto retry;
706             }
707
708           /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
709              explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
710              and its predecessor if it sets CC0.  */
711           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
712             if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
713                 && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
714                 && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
715                 && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
716                 && GET_CODE (prev) == INSN
717                 && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
718                 && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
719                                         prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
720               goto retry;
721 #endif
722
723           /* Try combining an insn with two different insns whose results it
724              uses.  */
725           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
726             for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
727                  nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
728               if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
729                                        XEXP (nextlinks, 0),
730                                        &new_direct_jump_p)) != 0)
731                 goto retry;
732
733           if (GET_CODE (insn) != NOTE)
734             record_dead_and_set_regs (insn);
735
736         retry:
737           ;
738         }
739     }
740
741   if (need_refresh)
742     {
743       compute_bb_for_insn (get_max_uid ());
744       update_life_info (refresh_blocks, UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
745                         PROP_DEATH_NOTES);
746     }
747
748   /* Clean up.  */
749   sbitmap_free (refresh_blocks);
750   free (reg_nonzero_bits);
751   free (reg_sign_bit_copies);
752   free (reg_last_death);
753   free (reg_last_set);
754   free (reg_last_set_value);
755   free (reg_last_set_table_tick);
756   free (reg_last_set_label);
757   free (reg_last_set_invalid);
758   free (reg_last_set_mode);
759   free (reg_last_set_nonzero_bits);
760   free (reg_last_set_sign_bit_copies);
761   free (uid_cuid);
762
763   {
764     struct undo *undo, *next;
765     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
766       {
767         next = undo->next;
768         free (undo);
769       }
770     undobuf.frees = 0;
771   }
772
773   total_attempts += combine_attempts;
774   total_merges += combine_merges;
775   total_extras += combine_extras;
776   total_successes += combine_successes;
777
778   nonzero_sign_valid = 0;
779
780   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
781   init_recog ();
782
783   return new_direct_jump_p;
784 }
785
786 /* Wipe the reg_last_xxx arrays in preparation for another pass.  */
787
788 static void
789 init_reg_last_arrays ()
790 {
791   unsigned int nregs = combine_max_regno;
792
793   memset ((char *) reg_last_death, 0, nregs * sizeof (rtx));
794   memset ((char *) reg_last_set, 0, nregs * sizeof (rtx));
795   memset ((char *) reg_last_set_value, 0, nregs * sizeof (rtx));
796   memset ((char *) reg_last_set_table_tick, 0, nregs * sizeof (int));
797   memset ((char *) reg_last_set_label, 0, nregs * sizeof (int));
798   memset (reg_last_set_invalid, 0, nregs * sizeof (char));
799   memset ((char *) reg_last_set_mode, 0, nregs * sizeof (enum machine_mode));
800   memset ((char *) reg_last_set_nonzero_bits, 0, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
801   memset (reg_last_set_sign_bit_copies, 0, nregs * sizeof (char));
802 }
803 \f
804 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
805
806 static void
807 setup_incoming_promotions ()
808 {
809 #ifdef PROMOTE_FUNCTION_ARGS
810   unsigned int regno;
811   rtx reg;
812   enum machine_mode mode;
813   int unsignedp;
814   rtx first = get_insns ();
815
816 #ifndef OUTGOING_REGNO
817 #define OUTGOING_REGNO(N) N
818 #endif
819   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
820     /* Check whether this register can hold an incoming pointer
821        argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
822        numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
823     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
824         && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
825       {
826         record_value_for_reg
827           (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
828                                        : SIGN_EXTEND),
829                                       GET_MODE (reg),
830                                       gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
831       }
832 #endif
833 }
834 \f
835 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
836    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
837
838    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
839    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
840    be happening.
841
842    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
843    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
844    by any set of X.  */
845
846 static void
847 set_nonzero_bits_and_sign_copies (x, set, data)
848      rtx x;
849      rtx set;
850      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
851 {
852   unsigned int num;
853
854   if (GET_CODE (x) == REG
855       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
856       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
857          say what its contents were.  */
858       && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, REGNO (x))
859       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
860     {
861       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
862         {
863           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
864           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
865           return;
866         }
867
868       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
869          simple assignment.  */
870       set = expand_field_assignment (set);
871
872       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
873          set what we know about X.  */
874
875       if (SET_DEST (set) == x
876           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
877               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
878                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
879               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
880         {
881           rtx src = SET_SRC (set);
882
883 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
884           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
885              constant that would appear negative in the mode of X,
886              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
887              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
888              and this is the conservative approach.
889
890              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
891              instead of this kludge.  */
892
893           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
894               && GET_CODE (src) == CONST_INT
895               && INTVAL (src) > 0
896               && 0 != (INTVAL (src)
897                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
898                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
899             src = GEN_INT (INTVAL (src)
900                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
901                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
902 #endif
903
904           reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
905             |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
906           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
907           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
908               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
909             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
910         }
911       else
912         {
913           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
914           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
915         }
916     }
917 }
918 \f
919 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
920    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
921    into the merger of INSN and I3.
922
923    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
924
925    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
926    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
927    will return 1.  */
928
929 static int
930 can_combine_p (insn, i3, pred, succ, pdest, psrc)
931      rtx insn;
932      rtx i3;
933      rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED;
934      rtx succ;
935      rtx *pdest, *psrc;
936 {
937   int i;
938   rtx set = 0, src, dest;
939   rtx p;
940 #ifdef AUTO_INC_DEC
941   rtx link;
942 #endif
943   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
944                               && next_active_insn (succ) == i3)
945                       : next_active_insn (insn) == i3);
946
947   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
948      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
949
950      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
951      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
952      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
953      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
954      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
955
956      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
957      note.
958
959      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
960      combine.  */
961
962   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
963     set = PATTERN (insn);
964   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
965            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
966     {
967       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
968         {
969           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
970
971           switch (GET_CODE (elt))
972             {
973             /* This is important to combine floating point insns
974                for the SH4 port.  */
975             case USE:
976               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
977                  We depend here on combinable_i3_pat to reject them.  */
978               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
979                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
980                  to verify that the REG in the USE does not change betweeen
981                  I3 and INSN.
982                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
983                  insn pattern will likely match any register; combining this
984                  with any other USE would only be safe if we knew that the
985                  used registers have identical values, or if there was
986                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
987                  now, we forgo such compilcated tests and simply disallow
988                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
989               if (GET_CODE (XEXP (elt, 0)) == REG
990                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
991                 {
992                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
993                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
994                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
995
996                   do
997                     {
998                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
999
1000                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1001                           && GET_CODE (XEXP (i3elt, 0)) == REG
1002                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1003                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1004                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1005                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1006                         return 0;
1007                     }
1008                   while (--i >= 0);
1009                 }
1010               break;
1011
1012               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1013             case CLOBBER:
1014               break;
1015
1016             case SET:
1017               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1018                  have side-effects.  */
1019               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1020                   && ! side_effects_p (elt))
1021                 break;
1022
1023               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1024                  so we cannot combine with this insn.  */
1025               if (set)
1026                 return 0;
1027
1028               set = elt;
1029               break;
1030
1031             default:
1032               /* Anything else means we can't combine.  */
1033               return 0;
1034             }
1035         }
1036
1037       if (set == 0
1038           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1039              so don't do anything with it.  */
1040           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1041         return 0;
1042     }
1043   else
1044     return 0;
1045
1046   if (set == 0)
1047     return 0;
1048
1049   set = expand_field_assignment (set);
1050   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1051
1052   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1053   if (dest == stack_pointer_rtx
1054       /* If we couldn't eliminate a field assignment, we can't combine.  */
1055       || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
1056       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1057          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1058       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1059       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1060       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1061       /* Can't merge a function call.  */
1062       || GET_CODE (src) == CALL
1063       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1064       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
1065           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1066               || (GET_CODE (dest) == REG
1067                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1068                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1069       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1070       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1071       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1072 #if 0
1073       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1074       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1075          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1076          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1077          makes sure that those insns don't disappear.  */
1078       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1079 #endif
1080       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1081       || (succ && ! all_adjacent
1082           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1083       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1084          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1085          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1086          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1087          the same destination; reg_last_set of that register might point to
1088          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1089          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1090          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1091          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1092       || (! all_adjacent
1093           && (((GET_CODE (src) != MEM
1094                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1095                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1096               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1097               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1098       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1099          better register allocation by not doing the combine.  */
1100       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1101       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1102       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1103          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1104          and it is a pain to update that information.
1105          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1106          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1107       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1108     return 0;
1109
1110   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1111   if (GET_CODE (dest) == REG)
1112     {
1113       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1114          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1115          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1116          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1117          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1118
1119          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1120          register.  */
1121
1122       if (GET_CODE (src) == REG
1123           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1124                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1125               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1126                  user variable (if we have few registers) or it can't
1127                  fit into the desired register (meaning something special
1128                  is going on).
1129                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1130                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1131                  inputs.  */
1132               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1133                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1134         return 0;
1135     }
1136   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1137     return 0;
1138
1139   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
1140      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
1141      will be clobbered in I3.  */
1142   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1143     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1144       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
1145           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
1146                                        src)
1147               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
1148         return 0;
1149
1150   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1151      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1152
1153   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1154     {
1155       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1156       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1157         return 0;
1158
1159       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1160         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1161         return 0;
1162     }
1163
1164   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1165      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1166
1167   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1168       && GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1169     return 0;
1170
1171   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1172      they might affect machine state.  */
1173
1174   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1175     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1176       return 0;
1177
1178   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1179      make sure that register is not used between there and I3,
1180      and not already used in I3 either.
1181      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1182      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1183
1184 #ifdef AUTO_INC_DEC
1185   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1186     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1187         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1188             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1189             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1190       return 0;
1191 #endif
1192
1193 #ifdef HAVE_cc0
1194   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1195      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1196      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1197      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1198      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1199      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1200      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1201      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1202
1203   p = prev_nonnote_insn (insn);
1204   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1205       && ! all_adjacent)
1206     return 0;
1207 #endif
1208
1209   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1210      to be allowed.  */
1211
1212   *pdest = dest;
1213   *psrc = src;
1214
1215   return 1;
1216 }
1217 \f
1218 /* Check if PAT is an insn - or a part of it - used to set up an
1219    argument for a function in a hard register.  */
1220
1221 static int
1222 sets_function_arg_p (pat)
1223      rtx pat;
1224 {
1225   int i;
1226   rtx inner_dest;
1227
1228   switch (GET_CODE (pat))
1229     {
1230     case INSN:
1231       return sets_function_arg_p (PATTERN (pat));
1232
1233     case PARALLEL:
1234       for (i = XVECLEN (pat, 0); --i >= 0;)
1235         if (sets_function_arg_p (XVECEXP (pat, 0, i)))
1236           return 1;
1237
1238       break;
1239
1240     case SET:
1241       inner_dest = SET_DEST (pat);
1242       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1243              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1244              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1245         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1246
1247       return (GET_CODE (inner_dest) == REG
1248               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1249               && FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest)));
1250
1251     default:
1252       break;
1253     }
1254
1255   return 0;
1256 }
1257
1258 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1259    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1260
1261    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1262    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1263    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1264
1265    Consider:
1266
1267          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1268          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1269
1270    This is NOT equivalent to:
1271
1272          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1273                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1274
1275    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1276    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1277
1278    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1279    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1280    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1281    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1282    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1283    If I1_NOT_IN_SRC is non-zero, it means that finding I1 in the source
1284    of a SET must prevent combination from occurring.
1285
1286    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1287    into a set of logical operations.
1288
1289    If PI3_DEST_KILLED is non-zero, it is a pointer to a location in which
1290    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1291    such register is detected, we fail.
1292
1293    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1294
1295 static int
1296 combinable_i3pat (i3, loc, i2dest, i1dest, i1_not_in_src, pi3dest_killed)
1297      rtx i3;
1298      rtx *loc;
1299      rtx i2dest;
1300      rtx i1dest;
1301      int i1_not_in_src;
1302      rtx *pi3dest_killed;
1303 {
1304   rtx x = *loc;
1305
1306   if (GET_CODE (x) == SET)
1307     {
1308       rtx set = expand_field_assignment (x);
1309       rtx dest = SET_DEST (set);
1310       rtx src = SET_SRC (set);
1311       rtx inner_dest = dest;
1312
1313 #if 0
1314       rtx inner_src = src;
1315 #endif
1316
1317       SUBST (*loc, set);
1318
1319       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1320              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1321              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1322         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1323
1324   /* We probably don't need this any more now that LIMIT_RELOAD_CLASS
1325      was added.  */
1326 #if 0
1327       while (GET_CODE (inner_src) == STRICT_LOW_PART
1328              || GET_CODE (inner_src) == SUBREG
1329              || GET_CODE (inner_src) == ZERO_EXTRACT)
1330         inner_src = XEXP (inner_src, 0);
1331
1332       /* If it is better that two different modes keep two different pseudos,
1333          avoid combining them.  This avoids producing the following pattern
1334          on a 386:
1335           (set (subreg:SI (reg/v:QI 21) 0)
1336                (lshiftrt:SI (reg/v:SI 20)
1337                    (const_int 24)))
1338          If that were made, reload could not handle the pair of
1339          reg 20/21, since it would try to get any GENERAL_REGS
1340          but some of them don't handle QImode.  */
1341
1342       if (rtx_equal_p (inner_src, i2dest)
1343           && GET_CODE (inner_dest) == REG
1344           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (i2dest), GET_MODE (inner_dest)))
1345         return 0;
1346 #endif
1347
1348       /* Check for the case where I3 modifies its output, as
1349          discussed above.  */
1350       if ((inner_dest != dest
1351            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1352                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1353
1354           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1355              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1356              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1357              INNER_DEST.
1358
1359              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1360              something that might need a spill could clobber a previous
1361              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1362              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1363
1364           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1365               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1366               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1367                                         GET_MODE (inner_dest))))
1368           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1369         return 0;
1370
1371       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1372          so record that for later.
1373          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1374          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1375          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1376       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1377           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1378           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1379 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1380           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1381 #endif
1382 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1383           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1384               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1385 #endif
1386           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1387         {
1388           if (*pi3dest_killed)
1389             return 0;
1390
1391           *pi3dest_killed = dest;
1392         }
1393     }
1394
1395   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1396     {
1397       int i;
1398
1399       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1400         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1401                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1402           return 0;
1403     }
1404
1405   return 1;
1406 }
1407 \f
1408 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1409    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1410
1411 static int
1412 contains_muldiv (x)
1413      rtx x;
1414 {
1415   switch (GET_CODE (x))
1416     {
1417     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1418       return 1;
1419
1420     case MULT:
1421       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1422                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1423     default:
1424       switch (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)))
1425         {
1426         case 'c':  case '<':  case '2':
1427           return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1428             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1429
1430         case '1':
1431           return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1432
1433         default:
1434           return 0;
1435         }
1436     }
1437 }
1438 \f
1439 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1440    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1441    can't perform combinations.  */
1442
1443 static int
1444 cant_combine_insn_p (insn)
1445      rtx insn;
1446 {
1447   rtx set;
1448   rtx src, dest;
1449   
1450   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1451      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1452      auto-increment address.  */
1453   if (! INSN_P (insn))
1454     return 1;
1455
1456   /* Never combine loads and stores involving hard regs.  The register
1457      allocator can usually handle such reg-reg moves by tying.  If we allow
1458      the combiner to make substitutions of hard regs, we risk aborting in
1459      reload on machines that have SMALL_REGISTER_CLASSES.
1460      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1461      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1462
1463   set = single_set (insn);
1464   if (! set)
1465     return 0;
1466   src = SET_SRC (set);
1467   dest = SET_DEST (set);
1468   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1469     src = SUBREG_REG (src);
1470   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1471     dest = SUBREG_REG (dest);
1472   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1473       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1474            && ! fixed_regs[REGNO (src)])
1475           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1476               && ! fixed_regs[REGNO (dest)])))
1477     return 1;
1478
1479   return 0;
1480 }
1481
1482 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1483    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1484    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1485
1486    It we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1487    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1488    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1489    are pseudo-deleted.
1490
1491    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1492    If we did the combination, return the insn at which combine should
1493    resume scanning.
1494
1495    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a non-zero value if try_combine creates a
1496    new direct jump instruction.  */
1497
1498 static rtx
1499 try_combine (i3, i2, i1, new_direct_jump_p)
1500      register rtx i3, i2, i1;
1501      register int *new_direct_jump_p;
1502 {
1503   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1504   rtx newpat, newi2pat = 0;
1505   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1506   int added_sets_1, added_sets_2;
1507   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1508   int total_sets;
1509   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1510   int i2_is_used;
1511   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1512   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1513   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1514      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1515      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1516   rtx i3dest_killed = 0;
1517   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1518   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1519   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1520   rtx i2pat;
1521   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1522   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1523   int i1_feeds_i3 = 0;
1524   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1525   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1526   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1527   int i3_subst_into_i2 = 0;
1528   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1529   int have_mult = 0;
1530
1531   int maxreg;
1532   rtx temp;
1533   register rtx link;
1534   int i;
1535
1536   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1537      combinations.  */
1538   if (cant_combine_insn_p (i3)
1539       || cant_combine_insn_p (i2)
1540       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1541       /* We also can't do anything if I3 has a
1542          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1543          libcall.  */
1544 #if 0
1545       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1546          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1547       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1548 #endif
1549       )
1550     return 0;
1551
1552   combine_attempts++;
1553   undobuf.other_insn = 0;
1554
1555   /* Reset the hard register usage information.  */
1556   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1557
1558   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1559      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1560   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1561     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1562
1563   added_links_insn = 0;
1564
1565   /* First check for one important special-case that the code below will
1566      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1567      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1568      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1569      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1570      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1571      directly into the structure to avoid register-register copies.
1572
1573      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1574      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1575
1576      We make very conservative checks below and only try to handle the
1577      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1578      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1579      usage tests.  */
1580
1581   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1582       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1583       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1584       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1585       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1586       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1587       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1588          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1589          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1590          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1591       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1592       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1593       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1594                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1595       && next_real_insn (i2) == i3)
1596     {
1597       rtx p2 = PATTERN (i2);
1598
1599       /* Make sure that the destination of I3,
1600          which we are going to substitute into one output of I2,
1601          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1602          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1603                     (set (reg 69) ...)])
1604          which is not well-defined as to order of actions.
1605          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1606
1607          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1608          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1609       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1610         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1611              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1612             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1613                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1614           break;
1615
1616       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1617         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1618           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1619                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1620               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1621             {
1622               combine_merges++;
1623
1624               subst_insn = i3;
1625               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1626
1627               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1628               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1629
1630               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1631                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1632                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1633               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1634                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1635
1636               newpat = p2;
1637               i3_subst_into_i2 = 1;
1638               goto validate_replacement;
1639             }
1640     }
1641
1642   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1643      one of those words to another constant, merge them by making a new
1644      constant.  */
1645   if (i1 == 0
1646       && (temp = single_set (i2)) != 0
1647       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1648           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1649       && GET_CODE (SET_DEST (temp)) == REG
1650       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1651       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1652       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1653       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1654       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1655       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1656       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1657       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1658     {
1659       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1660
1661       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1662         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1663       else
1664         {
1665           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1666           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1667         }
1668
1669       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1670         {
1671           /* We don't handle the case of the target word being wider
1672              than a host wide int.  */
1673           if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT < BITS_PER_WORD)
1674             abort ();
1675
1676           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1677           lo |= INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1678         }
1679       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1680         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1681       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1682         {
1683           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1684                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1685
1686           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1687                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1688           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1689                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1690           if (hi == sign)
1691             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1692         }
1693       else
1694         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1695            entirely in either hi or lo.  */
1696         abort ();
1697
1698       combine_merges++;
1699       subst_insn = i3;
1700       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1701       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1702       i2dest = SET_DEST (temp);
1703
1704       SUBST (SET_SRC (temp),
1705              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1706
1707       newpat = PATTERN (i2);
1708       goto validate_replacement;
1709     }
1710
1711 #ifndef HAVE_cc0
1712   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1713         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1714                    (set Y OP)])
1715      make up a dummy I1 that is
1716         (set Y OP)
1717      and change I2 to be
1718         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1719
1720      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1721
1722      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1723      decrement insn.  */
1724
1725   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1726       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1727       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1728       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1729           == MODE_CC)
1730       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1731       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1732       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1733       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1734       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1735                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1736     {
1737       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1738         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1739           break;
1740
1741       if (i == 1)
1742         {
1743           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1744              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1745              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1746              as I2 will not cause a problem.  */
1747
1748           subst_prev_insn = i1
1749             = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1750                             XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1751                             NULL_RTX);
1752
1753           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1754           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1755                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1756         }
1757     }
1758 #endif
1759
1760   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1761   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1762       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1763     {
1764       undo_all ();
1765       return 0;
1766     }
1767
1768   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1769      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1770   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1771   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1772   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1773
1774   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1775      in I2SRC.  */
1776   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1777
1778   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1779   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1780                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1781                           &i3dest_killed))
1782     {
1783       undo_all ();
1784       return 0;
1785     }
1786
1787   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1788      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1789      here.  */
1790   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1791       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1792       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1793           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1794     have_mult = 1;
1795
1796   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1797      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1798      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1799         mov r3,(r3)+
1800      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1801      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1802
1803 #if 0
1804   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1805         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1806         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1807         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1808             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1809     /* It's not the exception.  */
1810 #endif
1811 #ifdef AUTO_INC_DEC
1812     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1813       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1814           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1815               || (i1 != 0
1816                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1817         {
1818           undo_all ();
1819           return 0;
1820         }
1821 #endif
1822
1823   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1824      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1825      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1826
1827      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1828      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1829      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1830      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1831      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1832      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1833
1834   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1835
1836   added_sets_1
1837     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1838                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1839
1840   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1841      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1842      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1843      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1844      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1845      I2DEST.  */
1846
1847   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1848            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1849            : PATTERN (i2));
1850
1851   if (added_sets_2)
1852     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1853
1854   combine_merges++;
1855
1856   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1857
1858   maxreg = max_reg_num ();
1859
1860   subst_insn = i3;
1861
1862   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1863      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1864      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1865      the innermost one of them.
1866
1867      Another way to do this would be to have a function that tries to
1868      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1869      do this because of the potential of infinite loops and because
1870      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1871      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1872
1873      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1874      and doesn't usually win.  */
1875
1876   if (flag_expensive_optimizations)
1877     {
1878       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1879          The cases that we are interested in here do not involve the few
1880          cases were is_replaced is checked.  */
1881       if (i1)
1882         {
1883           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1884           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1885         }
1886       else
1887         {
1888           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1889           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1890         }
1891
1892       undobuf.previous_undos = undobuf.undos;
1893     }
1894
1895 #ifndef HAVE_cc0
1896   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1897      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1898      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1899      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1900      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1901      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1902      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1903      for this case, where both the comparison and the operation result are
1904      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1905      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1906
1907   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1908       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1909       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1910       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1911     {
1912 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1913       rtx *cc_use;
1914       enum machine_mode compare_mode;
1915 #endif
1916
1917       newpat = PATTERN (i3);
1918       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1919
1920       i2_is_used = 1;
1921
1922 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1923       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1924          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1925          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1926          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1927          mode and also replace the COMPARE.  */
1928       if (undobuf.other_insn == 0
1929           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1930                                         &undobuf.other_insn))
1931           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1932                                               i2src, const0_rtx))
1933               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1934         {
1935           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1936           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
1937
1938           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1939               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
1940                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1941             {
1942               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1943                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1944
1945               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1946               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1947               SUBST (SET_SRC (newpat),
1948                      gen_rtx_combine (COMPARE, compare_mode,
1949                                       i2src, const0_rtx));
1950             }
1951           else
1952             undobuf.other_insn = 0;
1953         }
1954 #endif
1955     }
1956   else
1957 #endif
1958     {
1959       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1960
1961       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1962          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1963          to avoid self-referential rtl.  */
1964
1965       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1966       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1967                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1968       undobuf.previous_undos = undobuf.undos;
1969
1970       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1971       i2_is_used = n_occurrences;
1972     }
1973
1974   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1975      try to substitute in I1 if we have it.  */
1976
1977   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1978     {
1979       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1980          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1981          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
1982
1983       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1984                               0, NULL_PTR))
1985         {
1986           undo_all ();
1987           return 0;
1988         }
1989
1990       n_occurrences = 0;
1991       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1992       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1993       undobuf.previous_undos = undobuf.undos;
1994     }
1995
1996   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
1997      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
1998   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
1999        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
2000       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
2001           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
2002               > 1))
2003       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
2004          really no reason to).  */
2005       || max_reg_num () != maxreg
2006       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
2007       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
2008       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
2009          at the outer level.  */
2010       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
2011           && ! have_mult))
2012     {
2013       undo_all ();
2014       return 0;
2015     }
2016
2017   /* If the actions of the earlier insns must be kept
2018      in addition to substituting them into the latest one,
2019      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2020      to hold additional the SETs.  */
2021
2022   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2023     {
2024       combine_extras++;
2025
2026       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2027         {
2028           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2029           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2030           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2031           bcopy ((char *) &old->elem[0], (char *) XVEC (newpat, 0)->elem,
2032                  sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2033         }
2034       else
2035         {
2036           rtx old = newpat;
2037           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2038           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2039           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2040         }
2041
2042      if (added_sets_1)
2043        XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2044          = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2045             ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2046
2047      if (added_sets_2)
2048        {
2049          /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2050             the subst call below if I2 was substituted into I3,
2051             but that could lose a simplification.  */
2052          if (i1 == 0)
2053            XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2054          else
2055            /* See comment where i2pat is assigned.  */
2056            XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2057              = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2058        }
2059     }
2060
2061   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2062      destination of I3.  */
2063  validate_replacement:
2064
2065   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2066   mark_used_regs_combine (newpat);
2067
2068   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2069   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2070
2071   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2072      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
2073      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2074      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2075      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2076      updates the register status.  Also check the case where the first
2077      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
2078      does cause an unneeded insn to remain.  */
2079
2080   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2081       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2082       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2083       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2084       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
2085       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2086       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2087       && asm_noperands (newpat) < 0)
2088     {
2089       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2090       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2091     }
2092
2093   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2094            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2095            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2096            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2097            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
2098            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2099            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2100            && asm_noperands (newpat) < 0)
2101     {
2102       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2103       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2104     }
2105
2106   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2107      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2108      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2109      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2110      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2111
2112   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2113       && asm_noperands (newpat) < 0)
2114     {
2115       rtx m_split, *split;
2116       rtx ni2dest = i2dest;
2117
2118       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2119          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2120          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2121
2122       m_split = split_insns (newpat, i3);
2123
2124       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2125          inputs of NEWPAT.  */
2126
2127       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2128          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2129          more code to make it work though.  */
2130
2131       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2132         {
2133           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2134              we can change its mode.  */
2135           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2136               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2137               && GET_CODE (i2dest) == REG
2138               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2139                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2140                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2141             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2142                                    REGNO (i2dest));
2143
2144           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2145                                  (VOIDmode,
2146                                   gen_rtvec (2, newpat,
2147                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2148                                                               ni2dest))),
2149                                  i3);
2150           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2151              the original register.  */
2152           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2153             m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2154                                    (VOIDmode,
2155                                     gen_rtvec (2, newpat,
2156                                                gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2157                                                                 i2dest))),
2158                                     i3);
2159         }
2160
2161       if (m_split && GET_CODE (m_split) != SEQUENCE)
2162         {
2163           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2164           if (insn_code_number >= 0)
2165             newpat = m_split;
2166         } 
2167       else if (m_split && GET_CODE (m_split) == SEQUENCE
2168                && XVECLEN (m_split, 0) == 2
2169                && (next_real_insn (i2) == i3
2170                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0)),
2171                                            INSN_CUID (i2))))
2172         {
2173           rtx i2set, i3set;
2174           rtx newi3pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 1));
2175           newi2pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0));
2176
2177           i3set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 1));
2178           i2set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 0));
2179
2180           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2181              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2182              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2183
2184           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2185             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2186
2187           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2188
2189           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2190              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2191              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2192
2193           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2194               && (next_real_insn (i2) == i3
2195                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2196             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2197                                                   &new_i3_notes);
2198           if (insn_code_number >= 0)
2199             newpat = newi3pat;
2200
2201           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2202              If so, we must show an extra use of it.  */
2203
2204           if (insn_code_number >= 0)
2205             {
2206               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2207               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2208
2209               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2210                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2211                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2212                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2213
2214               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2215                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2216                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2217                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2218
2219               if (GET_CODE (new_i3_dest) == REG
2220                   && GET_CODE (new_i2_dest) == REG
2221                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2222                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2223             }
2224         }
2225
2226       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2227          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2228          are set between I2 and I3.  */
2229       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2230 #ifdef HAVE_cc0
2231           && GET_CODE (i2dest) == REG
2232 #endif
2233           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2234              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2235           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2236               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2237               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2238               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2239                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2240           && (next_real_insn (i2) == i3
2241               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2242           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2243              NEWPAT.  */
2244           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2245         {
2246           rtx newdest = i2dest;
2247           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2248           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2249
2250           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2251              validated that we can do this.  */
2252           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2253             {
2254               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2255
2256               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2257                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2258             }
2259
2260           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2261              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2262              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2263           if (split_code == MULT
2264               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2265               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2266             {
2267               SUBST (*split, gen_rtx_combine (ASHIFT, split_mode,
2268                                               XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2269               /* Update split_code because we may not have a multiply
2270                  anymore.  */
2271               split_code = GET_CODE (*split);
2272             }
2273
2274 #ifdef INSN_SCHEDULING
2275           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2276              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2277           if (split_code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
2278             SUBST (*split, gen_rtx_combine (ZERO_EXTEND, split_mode,
2279                                             XEXP (*split, 0)));
2280 #endif
2281
2282           newi2pat = gen_rtx_combine (SET, VOIDmode, newdest, *split);
2283           SUBST (*split, newdest);
2284           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2285
2286           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2287              don't use one now.  */
2288           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2289             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2290         }
2291     }
2292
2293   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2294      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2295      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2296      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2297      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2298      eliminate the copy.
2299
2300      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2301      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2302      for a SUBREG of such a register.  */
2303
2304   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2305            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2306            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2307            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2308            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2309            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2310            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2311                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2312            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2313                                    INSN_CUID (i2))
2314            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2315            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2316            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2317                  (GET_CODE (temp) == REG
2318                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2319                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2320                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2321                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2322                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2323            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2324                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2325                      (GET_CODE (temp) == REG
2326                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2327                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2328                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2329                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2330                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2331            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2332                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2333            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2334                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2335     {
2336       rtx ni2dest;
2337
2338       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2339       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2340       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2341       SUBST (SET_SRC (newpat),
2342              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2343       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2344
2345       if (i2_code_number >= 0)
2346         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2347
2348       if (insn_code_number >= 0)
2349         {
2350           rtx insn;
2351           rtx link;
2352
2353           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2354              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
2355              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
2356
2357              The new I3 will have a destination that was previously the
2358              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
2359              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
2360              that destination.  */
2361
2362           PATTERN (i3) = newpat;
2363           distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, i3, NULL_RTX));
2364
2365           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2366              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2367              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2368
2369              However, some later insn might be using I2's dest and have
2370              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2371              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2372              which we know will be a NOTE.  */
2373
2374           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2375                insn && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
2376                         || insn != BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1));
2377                insn = NEXT_INSN (insn))
2378             {
2379               if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2380                 {
2381                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2382                        link = XEXP (link, 1))
2383                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2384                       XEXP (link, 0) = i1;
2385
2386                   break;
2387                 }
2388             }
2389         }
2390     }
2391
2392   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2393      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2394      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2395      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2396
2397   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2398            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2399            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2400            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2401            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2402            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2403            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2404            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2405            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2406            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2407                                    INSN_CUID (i2))
2408            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2409            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2410            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2411            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2412                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2413            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2414                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2415            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2416                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2417     {
2418       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2419          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2420          be first.  */
2421 #ifdef HAVE_cc0
2422       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2423         {
2424           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2425           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2426         }
2427       else
2428 #endif
2429         {
2430           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2431           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2432         }
2433
2434       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2435
2436       if (i2_code_number >= 0)
2437         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2438     }
2439
2440   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2441      were.  */
2442   if ((insn_code_number < 0
2443        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2444        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2445     {
2446       undo_all ();
2447       return 0;
2448     }
2449
2450   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2451   if (undobuf.other_insn)
2452     {
2453       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2454       rtx new_other_notes;
2455       rtx note, next;
2456
2457       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2458
2459       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2460                                              &new_other_notes);
2461
2462       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2463         {
2464           undo_all ();
2465           return 0;
2466         }
2467
2468       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2469
2470       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2471          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2472          recog_for_combine.  */
2473       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2474         {
2475           next = XEXP (note, 1);
2476
2477           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2478               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2479             {
2480               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2481                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2482
2483               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2484             }
2485         }
2486
2487       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2488         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2489           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2490
2491       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2492                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2493     }
2494 #ifdef HAVE_cc0
2495   /* If I2 is the setter CC0 and I3 is the user CC0 then check whether
2496      they are adjacent to each other or not. */
2497   {
2498     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2499     if (p && p != i2 && GET_CODE (p) == INSN && newi2pat
2500         && sets_cc0_p (newi2pat))
2501       {
2502         undo_all ();
2503         return 0;
2504       }
2505   }
2506 #endif
2507
2508   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2509      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2510
2511   {
2512     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2513     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2514     rtx midnotes = 0;
2515     unsigned int regno;
2516     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
2517        either i3dest or i2dest, so we must check it.  Also, i1dest may be the
2518        same as i3dest, in which case newi2pat may be setting i1dest.  */
2519     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2520                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
2521                    ? 0 : i2dest);
2522     rtx elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src
2523                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2524                    ? 0 : i1dest);
2525
2526     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2527        clear them.  */
2528     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2529     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2530     if (i1)
2531       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2532
2533     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2534        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2535        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2536
2537     reset_used_flags (i3notes);
2538     reset_used_flags (i2notes);
2539     reset_used_flags (i1notes);
2540     reset_used_flags (newpat);
2541     reset_used_flags (newi2pat);
2542     if (undobuf.other_insn)
2543       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2544
2545     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2546     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2547     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2548     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2549     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2550     if (undobuf.other_insn)
2551       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2552
2553     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2554     PATTERN (i3) = newpat;
2555     if (undobuf.other_insn)
2556       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2557
2558     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2559        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2560        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2561        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2562
2563        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2564        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2565        properly handled.  */
2566
2567     if (i3_subst_into_i2)
2568       {
2569         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2570           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2571               && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2572               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2573               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2574                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2575             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2576                  temp && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
2577                           || BLOCK_HEAD (this_basic_block) != temp);
2578                  temp = NEXT_INSN (temp))
2579               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2580                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2581                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2582                     XEXP (link, 0) = i3;
2583
2584         if (i3notes)
2585           {
2586             rtx link = i3notes;
2587             while (XEXP (link, 1))
2588               link = XEXP (link, 1);
2589             XEXP (link, 1) = i2notes;
2590           }
2591         else
2592           i3notes = i2notes;
2593         i2notes = 0;
2594       }
2595
2596     LOG_LINKS (i3) = 0;
2597     REG_NOTES (i3) = 0;
2598     LOG_LINKS (i2) = 0;
2599     REG_NOTES (i2) = 0;
2600
2601     if (newi2pat)
2602       {
2603         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2604         PATTERN (i2) = newi2pat;
2605       }
2606     else
2607       {
2608         PUT_CODE (i2, NOTE);
2609         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2610         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2611       }
2612
2613     if (i1)
2614       {
2615         LOG_LINKS (i1) = 0;
2616         REG_NOTES (i1) = 0;
2617         PUT_CODE (i1, NOTE);
2618         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2619         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2620       }
2621
2622     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2623        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2624        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2625        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2626
2627     if (newi2pat)
2628       {
2629         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2630         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2631       }
2632     else
2633       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2634                    i3, &midnotes);
2635
2636     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2637     if (i3notes)
2638       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2639                         elim_i2, elim_i1);
2640     if (i2notes)
2641       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2642                         elim_i2, elim_i1);
2643     if (i1notes)
2644       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2645                         elim_i2, elim_i1);
2646     if (midnotes)
2647       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2648                         elim_i2, elim_i1);
2649
2650     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2651        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2652        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2653        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2654
2655     if (newi2pat && new_i2_notes)
2656       {
2657         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2658           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2659             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2660
2661         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2662       }
2663
2664     if (new_i3_notes)
2665       {
2666         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2667           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2668             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2669
2670         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2671       }
2672
2673     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2674        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2675        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2676        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2677        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2678        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2679
2680     if (i3dest_killed)
2681       {
2682         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2683           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2684
2685         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2686           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2687                                                NULL_RTX),
2688                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, elim_i2, elim_i1);
2689         else
2690           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2691                                                NULL_RTX),
2692                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2693                             elim_i2, elim_i1);
2694       }
2695
2696     if (i2dest_in_i2src)
2697       {
2698         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2699           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2700
2701         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2702           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2703                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2704         else
2705           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2706                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2707                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2708       }
2709
2710     if (i1dest_in_i1src)
2711       {
2712         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2713           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2714
2715         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2716           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2717                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2718         else
2719           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2720                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2721                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2722       }
2723
2724     distribute_links (i3links);
2725     distribute_links (i2links);
2726     distribute_links (i1links);
2727
2728     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2729       {
2730         rtx link;
2731         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2732
2733         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2734            this life of the register may not exist either.  See if one of
2735            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2736            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2737            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2738            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2739            will be set correctly in combine_instructions.  */
2740
2741         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2742           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2743               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2744             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2745
2746         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2747
2748         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2749            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2750         if (! added_sets_2
2751             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2752             && ! i2dest_in_i2src)
2753           {
2754             regno = REGNO (i2dest);
2755             REG_N_SETS (regno)--;
2756           }
2757       }
2758
2759     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2760       {
2761         rtx link;
2762         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2763
2764         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2765           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2766               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2767             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2768
2769         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2770
2771         regno = REGNO (i1dest);
2772         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2773           REG_N_SETS (regno)--;
2774       }
2775
2776     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2777        to this insn.  The order of set_nonzero_bits_and_sign_copies() is
2778        important.  Because newi2pat can affect nonzero_bits of newpat */
2779     if (newi2pat)
2780       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2781     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2782
2783     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2784        has been created.
2785
2786        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2787        BARRIER following it since it may have initially been a
2788        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2789
2790     if (GET_CODE (newpat) == RETURN || any_uncondjump_p (i3))
2791       {
2792         *new_direct_jump_p = 1;
2793
2794         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2795             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2796           emit_barrier_after (i3);
2797       }
2798   }
2799
2800   combine_successes++;
2801   undo_commit ();
2802
2803   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2804      affected.  */
2805   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2806
2807   if (added_links_insn
2808       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2809       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2810     return added_links_insn;
2811   else
2812     return newi2pat ? i2 : i3;
2813 }
2814 \f
2815 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2816
2817 static void
2818 undo_all ()
2819 {
2820   struct undo *undo, *next;
2821
2822   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2823     {
2824       next = undo->next;
2825       if (undo->is_int)
2826         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2827       else
2828         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2829
2830       undo->next = undobuf.frees;
2831       undobuf.frees = undo;
2832     }
2833
2834   undobuf.undos = undobuf.previous_undos = 0;
2835
2836   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2837      affected.  */
2838   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2839 }
2840
2841 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2842    of the undos to the free list.  */
2843
2844 static void
2845 undo_commit ()
2846 {
2847   struct undo *undo, *next;
2848
2849   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2850     {
2851       next = undo->next;
2852       undo->next = undobuf.frees;
2853       undobuf.frees = undo;
2854     }
2855   undobuf.undos = undobuf.previous_undos = 0;
2856 }
2857
2858 \f
2859 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2860    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2861    be inside INSN.
2862
2863    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2864    two insns.  */
2865
2866 static rtx *
2867 find_split_point (loc, insn)
2868      rtx *loc;
2869      rtx insn;
2870 {
2871   rtx x = *loc;
2872   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2873   rtx *split;
2874   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
2875   HOST_WIDE_INT pos = 0;
2876   int unsignedp = 0;
2877   rtx inner = NULL_RTX;
2878
2879   /* First special-case some codes.  */
2880   switch (code)
2881     {
2882     case SUBREG:
2883 #ifdef INSN_SCHEDULING
2884       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2885          point.  */
2886       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2887         return loc;
2888 #endif
2889       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2890
2891     case MEM:
2892 #ifdef HAVE_lo_sum
2893       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2894          using LO_SUM and HIGH.  */
2895       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2896           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2897         {
2898           SUBST (XEXP (x, 0),
2899                  gen_rtx_combine (LO_SUM, Pmode,
2900                                   gen_rtx_combine (HIGH, Pmode, XEXP (x, 0)),
2901                                   XEXP (x, 0)));
2902           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2903         }
2904 #endif
2905
2906       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2907          address is not valid, perhaps will can split it up using
2908          the machine-specific way to split large constants.  We use
2909          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2910          it will not remain in the result.  */
2911       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2912           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2913           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2914         {
2915           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2916           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2917                                  subst_insn);
2918
2919           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2920              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2921              we can make put both sources together and make a split point
2922              in the middle.  */
2923
2924           if (seq && XVECLEN (seq, 0) == 2
2925               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 0)) == INSN
2926               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == SET
2927               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == reg
2928               && ! reg_mentioned_p (reg,
2929                                     SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))))
2930               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 1)) == INSN
2931               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == SET
2932               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == reg
2933               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2934                                    SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)))))
2935             {
2936               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0)));
2937               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)));
2938
2939               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
2940                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
2941                  split point and we can replace this address with SRC2.
2942                  Just try two obvious places.  */
2943
2944               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
2945               split = 0;
2946               if (XEXP (src2, 0) == src1)
2947                 split = &XEXP (src2, 0);
2948               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
2949                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
2950                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
2951
2952               if (split)
2953                 {
2954                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
2955                   return split;
2956                 }
2957             }
2958
2959           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
2960              needs to be computed separately, so make a split point there.
2961              This will occur on machines that just support REG + CONST
2962              and have a constant moved through some previous computation.  */
2963
2964           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
2965                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
2966                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
2967                              == 'o')))
2968             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2969         }
2970       break;
2971
2972     case SET:
2973 #ifdef HAVE_cc0
2974       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
2975          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
2976          we need to put the operand into a register.  So split at that
2977          point.  */
2978
2979       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
2980           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
2981           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
2982           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
2983           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
2984                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
2985         return &SET_SRC (x);
2986 #endif
2987
2988       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
2989       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2990       if (split && split != &SET_SRC (x))
2991         return split;
2992
2993       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
2994       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
2995       if (split && split != &SET_DEST (x))
2996         return split;
2997
2998       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
2999          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3000       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3001           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3002               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3003           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3004           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3005           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3006           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3007               + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3008               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3009           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3010         {
3011           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3012           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3013           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3014           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3015           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3016           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3017
3018           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3019             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3020
3021           if (src == mask)
3022             SUBST (SET_SRC (x),
3023                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3024           else
3025             SUBST (SET_SRC (x),
3026                    gen_binary (IOR, mode,
3027                                gen_binary (AND, mode, dest,
3028                                            GEN_INT (~(mask << pos)
3029                                                     & GET_MODE_MASK (mode))),
3030                                GEN_INT (src << pos)));
3031
3032           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3033
3034           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3035           if (split && split != &SET_SRC (x))
3036             return split;
3037         }
3038
3039       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3040          If so, try to split that.  */
3041       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3042
3043       switch (code)
3044         {
3045         case AND:
3046           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3047              bit and the result is only being used in a context where we
3048              need to know if it is zero or non-zero, replace it with a bit
3049              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3050              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3051              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3052              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3053              be better.  */
3054
3055           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3056               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
3057               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3058               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3059               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, NULL_PTR)) != 0
3060               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3061               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3062               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3063             {
3064               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3065                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3066                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3067               if (extraction != 0)
3068                 {
3069                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3070                   return find_split_point (loc, insn);
3071                 }
3072             }
3073           break;
3074
3075         case NE:
3076           /* if STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3077              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift. */
3078           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3079               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3080               && 1 <= (pos = exact_log2
3081                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3082                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3083             {
3084               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3085
3086               SUBST (SET_SRC (x),
3087                      gen_rtx_combine (NEG, mode,
3088                                       gen_rtx_combine (LSHIFTRT, mode,
3089                                                        XEXP (SET_SRC (x), 0),
3090                                                        GEN_INT (pos))));
3091
3092               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3093               if (split && split != &SET_SRC (x))
3094                 return split;
3095             }
3096           break;
3097
3098         case SIGN_EXTEND:
3099           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3100
3101           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3102              mode as we don't know how many bits are significant
3103              in those modes.  */
3104           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3105               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3106             break;
3107
3108           pos = 0;
3109           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3110           unsignedp = 0;
3111           break;
3112
3113         case SIGN_EXTRACT:
3114         case ZERO_EXTRACT:
3115           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3116               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3117             {
3118               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3119               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3120               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3121
3122               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3123                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3124               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3125             }
3126           break;
3127
3128         default:
3129           break;
3130         }
3131
3132       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3133         {
3134           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3135
3136           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3137              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3138              constant might be too large.  We assume here that we can
3139              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3140              true for every current RISC.  */
3141
3142           if (unsignedp && len <= 8)
3143             {
3144               SUBST (SET_SRC (x),
3145                      gen_rtx_combine
3146                      (AND, mode,
3147                       gen_rtx_combine (LSHIFTRT, mode,
3148                                        gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3149                                        GEN_INT (pos)),
3150                       GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3151
3152               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3153               if (split && split != &SET_SRC (x))
3154                 return split;
3155             }
3156           else
3157             {
3158               SUBST (SET_SRC (x),
3159                      gen_rtx_combine
3160                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3161                       gen_rtx_combine (ASHIFT, mode,
3162                                        gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3163                                        GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3164                                                 - len - pos)),
3165                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3166
3167               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3168               if (split && split != &SET_SRC (x))
3169                 return split;
3170             }
3171         }
3172
3173       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3174          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3175          could be used as a split point.  */
3176       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3177            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3178            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
3179           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3180           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
3181               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3182                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
3183                       == 'o'))))
3184         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3185
3186       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3187          not in a register.  The operation might require this operand in a
3188          register, so return it as a split point.  We can always do this
3189          because if the first operand were another operation, we would have
3190          already found it as a split point.  */
3191       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3192            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3193            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
3194            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
3195           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3196         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3197
3198       return 0;
3199
3200     case AND:
3201     case IOR:
3202       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3203          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3204          Similarly for IOR.  */
3205       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3206         {
3207           SUBST (*loc,
3208                  gen_rtx_combine (NOT, GET_MODE (x),
3209                                   gen_rtx_combine (code == IOR ? AND : IOR,
3210                                                    GET_MODE (x),
3211                                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3212                                                    XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3213           return find_split_point (loc, insn);
3214         }
3215
3216       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3217          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3218          other operand first.  */
3219       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3220         {
3221           rtx tem = XEXP (x, 0);
3222           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3223           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3224         }
3225       break;
3226
3227     default:
3228       break;
3229     }
3230
3231   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3232   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3233     {
3234     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3235     case '3':
3236       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3237       if (split)
3238         return split;
3239       /* ... fall through ...  */
3240     case '2':
3241     case 'c':
3242     case '<':
3243       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3244       if (split)
3245         return split;
3246       /* ... fall through ...  */
3247     case '1':
3248       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3249          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3250       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3251         return &XEXP (x, 0);
3252
3253       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3254       if (split)
3255         return split;
3256       return loc;
3257     }
3258
3259   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3260   return 0;
3261 }
3262 \f
3263 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3264    The result is TO if X is FROM;
3265    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3266    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3267    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3268
3269    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3270    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3271    The changes already made can still be undone.
3272    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3273    the caller can tell whether the result is valid.
3274
3275    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3276
3277    IN_DEST is non-zero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3278
3279    UNIQUE_COPY is non-zero if each substitution must be unique.  We do this
3280    by copying if `n_occurrences' is non-zero.  */
3281
3282 static rtx
3283 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
3284      register rtx x, from, to;
3285      int in_dest;
3286      int unique_copy;
3287 {
3288   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3289   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3290   register const char *fmt;
3291   register int len, i;
3292   rtx new;
3293
3294 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3295    RTX or if they are both registers with the same register number
3296    and mode.  */
3297
3298 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3299   ((X) == (Y)                                           \
3300    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
3301        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3302
3303   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3304     {
3305       n_occurrences++;
3306       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3307     }
3308
3309   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3310      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3311      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3312      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3313      delete the feeding insn, which is incorrect.
3314
3315      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3316   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
3317       && REGNO (x) == REGNO (from))
3318     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3319
3320   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3321      of which may contain things that can be combined.  */
3322   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
3323     return x;
3324
3325   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3326      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3327      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3328      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3329      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3330      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3331   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3332     return to;
3333
3334   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3335      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3336      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3337      specially can result in circular rtl.
3338
3339      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3340      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3341      entries.  Ug.  */
3342
3343   if (code == PARALLEL
3344       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3345       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3346     {
3347       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3348
3349       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3350       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3351           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3352         return new;
3353
3354       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3355
3356       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3357         {
3358           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3359
3360           if (GET_CODE (dest) != REG
3361               && GET_CODE (dest) != CC0
3362               && GET_CODE (dest) != PC)
3363             {
3364               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3365
3366               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3367               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3368                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3369                 return new;
3370
3371               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3372             }
3373         }
3374     }
3375   else
3376     {
3377       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3378       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3379
3380       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3381          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3382          where we want to suppress replacing something inside a
3383          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3384       if (code == SET
3385           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3386               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3387               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3388         fmt = "ie";
3389
3390       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3391          constant.  */
3392       if (fmt[0] == 'e')
3393         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3394
3395       for (i = 0; i < len; i++)
3396         {
3397           if (fmt[i] == 'E')
3398             {
3399               register int j;
3400               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3401                 {
3402                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3403                     {
3404                       new = (unique_copy && n_occurrences
3405                              ? copy_rtx (to) : to);
3406                       n_occurrences++;
3407                     }
3408                   else
3409                     {
3410                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3411                                    unique_copy);
3412
3413                       /* If this substitution failed, this whole thing
3414                          fails.  */
3415                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3416                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3417                         return new;
3418                     }
3419
3420                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3421                 }
3422             }
3423           else if (fmt[i] == 'e')
3424             {
3425               if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3426                 {
3427                   /* In general, don't install a subreg involving two
3428                      modes not tieable.  It can worsen register
3429                      allocation, and can even make invalid reload
3430                      insns, since the reg inside may need to be copied
3431                      from in the outside mode, and that may be invalid
3432                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3433
3434                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3435                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3436                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3437                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3438                      FROM to CC0.  */
3439
3440                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3441                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3442                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3443                       && ! (code == SUBREG
3444                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3445                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3446 #ifdef HAVE_cc0
3447                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3448 #endif
3449                       )
3450                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3451
3452 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
3453                   if (code == SUBREG
3454                       && GET_CODE (to) == REG
3455                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3456                       && (TEST_HARD_REG_BIT
3457                           (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
3458                            REGNO (to)))
3459                       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (to),
3460                                                      GET_MODE (x)))
3461                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3462 #endif
3463
3464                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3465                   n_occurrences++;
3466                 }
3467               else
3468                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3469                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3470                    simplify the address.  We assume here that things that
3471                    are actually part of the destination have their inner
3472                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3473                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3474                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3475                    SET_DEST.  */
3476                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3477                              (((in_dest
3478                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3479                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3480                                || code == SET)
3481                               && i == 0), unique_copy);
3482
3483               /* If we found that we will have to reject this combination,
3484                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3485                  an expression containing it.  This will speed things up as
3486                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3487                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3488
3489               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3490                 return new;
3491
3492               SUBST (XEXP (x, i), new);
3493             }
3494         }
3495     }
3496
3497   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3498      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3499      of repetitions that will be performed.  */
3500
3501   for (i = 0; i < 4; i++)
3502     {
3503       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3504          with it.  */
3505       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3506         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3507
3508       if (GET_CODE (x) == code)
3509         break;
3510
3511       code = GET_CODE (x);
3512
3513       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3514          have changed the form of X)  */
3515       op0_mode = VOIDmode;
3516     }
3517
3518   return x;
3519 }
3520 \f
3521 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3522    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3523    expression.
3524
3525    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3526    will be the iteration even if an expression with a code different from
3527    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3528
3529 static rtx
3530 combine_simplify_rtx (x, op0_mode, last, in_dest)
3531      rtx x;
3532      enum machine_mode op0_mode;
3533      int last;
3534      int in_dest;
3535 {
3536   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3537   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3538   rtx temp;
3539   rtx reversed;
3540   int i;
3541
3542   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3543      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3544   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3545       && ((CONSTANT_P (XEXP (x, 0)) && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
3546           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == 'o'
3547               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o')
3548           || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3549               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == 'o'
3550               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o')))
3551     {
3552       temp = XEXP (x, 0);
3553       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3554       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3555     }
3556
3557   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3558      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3559      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3560      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3561      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3562      the first operand of X will really look like:
3563          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3564      We convert this to
3565          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3566      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3567      of this function may simplify the expression further.
3568
3569      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3570      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3571      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3572
3573      We do this to simplify address expressions.  */
3574
3575   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3576       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3577       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3578       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3579       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3580       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3581       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3582       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3583       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3584                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3585                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3586     {
3587       rtx new
3588         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3589                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3590                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3591
3592       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3593                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3594
3595       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3596     }
3597
3598   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3599      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3600      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3601      condition.
3602
3603      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3604
3605   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3606         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3607        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3608             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3609                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3610                       == 'o')))
3611            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3612                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3613                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3614                          == 'o')))))
3615       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3616           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3617                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3618                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3619                          == 'o'))))))
3620     {
3621       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3622
3623       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3624       if (cond != 0
3625           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3626              to be simpler, so don't use it.  */
3627           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3628                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == '<'
3629                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) == '<')))
3630         {
3631           rtx cop1 = const0_rtx;
3632           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3633
3634           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3635             return x;
3636
3637           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3638              false arms to store-flag values.  */
3639           true_rtx = subst (true_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3640           false_rtx = subst (false_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3641
3642           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3643              is unlikely to be simpler.  */
3644           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3645               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3646             {
3647               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3648                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3649
3650               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3651                  just make the comparison operation.  */
3652               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3653                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3654               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx)
3655                 x = gen_binary (reverse_condition (cond_code),
3656                                 mode, cond, cop1);
3657
3658               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3659                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3660               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3661                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3662                        && false_rtx == const0_rtx)
3663                 x = gen_unary (NEG, mode, mode,
3664                                gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1));
3665               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3666                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3667                        && true_rtx == const0_rtx)
3668                 x = gen_unary (NEG, mode, mode,
3669                                gen_binary (reverse_condition (cond_code),
3670                                            mode, cond, cop1));
3671               else
3672                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3673                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3674                                                          cond, cop1),
3675                                              true_rtx, false_rtx);
3676
3677               code = GET_CODE (x);
3678               op0_mode = VOIDmode;
3679             }
3680         }
3681     }
3682
3683   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3684      present before.  */
3685   temp = 0;
3686   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3687     {
3688     case '1':
3689       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3690       break;
3691     case '<':
3692       {
3693         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3694         if (cmp_mode == VOIDmode)
3695           {
3696             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3697             if (cmp_mode == VOIDmode)
3698               cmp_mode = op0_mode;
3699           }
3700         temp = simplify_relational_operation (code, cmp_mode,
3701                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3702       }
3703 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3704       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3705         {
3706           if (temp == const0_rtx)
3707             temp = CONST0_RTX (mode);
3708           else
3709             temp = immed_real_const_1 (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode);
3710         }
3711 #endif
3712       break;
3713     case 'c':
3714     case '2':
3715       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3716       break;
3717     case 'b':
3718     case '3':
3719       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3720                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3721       break;
3722     }
3723
3724   if (temp)
3725     x = temp, code = GET_CODE (temp);
3726
3727   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3728   if (code == PLUS || code == MINUS
3729       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3730     {
3731       x = apply_distributive_law (x);
3732       code = GET_CODE (x);
3733     }
3734
3735   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3736      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3737      if they are logically related (i.e. (a & b) & a.  */
3738   if ((code == PLUS || code == MINUS
3739        || code == MULT || code == AND || code == IOR || code == XOR
3740        || code == DIV || code == UDIV
3741        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3742       && INTEGRAL_MODE_P (mode))
3743     {
3744       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3745         {
3746           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3747           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3748           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3749           rtx inner;
3750
3751           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3752              one if this is a commutative operation.  */
3753           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3754             {
3755               rtx tem = inner_op0;
3756               inner_op0 = inner_op1;
3757               inner_op1 = tem;
3758             }
3759           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3760                                              : code == DIV ? MULT
3761                                              : code == UDIV ? MULT
3762                                              : code,
3763                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3764
3765           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3766              didn't simplify.  */
3767           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3768             {
3769               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3770               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3771                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3772                                                  XEXP (x, 1));
3773             }
3774
3775           if (inner)
3776             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3777         }
3778     }
3779
3780   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3781   switch (code)
3782     {
3783     case MEM:
3784       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3785          address-recognizing predicates are called later.  */
3786       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3787       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3788       break;
3789
3790     case SUBREG:
3791       /* (subreg:A (mem:B X) N) becomes a modified MEM unless the SUBREG
3792          is paradoxical.  If we can't do that safely, then it becomes
3793          something nonsensical so that this combination won't take place.  */
3794
3795       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3796           && (GET_MODE_SIZE (mode)
3797               <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))
3798         {
3799           rtx inner = SUBREG_REG (x);
3800           int endian_offset = 0;
3801           /* Don't change the mode of the MEM
3802              if that would change the meaning of the address.  */
3803           if (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3804               || mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0)))
3805             return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3806
3807           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
3808             {
3809               if (GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
3810                 endian_offset += UNITS_PER_WORD - GET_MODE_SIZE (mode);
3811               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner)) < UNITS_PER_WORD)
3812                 endian_offset -= (UNITS_PER_WORD
3813                                   - GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner)));
3814             }
3815           /* Note if the plus_constant doesn't make a valid address
3816              then this combination won't be accepted.  */
3817           x = gen_rtx_MEM (mode,
3818                            plus_constant (XEXP (inner, 0),
3819                                           (SUBREG_WORD (x) * UNITS_PER_WORD
3820                                            + endian_offset)));
3821           MEM_COPY_ATTRIBUTES (x, inner);
3822           return x;
3823         }
3824
3825       /* If we are in a SET_DEST, these other cases can't apply.  */
3826       if (in_dest)
3827         return x;
3828
3829       /* Changing mode twice with SUBREG => just change it once,
3830          or not at all if changing back to starting mode.  */
3831       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == SUBREG)
3832         {
3833           if (mode == GET_MODE (SUBREG_REG (SUBREG_REG (x)))
3834               && SUBREG_WORD (x) == 0 && SUBREG_WORD (SUBREG_REG (x)) == 0)
3835             return SUBREG_REG (SUBREG_REG (x));
3836
3837           SUBST_INT (SUBREG_WORD (x),
3838                      SUBREG_WORD (x) + SUBREG_WORD (SUBREG_REG (x)));
3839           SUBST (SUBREG_REG (x), SUBREG_REG (SUBREG_REG (x)));
3840         }
3841
3842       /* SUBREG of a hard register => just change the register number
3843          and/or mode.  If the hard register is not valid in that mode,
3844          suppress this combination.  If the hard register is the stack,
3845          frame, or argument pointer, leave this as a SUBREG.  */
3846
3847       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
3848           && REGNO (SUBREG_REG (x)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3849           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != FRAME_POINTER_REGNUM
3850 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
3851           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3852 #endif
3853 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
3854           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != ARG_POINTER_REGNUM
3855 #endif
3856           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != STACK_POINTER_REGNUM)
3857         {
3858           if (HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (SUBREG_REG (x)) + SUBREG_WORD (x),
3859                                   mode))
3860             return gen_rtx_REG (mode,
3861                                 REGNO (SUBREG_REG (x)) + SUBREG_WORD (x));
3862           else
3863             return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3864         }
3865
3866       /* For a constant, try to pick up the part we want.  Handle a full
3867          word and low-order part.  Only do this if we are narrowing
3868          the constant; if it is being widened, we have no idea what
3869          the extra bits will have been set to.  */
3870
3871       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x)) && op0_mode != VOIDmode
3872           && GET_MODE_SIZE (mode) == UNITS_PER_WORD
3873           && GET_MODE_SIZE (op0_mode) > UNITS_PER_WORD
3874           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
3875         {
3876           temp = operand_subword (SUBREG_REG (x), SUBREG_WORD (x),
3877                                   0, op0_mode);
3878           if (temp)
3879             return temp;
3880         }
3881
3882       /* If we want a subreg of a constant, at offset 0,
3883          take the low bits.  On a little-endian machine, that's
3884          always valid.  On a big-endian machine, it's valid
3885          only if the constant's mode fits in one word.   Note that we
3886          cannot use subreg_lowpart_p since SUBREG_REG may be VOIDmode.  */
3887       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3888           && ((GET_MODE_SIZE (op0_mode) <= UNITS_PER_WORD
3889               || ! WORDS_BIG_ENDIAN)
3890               ? SUBREG_WORD (x) == 0
3891               : (SUBREG_WORD (x)
3892                  == ((GET_MODE_SIZE (op0_mode)
3893                       - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD))
3894                      / UNITS_PER_WORD)))
3895           && GET_MODE_SIZE (mode) <= GET_MODE_SIZE (op0_mode)
3896           && (! WORDS_BIG_ENDIAN
3897               || GET_MODE_BITSIZE (op0_mode) <= BITS_PER_WORD))
3898         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3899
3900       /* A paradoxical SUBREG of a VOIDmode constant is the same constant,
3901          since we are saying that the high bits don't matter.  */
3902       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x)) && GET_MODE (SUBREG_REG (x)) == VOIDmode
3903           && GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (op0_mode))
3904         {
3905           if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) > UNITS_PER_WORD
3906               && (WORDS_BIG_ENDIAN || SUBREG_WORD (x) != 0))
3907             return operand_subword (SUBREG_REG (x), SUBREG_WORD (x), 0, mode);
3908           return SUBREG_REG (x);
3909         }
3910
3911       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3912          we might have been counting on using the fact that some bits were
3913          zero.  We now do this in the SET.  */
3914
3915       break;
3916
3917     case NOT:
3918       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3919       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3920           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3921         return gen_rtx_combine (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3922
3923       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3924       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3925         return gen_rtx_combine (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3926                                 constm1_rtx);
3927
3928       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
3929       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3930           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3931           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3932                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3933                                                mode)) != 0)
3934         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3935
3936       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3937          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3938          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3939          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3940       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3941           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3942         return gen_rtx_ROTATE (mode, gen_unary (NOT, mode, mode, const1_rtx),
3943                                XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3944
3945       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3946           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3947           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3948               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3949           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3950           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3951         {
3952           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3953
3954           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3955                               gen_unary (NOT, inner_mode, inner_mode,
3956                                          const1_rtx),
3957                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3958           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3959         }
3960
3961       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison foo bar)) can be done by
3962          reversing the comparison code if valid.  */
3963       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3964           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3965           && (reversed = reversed_comparison (x, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3966                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
3967         return reversed;
3968
3969       /* (ashiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
3970          is (lt foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1, so we can
3971          perform the above simplification.  */
3972
3973       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3974           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3975           && XEXP (x, 1) == const1_rtx
3976           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3977           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3978         return gen_rtx_combine (GE, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3979
3980       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3981          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3982          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3983          coded.  */
3984
3985       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3986         {
3987           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3988           enum machine_mode op_mode;
3989
3990           op_mode = GET_MODE (in1);
3991           in1 = gen_unary (NOT, op_mode, op_mode, in1);
3992
3993           op_mode = GET_MODE (in2);
3994           if (op_mode == VOIDmode)
3995             op_mode = mode;
3996           in2 = gen_unary (NOT, op_mode, op_mode, in2);
3997
3998           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
3999             {
4000               rtx tem = in2;
4001               in2 = in1; in1 = tem;
4002             }
4003
4004           return gen_rtx_combine (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
4005                                   mode, in1, in2);
4006         }
4007       break;
4008
4009     case NEG:
4010       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
4011       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4012           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
4013         return gen_rtx_combine (NOT, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4014
4015       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
4016       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
4017         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
4018
4019       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  */
4020       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
4021           && (! FLOAT_MODE_P (mode)
4022               /* x-y != -(y-x) with IEEE floating point.  */
4023               || TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT
4024               || flag_unsafe_math_optimizations))
4025         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4026                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4027
4028       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4029       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4030           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4031         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
4032
4033       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
4034          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
4035          if the operand is a constant).  */
4036
4037       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
4038         {
4039           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
4040                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4041           if (temp)
4042             {
4043               SUBST (XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
4044               return XEXP (x, 0);
4045             }
4046         }
4047
4048       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4049
4050       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4051          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4052          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4053
4054       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4055           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4056           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4057         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4058                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4059
4060       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4061          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4062          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4063          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4064          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4065          complex if it was just a register.  */
4066
4067       if (GET_CODE (temp) != REG
4068           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4069                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
4070           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4071         {
4072           rtx temp1 = simplify_shift_const
4073             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4074              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4075                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4076              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4077
4078           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4079              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4080              we are better off with TEMP1.  */
4081           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4082               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4083               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4084             return temp1;
4085         }
4086       break;
4087
4088     case TRUNCATE:
4089       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4090          because we don't know the real bitsize of the partial
4091          integer mode.  */
4092       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4093         break;
4094
4095       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4096           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4097                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4098         SUBST (XEXP (x, 0),
4099                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4100                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4101
4102       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4103       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4104            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4105           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4106         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4107
4108       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4109          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4110       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4111            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4112           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4113               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4114           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4115         return gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode, mode,
4116                           XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0));
4117
4118       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4119          (truncate:SI x).  */
4120       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4121           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4122           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4123         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4124
4125       /* If we know that the value is already truncated, we can
4126          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4127          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4128          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4129          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4130       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4131                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4132           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4133              >= GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1
4134           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4135                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4136         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4137
4138       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4139          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4140          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4141          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4142       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4143           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4144           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4145         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4146
4147       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4148          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4149          permits.  */
4150       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4151           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4152           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4153           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
4154         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4155
4156       break;
4157
4158     case FLOAT_TRUNCATE:
4159       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4160       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4161           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4162         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4163
4164       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4165          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4166       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4167            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4168           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4169           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4170         return gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode, mode,
4171                           XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0));
4172
4173       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4174          is (float_truncate:SF x).  */
4175       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4176           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4177           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4178         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4179       break;
4180
4181 #ifdef HAVE_cc0
4182     case COMPARE:
4183       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4184          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4185          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4186       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4187         return XEXP (x, 0);
4188
4189       /* In IEEE floating point, x-0 is not the same as x.  */
4190       if ((TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT
4191            || ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4192            || flag_unsafe_math_optimizations)
4193           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4194         return XEXP (x, 0);
4195       break;
4196 #endif
4197
4198     case CONST:
4199       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4200          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4201          REG_EQUAL note.  */
4202       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4203         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4204       break;
4205
4206 #ifdef HAVE_lo_sum
4207     case LO_SUM:
4208       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4209          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4210          again if it doesn't match.  */
4211       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4212           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4213         return XEXP (x, 1);
4214       break;
4215 #endif
4216
4217     case PLUS:
4218       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4219          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4220          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4221          they are now checked elsewhere.  */
4222       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4223           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4224         return gen_binary (PLUS, mode,
4225                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4226                                        XEXP (x, 1)),
4227                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4228
4229       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4230          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4231          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4232          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4233          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4234       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4235           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4236           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4237           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4238           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4239               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4240           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4241           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4242                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4243                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4244                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4245               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4246                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4247                       == (unsigned int) i + 1))))
4248         return simplify_shift_const
4249           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4250            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4251                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4252                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4253            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4254
4255       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4256          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4257          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4258          below.  */
4259       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4260           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4261               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4262           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4263                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4264                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4265         return
4266           gen_unary (NEG, mode, mode, reversed);
4267
4268       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4269          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4270          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4271          "a = (b & 8) == 0;"  */
4272       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4273           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
4274           && ! (GET_CODE (XEXP (x,0)) == SUBREG
4275                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
4276           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4277         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4278            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4279                                  gen_rtx_combine (XOR, mode,
4280                                                   XEXP (x, 0), const1_rtx),
4281                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4282            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4283
4284       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4285          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4286          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4287          become a & 3.  */
4288
4289       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4290           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4291               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4292         {
4293           /* Try to simplify the expression further.  */
4294           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4295           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, last, in_dest);
4296
4297           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4298              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4299              address arithmetic instructions.  */
4300           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4301             return temp;
4302         }
4303       break;
4304
4305     case MINUS:
4306       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4307          by reversing the comparison code if valid.  */
4308       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4309           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4310           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4311           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4312                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4313                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4314         return reversed;
4315
4316       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4317          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4318       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4319           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4320           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4321           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4322         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4323                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4324
4325       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4326          integers.  */
4327       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4328         return gen_binary (MINUS, mode,
4329                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4330                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4331                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4332       break;
4333
4334     case MULT:
4335       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4336          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4337          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4338
4339       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4340         {
4341           x = apply_distributive_law
4342             (gen_binary (PLUS, mode,
4343                          gen_binary (MULT, mode,
4344                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4345                          gen_binary (MULT, mode,
4346                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4347                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4348
4349           if (GET_CODE (x) != MULT)
4350             return x;
4351         }
4352       break;
4353
4354     case UDIV:
4355       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4356          its first operand is a shift.  */
4357       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4358           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4359           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4360               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4361               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4362               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4363               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4364         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4365       break;
4366
4367     case EQ:  case NE:
4368     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4369     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4370     case UNEQ:  case LTGT:
4371     case UNGT:  case UNGE:  
4372     case UNLT:  case UNLE:  
4373     case UNORDERED: case ORDERED:
4374       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4375          with it.  */
4376       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4377           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4378 #ifdef HAVE_cc0
4379               && XEXP (x, 0) != cc0_rtx
4380 #endif
4381               ))
4382         {
4383           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4384           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4385           enum rtx_code new_code;
4386
4387           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4388             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4389
4390           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4391           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4392
4393           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4394              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4395              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4396              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4397              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4398              (plus X 1).
4399
4400              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4401              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4402              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4403              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4404
4405           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4406               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4407               && op1 == const0_rtx
4408               && mode == GET_MODE (op0)
4409               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4410             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4411                                             expand_compound_operation (op0));
4412
4413           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4414                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4415                    && op1 == const0_rtx
4416                    && mode == GET_MODE (op0)
4417                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4418                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4419             {
4420               op0 = expand_compound_operation (op0);
4421               return gen_unary (NEG, mode, mode,
4422                                 gen_lowpart_for_combine (mode, op0));
4423             }
4424
4425           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4426                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4427                    && op1 == const0_rtx
4428                    && mode == GET_MODE (op0)
4429                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4430             {
4431               op0 = expand_compound_operation (op0);
4432               return gen_binary (XOR, mode,
4433                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4434                                  const1_rtx);
4435             }
4436
4437           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4438                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4439                    && op1 == const0_rtx
4440                    && mode == GET_MODE (op0)
4441                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4442                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4443             {
4444               op0 = expand_compound_operation (op0);
4445               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4446             }
4447
4448           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4449              those above.  */
4450           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4451               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4452               && op1 == const0_rtx
4453               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4454                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4455             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4456                                             expand_compound_operation (op0));
4457
4458           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4459                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4460                    && op1 == const0_rtx
4461                    && mode == GET_MODE (op0)
4462                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4463             {
4464               op0 = expand_compound_operation (op0);
4465               return gen_unary (NEG, mode, mode,
4466                                 gen_lowpart_for_combine (mode, op0));
4467             }
4468
4469           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4470                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4471                    && op1 == const0_rtx
4472                    && mode == GET_MODE (op0)
4473                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4474                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4475             {
4476               op0 = expand_compound_operation (op0);
4477               return gen_unary (NOT, mode, mode,
4478                                 gen_lowpart_for_combine (mode, op0));
4479             }
4480
4481           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4482           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4483                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4484                    && op1 == const0_rtx
4485                    && mode == GET_MODE (op0)
4486                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4487             {
4488               op0 = expand_compound_operation (op0);
4489               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4490             }
4491
4492           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4493              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4494              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4495              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4496              going to test the sign bit.  */
4497           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4498               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4499               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4500                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE(mode)-1))
4501               && op1 == const0_rtx
4502               && mode == GET_MODE (op0)
4503               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4504             {
4505               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4506                                         expand_compound_operation (op0),
4507                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4508               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4509                 return XEXP (x, 0);
4510               else
4511                 return x;
4512             }
4513
4514           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4515           if (new_code != code)
4516             return gen_rtx_combine (new_code, mode, op0, op1);
4517
4518           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4519              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4520           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4521           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4522         }
4523       break;
4524
4525     case IF_THEN_ELSE:
4526       return simplify_if_then_else (x);
4527
4528     case ZERO_EXTRACT:
4529     case SIGN_EXTRACT:
4530     case ZERO_EXTEND:
4531     case SIGN_EXTEND:
4532       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4533       if (in_dest)
4534         return x;
4535
4536       return expand_compound_operation (x);
4537
4538     case SET:
4539       return simplify_set (x);
4540
4541     case AND:
4542     case IOR:
4543     case XOR:
4544       return simplify_logical (x, last);
4545
4546     case ABS:
4547       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4548       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4549         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4550
4551       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4552          do nothing.  */
4553       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4554         break;
4555
4556       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4557       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4558           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4559                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4560               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4561                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4562                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4563                   == 0)))
4564         return XEXP (x, 0);
4565
4566       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4567       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4568         return gen_rtx_combine (NEG, mode, XEXP (x, 0));
4569
4570       break;
4571
4572     case FFS:
4573       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4574       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4575           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4576         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4577       break;
4578
4579     case FLOAT:
4580       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4581       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4582         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4583       break;
4584
4585     case ASHIFT:
4586     case LSHIFTRT:
4587     case ASHIFTRT:
4588     case ROTATE:
4589     case ROTATERT:
4590       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4591       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4592         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4593                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4594
4595 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4596       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4597         SUBST (XEXP (x, 1),
4598                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (x),
4599                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4600                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4601                               - 1,
4602                               NULL_RTX, 0));
4603 #endif
4604
4605       break;
4606
4607     case VEC_SELECT:
4608       {
4609         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4610         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4611         int len;
4612
4613         if (GET_CODE (op1) != PARALLEL)
4614           abort ();
4615         len = XVECLEN (op1, 0);
4616         if (len == 1
4617             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4618             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4619           {
4620             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4621
4622             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4623             for (;;)
4624               {
4625                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4626                   return op0;
4627                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4628                   {
4629                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4630                     if (op0_size < offset)
4631                       op0 = XEXP (op0, 0);
4632                     else
4633                       {
4634                         offset -= op0_size;
4635                         op0 = XEXP (op0, 1);
4636                       }
4637                   }
4638                 else
4639                   break;
4640               }
4641           }
4642       }
4643
4644       break;
4645       
4646     default:
4647       break;
4648     }
4649
4650   return x;
4651 }
4652 \f
4653 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4654
4655 static rtx
4656 simplify_if_then_else (x)
4657      rtx x;
4658 {
4659   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4660   rtx cond = XEXP (x, 0);
4661   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4662   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4663   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4664   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4665   rtx temp;
4666   int i;
4667   enum rtx_code false_code;
4668   rtx reversed;
4669
4670   /* Simplify storing of the truth value.  */
4671   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4672     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4673
4674   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4675   if (comparison_p
4676       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4677       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4678                                           XEXP (cond, 1))))
4679     return reversed;
4680
4681   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4682      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4683      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4684
4685   if (comparison_p
4686       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4687           != UNKNOWN)
4688       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4689     {
4690       HOST_WIDE_INT nzb;
4691       rtx from = XEXP (cond, 0);
4692       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4693       rtx false_val = true_val;
4694       int swapped = 0;
4695
4696       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4697
4698       if (false_code == EQ)
4699         {
4700           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4701           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4702         }
4703
4704       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4705          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4706          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4707
4708       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4709           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4710         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4711       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4712                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4713                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4714         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4715
4716       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4717          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4718          of locally-shared RTL.  */
4719
4720       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4721         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4722                                       from, true_val),
4723                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4724       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4725         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4726                                    from, false_val),
4727                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4728
4729       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4730       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4731
4732       true_rtx = XEXP (x, 1);
4733       false_rtx = XEXP (x, 2);
4734       true_code = GET_CODE (cond);
4735     }
4736
4737   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4738      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4739      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4740      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4741      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4742
4743   if (comparison_p
4744       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4745       && (true_rtx == pc_rtx
4746           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4747               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4748           || true_rtx == const0_rtx
4749           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == 'o'
4750               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4751           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG
4752               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true_rtx))) == 'o'
4753               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4754           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4755           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4756     {
4757       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4758       SUBST (XEXP (x, 0),
4759              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4760                                   XEXP (cond, 1)));
4761
4762       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4763       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4764
4765       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4766       cond = XEXP (x, 0);
4767
4768       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4769       true_code = GET_CODE (cond);
4770       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4771     }
4772
4773   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4774
4775   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4776     return true_rtx;
4777
4778   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4779   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4780       && (! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4781       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4782       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4783     return false_rtx;
4784   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4785            && (! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4786            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4787            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4788     return true_rtx;
4789
4790   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4791
4792   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4793       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4794       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4795       && comparison_p
4796       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4797       && ! side_effects_p (true_rtx))
4798     switch (true_code)
4799       {
4800       case GT:
4801       case GE:
4802         return gen_unary (ABS, mode, mode, true_rtx);
4803       case LT:
4804       case LE:
4805         return gen_unary (NEG, mode, mode,
4806                           gen_unary (ABS, mode, mode, true_rtx));
4807     default:
4808       break;
4809       }
4810
4811   /* Look for MIN or MAX.  */
4812
4813   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4814       && comparison_p
4815       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4816       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4817       && ! side_effects_p (cond))
4818     switch (true_code)
4819       {
4820       case GE:
4821       case GT:
4822         return gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4823       case LE:
4824       case LT:
4825         return gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4826       case GEU:
4827       case GTU:
4828         return gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4829       case LEU:
4830       case LTU:
4831         return gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4832       default:
4833         break;
4834       }
4835
4836   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4837      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4838      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4839      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4840      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4841      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4842
4843   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4844       && comparison_p && mode != VOIDmode && ! side_effects_p (x))
4845     {
4846       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4847       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4848       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4849       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4850       enum rtx_code op = NIL, extend_op = NIL;
4851       enum machine_mode m = mode;
4852       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4853
4854       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4855            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4856            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4857            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4858           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4859         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4860
4861       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4862          would be a match if we swapped the operands.  */
4863       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4864                 || GET_CODE (t) == XOR)
4865                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4866         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4867       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4868                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4869                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4870                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4871                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4872                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4873                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4874                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4875                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4876                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4877                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4878                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4879                    > (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4880                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4881         {
4882           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4883           extend_op = SIGN_EXTEND;
4884           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4885         }
4886       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4887                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4888                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4889                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4890                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4891                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4892                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4893                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4894                    > (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4895                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4896         {
4897           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4898           extend_op = SIGN_EXTEND;
4899           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4900         }
4901       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4902                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4903                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4904                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4905                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4906                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4907                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4908                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4909                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4910                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4911                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4912                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4913                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4914                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
4915                    == 0))
4916         {
4917           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4918           extend_op = ZERO_EXTEND;
4919           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4920         }
4921       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4922                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4923                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4924                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4925                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4926                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4927                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4928                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4929                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4930                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
4931                    == 0))
4932         {
4933           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4934           extend_op = ZERO_EXTEND;
4935           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4936         }
4937
4938       if (z)
4939         {
4940           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
4941                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4942           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
4943                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
4944           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4945           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
4946
4947           if (extend_op != NIL)
4948             temp = gen_unary (extend_op, mode, m, temp);
4949
4950           return temp;
4951         }
4952     }
4953
4954   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
4955      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
4956      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
4957      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
4958
4959   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
4960       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
4961       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
4962            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
4963           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
4964                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4965               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
4966     return
4967       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4968                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
4969
4970   return x;
4971 }
4972 \f
4973 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
4974
4975 static rtx
4976 simplify_set (x)
4977      rtx x;
4978 {
4979   rtx src = SET_SRC (x);
4980   rtx dest = SET_DEST (x);
4981   enum machine_mode mode
4982     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
4983   rtx other_insn;
4984   rtx *cc_use;
4985
4986   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
4987   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
4988     return src;
4989
4990   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
4991      simplify the expression for the object knowing that we only need the
4992      low-order bits.  */
4993
4994   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
4995     {
4996       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
4997       SUBST (SET_SRC (x), src);
4998     }
4999
5000   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
5001      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
5002      undobuf.other_insn.  */
5003   if ((GET_CODE (src) == COMPARE
5004 #ifdef HAVE_cc0
5005        || dest == cc0_rtx
5006 #endif
5007        )
5008       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5009       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5010       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
5011       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5012     {
5013       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5014       enum rtx_code new_code;
5015       rtx op0, op1;
5016       int other_changed = 0;
5017       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5018
5019       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5020         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5021       else
5022         op0 = src, op1 = const0_rtx;
5023
5024       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5025       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
5026
5027 #ifdef EXTRA_CC_MODES
5028       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5029          need to use a different CC mode here.  */
5030       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5031 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
5032
5033 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
5034       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5035          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5036          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5037          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5038          which case we can safely change its mode.  */
5039       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5040         {
5041           unsigned int regno = REGNO (dest);
5042           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5043
5044           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5045               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5046             {
5047               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5048                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5049
5050               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5051               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5052               other_changed = 1;
5053
5054               dest = new_dest;
5055             }
5056         }
5057 #endif
5058
5059       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5060          undobuf.other_insn.  */
5061       if (new_code != old_code)
5062         {
5063           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5064
5065           SUBST (*cc_use, gen_rtx_combine (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5066                                            dest, const0_rtx));
5067
5068           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5069              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5070              is zero, check if changing the user of the condition code will
5071              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5072              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5073
5074           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5075                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5076               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
5077               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5078               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5079             {
5080               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5081
5082               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5083                    && ! check_asm_operands (pat)))
5084                 {
5085                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5086                   other_insn = 0;
5087
5088                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5089                 }
5090             }
5091
5092           other_changed = 1;
5093         }
5094
5095       if (other_changed)
5096         undobuf.other_insn = other_insn;
5097
5098 #ifdef HAVE_cc0
5099       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5100          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5101       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5102         {
5103           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5104           src = op0;
5105         }
5106       else
5107 #endif
5108
5109       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5110          correct mode, we need one.  */
5111       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5112         {
5113           SUBST (SET_SRC (x),
5114                  gen_rtx_combine (COMPARE, compare_mode, op0, op1));
5115           src = SET_SRC (x);
5116         }
5117       else
5118         {
5119           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5120           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5121           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5122         }
5123     }
5124   else
5125     {
5126       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5127          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5128       src = make_compound_operation (src, SET);
5129       SUBST (SET_SRC (x), src);
5130     }
5131
5132   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5133      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5134      (set (subreg:m2 x) (op)).
5135
5136      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5137      we only care about the low bits of the result.
5138
5139      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5140      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5141      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5142      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5143
5144   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5145       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
5146       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5147            / UNITS_PER_WORD)
5148           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5149                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5150 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5151       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5152           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5153 #endif
5154 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
5155       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5156             && (TEST_HARD_REG_BIT
5157                 (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
5158                  REGNO (dest)))
5159             && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (src),
5160                                            GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5161 #endif
5162       && (GET_CODE (dest) == REG
5163           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5164               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
5165     {
5166       SUBST (SET_DEST (x),
5167              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5168                                       dest));
5169       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5170
5171       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5172     }
5173
5174 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5175   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5176      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5177      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5178
5179   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5180       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
5181       && SUBREG_WORD (src) == 0
5182       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5183           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5184       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
5185     {
5186       SUBST (SET_SRC (x),
5187              gen_rtx_combine (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5188                               GET_MODE (src), XEXP (src, 0)));
5189
5190       src = SET_SRC (x);
5191     }
5192 #endif
5193
5194   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5195      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5196      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5197      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5198      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5199
5200   if (GET_CODE (dest) != PC
5201       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5202       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5203       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5204       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5205       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5206 #ifdef HAVE_conditional_move
5207       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5208 #endif
5209       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5210                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5211           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5212       && ! side_effects_p (src))
5213     {
5214       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5215                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5216       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5217                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5218       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5219
5220       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5221           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5222         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5223       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5224                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5225         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5226       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5227                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5228         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5229       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5230                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5231         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5232
5233       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5234                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5235       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5236                           gen_unary (NOT, GET_MODE (src), GET_MODE (src),
5237                                      XEXP (XEXP (src, 0), 0)),
5238                           false_rtx);
5239
5240       SUBST (SET_SRC (x),
5241              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5242                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5243                          term3));
5244
5245       src = SET_SRC (x);
5246     }
5247
5248   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5249      whole thing fail.  */
5250   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5251     return src;
5252   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5253     return dest;
5254   else
5255     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5256     return make_field_assignment (x);
5257 }
5258 \f
5259 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5260    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
5261
5262 static rtx
5263 simplify_logical (x, last)
5264      rtx x;
5265      int last;
5266 {
5267   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5268   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5269   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5270   rtx reversed;
5271
5272   switch (GET_CODE (x))
5273     {
5274     case AND:
5275       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5276          insn (and may simplify more).  */
5277       if (GET_CODE (op0) == XOR
5278           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5279           && ! side_effects_p (op1))
5280         x = gen_binary (AND, mode,
5281                         gen_unary (NOT, mode, mode, XEXP (op0, 1)), op1);
5282
5283       if (GET_CODE (op0) == XOR
5284           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5285           && ! side_effects_p (op1))
5286         x = gen_binary (AND, mode,
5287                         gen_unary (NOT, mode, mode, XEXP (op0, 0)), op1);
5288
5289       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5290       if (GET_CODE (op0) == NOT
5291           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5292           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5293           && ! side_effects_p (op1))
5294         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5295
5296       if (GET_CODE (op0) == NOT
5297           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5298           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5299           && ! side_effects_p (op1))
5300         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5301
5302       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5303          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5304          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5305       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5306           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5307               || INTVAL (op1) > 0))
5308         {
5309           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5310
5311           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5312              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5313              and then exit.  */
5314           if (last
5315               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5316               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5317               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
5318             return gen_binary (IOR, mode,
5319                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5320                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5321                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5322
5323           if (GET_CODE (x) != AND)
5324             return x;
5325
5326           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'
5327               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
5328             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
5329         }
5330
5331       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5332       if (GET_CODE (op0) == IOR
5333           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5334               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5335           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5336           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5337         return op1;
5338
5339       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5340          we start with some combination of logical operations and apply
5341          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5342          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5343          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5344          will result.
5345
5346          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5347          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5348          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5349          which then simplifies to (and (A (not B))).
5350
5351          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5352          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5353
5354       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5355         {
5356           x = apply_distributive_law
5357             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5358                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5359                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5360                                      copy_rtx (op1))));
5361           if (GET_CODE (x) != AND)
5362             return x;
5363         }
5364
5365       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5366         return apply_distributive_law
5367           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5368                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5369                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5370                                    copy_rtx (op0))));
5371
5372       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5373          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5374
5375       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5376         return apply_distributive_law
5377           (gen_binary (XOR, mode,
5378                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5379                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5380                                    XEXP (op1, 1))));
5381
5382       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5383         return apply_distributive_law
5384           (gen_binary (XOR, mode,
5385                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5386                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5387       break;
5388
5389     case IOR:
5390       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5391       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5392           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5393           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5394         return op1;
5395
5396       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5397       if (GET_CODE (op0) == AND
5398           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5399               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5400           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5401           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5402         return op1;
5403
5404       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5405          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5406
5407       if (GET_CODE (op0) == AND)
5408         {
5409           x = apply_distributive_law
5410             (gen_binary (AND, mode,
5411                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5412                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5413                                      copy_rtx (op1))));
5414
5415           if (GET_CODE (x) != IOR)
5416             return x;
5417         }
5418
5419       if (GET_CODE (op1) == AND)
5420         {
5421           x = apply_distributive_law
5422             (gen_binary (AND, mode,
5423                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5424                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5425                                      copy_rtx (op0))));
5426
5427           if (GET_CODE (x) != IOR)
5428             return x;
5429         }
5430
5431       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5432          mode size to (rotate A CX).  */
5433
5434       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5435            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5436           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5437           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5438           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5439           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5440               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5441         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5442                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5443                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5444
5445       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5446          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5447          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5448          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5449          can be safely shifted left C bits.  */
5450       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5451           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5452           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5453           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5454           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5455         {
5456           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5457           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5458
5459           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5460               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5461             {
5462               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5463                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5464               return op0;
5465             }
5466         }
5467       break;
5468
5469     case XOR:
5470       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5471          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5472          using those methods and possibly other simplifications.  */
5473
5474       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5475           && (nonzero_bits (op0, mode)
5476               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5477         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5478
5479       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5480          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5481          (NOT y).  */
5482       {
5483         int num_negated = 0;
5484
5485         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5486           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5487         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5488           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5489
5490         if (num_negated == 2)
5491           {
5492             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5493             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5494           }
5495         else if (num_negated == 1)
5496           return gen_unary (NOT, mode, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1));
5497       }
5498
5499       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5500          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5501          if B is a constant.  */
5502
5503       if (GET_CODE (op0) == AND
5504           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5505           && ! side_effects_p (op1))
5506         return gen_binary (AND, mode,
5507                            gen_unary (NOT, mode, mode, XEXP (op0, 0)),
5508                            op1);
5509
5510       else if (GET_CODE (op0) == AND
5511                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5512                && ! side_effects_p (op1))
5513         return gen_binary (AND, mode,
5514                            gen_unary (NOT, mode, mode, XEXP (op0, 1)),
5515                            op1);
5516
5517       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5518          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5519       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5520           && op1 == const1_rtx
5521           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5522           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5523                                               XEXP (op0, 1))))
5524         return reversed;
5525
5526       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5527          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5528          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5529
5530       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5531           && op1 == const1_rtx
5532           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5533           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5534           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5535         return gen_rtx_combine (GE, mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5536
5537       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5538          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5539       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5540           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5541               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5542           && op1 == const_true_rtx
5543           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5544           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5545                                               XEXP (op0, 1))))
5546         return reversed;
5547
5548       break;
5549
5550     default:
5551       abort ();
5552     }
5553
5554   return x;
5555 }
5556 \f
5557 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5558    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5559    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5560    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5561
5562    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5563    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5564    simplifying at each stage.
5565
5566    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5567    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5568    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5569
5570 static rtx
5571 expand_compound_operation (x)
5572      rtx x;
5573 {
5574   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5575   int unsignedp = 0;
5576   unsigned int modewidth;
5577   rtx tem;
5578
5579   switch (GET_CODE (x))
5580     {
5581     case ZERO_EXTEND:
5582       unsignedp = 1;
5583     case SIGN_EXTEND:
5584       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5585          it depends on implicitly extending the value.
5586          Since we don't know the right way to extend it,
5587          we can't tell whether the implicit way is right.
5588
5589          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5590          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5591          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5592       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5593         return x;
5594
5595       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5596          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5597          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5598          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5599
5600          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5601          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5602          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5603
5604       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5605         return x;
5606
5607       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5608       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5609          is if it is a ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5610          know how much masking to do.  */
5611       if (len == 0)
5612         return x;
5613
5614       break;
5615
5616     case ZERO_EXTRACT:
5617       unsignedp = 1;
5618     case SIGN_EXTRACT:
5619       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5620       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5621         return XEXP (x, 0);
5622
5623       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5624           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5625           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5626         return x;
5627
5628       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5629       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5630
5631       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5632          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5633          and is used only for this purpose.  */
5634       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5635         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5636
5637       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5638         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5639
5640       break;
5641
5642     default:
5643       return x;
5644     }
5645   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5646      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5647      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5648   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5649       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5650           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5651                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5652                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5653                      >> 1))
5654                == 0)))
5655     {
5656       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5657       return expand_compound_operation (temp);
5658     }
5659
5660   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5661   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5662     {
5663       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5664          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5665          set.  */
5666       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5667           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5668           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5669           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5670               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5671         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5672
5673       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5674       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5675           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5676           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5677           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5678           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5679               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5680         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5681
5682       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5683          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5684          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5685          than HOST_WIDE_INT.  */
5686       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5687           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5688           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5689           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5690               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5691           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5692               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5693         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5694
5695       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5696       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5697           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5698           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5699           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == '<'
5700           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5701               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5702           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5703               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5704         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5705
5706     }
5707
5708   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5709      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5710      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5711      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5712
5713      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5714      converted into an AND of a shift.
5715
5716      We must check for the case where the left shift would have a negative
5717      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5718      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5719      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5720      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5721      a such a position.  */
5722
5723   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5724   if (modewidth + len >= pos)
5725     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5726                                 GET_MODE (x),
5727                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5728                                                       GET_MODE (x),
5729                                                       XEXP (x, 0),
5730                                                       modewidth - pos - len),
5731                                 modewidth - len);
5732
5733   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5734     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5735                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5736                                                         GET_MODE (x),
5737                                                         XEXP (x, 0), pos),
5738                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5739   else
5740     /* Any other cases we can't handle.  */
5741     return x;
5742
5743   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5744      expression.  */
5745   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5746     return x;
5747
5748   return tem;
5749 }
5750 \f
5751 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5752    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5753    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5754    logical operations.
5755
5756    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5757    support variable lengths.  */
5758
5759 static rtx
5760 expand_field_assignment (x)
5761      rtx x;
5762 {
5763   rtx inner;
5764   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5765   int len;
5766   rtx mask;
5767   enum machine_mode compute_mode;
5768
5769   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5770   while (1)
5771     {
5772       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5773           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5774         {
5775           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5776           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5777           pos = GEN_INT (BITS_PER_WORD * SUBREG_WORD (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5778         }
5779       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5780                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5781         {
5782           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5783           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5784           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5785
5786           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5787              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5788           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5789               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5790             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5791
5792           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5793             {
5794               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5795                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5796                                - INTVAL (pos));
5797               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5798                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5799                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5800                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5801                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5802                 pos = XEXP (pos, 0);
5803               else
5804                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5805                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5806                                            - len),
5807                                   pos);
5808             }
5809         }
5810
5811       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5812          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5813       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5814                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5815                && nonzero_sign_valid
5816                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5817                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5818                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5819                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5820         {
5821           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5822                            gen_lowpart_for_combine
5823                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5824                             SET_SRC (x)));
5825           continue;
5826         }
5827       else
5828         break;
5829
5830       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5831         inner = SUBREG_REG (inner);
5832
5833       compute_mode = GET_MODE (inner);
5834
5835       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non-integral modes.  */
5836       if (! INTEGRAL_MODE_P (compute_mode))
5837         {
5838           enum machine_mode imode;
5839
5840           /* Something is probably seriously wrong if this matches.  */
5841           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
5842             break;
5843
5844           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
5845           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
5846           if (imode == BLKmode)
5847             break;
5848
5849           compute_mode = imode;
5850           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
5851         }
5852
5853       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
5854       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5855         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5856       else
5857         break;
5858
5859       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
5860          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
5861          we don't want shared RTL in that case.  */
5862       x = gen_rtx_SET
5863         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
5864          gen_binary (IOR, compute_mode,
5865                      gen_binary (AND, compute_mode,
5866                                  gen_unary (NOT, compute_mode,
5867                                             compute_mode,
5868                                             gen_binary (ASHIFT,
5869                                                         compute_mode,
5870                                                         mask, pos)),
5871                                  inner),
5872                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
5873                                  gen_binary (AND, compute_mode,
5874                                              gen_lowpart_for_combine
5875                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
5876                                              mask),
5877                                  pos)));
5878     }
5879
5880   return x;
5881 }
5882 \f
5883 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
5884    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
5885    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
5886
5887    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
5888    that went outside the boundary of the object in memory, which is
5889    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
5890    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
5891    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
5892    it will cause the resulting insn not to match.
5893
5894    UNSIGNEDP is non-zero for an unsigned reference and zero for a
5895    signed reference.
5896
5897    IN_DEST is non-zero if this is a reference in the destination of a
5898    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If non-zero,
5899    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
5900    be used.
5901
5902    IN_COMPARE is non-zero if we are in a COMPARE.  This means that a
5903    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
5904
5905    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
5906
5907    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
5908    can't handle it.  */
5909
5910 static rtx
5911 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
5912                  unsignedp, in_dest, in_compare)
5913      enum machine_mode mode;
5914      rtx inner;
5915      HOST_WIDE_INT pos;
5916      rtx pos_rtx;
5917      unsigned HOST_WIDE_INT len;
5918      int unsignedp;
5919      int in_dest, in_compare;
5920 {
5921   /* This mode describes the size of the storage area
5922      to fetch the overall value from.  Within that, we
5923      ignore the POS lowest bits, etc.  */
5924   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
5925   enum machine_mode inner_mode;
5926   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
5927   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
5928   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
5929   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
5930   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
5931   int spans_byte = 0;
5932   rtx new = 0;
5933   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
5934   HOST_WIDE_INT orig_pos;
5935
5936   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
5937   if (GET_CODE (inner) == USE)
5938     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
5939     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
5940        to pretend that it was a full-word object.  */
5941     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
5942   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5943     {
5944       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
5945          consider just the QI as the memory to extract from.
5946          The subreg adds or removes high bits; its mode is
5947          irrelevant to the meaning of this extraction,
5948          since POS and LEN count from the lsb.  */
5949       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
5950         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
5951       inner = SUBREG_REG (inner);
5952     }
5953
5954   inner_mode = GET_MODE (inner);
5955
5956   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
5957     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
5958
5959   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
5960      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
5961      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
5962      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
5963      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
5964
5965      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
5966      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
5967      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
5968      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
5969      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
5970      valid in bit-field insns.  */
5971
5972   if (tmode != BLKmode
5973       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
5974       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
5975            && GET_CODE (inner) != MEM
5976            && (! in_dest
5977                || (GET_CODE (inner) == REG
5978                    && (movstrict_optab->handlers[(int) tmode].insn_code
5979                        != CODE_FOR_nothing))))
5980           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
5981               && (pos
5982                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
5983                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
5984               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
5985                  may not be aligned, for one thing).  */
5986               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
5987               && (inner_mode == tmode
5988                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
5989                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
5990     {
5991       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
5992          field.  If the original and current mode are the same, we need not
5993          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
5994
5995          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
5996          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
5997
5998       if (GET_CODE (inner) == MEM)
5999         {
6000           int offset;
6001           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6002           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6003             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6004           else
6005             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6006
6007           new = gen_rtx_MEM (tmode, plus_constant (XEXP (inner, 0), offset));
6008           MEM_COPY_ATTRIBUTES (new, inner);
6009         }
6010       else if (GET_CODE (inner) == REG)
6011         {
6012           /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
6013              a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
6014           if (tmode != inner_mode)
6015             new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner,
6016                                   (WORDS_BIG_ENDIAN
6017                                    && (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6018                                        > UNITS_PER_WORD)
6019                                    ? (((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6020                                         - GET_MODE_SIZE (tmode))
6021                                        / UNITS_PER_WORD)
6022                                       - pos / BITS_PER_WORD)
6023                                    : pos / BITS_PER_WORD));
6024           else
6025             new = inner;
6026         }
6027       else
6028         new = force_to_mode (inner, tmode,
6029                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6030                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6031                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6032                              NULL_RTX, 0);
6033
6034       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6035          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6036
6037       if (in_dest)
6038         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
6039                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6040                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6041                    : gen_rtx_combine (STRICT_LOW_PART, VOIDmode, new)));
6042
6043       if (mode == tmode)
6044         return new;
6045
6046       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6047          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6048          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6049       if (flag_expensive_optimizations
6050           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6051               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6052                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6053                         GET_MODE_MASK (tmode))
6054                        >> 1))
6055                   == 0)))
6056         {
6057           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6058           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6059
6060           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6061              backends.  */
6062           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6063             return temp;
6064           return temp1;
6065         }
6066
6067       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6068          proper mode.  */
6069
6070       return (gen_rtx_combine (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6071                                mode, new));
6072     }
6073
6074   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6075      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6076      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6077   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6078       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6079     return 0;
6080
6081   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6082      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6083      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6084      our object in cases when an original shift would have been
6085      undefined.  */
6086   if (! spans_byte && GET_CODE (inner) == MEM
6087       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6088           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6089     return 0;
6090
6091   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6092      and the mode for the result.  */
6093 #ifdef HAVE_insv
6094   if (in_dest)
6095     {
6096       wanted_inner_reg_mode
6097         = insn_data[(int) CODE_FOR_insv].operand[0].mode;
6098       if (wanted_inner_reg_mode == VOIDmode)
6099         wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6100
6101       pos_mode = insn_data[(int) CODE_FOR_insv].operand[2].mode;
6102       if (pos_mode == VOIDmode)
6103         pos_mode = word_mode;
6104
6105       extraction_mode = insn_data[(int) CODE_FOR_insv].operand[3].mode;
6106       if (extraction_mode == VOIDmode)
6107         extraction_mode = word_mode;
6108     }
6109 #endif
6110
6111 #ifdef HAVE_extzv
6112   if (! in_dest && unsignedp)
6113     {
6114       wanted_inner_reg_mode
6115         = insn_data[(int) CODE_FOR_extzv].operand[1].mode;
6116       if (wanted_inner_reg_mode == VOIDmode)
6117         wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6118
6119       pos_mode = insn_data[(int) CODE_FOR_extzv].operand[3].mode;
6120       if (pos_mode == VOIDmode)
6121         pos_mode = word_mode;
6122
6123       extraction_mode = insn_data[(int) CODE_FOR_extzv].operand[0].mode;
6124       if (extraction_mode == VOIDmode)
6125         extraction_mode = word_mode;
6126     }
6127 #endif
6128
6129 #ifdef HAVE_extv
6130   if (! in_dest && ! unsignedp)
6131     {
6132       wanted_inner_reg_mode
6133         = insn_data[(int) CODE_FOR_extv].operand[1].mode;
6134       if (wanted_inner_reg_mode == VOIDmode)
6135         wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6136
6137       pos_mode = insn_data[(int) CODE_FOR_extv].operand[3].mode;
6138       if (pos_mode == VOIDmode)
6139         pos_mode = word_mode;
6140
6141       extraction_mode = insn_data[(int) CODE_FOR_extv].operand[0].mode;
6142       if (extraction_mode == VOIDmode)
6143         extraction_mode = word_mode;
6144     }
6145 #endif
6146
6147   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6148
6149   if (mode != VOIDmode
6150       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6151     extraction_mode = mode;
6152
6153   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6154       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6155     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6156
6157   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6158      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6159      EXTRACTION_MODE.  */
6160   if (GET_CODE (inner) != MEM)
6161     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6162   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6163            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6164                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6165     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6166
6167   orig_pos = pos;
6168
6169   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6170     {
6171       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6172          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6173          position.  Otherwise, build subtraction.
6174          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6175          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6176          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6177          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6178       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
6179                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6180                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6181
6182       if (pos_rtx == 0)
6183         pos = width - len - pos;
6184       else
6185         pos_rtx
6186           = gen_rtx_combine (MINUS, GET_MODE (pos_rtx),
6187                              GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6188       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6189          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
6190     }
6191
6192   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6193      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6194      the value.  */
6195   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6196       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6197       && ((GET_CODE (inner) == MEM
6198            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6199                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6200                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6201     {
6202       int offset = 0;
6203
6204       /* The computations below will be correct if the machine is big
6205          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6206          If it is mixed, we must adjust.  */
6207
6208       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6209          adjust OFFSET to compensate.  */
6210       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6211           && ! spans_byte
6212           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6213         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6214
6215       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6216       if (pos_rtx == 0)
6217         {
6218           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6219           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6220         }
6221
6222       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6223           && ! spans_byte
6224           && is_mode != wanted_inner_mode)
6225         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6226                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6227
6228       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6229         {
6230           rtx newmem = gen_rtx_MEM (wanted_inner_mode,
6231                                     plus_constant (XEXP (inner, 0), offset));
6232
6233           MEM_COPY_ATTRIBUTES (newmem, inner);
6234           inner = newmem;
6235         }
6236     }
6237
6238   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6239      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6240      of the new mode.  */
6241   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
6242     {
6243       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6244           && (pos_rtx != 0
6245               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6246         return 0;
6247
6248       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6249                              pos_rtx
6250                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6251                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6252                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6253                                 << orig_pos),
6254                              NULL_RTX, 0);
6255     }
6256
6257   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6258      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6259   if (pos_rtx != 0
6260       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6261     {
6262       rtx temp = gen_rtx_combine (ZERO_EXTEND, pos_mode, pos_rtx);
6263
6264       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6265          bit is not set, convert extraction to cheaper one - eighter
6266          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6267          cases.  */
6268       if (flag_expensive_optimizations
6269           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6270               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6271                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6272                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6273                        >> 1))
6274                   == 0)))
6275         {
6276           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6277
6278           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6279              backends.  */
6280           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6281             temp = temp1;
6282         }
6283       pos_rtx = temp;
6284     }
6285   else if (pos_rtx != 0
6286            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6287     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
6288
6289   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6290      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6291      be a CONST_INT.  */
6292   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6293     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6294
6295   else if (pos_rtx == 0)
6296     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6297
6298   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6299   new = gen_rtx_combine (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6300                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6301   if (! in_dest)
6302     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6303
6304   return new;
6305 }
6306 \f
6307 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6308    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6309
6310 static rtx
6311 extract_left_shift (x, count)
6312      rtx x;
6313      int count;
6314 {
6315   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6316   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6317   rtx tem;
6318
6319   switch (code)
6320     {
6321     case ASHIFT:
6322       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6323          either the value being shifted if the shift count is equal to
6324          COUNT or a shift for the difference.  */
6325       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6326           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6327         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6328                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6329       break;
6330
6331     case NEG:  case NOT:
6332       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6333         return gen_unary (code, mode, mode, tem);
6334
6335       break;
6336
6337     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6338       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6339          make a new operation.  */
6340       if (GET_CODE (XEXP (x,1)) == CONST_INT
6341           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6342           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6343         return gen_binary (code, mode, tem,
6344                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6345
6346       break;
6347
6348     default:
6349       break;
6350     }
6351
6352   return 0;
6353 }
6354 \f
6355 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6356    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6357    Form these expressions.
6358
6359    Return the new rtx, usually just X.
6360
6361    Also, for machines like the Vax that don't have logical shift insns,
6362    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6363    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6364    shifts done elsewhere.
6365
6366    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6367
6368    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6369    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6370    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6371    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6372
6373 static rtx
6374 make_compound_operation (x, in_code)
6375      rtx x;
6376      enum rtx_code in_code;
6377 {
6378   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6379   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6380   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6381   rtx rhs, lhs;
6382   enum rtx_code next_code;
6383   int i;
6384   rtx new = 0;
6385   rtx tem;
6386   const char *fmt;
6387
6388   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6389      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6390      but once inside, go back to our default of SET.  */
6391
6392   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6393                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6394                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6395                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6396
6397   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6398      non-zero, it will be returned.  */
6399
6400   switch (code)
6401     {
6402     case ASHIFT:
6403       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6404          an address.  */
6405       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6406           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6407           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6408         {
6409           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6410           new = gen_rtx_combine (MULT, mode, new,
6411                                  GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6412                                           << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6413         }
6414       break;
6415
6416     case AND:
6417       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6418          with it.  */
6419       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6420         break;
6421
6422       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6423          is a logical right shift, make an extraction.  */
6424       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6425           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6426         {
6427           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6428           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6429                                  0, in_code == COMPARE);
6430         }
6431
6432       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6433       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6434                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6435                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6436                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6437         {
6438           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6439                                          next_code);
6440           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6441                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6442                                  0, in_code == COMPARE);
6443         }
6444       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6445       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6446                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6447                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6448                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6449                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6450         {
6451           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6452           new = gen_rtx_combine (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6453                                  gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6454                                               XEXP (x, 1)),
6455                                  gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6456                                               XEXP (x, 1)));
6457           new = make_compound_operation (new, in_code);
6458         }
6459
6460       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6461          of bits in M, this is an extraction.  */
6462
6463       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6464                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6465                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6466                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6467         {
6468           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6469           new = make_extraction (mode, new,
6470                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6471                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6472                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6473         }
6474
6475       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6476          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6477          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6478       else if (ashr_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing
6479                && (lshr_optab->handlers[(int) mode].insn_code
6480                    == CODE_FOR_nothing)
6481                && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6482                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6483                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6484                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6485                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6486         {
6487           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6488
6489           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6490           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6491             SUBST (XEXP (x, 0),
6492                    gen_rtx_combine (ASHIFTRT, mode,
6493                                     make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6494                                                              next_code),
6495                                     XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6496         }
6497
6498       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6499          representable by an extraction even if no shift is present.
6500          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6501          we are in a COMPARE.  */
6502       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6503         new = make_extraction (mode,
6504                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6505                                                         next_code),
6506                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6507
6508       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6509          convert this into the appropriate bit extract.  */
6510       else if (in_code == COMPARE
6511                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6512         new = make_extraction (mode,
6513                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6514                                                         next_code),
6515                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6516
6517       break;
6518
6519     case LSHIFTRT:
6520       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6521          arithmetic shift.  */
6522       if (ashr_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing
6523           && lshr_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing
6524           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6525           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6526         {
6527           new = gen_rtx_combine (ASHIFTRT, mode,
6528                                  make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6529                                                           next_code),
6530                                  XEXP (x, 1));
6531           break;
6532         }
6533
6534       /* ... fall through ...  */
6535
6536     case ASHIFTRT:
6537       lhs = XEXP (x, 0);
6538       rhs = XEXP (x, 1);
6539
6540       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6541          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6542       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6543           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6544           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6545           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6546         {
6547           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6548           new = make_extraction (mode, new,
6549                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6550                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6551                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6552           break;
6553         }
6554
6555       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6556          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6557          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6558          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6559
6560       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6561           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6562                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6563           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6564           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6565           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6566         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6567                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6568                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6569
6570       break;
6571
6572     case SUBREG:
6573       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6574          narrowing the object and it has a different RTL code from
6575          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6576
6577       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6578       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6579           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6580           && subreg_lowpart_p (x))
6581         {
6582           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6583                                      NULL_RTX, 0);
6584
6585           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6586              done an expansion, so rerun outselves.  */
6587           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6588             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6589
6590           return newer;
6591         }
6592
6593       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6594          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6595          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6596          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6597       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6598            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6599           && subreg_lowpart_p (x))
6600         {
6601           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6602               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6603                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6604             tem = gen_rtx_combine (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6605           else
6606             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6607           return tem;
6608         }
6609       break;
6610
6611     default:
6612       break;
6613     }
6614
6615   if (new)
6616     {
6617       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6618       code = GET_CODE (x);
6619     }
6620
6621   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6622   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6623   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6624     if (fmt[i] == 'e')
6625       {
6626         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6627         SUBST (XEXP (x, i), new);
6628       }
6629
6630   return x;
6631 }
6632 \f
6633 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6634    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6635    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6636    low-order bit.
6637
6638    *PLEN is set to the length of the field.  */
6639
6640 static int
6641 get_pos_from_mask (m, plen)
6642      unsigned HOST_WIDE_INT m;
6643      unsigned HOST_WIDE_INT *plen;
6644 {
6645   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6646   int pos = exact_log2 (m & -m);
6647   int len;
6648
6649   if (pos < 0)
6650     return -1;
6651
6652   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6653      two minus 1.  */
6654   len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6655
6656   if (len <= 0)
6657     return -1;
6658
6659   *plen = len;
6660   return pos;
6661 }
6662 \f
6663 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6664    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6665    If other bits are being computed or if masking operations are done
6666    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6667    ignored.
6668
6669    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6670    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6671
6672    Also, if REG is non-zero and X is a register equal in value to REG,
6673    replace X with REG.
6674
6675    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6676    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6677    NOT, NEG, or XOR.  */
6678
6679 static rtx
6680 force_to_mode (x, mode, mask, reg, just_select)
6681      rtx x;
6682      enum machine_mode mode;
6683      unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6684      rtx reg;
6685      int just_select;
6686 {
6687   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6688   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6689   enum machine_mode op_mode;
6690   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6691   rtx op0, op1, temp;
6692
6693   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6694      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6695      expression is VOIDmode.
6696
6697      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6698      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6699   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6700     return x;
6701
6702   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6703      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6704      in MODE.  */
6705   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6706               && code_to_optab[(int) code] != 0
6707               && (code_to_optab[(int) code]->handlers[(int) mode].insn_code
6708                   != CODE_FOR_nothing))
6709              ? mode : GET_MODE (x));
6710
6711   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6712      than the one it came in with.  */
6713   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6714       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6715     op_mode = GET_MODE (x);
6716
6717   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6718   if (op_mode)
6719     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6720
6721   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6722      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
6723      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6724   if (op_mode)
6725     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6726                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
6727                    : (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6728                       - 1));
6729   else
6730     fuller_mask = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
6731
6732   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6733   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6734
6735   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6736   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6737     return const0_rtx;
6738
6739   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6740      test below will fail.  */
6741   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6742     {
6743       HOST_WIDE_INT cval = INTVAL (x) & mask;
6744       int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6745
6746       /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6747          number, sign extend it.  */
6748       if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6749           && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6750         cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6751
6752       return GEN_INT (cval);
6753     }
6754
6755   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6756      get X in the proper mode.  */
6757   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6758       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6759     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6760
6761   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6762      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6763   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6764     return x;
6765
6766   switch (code)
6767     {
6768     case CLOBBER:
6769       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6770          generating something that won't match.  */
6771       return x;
6772
6773     case USE:
6774       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6775          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6776          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6777       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6778           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6779         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6780       break;
6781
6782     case SIGN_EXTEND:
6783     case ZERO_EXTEND:
6784     case ZERO_EXTRACT:
6785     case SIGN_EXTRACT:
6786       x = expand_compound_operation (x);
6787       if (GET_CODE (x) != code)
6788         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6789       break;
6790
6791     case REG:
6792       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6793                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6794         x = reg;
6795       break;
6796
6797     case SUBREG:
6798       if (subreg_lowpart_p (x)
6799           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6800              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6801              have.  */
6802           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6803                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6804               || (0 == (mask
6805                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6806                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6807         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6808       break;
6809
6810     case AND:
6811       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6812          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6813          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6814
6815       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6816         {
6817           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6818                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6819
6820           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6821              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6822              need it.  */
6823
6824           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6825               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == mask)
6826             x = XEXP (x, 0);
6827
6828           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6829              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6830              constant in the AND is wide enough, this might make a
6831              cheaper constant.  */
6832
6833           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6834               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6835               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6836             {
6837               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6838                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6839               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6840               rtx y;
6841
6842               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6843                  number, sign extend it.  */
6844               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6845                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6846                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6847
6848               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6849               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6850                 x = y;
6851             }
6852
6853           break;
6854         }
6855
6856       goto binop;
6857
6858     case PLUS:
6859       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
6860          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
6861          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
6862          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
6863
6864       {
6865         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6866         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
6867
6868         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
6869            number, sign extend it.  */
6870
6871         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6872             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6873           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6874
6875         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6876             && exact_log2 (- smask) >= 0)
6877           {
6878 #ifdef STACK_BIAS
6879             if (STACK_BIAS
6880                 && (XEXP (x, 0) == stack_pointer_rtx
6881                     || XEXP (x, 0) == frame_pointer_rtx))
6882               {
6883                 int sp_alignment = STACK_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT;
6884                 unsigned HOST_WIDE_INT sp_mask = GET_MODE_MASK (mode);
6885
6886                 sp_mask &= ~(sp_alignment - 1);
6887                 if ((sp_mask & ~smask) == 0
6888                     && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) - STACK_BIAS) & ~smask) != 0)
6889                   return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
6890                                                        ((INTVAL (XEXP (x, 1)) -
6891                                                          STACK_BIAS) & smask)
6892                                                        + STACK_BIAS),
6893                                         mode, smask, reg, next_select);
6894               }
6895 #endif
6896             if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
6897                 && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
6898               return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
6899                                                    (INTVAL (XEXP (x, 1))
6900                                                     & smask)),
6901                                     mode, smask, reg, next_select);
6902           }
6903       }
6904
6905       /* ... fall through ...  */
6906
6907     case MULT:
6908       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
6909          most significant bit in MASK since carries from those bits will
6910          affect the bits we are interested in.  */
6911       mask = fuller_mask;
6912       goto binop;
6913
6914     case MINUS:
6915       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
6916          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
6917       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6918           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
6919                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
6920               > mask))
6921         {
6922           x = gen_unary (NEG, GET_MODE (x), GET_MODE (x), XEXP (x, 1));
6923           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6924         }
6925
6926       /* Similarly, if C contains every bit in the mask, then we may
6927          replace with (not Y).  */
6928       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6929           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) mask)
6930               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
6931         {
6932           x = gen_unary (NOT, GET_MODE (x), GET_MODE (x), XEXP (x, 1));
6933           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6934         }
6935
6936       mask = fuller_mask;
6937       goto binop;
6938
6939     case IOR:
6940     case XOR:
6941       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
6942          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
6943          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
6944          constant we form is not wider than the mode of X.  */
6945
6946       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6947           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6948           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6949           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6950           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6951           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
6952                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
6953               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6954           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
6955               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
6956         {
6957           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
6958                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6959           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
6960                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
6961           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
6962                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6963           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6964         }
6965
6966     binop:
6967       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
6968          change the mode if we have an operation of that mode.   */
6969
6970       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6971                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
6972                                                     reg, next_select));
6973       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6974                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
6975                                                     reg, next_select));
6976
6977       /* If OP1 is a CONST_INT and X is an IOR or XOR, clear bits outside
6978          MASK since OP1 might have been sign-extended but we never want
6979          to turn on extra bits, since combine might have previously relied
6980          on them being off.  */
6981       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && (code == IOR || code == XOR)
6982           && (INTVAL (op1) & mask) != 0)
6983         op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & mask);
6984
6985       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
6986         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
6987       break;
6988
6989     case ASHIFT:
6990       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
6991          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
6992          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
6993          because such a count will have a different meaning in a
6994          wider mode.  */
6995
6996       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6997              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6998              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
6999           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
7000                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
7001                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
7002         break;
7003
7004       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
7005          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
7006          conservative form of the mask.  */
7007       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7008           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7009           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
7010           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7011         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7012       else
7013         mask = fuller_mask;
7014
7015       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7016                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
7017                                                     mask, reg, next_select));
7018
7019       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7020         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
7021       break;
7022
7023     case LSHIFTRT:
7024       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
7025          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
7026          in OP_MODE.  */
7027
7028       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7029           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7030           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7031         {
7032           rtx inner = XEXP (x, 0);
7033           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7034
7035           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7036           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7037
7038           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7039              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7040              width of OP_MODE.  */
7041           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7042               || (inner_mask & ~GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
7043             op_mode = GET_MODE (x);
7044
7045           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
7046
7047           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7048             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7049         }
7050
7051       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7052          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7053          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7054
7055       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7056           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7057           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7058              bit.  */
7059           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7060                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7061               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7062           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7063           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7064              needs.  */
7065           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7066               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7067           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7068           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7069               >= exact_log2 (mask + 1)))
7070         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7071                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7072                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7073
7074       goto shiftrt;
7075
7076     case ASHIFTRT:
7077       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7078          all, even if it has a variable count.  */
7079       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7080           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7081                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7082         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7083
7084       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7085          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7086          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7087          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7088          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7089          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7090
7091       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7092           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7093         {
7094           int i = -1;
7095
7096           /* If the considered data is wider then HOST_WIDE_INT, we can't
7097              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7098              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7099
7100           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7101             {
7102               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7103
7104               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7105                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7106                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7107                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7108
7109               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7110                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7111                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7112                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7113                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7114             }
7115           else
7116             {
7117               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7118               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7119             }
7120
7121           if ((mask & ~nonzero) == 0
7122               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7123             {
7124               x = simplify_shift_const
7125                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7126                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7127                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7128
7129               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7130                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7131             }
7132         }
7133
7134       /* If MASK is 1, convert this to a LSHIFTRT.  This can be done
7135          even if the shift count isn't a constant.  */
7136       if (mask == 1)
7137         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7138
7139     shiftrt:
7140
7141       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7142          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7143          something that is still a shift.  */
7144
7145       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7146           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7147           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7148           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7149               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7150           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7151           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7152           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
7153         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7154                               reg, next_select);
7155
7156       break;
7157
7158     case ROTATE:
7159     case ROTATERT:
7160       /* If the shift count is constant and we can do computations
7161          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7162          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7163          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7164       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7165           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7166         {
7167           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7168                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7169                                             XEXP (x, 1));
7170           if (temp && GET_CODE(temp) == CONST_INT)
7171             SUBST (XEXP (x, 0),
7172                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7173                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7174         }
7175       break;
7176
7177     case NEG:
7178       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7179          won't change the low-order bit.    */
7180       if (mask == 1)
7181         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7182
7183       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7184          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7185          interested in.  */
7186       mask = fuller_mask;
7187       goto unop;
7188
7189     case NOT:
7190       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7191          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7192          wider than the mode of X.  */
7193
7194       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7195           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7196           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7197           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7198               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7199           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7200         {
7201           temp = GEN_INT (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7202           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7203           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7204
7205           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7206         }
7207
7208       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7209          use the full mask inside the NOT.  */
7210       mask = fuller_mask;
7211
7212     unop:
7213       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7214                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7215                                                     reg, next_select));
7216       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7217         x = gen_unary (code, op_mode, op_mode, op0);
7218       break;
7219
7220     case NE:
7221       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7222          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7223          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7224       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7225           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7226           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == STORE_FLAG_VALUE)
7227         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7228
7229       break;
7230
7231     case IF_THEN_ELSE:
7232       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7233          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7234
7235       SUBST (XEXP (x, 1),
7236              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7237                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7238                                                      mask, reg, next_select)));
7239       SUBST (XEXP (x, 2),
7240              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7241                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7242                                                      mask, reg,next_select)));
7243       break;
7244
7245     default:
7246       break;
7247     }
7248
7249   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7250   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
7251 }
7252 \f
7253 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7254    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7255    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7256    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7257
7258    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7259
7260 static rtx
7261 if_then_else_cond (x, ptrue, pfalse)
7262      rtx x;
7263      rtx *ptrue, *pfalse;
7264 {
7265   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7266   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7267   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7268   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7269
7270   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7271   if ((code == NE || code == EQ)
7272       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) == 0)
7273     {
7274       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7275       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7276       return XEXP (x, 0);
7277     }
7278
7279   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7280      our opcode to compute those values.  */
7281   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
7282            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7283     {
7284       *ptrue = gen_unary (code, mode, GET_MODE (XEXP (x, 0)), true0);
7285       *pfalse = gen_unary (code, mode, GET_MODE (XEXP (x, 0)), false0);
7286       return cond0;
7287     }
7288
7289   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7290      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7291   else if (code == COMPARE)
7292     ;
7293
7294   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7295      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7296      the same value, compute the new true and false values.  */
7297   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
7298            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7299     {
7300       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7301       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7302
7303       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7304           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7305         {
7306           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7307              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7308              sharing.  */
7309           if (cond0 == 0)
7310             true0 = copy_rtx (true0);
7311           else if (cond1 == 0)
7312             true1 = copy_rtx (true1);
7313
7314           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7315           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7316           return cond0 ? cond0 : cond1;
7317         }
7318
7319       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7320          operands is zero when the other is non-zero, and vice-versa,
7321          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7322
7323       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7324           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7325               || code == UMAX)
7326           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7327         {
7328           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7329           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7330
7331           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7332           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7333
7334           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7335               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7336               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7337                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7338                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7339                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7340                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7341                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7342                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7343               && ! side_effects_p (x))
7344             {
7345               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7346               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7347                                     (code == MINUS
7348                                      ? gen_unary (NEG, mode, mode, op1) : op1),
7349                                     const_true_rtx);
7350               return cond0;
7351             }
7352         }
7353
7354       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, execpt that for these the result
7355          is always zero.  */
7356       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7357           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7358           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7359         {
7360           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7361           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7362
7363           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7364               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7365               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7366                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7367                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7368                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7369                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7370                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7371                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7372               && ! side_effects_p (x))
7373             {
7374               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7375               return cond0;
7376             }
7377         }
7378     }
7379
7380   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7381     {
7382       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7383          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7384       cond0 = XEXP (x, 0);
7385       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7386       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7387         return XEXP (cond0, 0);
7388       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7389         {
7390           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7391           return XEXP (cond0, 0);
7392         }
7393       else
7394         return cond0;
7395     }
7396
7397   /* If X is a normal SUBREG with both inner and outer modes integral,
7398      we can narrow both the true and false values of the inner expression,
7399      if there is a condition.  */
7400   else if (code == SUBREG && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
7401            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_INT
7402            && GET_MODE_SIZE (mode) <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
7403            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7404                                                &true0, &false0)))
7405     {
7406       if ((GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
7407            || GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7408            || CONSTANT_P (SUBREG_REG (x)))
7409           && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) > UNITS_PER_WORD
7410           && (WORDS_BIG_ENDIAN || SUBREG_WORD (x) != 0))
7411         {
7412           true0 = operand_subword (true0, SUBREG_WORD (x), 0,
7413                                    GET_MODE (SUBREG_REG (x)));
7414           false0 = operand_subword (false0, SUBREG_WORD (x), 0,
7415                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)));
7416         }
7417       *ptrue = force_to_mode (true0, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
7418       *pfalse
7419         = force_to_mode (false0, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
7420
7421       return cond0;
7422     }
7423
7424   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7425      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7426   else if (CONSTANT_P (x)
7427            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7428     ;
7429
7430   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7431      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7432   else if (mode == BImode)
7433     {
7434       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7435       return x;
7436     }
7437
7438   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7439      false values when testing X.  */
7440   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7441            || (mode != VOIDmode
7442                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7443     {
7444       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7445       return x;
7446     }
7447
7448   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7449   else if (mode != VOIDmode
7450            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7451            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7452     {
7453       *ptrue = GEN_INT (nz), *pfalse = const0_rtx;
7454       return x;
7455     }
7456
7457   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7458   *ptrue = *pfalse = x;
7459   return 0;
7460 }
7461 \f
7462 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7463    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7464    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7465    place.
7466
7467    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7468    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7469
7470 static rtx
7471 known_cond (x, cond, reg, val)
7472      rtx x;
7473      enum rtx_code cond;
7474      rtx reg, val;
7475 {
7476   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7477   rtx temp;
7478   const char *fmt;
7479   int i, j;
7480
7481   if (side_effects_p (x))
7482     return x;
7483
7484   if (cond == EQ && rtx_equal_p (x, reg) && !FLOAT_MODE_P (cond))
7485     return val;
7486   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7487     return val;
7488
7489   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7490      with zero, we may be able to simplify this.  */
7491
7492   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7493     switch (cond)
7494       {
7495       case GE:  case GT:  case EQ:
7496         return XEXP (x, 0);
7497       case LT:  case LE:
7498         return gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7499                           XEXP (x, 0));
7500       default:
7501         break;
7502       }
7503
7504   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7505      operands are the same as REG and VAL.  */
7506
7507   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7508     {
7509       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7510         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7511
7512       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7513         {
7514           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7515             {
7516               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7517                 return const_true_rtx;
7518
7519               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7520               if (code != UNKNOWN
7521                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7522                 return const0_rtx;
7523               else
7524                 return x;
7525             }
7526           else if (code == SMAX || code == SMIN
7527                    || code == UMIN || code == UMAX)
7528             {
7529               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7530
7531               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7532                  This is because we cannot conclude anything about
7533                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7534                  but we can when x equals y.  */ 
7535               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7536                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7537                 cond = reverse_condition (cond);
7538
7539               switch (cond)
7540                 {
7541                 case GE:   case GT:
7542                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7543                 case LE:   case LT:
7544                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7545                 case GEU:  case GTU:
7546                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7547                 case LEU:  case LTU:
7548                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7549                 default:
7550                   break;
7551                 }
7552             }
7553         }
7554     }
7555
7556   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7557   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7558     {
7559       if (fmt[i] == 'e')
7560         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7561       else if (fmt[i] == 'E')
7562         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7563           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7564                                                 cond, reg, val));
7565     }
7566
7567   return x;
7568 }
7569 \f
7570 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7571    assignment as a field assignment.  */
7572
7573 static int
7574 rtx_equal_for_field_assignment_p (x, y)
7575      rtx x;
7576      rtx y;
7577 {
7578   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7579     return 1;
7580
7581   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7582     return 0;
7583
7584   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7585      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7586      would have been rewritten.  */
7587   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7588       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7589       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7590                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7591     return 1;
7592
7593   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7594       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7595       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7596                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7597     return 1;
7598
7599   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7600      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7601      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7602      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7603      above cases are true.  */
7604   return 0;
7605 }
7606 \f
7607 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7608    Return that assignment if so.
7609
7610    We only handle the most common cases.  */
7611
7612 static rtx
7613 make_field_assignment (x)
7614      rtx x;
7615 {
7616   rtx dest = SET_DEST (x);
7617   rtx src = SET_SRC (x);
7618   rtx assign;
7619   rtx rhs, lhs;
7620   HOST_WIDE_INT c1;
7621   HOST_WIDE_INT pos;
7622   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7623   rtx other;
7624   enum machine_mode mode;
7625
7626   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7627      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7628      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7629      for a SUBREG.  */
7630
7631   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7632       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7633       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7634       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7635     {
7636       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7637                                 1, 1, 1, 0);
7638       if (assign != 0)
7639         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7640       return x;
7641     }
7642
7643   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7644            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7645            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7646                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7647            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7648            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7649            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7650     {
7651       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7652                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7653                                 1, 1, 1, 0);
7654       if (assign != 0)
7655         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7656       return x;
7657     }
7658
7659   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7660      one-bit field.  */
7661   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7662            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7663            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7664     {
7665       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7666                                 1, 1, 1, 0);
7667       if (assign != 0)
7668         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7669       return x;
7670     }
7671
7672   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7673      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7674      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7675      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7676      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7677      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7678      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7679
7680   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7681     return x;
7682
7683   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7684   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7685
7686   if (GET_CODE (rhs) == AND
7687       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7688       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7689     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7690   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7691            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7692            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7693     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7694   else
7695     return x;
7696
7697   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7698   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7699       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7700       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7701     return x;
7702
7703   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7704   if (assign == 0)
7705     return x;
7706
7707   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7708      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7709   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7710           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7711
7712   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7713      to the proper length and mode.  */
7714
7715   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7716                                              GET_MODE (src), other, pos),
7717                        mode,
7718                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7719                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7720                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7721                        dest, 0);
7722
7723   return gen_rtx_combine (SET, VOIDmode, assign, src);
7724 }
7725 \f
7726 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7727    if so.  */
7728
7729 static rtx
7730 apply_distributive_law (x)
7731      rtx x;
7732 {
7733   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7734   rtx lhs, rhs, other;
7735   rtx tem;
7736   enum rtx_code inner_code;
7737
7738   /* Distributivity is not true for floating point.
7739      It can change the value.  So don't do it.
7740      -- rms and moshier@world.std.com.  */
7741   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7742     return x;
7743
7744   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7745   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7746       && code != PLUS && code != MINUS)
7747     return x;
7748
7749   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
7750
7751   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7752      fast.  */
7753   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7754       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7755     return x;
7756
7757   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7758   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7759   inner_code = GET_CODE (lhs);
7760   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7761     return x;
7762
7763   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7764   switch (inner_code)
7765     {
7766     case LSHIFTRT:
7767     case ASHIFTRT:
7768     case AND:
7769     case IOR:
7770       /* These all distribute except over PLUS.  */
7771       if (code == PLUS || code == MINUS)
7772         return x;
7773       break;
7774
7775     case MULT:
7776       if (code != PLUS && code != MINUS)
7777         return x;
7778       break;
7779
7780     case ASHIFT:
7781       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7782       break;
7783
7784     case SUBREG:
7785       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7786          the inner modes and word numbers are the same, this is an extraction
7787          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7788          vice versa, and we would not be converting a single-word
7789          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7790          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7791          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7792          are retained because they are required for correctness.
7793
7794          We produce the result slightly differently in this case.  */
7795
7796       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7797           || SUBREG_WORD (lhs) != SUBREG_WORD (rhs)
7798           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7799           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7800               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7801           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7802               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7803           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7804         return x;
7805
7806       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7807                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7808       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
7809
7810     default:
7811       return x;
7812     }
7813
7814   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7815      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
7816      These is only one way to do this unless the inner operation is
7817      commutative.  */
7818   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7819       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
7820     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
7821   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7822            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
7823     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
7824   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7825            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
7826     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
7827   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
7828     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
7829   else
7830     return x;
7831
7832   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
7833   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
7834
7835   /* There is one exception to the general way of distributing:
7836      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
7837   if (code == XOR && inner_code == IOR)
7838     {
7839       inner_code = AND;
7840       other = gen_unary (NOT, GET_MODE (x), GET_MODE (x), other);
7841     }
7842
7843   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
7844      ourselves recursively on the inner operation before forming the
7845      outer operation, which we return.  */
7846   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
7847                      apply_distributive_law (tem), other);
7848 }
7849 \f
7850 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
7851    in MODE.
7852
7853    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
7854    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
7855
7856 static rtx
7857 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
7858      rtx x;
7859      enum machine_mode mode;
7860      rtx varop;
7861      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
7862 {
7863   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
7864   int i;
7865
7866   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
7867      bits in it.  */
7868   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
7869
7870   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it; if it is a
7871      CONST_INT, we are done.  */
7872   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER || GET_CODE (varop) == CONST_INT)
7873     return varop;
7874
7875   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
7876      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
7877      MODE.  */
7878
7879   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
7880   nonzero = trunc_int_for_mode (nonzero, mode);
7881
7882   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
7883      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
7884      which is tested below.  */
7885
7886   constop &= nonzero;
7887
7888   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
7889   if (constop == 0)
7890     return const0_rtx;
7891
7892   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
7893      a power of two, we can replace this with a ASHIFT.  */
7894   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
7895       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
7896     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
7897
7898   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
7899      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
7900      operations if either branch can be simplified because of the AND.
7901      It may also make some cases more complex, but those cases probably
7902      won't match a pattern either with or without this.  */
7903
7904   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
7905     return
7906       gen_lowpart_for_combine
7907         (mode,
7908          apply_distributive_law
7909          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
7910                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7911                                               XEXP (varop, 0), constop),
7912                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7913                                               XEXP (varop, 1), constop))));
7914
7915   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
7916      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
7917   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
7918       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
7919       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
7920     varop = XEXP (x, 0);
7921   else
7922     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
7923
7924   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
7925   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7926     return x ? x : varop;
7927
7928   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
7929   if (constop == nonzero)
7930     x = varop;
7931
7932   /* Otherwise, return an AND.  See how much, if any, of X we can use.  */
7933   else if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
7934     x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
7935
7936   else
7937     {
7938       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
7939           || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
7940         SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
7941
7942       SUBST (XEXP (x, 0), varop);
7943     }
7944
7945   return x;
7946 }
7947 \f
7948 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
7949    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
7950    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
7951    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
7952    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
7953 #define num_sign_bit_copies()
7954
7955 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be non-zero.
7956    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
7957
7958    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
7959    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
7960
7961 static unsigned HOST_WIDE_INT
7962 nonzero_bits (x, mode)
7963      rtx x;
7964      enum machine_mode mode;
7965 {
7966   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
7967   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
7968   enum rtx_code code;
7969   unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7970   rtx tem;
7971
7972   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
7973   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
7974     return nonzero;
7975
7976   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
7977   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
7978     {
7979       mode = GET_MODE (x);
7980       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
7981       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7982     }
7983
7984   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7985     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
7986        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
7987     return nonzero;
7988
7989 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
7990   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
7991      and target machines, we can compute this from which bits of the
7992      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
7993      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
7994      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
7995      not known to be zero.  */
7996
7997   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
7998       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
7999       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8000       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8001     {
8002       nonzero &= nonzero_bits (x, GET_MODE (x));
8003       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8004       return nonzero;
8005     }
8006 #endif
8007
8008   code = GET_CODE (x);
8009   switch (code)
8010     {
8011     case REG:
8012 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8013       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
8014          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
8015       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8016           && REG_POINTER (x))
8017         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8018 #endif
8019
8020 #ifdef STACK_BOUNDARY
8021       /* If this is the stack pointer, we may know something about its
8022          alignment.  If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
8023          stack to be momentarily aligned only to that amount, so we pick
8024          the least alignment.  */
8025
8026       /* We can't check for arg_pointer_rtx here, because it is not
8027          guaranteed to have as much alignment as the stack pointer.
8028          In particular, in the Irix6 n64 ABI, the stack has 128 bit
8029          alignment but the argument pointer has only 64 bit alignment.  */
8030
8031       if ((x == frame_pointer_rtx
8032            || x == stack_pointer_rtx
8033            || x == hard_frame_pointer_rtx
8034            || (REGNO (x) >= FIRST_VIRTUAL_REGISTER
8035                && REGNO (x) <= LAST_VIRTUAL_REGISTER))
8036 #ifdef STACK_BIAS
8037           && !STACK_BIAS
8038 #endif
8039               )
8040         {
8041           int sp_alignment = STACK_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT;
8042
8043 #ifdef PUSH_ROUNDING
8044           if (REGNO (x) == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
8045             sp_alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), sp_alignment);
8046 #endif
8047
8048           /* We must return here, otherwise we may get a worse result from
8049              one of the choices below.  There is nothing useful below as
8050              far as the stack pointer is concerned.  */
8051           return nonzero &= ~(sp_alignment - 1);
8052         }
8053 #endif
8054
8055       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8056          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8057          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8058          for this register.  */
8059
8060       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8061           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8062           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8063               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8064                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8065                   && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start,
8066                                         REGNO (x))))
8067           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8068         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)];
8069
8070       tem = get_last_value (x);
8071
8072       if (tem)
8073         {
8074 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8075           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8076              constant that would appear negative in the mode of X,
8077              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8078              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8079              and this is the conservative approach.
8080
8081              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8082              instead of this kludge.  */
8083
8084           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
8085               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8086               && INTVAL (tem) > 0
8087               && 0 != (INTVAL (tem)
8088                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
8089                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8090             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8091                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8092                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8093 #endif
8094           return nonzero_bits (tem, mode);
8095         }
8096       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
8097         return reg_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
8098       else
8099         return nonzero;
8100
8101     case CONST_INT:
8102 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8103       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
8104       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
8105           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
8106         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
8107 #endif
8108
8109       return INTVAL (x);
8110
8111     case MEM:
8112 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8113       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
8114          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
8115          of extra zero-extends.  */
8116       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
8117         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8118 #endif
8119       break;
8120
8121     case EQ:  case NE:
8122     case UNEQ:  case LTGT:
8123     case GT:  case GTU:  case UNGT:
8124     case LT:  case LTU:  case UNLT:
8125     case GE:  case GEU:  case UNGE:
8126     case LE:  case LEU:  case UNLE:
8127     case UNORDERED: case ORDERED:
8128
8129       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
8130          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
8131          now done above.  */
8132
8133       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8134           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8135         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8136       break;
8137
8138     case NEG:
8139 #if 0
8140       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8141          and num_sign_bit_copies.  */
8142       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8143           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8144         nonzero = 1;
8145 #endif
8146
8147       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8148         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
8149       break;
8150
8151     case ABS:
8152 #if 0
8153       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8154          and num_sign_bit_copies.  */
8155       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8156           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8157         nonzero = 1;
8158 #endif
8159       break;
8160
8161     case TRUNCATE:
8162       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & GET_MODE_MASK (mode));
8163       break;
8164
8165     case ZERO_EXTEND:
8166       nonzero &= nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8167       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8168         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8169       break;
8170
8171     case SIGN_EXTEND:
8172       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
8173          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
8174          may be non-zero.  */
8175       inner_nz = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8176       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8177         {
8178           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8179           if (inner_nz
8180               & (((HOST_WIDE_INT) 1
8181                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
8182             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
8183                          & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
8184         }
8185
8186       nonzero &= inner_nz;
8187       break;
8188
8189     case AND:
8190       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8191                   & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8192       break;
8193
8194     case XOR:   case IOR:
8195     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
8196       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8197                   | nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8198       break;
8199
8200     case PLUS:  case MINUS:
8201     case MULT:
8202     case DIV:   case UDIV:
8203     case MOD:   case UMOD:
8204       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
8205          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
8206          computing the width (position of the highest-order non-zero bit)
8207          and the number of low-order zero bits for each value.  */
8208       {
8209         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8210         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 = nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode);
8211         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8212         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8213         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8214         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8215         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
8216           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8217         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
8218           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8219         unsigned int result_width = mode_width;
8220         int result_low = 0;
8221
8222         switch (code)
8223           {
8224           case PLUS:
8225 #ifdef STACK_BIAS
8226             if (STACK_BIAS
8227                 && (XEXP (x, 0) == stack_pointer_rtx
8228                     || XEXP (x, 0) == frame_pointer_rtx)
8229                 && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8230               {
8231                 int sp_alignment = STACK_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT;
8232
8233                 nz0 = (GET_MODE_MASK (mode) & ~(sp_alignment - 1));
8234                 nz1 = INTVAL (XEXP (x, 1)) - STACK_BIAS;
8235                 width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8236                 width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8237                 low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8238                 low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8239               }
8240 #endif
8241             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
8242             result_low = MIN (low0, low1);
8243             break;
8244           case MINUS:
8245             result_low = MIN (low0, low1);
8246             break;
8247           case MULT:
8248             result_width = width0 + width1;
8249             result_low = low0 + low1;
8250             break;
8251           case DIV:
8252             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8253               result_width = width0;
8254             break;
8255           case UDIV:
8256             result_width = width0;
8257             break;
8258           case MOD:
8259             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8260               result_width = MIN (width0, width1);
8261             result_low = MIN (low0, low1);
8262             break;
8263           case UMOD:
8264             result_width = MIN (width0, width1);
8265             result_low = MIN (low0, low1);
8266             break;
8267           default:
8268             abort ();
8269           }
8270
8271         if (result_width < mode_width)
8272           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
8273
8274         if (result_low > 0)
8275           nonzero &= ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
8276
8277 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8278         /* If pointers extend unsigned and this is an addition or subtraction
8279            to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8280            zero.  */
8281         if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8282             && (code == PLUS || code == MINUS)
8283             && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8284           nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8285 #endif
8286       }
8287       break;
8288
8289     case ZERO_EXTRACT:
8290       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8291           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8292         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
8293       break;
8294
8295     case SUBREG:
8296       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
8297          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
8298          are zero, though others might be too.  */
8299
8300       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8301         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8302                    & nonzero_bits (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
8303
8304       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
8305          machines, we can compute this from which bits of the inner
8306          object might be nonzero.  */
8307       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
8308           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8309               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
8310         {
8311           nonzero &= nonzero_bits (SUBREG_REG (x), mode);
8312
8313 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
8314           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
8315              about the way loads are extended.  */
8316           if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8317               ? (((nonzero
8318                    & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
8319                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1))))
8320                   != 0))
8321               : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
8322 #endif
8323             {
8324               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8325                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8326                  not known to be zero.  */
8327               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8328                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8329                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8330                             & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
8331             }
8332         }
8333       break;
8334
8335     case ASHIFTRT:
8336     case LSHIFTRT:
8337     case ASHIFT:
8338     case ROTATE:
8339       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
8340          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
8341          nonzero bits are those that are significant in the operand of
8342          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
8343          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
8344          low-order bits by left shifts.  */
8345       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8346           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8347           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8348         {
8349           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
8350           unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
8351           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
8352           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
8353           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8354           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
8355           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
8356
8357           if (mode_width > width)
8358             outer = (op_nonzero & nonzero & ~mode_mask);
8359
8360           if (code == LSHIFTRT)
8361             inner >>= count;
8362           else if (code == ASHIFTRT)
8363             {
8364               inner >>= count;
8365
8366               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
8367                  need to mark all the places it could have been copied to
8368                  by the shift as possibly nonzero.  */
8369               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
8370                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
8371             }
8372           else if (code == ASHIFT)
8373             inner <<= count;
8374           else
8375             inner = ((inner << (count % width)
8376                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
8377
8378           nonzero &= (outer | inner);
8379         }
8380       break;
8381
8382     case FFS:
8383       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
8384       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width) + 1)) - 1;
8385       break;
8386
8387     case IF_THEN_ELSE:
8388       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8389                   | nonzero_bits (XEXP (x, 2), mode));
8390       break;
8391
8392     default:
8393       break;
8394     }
8395
8396   return nonzero;
8397 }
8398
8399 /* See the macro definition above.  */
8400 #undef num_sign_bit_copies
8401 \f
8402 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8403    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8404    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8405    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8406
8407 static unsigned int
8408 num_sign_bit_copies (x, mode)
8409      rtx x;
8410      enum machine_mode mode;
8411 {
8412   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8413   unsigned int bitwidth;
8414   int num0, num1, result;
8415   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8416   rtx tem;
8417
8418   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
8419      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
8420      floating-point.  */
8421
8422   if (mode == VOIDmode)
8423     mode = GET_MODE (x);
8424
8425   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8426     return 1;
8427
8428   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8429
8430   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8431   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8432     {
8433       num0 = num_sign_bit_copies (x, GET_MODE (x));
8434       return MAX (1,
8435                   num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth));
8436     }
8437
8438   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8439     {
8440 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8441   /* If this machine does not do all register operations on the entire
8442      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
8443      at all about the high-order bits.  */
8444       return 1;
8445 #else
8446       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
8447          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
8448          nothing about the high order bits.  */
8449       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
8450 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8451           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
8452 #endif
8453           )
8454         return 1;
8455 #endif
8456     }
8457
8458   switch (code)
8459     {
8460     case REG:
8461
8462 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8463       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
8464          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
8465       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
8466           && REG_POINTER (x))
8467         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
8468 #endif
8469
8470       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8471           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8472           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8473               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8474                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8475                   && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start,
8476                                         REGNO (x))))
8477           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8478         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8479
8480       tem = get_last_value (x);
8481       if (tem != 0)
8482         return num_sign_bit_copies (tem, mode);
8483
8484       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0)
8485         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8486       break;
8487
8488     case MEM:
8489 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8490       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
8491       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
8492         return MAX (1, ((int) bitwidth
8493                         - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1));
8494 #endif
8495       break;
8496
8497     case CONST_INT:
8498       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8499          Then see how many zero bits we have.  */
8500       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8501       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8502           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8503         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8504
8505       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8506
8507     case SUBREG:
8508       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8509          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8510          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8511
8512       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8513         {
8514           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8515           return MAX ((int) bitwidth
8516                       - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8517                       num0);
8518         }
8519
8520       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8521       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8522         {
8523           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8524           return MAX (1, (num0
8525                           - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8526                                    - bitwidth)));
8527         }
8528
8529 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8530 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8531       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8532          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8533          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8534          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8535
8536       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8537          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8538          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8539          to the stack.  */
8540
8541       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8542            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8543           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND)
8544         return num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8545 #endif
8546 #endif
8547       break;
8548
8549     case SIGN_EXTRACT:
8550       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8551         return MAX (1, (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8552       break;
8553
8554     case SIGN_EXTEND:
8555       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8556               + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8557
8558     case TRUNCATE:
8559       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8560       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8561       return MAX (1, (num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8562                                     - bitwidth)));
8563
8564     case NOT:
8565       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8566
8567     case ROTATE:       case ROTATERT:
8568       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8569          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8570          number.  */
8571       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8572           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0 && INTVAL (XEXP (x, 1)) < bitwidth)
8573         {
8574           num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8575           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8576                                  : (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8577         }
8578       break;
8579
8580     case NEG:
8581       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8582          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8583          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8584          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8585       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8586       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8587         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8588
8589       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8590       if (nonzero == 1)
8591         return bitwidth;
8592
8593       if (num0 > 1
8594           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8595         num0--;
8596
8597       return num0;
8598
8599     case IOR:   case AND:   case XOR:
8600     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8601       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8602          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8603       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8604       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8605       return MIN (num0, num1);
8606
8607     case PLUS:  case MINUS:
8608       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8609          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8610          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8611          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8612
8613       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8614           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8615         {
8616           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8617           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8618             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8619                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8620         }
8621
8622       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8623       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8624       result = MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8625
8626 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8627       /* If pointers extend signed and this is an addition or subtraction
8628          to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8629          sign bit copies.  */
8630       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8631           && (code == PLUS || code == MINUS)
8632           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8633         result = MAX ((GET_MODE_BITSIZE (Pmode)
8634                        - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1),
8635                       result);
8636 #endif
8637       return result;
8638
8639     case MULT:
8640       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
8641          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
8642          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
8643          a negative number can remove one sign bit copy.  */
8644
8645       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8646       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8647
8648       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
8649       if (result > 0
8650           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8651               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8652                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8653                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8654                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
8655         result--;
8656
8657       return MAX (1, result);
8658
8659     case UDIV:
8660       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
8661          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
8662          bit copies.  */
8663       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8664         return 1;
8665       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8666                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8667         return 1;
8668       else
8669         return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8670
8671     case UMOD:
8672       /* The result must be <= the scond operand.  */
8673       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8674
8675     case DIV:
8676       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
8677          the case where the divisor is negative, in which case we have
8678          to add 1.  */
8679       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8680       if (result > 1
8681           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8682               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8683                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8684         result--;
8685
8686       return result;
8687
8688     case MOD:
8689       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8690       if (result > 1
8691           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8692               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8693                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8694         result--;
8695
8696       return result;
8697
8698     case ASHIFTRT:
8699       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
8700          sign bit.  */
8701       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8702       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8703           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
8704         num0 = MIN (bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
8705
8706       return num0;
8707
8708     case ASHIFT:
8709       /* Left shifts destroy copies.  */
8710       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8711           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
8712           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= bitwidth)
8713         return 1;
8714
8715       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8716       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8717
8718     case IF_THEN_ELSE:
8719       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8720       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 2), mode);
8721       return MIN (num0, num1);
8722
8723     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
8724     case UNEQ:  case LTGT:  case UNGE:  case UNGT:  case UNLE:  case UNLT:
8725     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
8726     case UNORDERED: case ORDERED:
8727       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8728          Then see how many zero bits we have.  */
8729       nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8730       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8731           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8732         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8733
8734       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8735       break;
8736
8737     default:
8738       break;
8739     }
8740
8741   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
8742      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
8743      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
8744      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
8745
8746   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8747     return 1;
8748
8749   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
8750   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
8751           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8752 }
8753 \f
8754 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8755    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8756    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8757    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8758    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8759    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8760    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8761
8762    This function will always return 0 unless called during combine, which
8763    implies that it must be called from a define_split.  */
8764
8765 unsigned int
8766 extended_count (x, mode, unsignedp)
8767      rtx x;
8768      enum machine_mode mode;
8769      int unsignedp;
8770 {
8771   if (nonzero_sign_valid == 0)
8772     return 0;
8773
8774   return (unsignedp
8775           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8776              ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8777                 - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8778              : 0)
8779           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8780 }
8781 \f
8782 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8783    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8784    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8785    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8786    (with *POP0 being done last).
8787
8788    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8789    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8790    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8791
8792    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8793    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8794    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8795
8796    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8797    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8798    result is simply *PCONST0.
8799
8800    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8801    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8802
8803 static int
8804 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
8805      enum rtx_code *pop0;
8806      HOST_WIDE_INT *pconst0;
8807      enum rtx_code op1;
8808      HOST_WIDE_INT const1;
8809      enum machine_mode mode;
8810      int *pcomp_p;
8811 {
8812   enum rtx_code op0 = *pop0;
8813   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8814
8815   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8816   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8817
8818   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8819   if (op0 == AND)
8820     const1 &= const0;
8821
8822   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
8823      if OP0 is SET.  */
8824
8825   if (op1 == NIL || op0 == SET)
8826     return 1;
8827
8828   else if (op0 == NIL)
8829     op0 = op1, const0 = const1;
8830
8831   else if (op0 == op1)
8832     {
8833       switch (op0)
8834         {
8835         case AND:
8836           const0 &= const1;
8837           break;
8838         case IOR:
8839           const0 |= const1;
8840           break;
8841         case XOR:
8842           const0 ^= const1;
8843           break;
8844         case PLUS:
8845           const0 += const1;
8846           break;
8847         case NEG:
8848           op0 = NIL;
8849           break;
8850         default:
8851           break;
8852         }
8853     }
8854
8855   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8856   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8857     return 0;
8858
8859   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8860      remaining six cases can all be done.  */
8861   else if (const0 != const1)
8862     return 0;
8863
8864   else
8865     switch (op0)
8866       {
8867       case IOR:
8868         if (op1 == AND)
8869           /* (a & b) | b == b */
8870           op0 = SET;
8871         else /* op1 == XOR */
8872           /* (a ^ b) | b == a | b */
8873           {;}
8874         break;
8875
8876       case XOR:
8877         if (op1 == AND)
8878           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8879           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8880         else /* op1 == IOR */
8881           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8882           op0 = AND, *pconst0 = ~const0;
8883         break;
8884
8885       case AND:
8886         if (op1 == IOR)
8887           /* (a | b) & b == b */
8888         op0 = SET;
8889         else /* op1 == XOR */
8890           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
8891           *pcomp_p = 1;
8892         break;
8893       default:
8894         break;
8895       }
8896
8897   /* Check for NO-OP cases.  */
8898   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8899   if (const0 == 0
8900       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
8901     op0 = NIL;
8902   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
8903     op0 = SET;
8904   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
8905            && op0 == AND)
8906     op0 = NIL;
8907
8908   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
8909      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
8910      for the final test.  */
8911   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
8912
8913   *pop0 = op0;
8914   *pconst0 = const0;
8915
8916   return 1;
8917 }
8918 \f
8919 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
8920    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if non-zero, is an expression
8921    that we started with.
8922
8923    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
8924    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
8925    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
8926
8927 static rtx
8928 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, input_count)
8929      rtx x;
8930      enum rtx_code code;
8931      enum machine_mode result_mode;
8932      rtx varop;
8933      int input_count;
8934 {
8935   enum rtx_code orig_code = code;
8936   int orig_count = input_count;
8937   unsigned int count;
8938   int signed_count;
8939   enum machine_mode mode = result_mode;
8940   enum machine_mode shift_mode, tmode;
8941   unsigned int mode_words
8942     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
8943   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
8944   enum rtx_code outer_op = NIL;
8945   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
8946   rtx const_rtx;
8947   int complement_p = 0;
8948   rtx new;
8949
8950   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
8951      what was requested.  */
8952
8953   if (input_count < 0 || input_count > (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
8954     {
8955       if (x)
8956         return x;
8957
8958       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (input_count));
8959     }
8960
8961   count = input_count;
8962
8963   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
8964      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
8965      combine shifts.  */
8966 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8967   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
8968     count %= GET_MODE_BITSIZE (mode);
8969 #endif
8970
8971   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
8972      we will `break' the loop after the `if'.  */
8973
8974   while (count != 0)
8975     {
8976       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
8977          value.  */
8978       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8979         return varop;
8980
8981       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
8982          here would cause an infinite loop.  */
8983       if (complement_p)
8984         break;
8985
8986       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
8987       if (code == ROTATERT)
8988         code = ROTATE, count = GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - count;
8989
8990       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
8991          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
8992          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
8993          widest mode encountered.  */
8994       shift_mode
8995         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
8996            ? result_mode : mode);
8997
8998       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
8999          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
9000          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
9001          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
9002          zero.
9003
9004          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
9005          multiple operations, each of which are defined, we know what the
9006          result is supposed to be.  */
9007
9008       if (count > GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)
9009         {
9010           if (code == ASHIFTRT)
9011             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9012           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
9013             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
9014           else
9015             {
9016               /* We can't simply return zero because there may be an
9017                  outer op.  */
9018               varop = const0_rtx;
9019               count = 0;
9020               break;
9021             }
9022         }
9023
9024       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
9025          is a no-op.  */
9026       if (code == ASHIFTRT
9027           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9028               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9029         {
9030           count = 0;
9031           break;
9032         }
9033
9034       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
9035          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
9036          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
9037          allow other simplifications.  */
9038
9039       if (code == ASHIFTRT
9040           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9041               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9042         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9043
9044       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
9045          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
9046          `make_compound_operation' will convert it to a ASHIFTRT for
9047          those machines (such as Vax) that don't have a LSHIFTRT.  */
9048       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9049           && code == ASHIFTRT
9050           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
9051                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
9052               == 0))
9053         code = LSHIFTRT;
9054
9055       switch (GET_CODE (varop))
9056         {
9057         case SIGN_EXTEND:
9058         case ZERO_EXTEND:
9059         case SIGN_EXTRACT:
9060         case ZERO_EXTRACT:
9061           new = expand_compound_operation (varop);
9062           if (new != varop)
9063             {
9064               varop = new;
9065               continue;
9066             }
9067           break;
9068
9069         case MEM:
9070           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
9071              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
9072              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
9073           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9074               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
9075               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
9076               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9077                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9078             {
9079               if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9080                 new = gen_rtx_MEM (tmode, XEXP (varop, 0));
9081               else
9082                 new = gen_rtx_MEM (tmode,
9083                                    plus_constant (XEXP (varop, 0),
9084                                                   count / BITS_PER_UNIT));
9085
9086               MEM_COPY_ATTRIBUTES (new, varop);
9087               varop = gen_rtx_combine (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9088                                        : ZERO_EXTEND, mode, new);
9089               count = 0;
9090               continue;
9091             }
9092           break;
9093
9094         case USE:
9095           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
9096              the resulting mode is the same as that of the underlying
9097              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
9098              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
9099           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9100               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9101                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
9102               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9103             {
9104               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9105                 new = XEXP (varop, 0);
9106               else
9107                 {
9108                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
9109                   SUBST (XEXP (new, 0),
9110                          plus_constant (XEXP (new, 0),
9111                                         count / BITS_PER_UNIT));
9112                 }
9113
9114               varop = gen_rtx_combine (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9115                                        : ZERO_EXTEND, mode, new);
9116               count = 0;
9117               continue;
9118             }
9119           break;
9120
9121         case SUBREG:
9122           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9123              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9124              the widest mode in MODE.  */
9125           if (subreg_lowpart_p (varop)
9126               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9127                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9128               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9129                     + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9130                   == mode_words))
9131             {
9132               varop = SUBREG_REG (varop);
9133               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9134                 mode = GET_MODE (varop);
9135               continue;
9136             }
9137           break;
9138
9139         case MULT:
9140           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9141              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9142              merge two shifts into one.  */
9143           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9144               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9145             {
9146               varop
9147                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9148                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9149               continue;
9150             }
9151           break;
9152
9153         case UDIV:
9154           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9155           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9156               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9157             {
9158               varop
9159                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9160                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9161               continue;
9162             }
9163           break;
9164
9165         case ASHIFTRT:
9166           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
9167              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
9168              bit of a wider mode may be different from what would be
9169              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
9170              the result is narrower, don't discard the shift.  */
9171           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9172               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9173                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9174             {
9175               varop = XEXP (varop, 0);
9176               continue;
9177             }
9178
9179           /* ... fall through ...  */
9180
9181         case LSHIFTRT:
9182         case ASHIFT:
9183         case ROTATE:
9184           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9185              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9186           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9187               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9188               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9189               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9190               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9191             {
9192               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9193               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9194               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9195               rtx mask_rtx;
9196
9197               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9198                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9199                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9200                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9201                  we can convert it to
9202                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9203                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9204               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9205                   && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9206                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))) == count)
9207                 {
9208                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9209
9210                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9211                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9212
9213                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9214                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9215                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9216                                                 varop, count);
9217                   count = first_count;
9218                   code = ASHIFTRT;
9219                   continue;
9220                 }
9221
9222               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9223                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9224                  this to either an ASHIFT or a ASHIFTRT depending on the
9225                  two counts.
9226
9227                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9228
9229               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9230                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9231                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9232                       > first_count))
9233                 {
9234                   varop = XEXP (varop, 0);
9235
9236                   signed_count = count - first_count;
9237                   if (signed_count < 0)
9238                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
9239                   else
9240                     count = signed_count;
9241
9242                   continue;
9243                 }
9244
9245               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9246                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9247
9248                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9249                  ASHIFTRT.
9250
9251                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9252                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9253
9254                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9255                  unless the codes are the same.
9256
9257                  Handle the case where the shift codes are the same
9258                  first.  */
9259
9260               if (code == first_code)
9261                 {
9262                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9263                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9264                           || code == ROTATE))
9265                     break;
9266
9267                   count += first_count;
9268                   varop = XEXP (varop, 0);
9269                   continue;
9270                 }
9271
9272               if (code == ASHIFTRT
9273                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9274                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9275                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9276                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9277                           || first_code == ROTATE
9278                           || code == ROTATE)))
9279                 break;
9280
9281               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9282                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9283                  outer shift will.  */
9284
9285               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9286
9287               mask_rtx
9288                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9289                                              GEN_INT (count));
9290
9291               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9292               if (mask_rtx == 0
9293                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
9294                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9295                                         INTVAL (mask_rtx),
9296                                         result_mode, &complement_p))
9297                 break;
9298
9299               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9300                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9301               signed_count = count;
9302               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9303                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9304                 signed_count += first_count;
9305               else
9306                 signed_count -= first_count;
9307
9308               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9309                  except for the two exceptions below, in which case it is
9310                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9311                  always be used  */
9312               if (signed_count > 0
9313                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9314                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9315                 code = first_code, count = signed_count;
9316               else if (signed_count < 0)
9317                 code = first_code, count = -signed_count;
9318               else
9319                 count = signed_count;
9320
9321               varop = XEXP (varop, 0);
9322               continue;
9323             }
9324
9325           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9326              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9327              B is not a constant.  */
9328
9329           else if (GET_CODE (varop) == code
9330                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
9331                    && 0 != (new
9332                             = simplify_binary_operation (code, mode,
9333                                                          XEXP (varop, 0),
9334                                                          GEN_INT (count))))
9335             {
9336               varop = gen_rtx_combine (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
9337               count = 0;
9338               continue;
9339             }
9340           break;
9341
9342         case NOT:
9343           /* Make this fit the case below.  */
9344           varop = gen_rtx_combine (XOR, mode, XEXP (varop, 0),
9345                                    GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9346           continue;
9347
9348         case IOR:
9349         case AND:
9350         case XOR:
9351           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9352              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9353              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9354              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9355              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9356              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9357
9358           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9359               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9360               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9361               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9362               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
9363               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9364             {
9365               count = 0;
9366               varop = gen_rtx_combine (LE, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9367                                        const0_rtx);
9368
9369               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9370                 varop = gen_rtx_combine (NEG, GET_MODE (varop), varop);
9371
9372               continue;
9373             }
9374
9375           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9376              to allow it to possibly combine with another logical and the
9377              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9378              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9379              (and (shift)) insns.  */
9380
9381           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9382               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9383                                                    XEXP (varop, 1),
9384                                                    GEN_INT (count))) != 0
9385               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9386               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9387                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9388             {
9389               varop = XEXP (varop, 0);
9390               continue;
9391             }
9392
9393           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9394              logical expression, make a new logical expression, and apply
9395              the inverse distributive law.  */
9396           {
9397             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9398                                             XEXP (varop, 0), count);
9399             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9400                                             XEXP (varop, 1), count);
9401
9402             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
9403             varop = apply_distributive_law (varop);
9404
9405             count = 0;
9406           }
9407           break;
9408
9409         case EQ:
9410           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9411              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9412              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9413              that may be nonzero.  */
9414           if (code == LSHIFTRT
9415               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9416               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9417               && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9418               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9419               && ((STORE_FLAG_VALUE
9420                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9421                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9422               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9423               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9424                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9425                                   &complement_p))
9426             {
9427               varop = XEXP (varop, 0);
9428               count = 0;
9429               continue;
9430             }
9431           break;
9432
9433         case NEG:
9434           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9435              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9436           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9437               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9438             {
9439               varop = XEXP (varop, 0);
9440               count = 0;
9441               continue;
9442             }
9443
9444           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9445              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9446           if (code == ASHIFT
9447               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9448                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9449                                   &complement_p))
9450             {
9451               varop = XEXP (varop, 0);
9452               continue;
9453             }
9454           break;
9455
9456         case PLUS:
9457           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9458              is one less than the number of bits in the mode is
9459              equivalent to (xor A 1).  */
9460           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9461               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9462               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9463               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9464                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9465                                   &complement_p))
9466             {
9467               count = 0;
9468               varop = XEXP (varop, 0);
9469               continue;
9470             }
9471
9472           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9473              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9474              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9475              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9476              we are computing the size of a variable-size array.  */
9477
9478           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9479               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9480               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9481               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9482                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9483             {
9484               varop = XEXP (varop, 0);
9485               continue;
9486             }
9487           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9488                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9489                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9490                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9491                             >> count)
9492                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9493                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9494                                                  result_mode)))
9495             {
9496               varop = XEXP (varop, 1);
9497               continue;
9498             }
9499
9500           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9501           if (code == ASHIFT
9502               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9503               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9504                                                    XEXP (varop, 1),
9505                                                    GEN_INT (count))) != 0
9506               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9507               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9508                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9509             {
9510               varop = XEXP (varop, 0);
9511               continue;
9512             }
9513           break;
9514
9515         case MINUS:
9516           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9517              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9518              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9519              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9520              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9521              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9522
9523           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9524               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9525               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
9526               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9527               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9528               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == count
9529               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9530             {
9531               count = 0;
9532               varop = gen_rtx_combine (GT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9533                                        const0_rtx);
9534
9535               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9536                 varop = gen_rtx_combine (NEG, GET_MODE (varop), varop);
9537
9538               continue;
9539             }
9540           break;
9541
9542         case TRUNCATE:
9543           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9544              if the truncate does not affect the value.  */
9545           if (code == LSHIFTRT
9546               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9547               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9548               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9549                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9550                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9551             {
9552               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9553
9554               varop_inner
9555                 = gen_rtx_combine (LSHIFTRT, GET_MODE (varop_inner),
9556                                    XEXP (varop_inner, 0),
9557                                    GEN_INT (count
9558                                             + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9559               varop = gen_rtx_combine (TRUNCATE, GET_MODE (varop),
9560                                        varop_inner);
9561               count = 0;
9562               continue;
9563             }
9564           break;
9565
9566         default:
9567           break;
9568         }
9569
9570       break;
9571     }
9572
9573   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9574      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9575      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9576      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9577      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9578   shift_mode
9579     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9580        ? result_mode : mode);
9581
9582   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9583      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9584      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9585      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9586      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9587
9588      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9589      it.  If not, make new rtx.  */
9590
9591   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9592       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9593       && INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9594     const_rtx = XEXP (x, 1);
9595   else
9596     const_rtx = GEN_INT (count);
9597
9598   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9599       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9600       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9601     varop = XEXP (x, 0);
9602   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9603     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9604
9605   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9606   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9607     return x ? x : varop;
9608
9609   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9610   if (new != 0)
9611     x = new;
9612   else
9613     {
9614       if (x == 0 || GET_CODE (x) != code || GET_MODE (x) != shift_mode)
9615         x = gen_rtx_combine (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9616
9617       SUBST (XEXP (x, 0), varop);
9618       SUBST (XEXP (x, 1), const_rtx);
9619     }
9620
9621   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9622      possible that we could have simplified the shift were it not
9623      for the outer operation.  So try to do the simplification
9624      recursively.  */
9625
9626   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9627       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9628     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9629                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9630
9631   /* If we were doing a LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9632      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9633   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9634     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9635                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9636
9637   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9638   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
9639
9640   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9641      operation.  */
9642   if (complement_p)
9643     x = gen_unary (NOT, result_mode, result_mode, x);
9644
9645   if (outer_op != NIL)
9646     {
9647       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9648         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9649
9650       if (outer_op == AND)
9651         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9652       else if (outer_op == SET)
9653         /* This means that we have determined that the result is
9654            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9655         x = GEN_INT (outer_const);
9656       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
9657         x = gen_unary (outer_op, result_mode, result_mode, x);
9658       else
9659         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9660     }
9661
9662   return x;
9663 }
9664 \f
9665 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9666    We try to match the rtx that the pointer points to.
9667    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9668    storing the replacement into the same pointer object.
9669
9670    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9671
9672    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9673    the CLOBBERs are placed.
9674
9675    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9676    or -1.  */
9677
9678 static int
9679 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
9680      rtx *pnewpat;
9681      rtx insn;
9682      rtx *pnotes;
9683 {
9684   register rtx pat = *pnewpat;
9685   int insn_code_number;
9686   int num_clobbers_to_add = 0;
9687   int i;
9688   rtx notes = 0;
9689   rtx old_notes;
9690
9691   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9692      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9693      thing, force rejection.  */
9694   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9695     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9696       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9697           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9698         return -1;
9699
9700   /* Remove the old notes prior to trying to recognize the new pattern.  */
9701   old_notes = REG_NOTES (insn);
9702   REG_NOTES (insn) = 0;
9703
9704   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
9705   insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9706
9707   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9708      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9709      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9710      unless this represents an ASM insn.  */
9711
9712   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9713       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9714     {
9715       int pos;
9716
9717       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9718         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9719           {
9720             if (i != pos)
9721               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9722             pos++;
9723           }
9724
9725       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9726
9727       if (pos == 1)
9728         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9729
9730       insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9731     }
9732
9733   REG_NOTES (insn) = old_notes;
9734
9735   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9736      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9737   if (num_clobbers_to_add)
9738     {
9739       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9740                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9741                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9742                                                      + num_clobbers_to_add)
9743                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9744
9745       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9746         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9747           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9748       else
9749         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9750
9751       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9752
9753       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9754            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9755         {
9756           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
9757               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9758             return -1;
9759           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9760                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9761         }
9762       pat = newpat;
9763     }
9764
9765   *pnewpat = pat;
9766   *pnotes = notes;
9767
9768   return insn_code_number;
9769 }
9770 \f
9771 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
9772    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
9773    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
9774    them and all they will do is make the combine attempt fail.
9775
9776    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9777    (clobber (const_int 0)) is returned.
9778    An insn containing that will not be recognized.  */
9779
9780 #undef gen_lowpart
9781
9782 static rtx
9783 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
9784      enum machine_mode mode;
9785      register rtx x;
9786 {
9787   rtx result;
9788
9789   if (GET_MODE (x) == mode)
9790     return x;
9791
9792   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9793      constant integer or has a mode the same size.  */
9794
9795   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
9796       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
9797              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9798                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9799             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
9800     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9801
9802   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9803      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9804      process normally.  */
9805   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
9806     {
9807       x = SUBREG_REG (x);
9808       if (GET_MODE (x) == mode)
9809         return x;
9810     }
9811
9812   result = gen_lowpart_common (mode, x);
9813 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
9814   if (result != 0
9815       && GET_CODE (result) == SUBREG
9816       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
9817       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
9818       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (result),
9819                                      GET_MODE (SUBREG_REG (result))))
9820     REG_CHANGES_MODE (REGNO (SUBREG_REG (result))) = 1;
9821 #endif
9822
9823   if (result)
9824     return result;
9825
9826   if (GET_CODE (x) == MEM)
9827     {
9828       register int offset = 0;
9829       rtx new;
9830
9831       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9832          address.  */
9833       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9834         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9835
9836       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9837          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
9838          of the original memref X.  */
9839       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
9840         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
9841
9842       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9843         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
9844                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
9845
9846       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9847         {
9848           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
9849              unchanged.  */
9850           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
9851                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
9852         }
9853       new = gen_rtx_MEM (mode, plus_constant (XEXP (x, 0), offset));
9854       MEM_COPY_ATTRIBUTES (new, x);
9855       return new;
9856     }
9857
9858   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9859      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9860   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
9861     return gen_rtx_combine (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9862
9863   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9864      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9865      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9866   else
9867     {
9868       int word = 0;
9869
9870       if (WORDS_BIG_ENDIAN && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) > UNITS_PER_WORD)
9871         word = ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
9872                  - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD))
9873                 / UNITS_PER_WORD);
9874       return gen_rtx_SUBREG (mode, x, word);
9875     }
9876 }
9877 \f
9878 /* Make an rtx expression.  This is a subset of gen_rtx and only supports
9879    expressions of 1, 2, or 3 operands, each of which are rtx expressions.
9880
9881    If the identical expression was previously in the insn (in the undobuf),
9882    it will be returned.  Only if it is not found will a new expression
9883    be made.  */
9884
9885 /*VARARGS2*/
9886 static rtx
9887 gen_rtx_combine VPARAMS ((enum rtx_code code, enum machine_mode mode, ...))
9888 {
9889 #ifndef ANSI_PROTOTYPES
9890   enum rtx_code code;
9891   enum machine_mode mode;
9892 #endif
9893   va_list p;
9894   int n_args;
9895   rtx args[3];
9896   int j;
9897   const char *fmt;
9898   rtx rt;
9899   struct undo *undo;
9900
9901   VA_START (p, mode);
9902
9903 #ifndef ANSI_PROTOTYPES
9904   code = va_arg (p, enum rtx_code);
9905   mode = va_arg (p, enum machine_mode);
9906 #endif
9907
9908   n_args = GET_RTX_LENGTH (code);
9909   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
9910
9911   if (n_args == 0 || n_args > 3)
9912     abort ();
9913
9914   /* Get each arg and verify that it is supposed to be an expression.  */
9915   for (j = 0; j < n_args; j++)
9916     {
9917       if (*fmt++ != 'e')
9918         abort ();
9919
9920       args[j] = va_arg (p, rtx);
9921     }
9922
9923   va_end (p);
9924
9925   /* See if this is in undobuf.  Be sure we don't use objects that came
9926      from another insn; this could produce circular rtl structures.  */
9927
9928   for (undo = undobuf.undos; undo != undobuf.previous_undos; undo = undo->next)
9929     if (!undo->is_int
9930         && GET_CODE (undo->old_contents.r) == code
9931         && GET_MODE (undo->old_contents.r) == mode)
9932       {
9933         for (j = 0; j < n_args; j++)
9934           if (XEXP (undo->old_contents.r, j) != args[j])
9935             break;
9936
9937         if (j == n_args)
9938           return undo->old_contents.r;
9939       }
9940
9941   /* Otherwise make a new rtx.  We know we have 1, 2, or 3 args.
9942      Use rtx_alloc instead of gen_rtx because it's faster on RISC.  */
9943   rt = rtx_alloc (code);
9944   PUT_MODE (rt, mode);
9945   XEXP (rt, 0) = args[0];
9946   if (n_args > 1)
9947     {
9948       XEXP (rt, 1) = args[1];
9949       if (n_args > 2)
9950         XEXP (rt, 2) = args[2];
9951     }
9952   return rt;
9953 }
9954
9955 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
9956    fold; if not, a new expression is allocated.  */
9957
9958 static rtx
9959 gen_binary (code, mode, op0, op1)
9960      enum rtx_code code;
9961      enum machine_mode mode;
9962      rtx op0, op1;
9963 {
9964   rtx result;
9965   rtx tem;
9966
9967   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9968       && (GET_CODE (op0) == CONST_INT
9969           || (CONSTANT_P (op0) && GET_CODE (op1) != CONST_INT)))
9970     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9971
9972   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
9973     {
9974       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
9975
9976       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
9977          just (REL_OP X Y).  */
9978       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
9979         {
9980           op1 = XEXP (op0, 1);
9981           op0 = XEXP (op0, 0);
9982           op_mode = GET_MODE (op0);
9983         }
9984
9985       if (op_mode == VOIDmode)
9986         op_mode = GET_MODE (op1);
9987       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
9988     }
9989   else
9990     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
9991
9992   if (result)
9993     return result;
9994
9995   /* Put complex operands first and constants second.  */
9996   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9997       && ((CONSTANT_P (op0) && GET_CODE (op1) != CONST_INT)
9998           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == 'o'
9999               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op1)) != 'o')
10000           || (GET_CODE (op0) == SUBREG
10001               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (op0))) == 'o'
10002               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op1)) != 'o')))
10003     return gen_rtx_combine (code, mode, op1, op0);
10004
10005   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
10006      an AND.  */
10007   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
10008            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10009            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
10010     return op0;
10011
10012   return gen_rtx_combine (code, mode, op0, op1);
10013 }
10014
10015 static rtx
10016 gen_unary (code, mode, op0_mode, op0)
10017      enum rtx_code code;
10018      enum machine_mode mode, op0_mode;
10019      rtx op0;
10020 {
10021   rtx result = simplify_unary_operation (code, mode, op0, op0_mode);
10022
10023   if (result)
10024     return result;
10025
10026   return gen_rtx_combine (code, mode, op0);
10027 }
10028 \f
10029 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
10030    comparison code that will be tested.
10031
10032    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
10033    *POP1 may be updated.
10034
10035    It is possible that we might detect that a comparison is either always
10036    true or always false.  However, we do not perform general constant
10037    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
10038    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
10039
10040 static enum rtx_code
10041 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
10042      enum rtx_code code;
10043      rtx *pop0;
10044      rtx *pop1;
10045 {
10046   rtx op0 = *pop0;
10047   rtx op1 = *pop1;
10048   rtx tem, tem1;
10049   int i;
10050   enum machine_mode mode, tmode;
10051
10052   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
10053   while (1)
10054     {
10055 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10056       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
10057          so check specially.  */
10058       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
10059           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
10060           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10061           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
10062           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
10063           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
10064           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
10065               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
10066           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10067           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
10068           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10069           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 1)) == CONST_INT
10070           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (op1, 1))
10071           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10072           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op1, 0), 1))
10073           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10074               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
10075                   - (GET_MODE_BITSIZE
10076                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
10077         {
10078           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10079           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
10080         }
10081 #endif
10082
10083       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
10084          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
10085          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
10086          comparison is compatible with the shift.  */
10087       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
10088           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10089           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
10090               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10091                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
10092               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
10093                   && (code != GTU && code != LTU
10094                       && code != GEU && code != GEU)))
10095           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10096           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10097           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10098           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
10099         {
10100           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10101           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10102           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10103
10104           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
10105             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
10106           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10107             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
10108
10109           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
10110               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
10111             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
10112           else
10113             break;
10114         }
10115
10116       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
10117          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
10118          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
10119          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
10120          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
10121          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
10122          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10123          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10124
10125          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10126          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10127          present.  */
10128
10129       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10130                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10131                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
10132         {
10133           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10134           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10135           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10136           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10137           int changed = 0;
10138
10139           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10140               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10141                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10142               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10143                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10144               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10145                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10146               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10147                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10148               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10149                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10150             {
10151               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10152               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10153
10154               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10155                  off the original sign bit.  */
10156               code = unsigned_condition (code);
10157
10158               changed = 1;
10159             }
10160
10161           else if (c0 == c1)
10162             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10163                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10164                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10165               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10166                 {
10167                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
10168                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
10169                   code = unsigned_condition (code);
10170                   changed = 1;
10171                   break;
10172                 }
10173
10174           if (! changed)
10175             break;
10176         }
10177
10178       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10179          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10180          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10181       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10182                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10183                    && (code == EQ || code == NE)))
10184         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10185
10186       else
10187         break;
10188     }
10189
10190   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10191      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10192      is already a constant integer.  */
10193   if (CONSTANT_P (op0) && GET_CODE (op1) != CONST_INT)
10194     {
10195       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10196       code = swap_condition (code);
10197     }
10198
10199   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10200      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10201      but some things may really be comparisons with zero but not start
10202      out looking that way.  */
10203
10204   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10205     {
10206       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10207       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10208       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10209       int equality_comparison_p;
10210       int sign_bit_comparison_p;
10211       int unsigned_comparison_p;
10212       HOST_WIDE_INT const_op;
10213
10214       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10215          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10216          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10217          operation.  */
10218
10219       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10220           && ! (mode == VOIDmode
10221                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
10222                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
10223         break;
10224
10225       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10226          not on in our mode.  */
10227       const_op = trunc_int_for_mode (INTVAL (op1), mode);
10228
10229       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10230          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10231          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10232          with zero.  */
10233       if (const_op
10234           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10235               || code == LT || code == LTU)
10236           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10237           && exact_log2 (const_op) >= 0
10238           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10239         {
10240           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10241           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10242         }
10243
10244       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10245          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10246
10247       if (const_op == -1
10248           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10249               || code == GEU || code == LTU)
10250           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10251         {
10252           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10253           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10254         }
10255
10256       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10257          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10258          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10259
10260       switch (code)
10261         {
10262         case LT:
10263           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10264           if (const_op > 0)
10265             {
10266               const_op -= 1;
10267               op1 = GEN_INT (const_op);
10268               code = LE;
10269               /* ... fall through to LE case below.  */
10270             }
10271           else
10272             break;
10273
10274         case LE:
10275           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10276           if (const_op < 0)
10277             {
10278               const_op += 1;
10279               op1 = GEN_INT (const_op);
10280               code = LT;
10281             }
10282
10283           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10284              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10285           else if (const_op == 0
10286                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10287                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10288                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10289             code = EQ;
10290           break;
10291
10292         case GE:
10293           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10294           if (const_op > 0)
10295             {
10296               const_op -= 1;
10297               op1 = GEN_INT (const_op);
10298               code = GT;
10299               /* ... fall through to GT below.  */
10300             }
10301           else
10302             break;
10303
10304         case GT:
10305           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10306           if (const_op < 0)
10307             {
10308               const_op += 1;
10309               op1 = GEN_INT (const_op);
10310               code = GE;
10311             }
10312
10313           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10314              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10315           else if (const_op == 0
10316                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10317                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10318                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10319             code = NE;
10320           break;
10321
10322         case LTU:
10323           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10324           if (const_op > 0)
10325             {
10326               const_op -= 1;
10327               op1 = GEN_INT (const_op);
10328               code = LEU;
10329               /* ... fall through ...  */
10330             }
10331
10332           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10333           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10334                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10335             {
10336               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10337               code = GE;
10338               break;
10339             }
10340           else
10341             break;
10342
10343         case LEU:
10344           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10345           if (const_op == 0)
10346             code = EQ;
10347
10348           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10349           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10350                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10351             {
10352               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10353               code = GE;
10354             }
10355           break;
10356
10357         case GEU:
10358           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
10359           if (const_op > 1)
10360             {
10361               const_op -= 1;
10362               op1 = GEN_INT (const_op);
10363               code = GTU;
10364               /* ... fall through ...  */
10365             }
10366
10367           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10368           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10369                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10370             {
10371               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10372               code = LT;
10373               break;
10374             }
10375           else
10376             break;
10377
10378         case GTU:
10379           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10380           if (const_op == 0)
10381             code = NE;
10382
10383           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10384           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10385                     && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10386             {
10387               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10388               code = LT;
10389             }
10390           break;
10391
10392         default:
10393           break;
10394         }
10395
10396       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10397
10398       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10399       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10400       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10401                                || code == GEU);
10402
10403       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10404          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10405       if (sign_bit_comparison_p
10406           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10407         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10408                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10409                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10410                              NULL_RTX, 0);
10411
10412       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10413          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10414          switch.  */
10415
10416       switch (GET_CODE (op0))
10417         {
10418         case ZERO_EXTRACT:
10419           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10420              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10421              with zero, we can convert this into an equality comparison
10422              between the position and the location of the single bit.  */
10423
10424           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
10425               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10426               && equality_comparison_p && const_op == 0
10427               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10428             {
10429               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10430                 {
10431 #ifdef HAVE_extzv
10432                   mode = insn_data[(int) CODE_FOR_extzv].operand[1].mode;
10433                   if (mode == VOIDmode)
10434                     mode = word_mode;
10435                   i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10436 #else
10437                   i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10438 #endif
10439                 }
10440
10441               op0 = XEXP (op0, 2);
10442               op1 = GEN_INT (i);
10443               const_op = i;
10444
10445               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10446               code = reverse_condition (code);
10447               continue;
10448             }
10449
10450           /* ... fall through ...  */
10451
10452         case SIGN_EXTRACT:
10453           tem = expand_compound_operation (op0);
10454           if (tem != op0)
10455             {
10456               op0 = tem;
10457               continue;
10458             }
10459           break;
10460
10461         case NOT:
10462           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10463           if (equality_comparison_p
10464               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10465             {
10466               op0 = XEXP (op0, 0);
10467               op1 = tem;
10468               continue;
10469             }
10470
10471           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10472              comparison.  */
10473           if (sign_bit_comparison_p)
10474             {
10475               op0 = XEXP (op0, 0);
10476               code = (code == GE ? LT : GE);
10477               continue;
10478             }
10479           break;
10480
10481         case NEG:
10482           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10483           if (equality_comparison_p
10484               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10485             {
10486               op0 = XEXP (op0, 0);
10487               op1 = tem;
10488               continue;
10489             }
10490
10491           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10492           if (const_op != 0)
10493             break;
10494
10495           /* When X is ABS or is known positive,
10496              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10497
10498           if (sign_bit_comparison_p
10499               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10500                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10501                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10502                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10503             {
10504               op0 = XEXP (op0, 0);
10505               code = (code == LT ? NE : EQ);
10506               continue;
10507             }
10508
10509           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10510              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10511           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10512             {
10513               op0 = XEXP (op0, 0);
10514               code = swap_condition (code);
10515               continue;
10516             }
10517           break;
10518
10519         case ROTATE:
10520           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10521              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10522           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10523               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10524                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10525             {
10526               op0 = XEXP (op0, 0);
10527               op1 = tem;
10528               continue;
10529             }
10530
10531           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10532              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10533              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10534           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10535               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10536               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10537             {
10538               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10539                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10540                                              << (mode_width - 1
10541                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10542               code = (code == LT ? NE : EQ);
10543               continue;
10544             }
10545
10546           /* Fall through.  */
10547
10548         case ABS:
10549           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10550           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10551             {
10552               op0 = XEXP (op0, 0);
10553               continue;
10554             }
10555           break;
10556
10557         case SIGN_EXTEND:
10558           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10559              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10560              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10561              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10562           if (! unsigned_comparison_p
10563               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10564                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10565               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10566                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10567                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10568             {
10569               op0 = XEXP (op0, 0);
10570               continue;
10571             }
10572           break;
10573
10574         case SUBREG:
10575           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10576              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10577              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10578              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10579              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10580              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10581              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10582              many range checks.  */
10583
10584           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10585               && subreg_lowpart_p (op0)
10586               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10587               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10588               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10589               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10590                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10591               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10592               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10593                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10594                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10595                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10596                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10597                       > (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10598                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10599             {
10600               op0 = SUBREG_REG (op0);
10601               continue;
10602             }
10603
10604           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10605              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10606           if (subreg_lowpart_p (op0)
10607               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10608             /* Fall through */ ;
10609           else
10610             break;
10611
10612           /* ... fall through ...  */
10613
10614         case ZERO_EXTEND:
10615           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10616               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10617                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10618               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10619                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10620             {
10621               op0 = XEXP (op0, 0);
10622               continue;
10623             }
10624           break;
10625
10626         case PLUS:
10627           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10628              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10629              overflows.  */
10630           if (equality_comparison_p
10631               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10632                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10633             {
10634               op0 = XEXP (op0, 0);
10635               op1 = tem;
10636               continue;
10637             }
10638
10639           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10640           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10641               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10642             {
10643               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10644               code = (code == LT ? EQ : NE);
10645               continue;
10646             }
10647           break;
10648
10649         case MINUS:
10650           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10651              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10652              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10653              optimized away.  No need to special-case them.  */
10654
10655           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10656              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10657              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10658              overflows.  */
10659           if (equality_comparison_p
10660               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10661                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10662             {
10663               op0 = XEXP (op0, 0);
10664               op1 = tem;
10665               continue;
10666             }
10667
10668           if (equality_comparison_p
10669               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10670                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10671             {
10672               op0 = XEXP (op0, 1);
10673               op1 = tem;
10674               continue;
10675             }
10676
10677           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10678              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10679           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10680               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10681               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == mode_width - 1
10682               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10683             {
10684               op0 = XEXP (op0, 1);
10685               code = (code == GE ? LE : GT);
10686               continue;
10687             }
10688           break;
10689
10690         case XOR:
10691           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10692              if C is zero or B is a constant.  */
10693           if (equality_comparison_p
10694               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10695                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10696             {
10697               op0 = XEXP (op0, 0);
10698               op1 = tem;
10699               continue;
10700             }
10701           break;
10702
10703         case EQ:  case NE:
10704         case UNEQ:  case LTGT:
10705         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10706         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10707         case UNORDERED: case ORDERED:
10708           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10709              than an actual data value.  */
10710           if (const_op != 0
10711 #ifdef HAVE_cc0
10712               || XEXP (op0, 0) == cc0_rtx
10713 #endif
10714               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10715             break;
10716
10717           /* Get the two operands being compared.  */
10718           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10719             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10720           else
10721             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10722
10723           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10724              earlier test or the opposite of that result.  */
10725           if (code == NE || code == EQ
10726               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10727                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10728                   && (STORE_FLAG_VALUE
10729                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10730                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10731                   && (code == LT || code == GE)))
10732             {
10733               enum rtx_code new_code;
10734               if (code == LT || code == NE)
10735                 new_code = GET_CODE (op0);
10736               else
10737                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
10738           
10739               if (new_code != UNKNOWN)
10740                 {
10741                   code = new_code;
10742                   op0 = tem;
10743                   op1 = tem1;
10744                   continue;
10745                 }
10746             }
10747           break;
10748
10749         case IOR:
10750           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is non-zero
10751              iff X <= 0.  */
10752           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10753               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10754               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10755             {
10756               op0 = XEXP (op0, 1);
10757               code = (code == GE ? GT : LE);
10758               continue;
10759             }
10760           break;
10761
10762         case AND:
10763           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10764              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10765           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10766               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10767               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10768             {
10769               op0 = simplify_and_const_int
10770                 (op0, mode, gen_rtx_combine (LSHIFTRT, mode,
10771                                              XEXP (op0, 1),
10772                                              XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10773                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10774               continue;
10775             }
10776
10777           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10778              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10779              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10780           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10781               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10782               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10783               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10784               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10785               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10786               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10787             {
10788               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10789                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10790               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10791                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
10792                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10793                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
10794                 {
10795                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10796                   continue;
10797                 }
10798             }
10799
10800           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10801              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10802              the underlying value.  */
10803           if (equality_comparison_p
10804               && const_op == 0
10805               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10806               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10807               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10808                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10809             {
10810               op0 = XEXP (op0, 0);
10811               code = (code == EQ ? GE : LT);
10812               continue;
10813             }
10814
10815           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10816              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10817              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10818              the narrower mode.  */
10819           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10820               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10821               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10822                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10823                                   + 1)) >= 0
10824               && const_op >> i == 0
10825               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10826             {
10827               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
10828               continue;
10829             }
10830
10831           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1 fits
10832              in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical or
10833              represents the low part, permute the SUBREG and the AND and
10834              try again.  */
10835           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG
10836               && (0
10837 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10838                   || ((mode_width
10839                        > (GET_MODE_BITSIZE
10840                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10841                       && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10842 #endif
10843                   || ((mode_width
10844                        <= (GET_MODE_BITSIZE
10845                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10846                       && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10847 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10848               /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the SUBREG
10849                  is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is not defined.
10850                  As originally written the upper bits have a defined value
10851                  due to the AND operation.  However, if we commute the AND
10852                  inside the SUBREG then they no longer have defined values
10853                  and the meaning of the code has been changed.  */
10854               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10855                   <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)))))
10856 #endif
10857               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10858               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10859               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10860                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10861               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & ~mask) == 0
10862               && 0 == (~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10863                        & INTVAL (XEXP (op0, 1)))
10864               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1)) != mask
10865               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10866                   != GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10867
10868             {
10869               op0
10870                 = gen_lowpart_for_combine
10871                   (mode,
10872                    gen_binary (AND, GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))),
10873                                SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)), XEXP (op0, 1)));
10874               continue;
10875             }
10876
10877           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10878              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).  */
10879           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10880               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10881               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10882               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == NOT)
10883             {
10884               op0 = simplify_and_const_int
10885                 (op0, mode, gen_rtx_combine (LSHIFTRT, mode,
10886                                              XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0),
10887                                              XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10888                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10889               code = (code == NE ? EQ : NE);
10890               continue;
10891             }
10892           break;
10893
10894         case ASHIFT:
10895           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10896              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10897              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10898              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10899              zero.  */
10900           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10901               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10902               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10903                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10904               && ((const_op
10905                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10906               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10907               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10908                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10909                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
10910             {
10911               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
10912                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
10913               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
10914
10915               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10916               op1 = GEN_INT (trunc_int_for_mode (temp, mode));
10917               op0 = XEXP (op0, 0);
10918               continue;
10919             }
10920
10921           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10922              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10923           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10924               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10925             {
10926               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10927                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10928                                              << (mode_width - 1
10929                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10930               code = (code == LT ? NE : EQ);
10931               continue;
10932             }
10933
10934           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10935              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10936              low-order bit.  */
10937           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10938               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10939               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
10940             {
10941               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10942                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10943               continue;
10944             }
10945           break;
10946
10947         case ASHIFTRT:
10948           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10949              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10950           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10951               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
10952             {
10953               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10954                                           XEXP (op0, 0),
10955                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10956               continue;
10957             }
10958
10959           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
10960              do the comparison in a narrower mode.  */
10961           if (! unsigned_comparison_p
10962               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10963               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10964               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10965               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10966                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10967               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op <= GET_MODE_MASK (tmode)
10968                   || ((unsigned HOST_WIDE_INT) -const_op
10969                       <= GET_MODE_MASK (tmode))))
10970             {
10971               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10972               continue;
10973             }
10974
10975           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
10976              constant, which is usually represented with the PLUS
10977              between the shifts.  */
10978           if (! unsigned_comparison_p
10979               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10980               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10981               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10982               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
10983               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
10984               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10985                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10986               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op <= GET_MODE_MASK (tmode)
10987                   || ((unsigned HOST_WIDE_INT) -const_op
10988                       <= GET_MODE_MASK (tmode))))
10989             {
10990               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
10991               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10992               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
10993                                           XEXP (op0, 1));
10994
10995               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
10996                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, inner),
10997                                 new_const);
10998               continue;
10999             }
11000
11001           /* ... fall through ...  */
11002         case LSHIFTRT:
11003           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
11004              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
11005              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
11006              overflow occurs.  */
11007           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11008               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
11009               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11010               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11011               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
11012                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
11013               && (const_op == 0
11014                   || (floor_log2 (const_op) + INTVAL (XEXP (op0, 1))
11015                       < mode_width)))
11016             {
11017               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
11018               op1 = GEN_INT (const_op);
11019               op0 = XEXP (op0, 0);
11020               continue;
11021             }
11022
11023           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
11024              can replace this with an LT or GE comparison.  */
11025           if (const_op == 0
11026               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
11027               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11028               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
11029             {
11030               op0 = XEXP (op0, 0);
11031               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
11032               continue;
11033             }
11034           break;
11035
11036         default:
11037           break;
11038         }
11039
11040       break;
11041     }
11042
11043   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
11044      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
11045      paradoxical.  The latter case can only occur when it is known that the
11046      "extra" bits will be zero.  Therefore, it is safe to remove the SUBREG.
11047      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because the
11048      sign bit is in a different place in the underlying object.  */
11049
11050   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
11051   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
11052
11053   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
11054       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
11055       && (code == NE || code == EQ)
11056       && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
11057            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))))
11058     {
11059       op0 = SUBREG_REG (op0);
11060       op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
11061     }
11062
11063   else if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
11064            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
11065            && (code == NE || code == EQ)
11066            && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11067                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11068            && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0), GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11069                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0
11070            && (tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)),
11071                                               op1),
11072                (nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11073                 & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0))
11074     op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
11075
11076   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
11077      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
11078      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
11079      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
11080      which we can use the wider mode.  */
11081
11082   mode = GET_MODE (op0);
11083   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11084       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
11085       && cmp_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
11086     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
11087          (tmode != VOIDmode
11088           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
11089          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
11090       if (cmp_optab->handlers[(int) tmode].insn_code != CODE_FOR_nothing)
11091         {
11092           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
11093              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
11094              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
11095              values, in which case it is true for all comparisons.  */
11096           if (((code == EQ || code == NE
11097                 || code == GEU || code == GTU || code == LEU || code == LTU)
11098                && (nonzero_bits (op0, tmode) & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
11099                && (nonzero_bits (op1, tmode) & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
11100               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
11101                    > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))
11102                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
11103                       > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))))
11104             {
11105               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
11106                  make a new AND in the proper mode.  */
11107               if (GET_CODE (op0) == AND
11108                   && (add_optab->handlers[(int) mode].insn_code
11109                       == CODE_FOR_nothing))
11110                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
11111                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11112                                                            XEXP (op0, 0)),
11113                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11114                                                            XEXP (op0, 1)));
11115
11116               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
11117               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
11118               break;
11119             }
11120
11121           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
11122              test of the sign bit.  */
11123
11124           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
11125               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11126             {
11127               op0 = gen_binary (AND, tmode,
11128                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
11129                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
11130                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
11131               code = (code == LT) ? NE : EQ;
11132               break;
11133             }
11134         }
11135
11136 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
11137   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11138      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11139   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11140 #endif
11141
11142   *pop0 = op0;
11143   *pop1 = op1;
11144
11145   return code;
11146 }
11147 \f
11148 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
11149    searching backward.  */
11150 static enum rtx_code
11151 combine_reversed_comparison_code (exp)
11152      rtx exp;
11153 {
11154    enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
11155    rtx x;
11156
11157    if (code1 != UNKNOWN
11158        || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
11159      return code1;
11160    /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
11161       use that.  */
11162    x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
11163    if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
11164      return UNKNOWN;
11165    return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
11166                                           XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
11167 }
11168 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
11169    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
11170 static rtx
11171 reversed_comparison (exp, mode, op0, op1)
11172      rtx exp, op0, op1;
11173      enum machine_mode mode;
11174 {
11175   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
11176   if (reversed_code == UNKNOWN)
11177     return NULL_RTX;
11178   else
11179     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
11180 }
11181 \f
11182 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11183    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
11184    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11185
11186 static void
11187 update_table_tick (x)
11188      rtx x;
11189 {
11190   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11191   register const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11192   register int i;
11193
11194   if (code == REG)
11195     {
11196       unsigned int regno = REGNO (x);
11197       unsigned int endregno
11198         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11199                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11200       unsigned int r;
11201
11202       for (r = regno; r < endregno; r++)
11203         reg_last_set_table_tick[r] = label_tick;
11204
11205       return;
11206     }
11207
11208   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11209     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
11210        get_last_value_validate.  */
11211     if (fmt[i] == 'e')
11212       update_table_tick (XEXP (x, i));
11213 }
11214
11215 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11216    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11217    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
11218    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
11219
11220 static void
11221 record_value_for_reg (reg, insn, value)
11222      rtx reg;
11223      rtx insn;
11224      rtx value;
11225 {
11226   unsigned int regno = REGNO (reg);
11227   unsigned int endregno
11228     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11229                ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
11230   unsigned int i;
11231
11232   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11233      the previous value.  */
11234   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11235     {
11236       rtx tem;
11237
11238       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11239          our insn.  */
11240       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11241       tem = get_last_value (reg);
11242
11243       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11244          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11245          so just use the CLOBBER.  */
11246
11247       if (tem)
11248         {
11249           if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '2'
11250                || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == 'c')
11251               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11252               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11253             tem = XEXP (tem, 0);
11254
11255           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11256         }
11257     }
11258
11259   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11260      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11261      updated, and that we don't know the location of the death of the
11262      register.  */
11263   for (i = regno; i < endregno; i++)
11264     {
11265       if (insn)
11266         reg_last_set[i] = insn;
11267
11268       reg_last_set_value[i] = 0;
11269       reg_last_set_mode[i] = 0;
11270       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11271       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11272       reg_last_death[i] = 0;
11273     }
11274
11275   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11276   if (value)
11277     update_table_tick (value);
11278
11279   /* Now update the status of each register being set.
11280      If someone is using this register in this block, set this register
11281      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11282      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11283      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11284      is too much work for us.  */
11285
11286   for (i = regno; i < endregno; i++)
11287     {
11288       reg_last_set_label[i] = label_tick;
11289       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
11290         reg_last_set_invalid[i] = 1;
11291       else
11292         reg_last_set_invalid[i] = 0;
11293     }
11294
11295   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11296      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11297      infinite loops.  */
11298   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11299                                           reg_last_set_label[regno], 0))
11300     {
11301       value = copy_rtx (value);
11302       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11303                                      reg_last_set_label[regno], 1))
11304         value = 0;
11305     }
11306
11307   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11308      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11309
11310   reg_last_set_value[regno] = value;
11311
11312   if (value)
11313     {
11314       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11315       reg_last_set_mode[regno] = GET_MODE (reg);
11316       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, GET_MODE (reg));
11317       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
11318         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11319     }
11320 }
11321
11322 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11323    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11324    set is occurring.  */
11325
11326 static void
11327 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter, data)
11328      rtx dest, setter;
11329      void *data;
11330 {
11331   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11332
11333   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11334     dest = SUBREG_REG (dest);
11335
11336   if (GET_CODE (dest) == REG)
11337     {
11338       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11339          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11340          some cases.  */
11341       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11342         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11343       else if (GET_CODE (setter) == SET
11344                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11345                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11346                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11347                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11348         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11349                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
11350                                                        SET_SRC (setter)));
11351       else
11352         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11353     }
11354   else if (GET_CODE (dest) == MEM
11355            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11356            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11357     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11358 }
11359
11360 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11361    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11362    INSN in the combiner loop.
11363
11364    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
11365    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
11366    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
11367    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
11368    subroutine call).  */
11369
11370 static void
11371 record_dead_and_set_regs (insn)
11372      rtx insn;
11373 {
11374   register rtx link;
11375   unsigned int i;
11376
11377   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11378     {
11379       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11380           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
11381         {
11382           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11383           unsigned int endregno
11384             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11385                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
11386                        : 1);
11387
11388           for (i = regno; i < endregno; i++)
11389             reg_last_death[i] = insn;
11390         }
11391       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11392         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11393     }
11394
11395   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
11396     {
11397       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11398         if (call_used_regs[i])
11399           {
11400             reg_last_set_value[i] = 0;
11401             reg_last_set_mode[i] = 0;
11402             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11403             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11404             reg_last_death[i] = 0;
11405           }
11406
11407       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11408     }
11409
11410   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11411 }
11412
11413 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11414    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11415    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11416    known to have some zero/sign bits set.
11417
11418    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11419    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11420    missed because of that.  */
11421
11422 static void
11423 record_promoted_value (insn, subreg)
11424      rtx insn;
11425      rtx subreg;
11426 {
11427   rtx links, set;
11428   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11429   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11430
11431   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11432     return;
11433
11434   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11435     {
11436       insn = XEXP (links, 0);
11437       set = single_set (insn);
11438
11439       if (! set || GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
11440           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11441           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11442         {
11443           links = XEXP (links, 1);
11444           continue;
11445         }
11446
11447       if (reg_last_set[regno] == insn)
11448         {
11449           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg))
11450             reg_last_set_nonzero_bits[regno] &= GET_MODE_MASK (mode);
11451         }
11452
11453       if (GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG)
11454         {
11455           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11456           links = LOG_LINKS (insn);
11457         }
11458       else
11459         break;
11460     }
11461 }
11462
11463 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11464    note what it implies to the registers used in it.  */
11465
11466 static void
11467 check_promoted_subreg (insn, x)
11468      rtx insn;
11469      rtx x;
11470 {
11471   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11472       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
11473     record_promoted_value (insn, x);
11474   else
11475     {
11476       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11477       int i, j;
11478
11479       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11480         switch (format[i])
11481           {
11482           case 'e':
11483             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11484             break;
11485           case 'V':
11486           case 'E':
11487             if (XVEC (x, i) != 0)
11488               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11489                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11490             break;
11491           }
11492     }
11493 }
11494 \f
11495 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11496    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11497    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11498
11499    If REPLACE is non-zero, replace the invalid reference with
11500    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11501    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11502    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11503    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11504
11505 static int
11506 get_last_value_validate (loc, insn, tick, replace)
11507      rtx *loc;
11508      rtx insn;
11509      int tick;
11510      int replace;
11511 {
11512   rtx x = *loc;
11513   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11514   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11515   int i;
11516
11517   if (GET_CODE (x) == REG)
11518     {
11519       unsigned int regno = REGNO (x);
11520       unsigned int endregno
11521         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11522                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11523       unsigned int j;
11524
11525       for (j = regno; j < endregno; j++)
11526         if (reg_last_set_invalid[j]
11527             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11528                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11529             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11530                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11531                    && (! REGNO_REG_SET_P
11532                        (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, regno)))
11533                 && reg_last_set_label[j] > tick))
11534           {
11535             if (replace)
11536               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11537             return replace;
11538           }
11539
11540       return 1;
11541     }
11542   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11543      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11544      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11545   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
11546            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11547     {
11548       if (replace)
11549         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11550       return replace;
11551     }
11552
11553   for (i = 0; i < len; i++)
11554     if ((fmt[i] == 'e'
11555          && get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick, replace) == 0)
11556         /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11557         || fmt[i] == 'E')
11558       return 0;
11559
11560   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11561   return 1;
11562 }
11563
11564 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11565    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11566    is known longer known reliably.  */
11567
11568 static rtx
11569 get_last_value (x)
11570      rtx x;
11571 {
11572   unsigned int regno;
11573   rtx value;
11574
11575   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11576      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11577      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11578   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11579       && subreg_lowpart_p (x)
11580       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11581           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11582       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11583     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
11584
11585   if (GET_CODE (x) != REG)
11586     return 0;
11587
11588   regno = REGNO (x);
11589   value = reg_last_set_value[regno];
11590
11591   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11592      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11593      at the beginning of the function, return 0.
11594
11595      Because if it's not live at the beginnning of the function then the reg
11596      is always set before being used (is never used without being set).
11597      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11598      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11599      block.  */
11600
11601   if (value == 0
11602       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
11603           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11604               || REG_N_SETS (regno) != 1
11605               || (REGNO_REG_SET_P
11606                   (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, regno)))))
11607     return 0;
11608
11609   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11610      we can't use it even if the register was only set once.  */
11611   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
11612     return 0;
11613
11614   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11615   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11616                                reg_last_set_label[regno], 0))
11617     return value;
11618
11619   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11620      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11621
11622   value = copy_rtx (value);
11623   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11624                                reg_last_set_label[regno], 1))
11625     return value;
11626
11627   return 0;
11628 }
11629 \f
11630 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11631    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11632
11633 static int
11634 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
11635      register rtx x;
11636      int from_cuid;
11637 {
11638   register const char *fmt;
11639   register int i;
11640   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11641
11642   if (code == REG)
11643     {
11644       unsigned int regno = REGNO (x);
11645       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11646                                  ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11647
11648 #ifdef PUSH_ROUNDING
11649       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11650          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11651       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11652         return 1;
11653 #endif
11654       for (; regno < endreg; regno++)
11655         if (reg_last_set[regno]
11656             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
11657           return 1;
11658       return 0;
11659     }
11660
11661   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11662     return 1;
11663
11664   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11665
11666   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11667     {
11668       if (fmt[i] == 'E')
11669         {
11670           register int j;
11671           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11672             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11673               return 1;
11674         }
11675       else if (fmt[i] == 'e'
11676                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11677         return 1;
11678     }
11679   return 0;
11680 }
11681 \f
11682 /* Define three variables used for communication between the following
11683    routines.  */
11684
11685 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11686 static int reg_dead_flag;
11687
11688 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11689
11690    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11691    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11692
11693 static void
11694 reg_dead_at_p_1 (dest, x, data)
11695      rtx dest;
11696      rtx x;
11697      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
11698 {
11699   unsigned int regno, endregno;
11700
11701   if (GET_CODE (dest) != REG)
11702     return;
11703
11704   regno = REGNO (dest);
11705   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11706                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
11707
11708   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11709     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11710 }
11711
11712 /* Return non-zero if REG is known to be dead at INSN.
11713
11714    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11715    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11716    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11717    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11718    must be assumed to be always live.  */
11719
11720 static int
11721 reg_dead_at_p (reg, insn)
11722      rtx reg;
11723      rtx insn;
11724 {
11725   int block;
11726   unsigned int i;
11727
11728   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11729   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11730   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11731                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
11732                                                             GET_MODE (reg))
11733                                         : 1);
11734
11735   reg_dead_flag = 0;
11736
11737   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
11738   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11739     {
11740       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11741         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11742           return 0;
11743     }
11744
11745   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11746      beginning of function.  */
11747   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
11748        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11749     {
11750       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11751       if (reg_dead_flag)
11752         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11753
11754       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11755         return 1;
11756     }
11757
11758   /* Get the basic block number that we were in.  */
11759   if (insn == 0)
11760     block = 0;
11761   else
11762     {
11763       for (block = 0; block < n_basic_blocks; block++)
11764         if (insn == BLOCK_HEAD (block))
11765           break;
11766
11767       if (block == n_basic_blocks)
11768         return 0;
11769     }
11770
11771   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11772     if (REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (block)->global_live_at_start, i))
11773       return 0;
11774
11775   return 1;
11776 }
11777 \f
11778 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11779    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11780
11781 static void
11782 mark_used_regs_combine (x)
11783      rtx x;
11784 {
11785   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11786   unsigned int regno;
11787   int i;
11788
11789   switch (code)
11790     {
11791     case LABEL_REF:
11792     case SYMBOL_REF:
11793     case CONST_INT:
11794     case CONST:
11795     case CONST_DOUBLE:
11796     case PC:
11797     case ADDR_VEC:
11798     case ADDR_DIFF_VEC:
11799     case ASM_INPUT:
11800 #ifdef HAVE_cc0
11801     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11802        special note of it here.  */
11803     case CC0:
11804 #endif
11805       return;
11806
11807     case CLOBBER:
11808       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11809          address as used.  */
11810       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
11811         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11812       return;
11813
11814     case REG:
11815       regno = REGNO (x);
11816       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11817          If so, mark all of them just like the first.  */
11818       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11819         {
11820           unsigned int endregno, r;
11821
11822           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers */
11823           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11824 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11825               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11826 #endif
11827 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11828               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11829 #endif
11830               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11831             return;
11832
11833           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11834           for (r = regno; r < endregno; r++)
11835             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
11836         }
11837       return;
11838
11839     case SET:
11840       {
11841         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11842            the address.  */
11843         register rtx testreg = SET_DEST (x);
11844
11845         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11846                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11847                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
11848                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11849           testreg = XEXP (testreg, 0);
11850
11851         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
11852           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11853
11854         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
11855       }
11856       return;
11857
11858     default:
11859       break;
11860     }
11861
11862   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
11863
11864   {
11865     register const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11866
11867     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11868       {
11869         if (fmt[i] == 'e')
11870           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
11871         else if (fmt[i] == 'E')
11872           {
11873             register int j;
11874
11875             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11876               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
11877           }
11878       }
11879   }
11880 }
11881 \f
11882 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
11883
11884    Return the note used to record the death, if there was one.  */
11885
11886 rtx
11887 remove_death (regno, insn)
11888      unsigned int regno;
11889      rtx insn;
11890 {
11891   register rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
11892
11893   if (note)
11894     {
11895       REG_N_DEATHS (regno)--;
11896       remove_note (insn, note);
11897     }
11898
11899   return note;
11900 }
11901
11902 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
11903    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
11904    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
11905    list headed by PNOTES.
11906
11907    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
11908
11909    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
11910    notes will then be distributed as needed.  */
11911
11912 static void
11913 move_deaths (x, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes)
11914      rtx x;
11915      rtx maybe_kill_insn;
11916      int from_cuid;
11917      rtx to_insn;
11918      rtx *pnotes;
11919 {
11920   register const char *fmt;
11921   register int len, i;
11922   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11923
11924   if (code == REG)
11925     {
11926       unsigned int regno = REGNO (x);
11927       register rtx where_dead = reg_last_death[regno];
11928       register rtx before_dead, after_dead;
11929
11930       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to */
11931       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
11932           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
11933         return;
11934
11935       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
11936          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
11937       before_dead = where_dead;
11938       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
11939         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
11940
11941       after_dead = where_dead;
11942       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
11943         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
11944
11945       if (before_dead && after_dead
11946           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
11947           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
11948               || (where_dead != after_dead
11949                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
11950         {
11951           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
11952
11953           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
11954              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
11955              In that case make a new note.
11956
11957              We must also check for the case where X is a hard register
11958              and NOTE is a death note for a range of hard registers
11959              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
11960              the remaining registers in place of NOTE.  */
11961
11962           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11963               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11964                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
11965             {
11966               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
11967               unsigned int deadend
11968                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
11969                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
11970               unsigned int ourend
11971                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11972               unsigned int i;
11973
11974               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
11975                 if (i < regno || i >= ourend)
11976                   REG_NOTES (where_dead)
11977                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
11978                                          gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i),
11979                                          REG_NOTES (where_dead));
11980             }
11981
11982           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
11983              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
11984              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
11985              for each register other than the first.  They could have
11986              their own REG_DEAD notes lying around.  */
11987           else if ((note == 0
11988                     || (note != 0
11989                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11990                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
11991                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11992                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
11993             {
11994               unsigned int ourend
11995                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11996               unsigned int i, offset;
11997               rtx oldnotes = 0;
11998
11999               if (note)
12000                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12001               else
12002                 offset = 1;
12003
12004               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
12005                 move_deaths (gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i),
12006                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
12007             }
12008
12009           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
12010             {
12011               XEXP (note, 1) = *pnotes;
12012               *pnotes = note;
12013             }
12014           else
12015             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
12016
12017           REG_N_DEATHS (regno)++;
12018         }
12019
12020       return;
12021     }
12022
12023   else if (GET_CODE (x) == SET)
12024     {
12025       rtx dest = SET_DEST (x);
12026
12027       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12028
12029       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
12030          that accesses one word of a multi-word item, some
12031          piece of everything register in the expression is used by
12032          this insn, so remove any old death.  */
12033
12034       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
12035           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
12036           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
12037               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
12038                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
12039                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
12040                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
12041         {
12042           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12043           return;
12044         }
12045
12046       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
12047          value, so use that as the destination.  */
12048       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
12049         dest = SUBREG_REG (dest);
12050
12051       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
12052          For a REG (the only other possibility), the entire value is
12053          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
12054
12055       if (GET_CODE (dest) == MEM)
12056         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
12057                      to_insn, pnotes);
12058       return;
12059     }
12060
12061   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
12062     return;
12063
12064   len = GET_RTX_LENGTH (code);
12065   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12066
12067   for (i = 0; i < len; i++)
12068     {
12069       if (fmt[i] == 'E')
12070         {
12071           register int j;
12072           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12073             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
12074                          to_insn, pnotes);
12075         }
12076       else if (fmt[i] == 'e')
12077         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12078     }
12079 }
12080 \f
12081 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
12082    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
12083
12084 static int
12085 reg_bitfield_target_p (x, body)
12086      rtx x;
12087      rtx body;
12088 {
12089   int i;
12090
12091   if (GET_CODE (body) == SET)
12092     {
12093       rtx dest = SET_DEST (body);
12094       rtx target;
12095       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
12096
12097       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
12098         target = XEXP (dest, 0);
12099       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
12100         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
12101       else
12102         return 0;
12103
12104       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
12105         target = SUBREG_REG (target);
12106
12107       if (GET_CODE (target) != REG)
12108         return 0;
12109
12110       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
12111       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12112         return target == x;
12113
12114       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
12115       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12116
12117       return endregno > tregno && regno < endtregno;
12118     }
12119
12120   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
12121     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
12122       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
12123         return 1;
12124
12125   return 0;
12126 }
12127 \f
12128 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
12129    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
12130    insns including FROM (I2 may be zero).
12131
12132    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
12133    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
12134    saves searching in the most common cases.
12135
12136    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12137    on the type of note.  */
12138
12139 static void
12140 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
12141      rtx notes;
12142      rtx from_insn;
12143      rtx i3, i2;
12144      rtx elim_i2, elim_i1;
12145 {
12146   rtx note, next_note;
12147   rtx tem;
12148
12149   for (note = notes; note; note = next_note)
12150     {
12151       rtx place = 0, place2 = 0;
12152
12153       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
12154          the latest copy of that register.  */
12155       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12156           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12157         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
12158
12159       next_note = XEXP (note, 1);
12160       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12161         {
12162         case REG_BR_PROB:
12163         case REG_EXEC_COUNT:
12164           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12165              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12166              likely to be i3.  */
12167           place = i3;
12168           break;
12169
12170         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
12171           if (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN)
12172             place = i3;
12173           else if (i2 && GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
12174             place = i2;
12175           else
12176             abort();
12177           break;
12178
12179         case REG_EH_REGION:
12180         case REG_EH_RETHROW:
12181         case REG_NORETURN:
12182           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12183              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12184           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12185             place = i3;
12186           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12187             place = i2;
12188           else
12189             abort ();
12190           break;
12191
12192         case REG_UNUSED:
12193           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12194              REG_UNUSED notes from that insn.
12195
12196              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12197              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12198              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12199              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12200              if it is for the same register as the original i3 dest.
12201              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12202              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12203              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12204              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12205              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12206              notes.  */
12207
12208           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12209              unless there is one already.  */
12210           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12211             {
12212               if (from_insn != i3)
12213                 break;
12214
12215               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12216                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12217                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12218                 place = i3;
12219             }
12220           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12221              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12222              is one already.  */
12223           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12224                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12225                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12226                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12227                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12228             {
12229               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12230               place = i3;
12231             }
12232           break;
12233
12234         case REG_EQUAL:
12235         case REG_EQUIV:
12236         case REG_NOALIAS:
12237           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12238              only support them if they used to be on I3 in which case they
12239              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12240
12241              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12242              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12243              equivalence is still true.  It might be possible to do
12244              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12245              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12246              seem worth the trouble.  */
12247
12248           if (from_insn == i3
12249               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12250             place = i3;
12251           break;
12252
12253         case REG_INC:
12254         case REG_NO_CONFLICT:
12255           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12256              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12257           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12258             place = i3;
12259
12260           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12261             {
12262               if (place)
12263                 place2 = i2;
12264               else
12265                 place = i2;
12266             }
12267           break;
12268
12269         case REG_LABEL:
12270           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12271              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12272              a REG_EQUAL note.  */
12273           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12274           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12275               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12276                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12277                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12278             place = i3;
12279
12280           if (i2
12281               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12282                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12283                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12284                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12285             {
12286               if (place)
12287                 place2 = i2;
12288               else
12289                 place = i2;
12290             }
12291           break;
12292
12293         case REG_NONNEG:
12294         case REG_WAS_0:
12295           /* These notes say something about the value of a register prior
12296              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12297              if the note is still correct in all situations.  It is better
12298              to simply delete it.  */
12299           break;
12300
12301         case REG_RETVAL:
12302           /* If the insn previously containing this note still exists,
12303              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12304              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12305           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12306             place = from_insn;
12307           else
12308             {
12309               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12310               place = prev_real_insn (from_insn);
12311               if (tem && place)
12312                 XEXP (tem, 0) = place;
12313               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12314                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12315               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12316                 tem = place = 0;
12317             }
12318           break;
12319
12320         case REG_LIBCALL:
12321           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12322           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12323             place = from_insn;
12324           else
12325             {
12326               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12327               place = next_real_insn (from_insn);
12328               if (tem && place)
12329                 XEXP (tem, 0) = place;
12330               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12331                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12332               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12333                 tem = place = 0;
12334             }
12335           break;
12336
12337         case REG_DEAD:
12338           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12339              Similarly for I2, if it is non-zero and adjacent to I3.
12340
12341              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12342              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12343              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12344              or we might have somehow eliminated an additional register
12345              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12346              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12347              eliminate the reference to A.
12348
12349              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12350              use of A and put the death note there.  */
12351
12352           if (from_insn
12353               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
12354               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12355             place = from_insn;
12356           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12357             place = i3;
12358           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12359                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12360             place = i2;
12361
12362           if (rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i2)
12363               || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i1))
12364             break;
12365
12366           if (place == 0)
12367             {
12368               basic_block bb = BASIC_BLOCK (this_basic_block);
12369
12370               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12371                 {
12372                   if (! INSN_P (tem))
12373                     {
12374                       if (tem == bb->head)
12375                         break;
12376                       continue;
12377                     }
12378
12379                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12380                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12381                      into a REG_UNUSED note instead.  */
12382                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12383                     {
12384                       rtx set = single_set (tem);
12385                       rtx inner_dest = 0;
12386 #ifdef HAVE_cc0
12387                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12388 #endif
12389
12390                       if (set != 0)
12391                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12392                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12393                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12394                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12395                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12396                           ;
12397
12398                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12399                          modified the register.
12400
12401                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12402                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12403                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12404                          of deleting it.  */
12405
12406                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12407                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12408 #ifdef HAVE_cc0
12409                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12410                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12411                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12412 #endif
12413                           )
12414                         {
12415                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12416                              This might delete other dead insns recursively.
12417                              First set the pattern to something that won't use
12418                              any register.  */
12419
12420                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12421
12422                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
12423                                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12424                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12425
12426                           PUT_CODE (tem, NOTE);
12427                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
12428                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
12429
12430 #ifdef HAVE_cc0
12431                           /* Delete the setter too.  */
12432                           if (cc0_setter)
12433                             {
12434                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12435
12436                               distribute_notes (REG_NOTES (cc0_setter),
12437                                                 cc0_setter, cc0_setter,
12438                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12439                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12440
12441                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
12442                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter)
12443                                 = NOTE_INSN_DELETED;
12444                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
12445                             }
12446 #endif
12447                         }
12448                       /* If the register is both set and used here, put the
12449                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
12450                          here too unless there already is one.  */
12451                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
12452                                                  PATTERN (tem)))
12453                         {
12454                           place = tem;
12455
12456                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12457                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12458                             REG_NOTES (tem)
12459                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, XEXP (note, 0),
12460                                                    REG_NOTES (tem));
12461                         }
12462                       else
12463                         {
12464                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12465
12466                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12467                               here.  */
12468                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12469                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12470                             place = tem;
12471                           break;
12472                         }
12473                     }
12474                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12475                            || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
12476                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12477                     {
12478                       place = tem;
12479
12480                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12481                          register which formerly died in i3 and was not used
12482                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12483                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12484                          and i3, then we may need to move a link from place to
12485                          i2.  */
12486                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12487                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12488                           && from_insn
12489                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12490                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12491                         {
12492                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12493                           LOG_LINKS (place) = 0;
12494                           distribute_links (links);
12495                         }
12496                       break;
12497                     }
12498
12499                   if (tem == bb->head)
12500                     break;
12501                 }
12502
12503               /* We haven't found an insn for the death note and it
12504                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12505                  of the block.  If the existing life info says the reg
12506                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12507                  need to do a global life update after combine.  */
12508               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12509                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12510                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12511                 {
12512                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block);
12513                   need_refresh = 1;
12514                 }
12515             }
12516
12517           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12518              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12519              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
12520              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12521              set partially.  */
12522
12523           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12524             {
12525               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12526
12527               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12528                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12529                 {
12530                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12531                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
12532                      being done.] */
12533                   if (reg_last_death[regno] != place)
12534                     reg_last_death[regno] = 0;
12535                   place = 0;
12536                 }
12537               else
12538                 reg_last_death[regno] = place;
12539
12540               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12541                  multiple registers, ensure that we are still using all
12542                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12543                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12544                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12545                  and tag the note to it, since the register might actually
12546                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12547                  the previous insn that used this register.  */
12548
12549               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12550                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
12551                 {
12552                   unsigned int endregno
12553                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
12554                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12555                   int all_used = 1;
12556                   unsigned int i;
12557
12558                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12559                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12560                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12561                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12562                       all_used = 0;
12563
12564                   if (! all_used)
12565                     {
12566                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12567                          not already dead or set.  */
12568
12569                       for (i = regno; i < endregno;
12570                            i += HARD_REGNO_NREGS (i, reg_raw_mode[i]))
12571                         {
12572                           rtx piece = gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i);
12573                           basic_block bb = BASIC_BLOCK (this_basic_block);
12574
12575                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12576                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12577                                                           PATTERN (place)))
12578                             {
12579                               rtx new_note
12580                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12581
12582                               distribute_notes (new_note, place, place,
12583                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12584                             }
12585                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12586                                                         PATTERN (place), 0)
12587                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12588                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12589                                  tem = PREV_INSN (tem))
12590                               {
12591                                 if (! INSN_P (tem))
12592                                   {
12593                                     if (tem == bb->head)
12594                                       {
12595                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12596                                                  this_basic_block);
12597                                         need_refresh = 1;
12598                                         break;
12599                                       }
12600                                     continue;
12601                                   }
12602                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12603                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12604                                                               PATTERN (tem)))
12605                                   {
12606                                     REG_NOTES (tem)
12607                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12608                                                            REG_NOTES (tem));
12609                                     break;
12610                                   }
12611                               }
12612
12613                         }
12614
12615                       place = 0;
12616                     }
12617                 }
12618             }
12619           break;
12620
12621         default:
12622           /* Any other notes should not be present at this point in the
12623              compilation.  */
12624           abort ();
12625         }
12626
12627       if (place)
12628         {
12629           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12630           REG_NOTES (place) = note;
12631         }
12632       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12633                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12634                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12635         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12636
12637       if (place2)
12638         {
12639           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12640                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12641               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12642             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12643
12644           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12645                                                REG_NOTE_KIND (note),
12646                                                XEXP (note, 0),
12647                                                REG_NOTES (place2));
12648         }
12649     }
12650 }
12651 \f
12652 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12653    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
12654    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12655
12656 static void
12657 distribute_links (links)
12658      rtx links;
12659 {
12660   rtx link, next_link;
12661
12662   for (link = links; link; link = next_link)
12663     {
12664       rtx place = 0;
12665       rtx insn;
12666       rtx set, reg;
12667
12668       next_link = XEXP (link, 1);
12669
12670       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12671          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12672          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12673          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12674          anyway.
12675
12676          It is not possible for the destination of the target of the link to
12677          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12678          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12679          destination of I2 also remains unchanged.  */
12680
12681       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
12682           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12683         continue;
12684
12685       reg = SET_DEST (set);
12686       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12687              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
12688              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12689         reg = XEXP (reg, 0);
12690
12691       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12692          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12693          searching at the next insn after the target of the link and stop
12694          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12695
12696          Note that this correctly handles the link that used to point from
12697          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12698          since most links don't point very far away.  */
12699
12700       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12701            (insn && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
12702                      || BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1) != insn));
12703            insn = NEXT_INSN (insn))
12704         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12705           {
12706             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12707               place = insn;
12708             break;
12709           }
12710         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
12711                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12712           {
12713             place = insn;
12714             break;
12715           }
12716
12717       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12718          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12719
12720       if (place)
12721         {
12722           rtx link2;
12723
12724           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12725             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12726               break;
12727
12728           if (link2 == 0)
12729             {
12730               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12731               LOG_LINKS (place) = link;
12732
12733               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12734                  link to.  */
12735               if (added_links_insn == 0
12736                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12737                 added_links_insn = place;
12738             }
12739         }
12740     }
12741 }
12742 \f
12743 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12744
12745 static int
12746 insn_cuid (insn)
12747      rtx insn;
12748 {
12749   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12750          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12751     insn = NEXT_INSN (insn);
12752
12753   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
12754     abort ();
12755
12756   return INSN_CUID (insn);
12757 }
12758 \f
12759 void
12760 dump_combine_stats (file)
12761      FILE *file;
12762 {
12763   fnotice
12764     (file,
12765      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12766      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12767 }
12768
12769 void
12770 dump_combine_total_stats (file)
12771      FILE *file;
12772 {
12773   fnotice
12774     (file,
12775      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12776      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12777 }