OSDN Git Service

* objc/objc-act.c (UTAG_STATICS, UTAG_PROTOCOL_LIST, USERTYPE):
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
23    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
24    representation for RTL instead of their string representation.
25
26    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
27    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
28    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
29    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
30    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
31
32    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
33    We also try to combine triples of insns A, B and C when
34    C has a link back to B and B has a link back to A.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information created by
53    flow.c aren't completely updated:
54
55    - reg_live_length is not updated
56    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
57      no longer required in a computation
58    - there are extremely rare cases (see distribute_regnotes) when a
59      REG_DEAD note is lost
60    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
61      removed because there is no way to know which register it was
62      linking
63
64    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
65    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
66    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
67
68    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
69    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
70    the condition code for the insn that set the condition code.
71    Fortunately, these two insns must be consecutive.
72    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
73    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
74    also use the condition code; but in practice such insns would not
75    combine anyway.  */
76
77 #include "config.h"
78 #include "system.h"
79 #include "rtl.h"
80 #include "tm_p.h"
81 #include "flags.h"
82 #include "regs.h"
83 #include "hard-reg-set.h"
84 #include "basic-block.h"
85 #include "insn-config.h"
86 #include "function.h"
87 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
88 #include "expr.h"
89 #include "insn-attr.h"
90 #include "recog.h"
91 #include "real.h"
92 #include "toplev.h"
93
94 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
95    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
96 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
97
98 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
99
100 static int combine_attempts;
101
102 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
103
104 static int combine_merges;
105
106 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
107
108 static int combine_extras;
109
110 /* Number of instructions combined in this function.  */
111
112 static int combine_successes;
113
114 /* Totals over entire compilation.  */
115
116 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
117
118 \f
119 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
120    The cuids are like uids but increase monotonically always.
121    Combine always uses cuids so that it can compare them.
122    But actually renumbering the uids, which we used to do,
123    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
124    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
125
126 static int *uid_cuid;
127 static int max_uid_cuid;
128
129 /* Get the cuid of an insn.  */
130
131 #define INSN_CUID(INSN) \
132 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
133
134 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
135    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
136
137 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
138   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
139
140 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
141
142 static unsigned int combine_max_regno;
143
144 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
145
146 static rtx *reg_last_death;
147
148 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
149
150 static rtx *reg_last_set;
151
152 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
153    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
154
155 static int mem_last_set;
156
157 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
158    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
159
160 static int last_call_cuid;
161
162 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
163    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
164    is still the old pattern partially modified and it should not be
165    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
166    to judge whether a simplification is valid.  */
167
168 static rtx subst_insn;
169
170 /* This is an insn that belongs before subst_insn, but is not currently
171    on the insn chain.  */
172
173 static rtx subst_prev_insn;
174
175 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
176    get_last_value will not return a value if the register was set at or
177    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
178    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
179    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
180    new value of the register when we wanted the old one.  */
181
182 static int subst_low_cuid;
183
184 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
185    must consider all these registers to be always live.  */
186
187 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
188
189 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
190    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
191    that location.  */
192
193 static rtx added_links_insn;
194
195 /* Basic block in which we are performing combines.  */
196 static basic_block this_basic_block;
197
198 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
199    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
200    those blocks as starting points.  */
201 static sbitmap refresh_blocks;
202 static int need_refresh;
203 \f
204 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
205    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if a
206    operation being processed is redundant given a prior operation performed
207    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
208    all the zero bits are already known to be turned off.
209
210    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
211    following ways:
212
213    (1) We do not want to reinitialize at each label.
214    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
215        to a register.  Often just its form is helpful.
216
217    Therefore, we maintain the following arrays:
218
219    reg_last_set_value           the last value assigned
220    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
221                                 register was assigned
222    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
223                                 value using the register is assigned
224    reg_last_set_invalid         set to non-zero when it is not valid
225                                 to use the value of this register in some
226                                 register's value
227
228    To understand the usage of these tables, it is important to understand
229    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
230    and the register being validly contained in some other expression in the
231    table.
232
233    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is non-zero, and either
234    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
235
236    Register I may validly appear in any expression returned for the value
237    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
238    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
239    reg_last_set_invalid[j] is zero.
240
241    If an expression is found in the table containing a register which may
242    not validly appear in an expression, the register is replaced by
243    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
244
245    reg_last_set_invalid[i] is set non-zero when register I is being assigned
246    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
247
248 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
249
250 static rtx *reg_last_set_value;
251
252 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
253    reg_last_set_value[n].  */
254
255 static int *reg_last_set_label;
256
257 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
258    is placed in reg_last_set_value.  */
259
260 static int *reg_last_set_table_tick;
261
262 /* Set non-zero if references to register n in expressions should not be
263    used.  */
264
265 static char *reg_last_set_invalid;
266
267 /* Incremented for each label.  */
268
269 static int label_tick;
270
271 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
272    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
273    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
274    where byte loads zero extend.
275
276    We record in the following array what we know about the nonzero
277    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
278
279    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
280
281 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
282
283 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
284    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
285
286 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
287
288 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
289    equal to the sign bit.  */
290
291 static unsigned char *reg_sign_bit_copies;
292
293 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
294    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
295    former test prevents propagating values based on previously set values,
296    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
297
298 static int nonzero_sign_valid;
299
300 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
301    and are used to store the mode in which the register was last set,
302    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
303    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
304
305 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
306 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
307 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
308 \f
309 /* Record one modification to rtl structure
310    to be undone by storing old_contents into *where.
311    is_int is 1 if the contents are an int.  */
312
313 struct undo
314 {
315   struct undo *next;
316   int is_int;
317   union {rtx r; int i;} old_contents;
318   union {rtx *r; int *i;} where;
319 };
320
321 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
322    num_undo says how many are currently recorded.
323
324    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
325    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
326
327 struct undobuf
328 {
329   struct undo *undos;
330   struct undo *frees;
331   rtx other_insn;
332 };
333
334 static struct undobuf undobuf;
335
336 /* Number of times the pseudo being substituted for
337    was found and replaced.  */
338
339 static int n_occurrences;
340
341 static void do_SUBST                    PARAMS ((rtx *, rtx));
342 static void do_SUBST_INT                PARAMS ((int *, int));
343 static void init_reg_last_arrays        PARAMS ((void));
344 static void setup_incoming_promotions   PARAMS ((void));
345 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
346 static int cant_combine_insn_p  PARAMS ((rtx));
347 static int can_combine_p        PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *));
348 static int sets_function_arg_p  PARAMS ((rtx));
349 static int combinable_i3pat     PARAMS ((rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *));
350 static int contains_muldiv      PARAMS ((rtx));
351 static rtx try_combine          PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int *));
352 static void undo_all            PARAMS ((void));
353 static void undo_commit         PARAMS ((void));
354 static rtx *find_split_point    PARAMS ((rtx *, rtx));
355 static rtx subst                PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int, int));
356 static rtx combine_simplify_rtx PARAMS ((rtx, enum machine_mode, int, int));
357 static rtx simplify_if_then_else  PARAMS ((rtx));
358 static rtx simplify_set         PARAMS ((rtx));
359 static rtx simplify_logical     PARAMS ((rtx, int));
360 static rtx expand_compound_operation  PARAMS ((rtx));
361 static rtx expand_field_assignment  PARAMS ((rtx));
362 static rtx make_extraction      PARAMS ((enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
363                                          rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int,
364                                          int, int));
365 static rtx extract_left_shift   PARAMS ((rtx, int));
366 static rtx make_compound_operation  PARAMS ((rtx, enum rtx_code));
367 static int get_pos_from_mask    PARAMS ((unsigned HOST_WIDE_INT,
368                                          unsigned HOST_WIDE_INT *));
369 static rtx force_to_mode        PARAMS ((rtx, enum machine_mode,
370                                          unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int));
371 static rtx if_then_else_cond    PARAMS ((rtx, rtx *, rtx *));
372 static rtx known_cond           PARAMS ((rtx, enum rtx_code, rtx, rtx));
373 static int rtx_equal_for_field_assignment_p PARAMS ((rtx, rtx));
374 static rtx make_field_assignment  PARAMS ((rtx));
375 static rtx apply_distributive_law  PARAMS ((rtx));
376 static rtx simplify_and_const_int  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
377                                             unsigned HOST_WIDE_INT));
378 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
379 static unsigned int num_sign_bit_copies  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
380 static int merge_outer_ops      PARAMS ((enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *,
381                                          enum rtx_code, HOST_WIDE_INT,
382                                          enum machine_mode, int *));
383 static rtx simplify_shift_const PARAMS ((rtx, enum rtx_code, enum machine_mode,
384                                          rtx, int));
385 static int recog_for_combine    PARAMS ((rtx *, rtx, rtx *));
386 static rtx gen_lowpart_for_combine  PARAMS ((enum machine_mode, rtx));
387 static rtx gen_binary           PARAMS ((enum rtx_code, enum machine_mode,
388                                          rtx, rtx));
389 static enum rtx_code simplify_comparison  PARAMS ((enum rtx_code, rtx *, rtx *));
390 static void update_table_tick   PARAMS ((rtx));
391 static void record_value_for_reg  PARAMS ((rtx, rtx, rtx));
392 static void check_promoted_subreg PARAMS ((rtx, rtx));
393 static void record_dead_and_set_regs_1  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
394 static void record_dead_and_set_regs  PARAMS ((rtx));
395 static int get_last_value_validate  PARAMS ((rtx *, rtx, int, int));
396 static rtx get_last_value       PARAMS ((rtx));
397 static int use_crosses_set_p    PARAMS ((rtx, int));
398 static void reg_dead_at_p_1     PARAMS ((rtx, rtx, void *));
399 static int reg_dead_at_p        PARAMS ((rtx, rtx));
400 static void move_deaths         PARAMS ((rtx, rtx, int, rtx, rtx *));
401 static int reg_bitfield_target_p  PARAMS ((rtx, rtx));
402 static void distribute_notes    PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx, rtx));
403 static void distribute_links    PARAMS ((rtx));
404 static void mark_used_regs_combine PARAMS ((rtx));
405 static int insn_cuid            PARAMS ((rtx));
406 static void record_promoted_value PARAMS ((rtx, rtx));
407 static rtx reversed_comparison  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx, rtx));
408 static enum rtx_code combine_reversed_comparison_code PARAMS ((rtx));
409 \f
410 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
411    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
412    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
413    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
414    the undo table.  */
415
416 static void
417 do_SUBST (into, newval)
418      rtx *into, newval;
419 {
420   struct undo *buf;
421   rtx oldval = *into;
422
423   if (oldval == newval)
424     return;
425
426   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
427      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
428      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
429      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
430      transformations involving integer constants.  */
431   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
432       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
433     {
434       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
435          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
436       if (INTVAL (newval) != trunc_int_for_mode (INTVAL (newval),
437                                                  GET_MODE (oldval)))
438         abort ();
439
440       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
441          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
442          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
443          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
444          perform this test on oldval instead, checking whether an
445          invalid replacement took place before we got here.  */
446       if ((GET_CODE (oldval) == SUBREG
447            && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT)
448           || (GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
449               && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT))
450         abort ();
451      }
452
453   if (undobuf.frees)
454     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
455   else
456     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
457
458   buf->is_int = 0;
459   buf->where.r = into;
460   buf->old_contents.r = oldval;
461   *into = newval;
462
463   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
464 }
465
466 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
467
468 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
469    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
470    not safe.  */
471
472 static void
473 do_SUBST_INT (into, newval)
474      int *into, newval;
475 {
476   struct undo *buf;
477   int oldval = *into;
478
479   if (oldval == newval)
480     return;
481
482   if (undobuf.frees)
483     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
484   else
485     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
486
487   buf->is_int = 1;
488   buf->where.i = into;
489   buf->old_contents.i = oldval;
490   *into = newval;
491
492   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
493 }
494
495 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
496 \f
497 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
498    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
499
500    Return non-zero if the combiner has turned an indirect jump
501    instruction into a direct jump.  */
502 int
503 combine_instructions (f, nregs)
504      rtx f;
505      unsigned int nregs;
506 {
507   rtx insn, next;
508 #ifdef HAVE_cc0
509   rtx prev;
510 #endif
511   int i;
512   rtx links, nextlinks;
513
514   int new_direct_jump_p = 0;
515
516   combine_attempts = 0;
517   combine_merges = 0;
518   combine_extras = 0;
519   combine_successes = 0;
520
521   combine_max_regno = nregs;
522
523   reg_nonzero_bits = ((unsigned HOST_WIDE_INT *)
524                       xcalloc (nregs, sizeof (unsigned HOST_WIDE_INT)));
525   reg_sign_bit_copies
526     = (unsigned char *) xcalloc (nregs, sizeof (unsigned char));
527
528   reg_last_death = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
529   reg_last_set = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
530   reg_last_set_value = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
531   reg_last_set_table_tick = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
532   reg_last_set_label = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
533   reg_last_set_invalid = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
534   reg_last_set_mode
535     = (enum machine_mode *) xmalloc (nregs * sizeof (enum machine_mode));
536   reg_last_set_nonzero_bits
537     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) xmalloc (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
538   reg_last_set_sign_bit_copies
539     = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
540
541   init_reg_last_arrays ();
542
543   init_recog_no_volatile ();
544
545   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
546
547   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
548     if (INSN_UID (insn) > i)
549       i = INSN_UID (insn);
550
551   uid_cuid = (int *) xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
552   max_uid_cuid = i;
553
554   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
555
556   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
557      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
558
559   nonzero_sign_valid = 0;
560
561   /* Compute the mapping from uids to cuids.
562      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
563      except that cuids increase monotonically through the code.
564
565      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
566      bits are known to be zero for some registers and how many copies
567      of the sign bit are known to exist for those registers.
568
569      Also set any known values so that we can use it while searching
570      for what bits are known to be set.  */
571
572   label_tick = 1;
573
574   /* We need to initialize it here, because record_dead_and_set_regs may call
575      get_last_value.  */
576   subst_prev_insn = NULL_RTX;
577
578   setup_incoming_promotions ();
579
580   refresh_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
581   sbitmap_zero (refresh_blocks);
582   need_refresh = 0;
583
584   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
585     {
586       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
587       subst_low_cuid = i;
588       subst_insn = insn;
589
590       if (INSN_P (insn))
591         {
592           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
593                        NULL);
594           record_dead_and_set_regs (insn);
595
596 #ifdef AUTO_INC_DEC
597           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
598             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
599               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
600                                                 NULL);
601 #endif
602         }
603
604       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
605         label_tick++;
606     }
607
608   nonzero_sign_valid = 1;
609
610   /* Now scan all the insns in forward order.  */
611
612   label_tick = 1;
613   last_call_cuid = 0;
614   mem_last_set = 0;
615   init_reg_last_arrays ();
616   setup_incoming_promotions ();
617
618   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
619     {
620       for (insn = this_basic_block->head;
621            insn != NEXT_INSN (this_basic_block->end);
622            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
623         {
624           next = 0;
625
626           if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
627             label_tick++;
628
629           else if (INSN_P (insn))
630             {
631               /* See if we know about function return values before this
632                  insn based upon SUBREG flags.  */
633               check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
634
635               /* Try this insn with each insn it links back to.  */
636
637               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
638                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
639                                          NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
640                   goto retry;
641
642               /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
643
644               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
645                 {
646                   rtx link = XEXP (links, 0);
647
648                   /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
649                      is no point in pursuing this chain any further.  */
650                   if (GET_CODE (link) == NOTE)
651                     continue;
652
653                   for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
654                        nextlinks;
655                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
656                     if ((next = try_combine (insn, link,
657                                              XEXP (nextlinks, 0),
658                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
659                       goto retry;
660                 }
661
662 #ifdef HAVE_cc0
663               /* Try to combine a jump insn that uses CC0
664                  with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
665                  logical predecessor as well.
666                  This is how we make decrement-and-branch insns.
667                  We need this special code because data flow connections
668                  via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
669
670               if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
671                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
672                   && GET_CODE (prev) == INSN
673                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
674                 {
675                   if ((next = try_combine (insn, prev,
676                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
677                     goto retry;
678
679                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
680                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
681                     if ((next = try_combine (insn, prev,
682                                              XEXP (nextlinks, 0),
683                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
684                       goto retry;
685                 }
686
687               /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
688               if (GET_CODE (insn) == INSN
689                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
690                   && GET_CODE (prev) == INSN
691                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
692                   && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
693                   && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
694                 {
695                   if ((next = try_combine (insn, prev,
696                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
697                     goto retry;
698
699                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
700                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
701                     if ((next = try_combine (insn, prev,
702                                              XEXP (nextlinks, 0),
703                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
704                       goto retry;
705                 }
706
707               /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
708                  explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
709                  and its predecessor if it sets CC0.  */
710               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
711                 if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
712                     && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
713                     && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
714                     && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
715                     && GET_CODE (prev) == INSN
716                     && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
717                     && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
718                                             prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
719                   goto retry;
720 #endif
721
722               /* Try combining an insn with two different insns whose results it
723                  uses.  */
724               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
725                 for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
726                      nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
727                   if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
728                                            XEXP (nextlinks, 0),
729                                            &new_direct_jump_p)) != 0)
730                     goto retry;
731
732               if (GET_CODE (insn) != NOTE)
733                 record_dead_and_set_regs (insn);
734
735             retry:
736               ;
737             }
738         }
739     }
740   clear_bb_flags ();
741
742   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, i,
743                              BASIC_BLOCK (i)->flags |= BB_DIRTY);
744   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges (0);
745   delete_noop_moves (f);
746
747   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
748                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
749                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
750
751   /* Clean up.  */
752   sbitmap_free (refresh_blocks);
753   free (reg_nonzero_bits);
754   free (reg_sign_bit_copies);
755   free (reg_last_death);
756   free (reg_last_set);
757   free (reg_last_set_value);
758   free (reg_last_set_table_tick);
759   free (reg_last_set_label);
760   free (reg_last_set_invalid);
761   free (reg_last_set_mode);
762   free (reg_last_set_nonzero_bits);
763   free (reg_last_set_sign_bit_copies);
764   free (uid_cuid);
765
766   {
767     struct undo *undo, *next;
768     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
769       {
770         next = undo->next;
771         free (undo);
772       }
773     undobuf.frees = 0;
774   }
775
776   total_attempts += combine_attempts;
777   total_merges += combine_merges;
778   total_extras += combine_extras;
779   total_successes += combine_successes;
780
781   nonzero_sign_valid = 0;
782
783   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
784   init_recog ();
785
786   return new_direct_jump_p;
787 }
788
789 /* Wipe the reg_last_xxx arrays in preparation for another pass.  */
790
791 static void
792 init_reg_last_arrays ()
793 {
794   unsigned int nregs = combine_max_regno;
795
796   memset ((char *) reg_last_death, 0, nregs * sizeof (rtx));
797   memset ((char *) reg_last_set, 0, nregs * sizeof (rtx));
798   memset ((char *) reg_last_set_value, 0, nregs * sizeof (rtx));
799   memset ((char *) reg_last_set_table_tick, 0, nregs * sizeof (int));
800   memset ((char *) reg_last_set_label, 0, nregs * sizeof (int));
801   memset (reg_last_set_invalid, 0, nregs * sizeof (char));
802   memset ((char *) reg_last_set_mode, 0, nregs * sizeof (enum machine_mode));
803   memset ((char *) reg_last_set_nonzero_bits, 0, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
804   memset (reg_last_set_sign_bit_copies, 0, nregs * sizeof (char));
805 }
806 \f
807 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
808
809 static void
810 setup_incoming_promotions ()
811 {
812 #ifdef PROMOTE_FUNCTION_ARGS
813   unsigned int regno;
814   rtx reg;
815   enum machine_mode mode;
816   int unsignedp;
817   rtx first = get_insns ();
818
819 #ifndef OUTGOING_REGNO
820 #define OUTGOING_REGNO(N) N
821 #endif
822   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
823     /* Check whether this register can hold an incoming pointer
824        argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
825        numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
826     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
827         && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
828       {
829         record_value_for_reg
830           (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
831                                        : SIGN_EXTEND),
832                                       GET_MODE (reg),
833                                       gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
834       }
835 #endif
836 }
837 \f
838 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
839    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
840
841    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
842    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
843    be happening.
844
845    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
846    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
847    by any set of X.  */
848
849 static void
850 set_nonzero_bits_and_sign_copies (x, set, data)
851      rtx x;
852      rtx set;
853      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
854 {
855   unsigned int num;
856
857   if (GET_CODE (x) == REG
858       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
859       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
860          say what its contents were.  */
861       && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, REGNO (x))
862       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
863     {
864       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
865         {
866           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
867           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
868           return;
869         }
870
871       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
872          simple assignment.  */
873       set = expand_field_assignment (set);
874
875       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
876          set what we know about X.  */
877
878       if (SET_DEST (set) == x
879           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
880               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
881                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
882               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
883         {
884           rtx src = SET_SRC (set);
885
886 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
887           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
888              constant that would appear negative in the mode of X,
889              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
890              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
891              and this is the conservative approach.
892
893              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
894              instead of this kludge.  */
895
896           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
897               && GET_CODE (src) == CONST_INT
898               && INTVAL (src) > 0
899               && 0 != (INTVAL (src)
900                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
901                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
902             src = GEN_INT (INTVAL (src)
903                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
904                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
905 #endif
906
907           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
908           if (reg_nonzero_bits[REGNO (x)] != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
909             reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
910               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
911           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
912           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
913               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
914             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
915         }
916       else
917         {
918           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
919           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
920         }
921     }
922 }
923 \f
924 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
925    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
926    into the merger of INSN and I3.
927
928    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
929
930    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
931    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
932    will return 1.  */
933
934 static int
935 can_combine_p (insn, i3, pred, succ, pdest, psrc)
936      rtx insn;
937      rtx i3;
938      rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED;
939      rtx succ;
940      rtx *pdest, *psrc;
941 {
942   int i;
943   rtx set = 0, src, dest;
944   rtx p;
945 #ifdef AUTO_INC_DEC
946   rtx link;
947 #endif
948   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
949                               && next_active_insn (succ) == i3)
950                       : next_active_insn (insn) == i3);
951
952   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
953      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
954
955      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
956      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
957      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
958      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
959      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
960
961      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
962      note.
963
964      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
965      combine.  */
966
967   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
968     set = PATTERN (insn);
969   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
970            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
971     {
972       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
973         {
974           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
975
976           switch (GET_CODE (elt))
977             {
978             /* This is important to combine floating point insns
979                for the SH4 port.  */
980             case USE:
981               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
982                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
983               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
984                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
985                  to verify that the REG in the USE does not change between
986                  I3 and INSN.
987                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
988                  insn pattern will likely match any register; combining this
989                  with any other USE would only be safe if we knew that the
990                  used registers have identical values, or if there was
991                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
992                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
993                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
994               if (GET_CODE (XEXP (elt, 0)) == REG
995                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
996                 {
997                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
998                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
999                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1000
1001                   do
1002                     {
1003                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1004
1005                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1006                           && GET_CODE (XEXP (i3elt, 0)) == REG
1007                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1008                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1009                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1010                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1011                         return 0;
1012                     }
1013                   while (--i >= 0);
1014                 }
1015               break;
1016
1017               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1018             case CLOBBER:
1019               break;
1020
1021             case SET:
1022               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1023                  have side-effects.  */
1024               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1025                   && ! side_effects_p (elt))
1026                 break;
1027
1028               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1029                  so we cannot combine with this insn.  */
1030               if (set)
1031                 return 0;
1032
1033               set = elt;
1034               break;
1035
1036             default:
1037               /* Anything else means we can't combine.  */
1038               return 0;
1039             }
1040         }
1041
1042       if (set == 0
1043           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1044              so don't do anything with it.  */
1045           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1046         return 0;
1047     }
1048   else
1049     return 0;
1050
1051   if (set == 0)
1052     return 0;
1053
1054   set = expand_field_assignment (set);
1055   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1056
1057   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1058   if (dest == stack_pointer_rtx
1059       /* If we couldn't eliminate a field assignment, we can't combine.  */
1060       || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
1061       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1062          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1063       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1064       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1065       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1066       /* Can't merge a function call.  */
1067       || GET_CODE (src) == CALL
1068       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1069       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
1070           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1071               || (GET_CODE (dest) == REG
1072                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1073                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1074       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1075       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1076       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1077 #if 0
1078       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1079       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1080          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1081          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1082          makes sure that those insns don't disappear.  */
1083       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1084 #endif
1085       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1086       || (succ && ! all_adjacent
1087           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1088       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1089          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1090          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1091          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1092          the same destination; reg_last_set of that register might point to
1093          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1094          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1095          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1096          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1097       || (! all_adjacent
1098           && (((GET_CODE (src) != MEM
1099                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1100                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1101               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1102               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1103       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1104          better register allocation by not doing the combine.  */
1105       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1106       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1107       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1108          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1109          and it is a pain to update that information.
1110          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1111          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1112       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1113     return 0;
1114
1115   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1116   if (GET_CODE (dest) == REG)
1117     {
1118       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1119          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1120          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1121          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1122          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1123
1124          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1125          register.  */
1126
1127       if (GET_CODE (src) == REG
1128           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1129                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1130               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1131                  user variable (if we have few registers) or it can't
1132                  fit into the desired register (meaning something special
1133                  is going on).
1134                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1135                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1136                  inputs.  */
1137               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1138                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1139         return 0;
1140     }
1141   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1142     return 0;
1143
1144   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
1145      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
1146      will be clobbered in I3.  */
1147   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1148     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1149       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
1150           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
1151                                        src)
1152               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
1153         return 0;
1154
1155   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1156      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1157
1158   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1159     {
1160       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1161       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1162         return 0;
1163
1164       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1165         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1166           return 0;
1167     }
1168
1169   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1170      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1171
1172   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1173       && GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1174     return 0;
1175
1176   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1177      they might affect machine state.  */
1178
1179   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1180     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1181       return 0;
1182
1183   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1184      make sure that register is not used between there and I3,
1185      and not already used in I3 either.
1186      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1187      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1188
1189 #ifdef AUTO_INC_DEC
1190   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1191     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1192         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1193             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1194             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1195       return 0;
1196 #endif
1197
1198 #ifdef HAVE_cc0
1199   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1200      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1201      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1202      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1203      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1204      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1205      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1206      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1207
1208   p = prev_nonnote_insn (insn);
1209   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1210       && ! all_adjacent)
1211     return 0;
1212 #endif
1213
1214   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1215      to be allowed.  */
1216
1217   *pdest = dest;
1218   *psrc = src;
1219
1220   return 1;
1221 }
1222 \f
1223 /* Check if PAT is an insn - or a part of it - used to set up an
1224    argument for a function in a hard register.  */
1225
1226 static int
1227 sets_function_arg_p (pat)
1228      rtx pat;
1229 {
1230   int i;
1231   rtx inner_dest;
1232
1233   switch (GET_CODE (pat))
1234     {
1235     case INSN:
1236       return sets_function_arg_p (PATTERN (pat));
1237
1238     case PARALLEL:
1239       for (i = XVECLEN (pat, 0); --i >= 0;)
1240         if (sets_function_arg_p (XVECEXP (pat, 0, i)))
1241           return 1;
1242
1243       break;
1244
1245     case SET:
1246       inner_dest = SET_DEST (pat);
1247       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1248              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1249              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1250         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1251
1252       return (GET_CODE (inner_dest) == REG
1253               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1254               && FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest)));
1255
1256     default:
1257       break;
1258     }
1259
1260   return 0;
1261 }
1262
1263 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1264    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1265
1266    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1267    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1268    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1269
1270    Consider:
1271
1272          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1273          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1274
1275    This is NOT equivalent to:
1276
1277          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1278                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1279
1280    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1281    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1282
1283    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1284    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1285    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1286    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1287    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1288    If I1_NOT_IN_SRC is non-zero, it means that finding I1 in the source
1289    of a SET must prevent combination from occurring.
1290
1291    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1292    into a set of logical operations.
1293
1294    If PI3_DEST_KILLED is non-zero, it is a pointer to a location in which
1295    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1296    such register is detected, we fail.
1297
1298    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1299
1300 static int
1301 combinable_i3pat (i3, loc, i2dest, i1dest, i1_not_in_src, pi3dest_killed)
1302      rtx i3;
1303      rtx *loc;
1304      rtx i2dest;
1305      rtx i1dest;
1306      int i1_not_in_src;
1307      rtx *pi3dest_killed;
1308 {
1309   rtx x = *loc;
1310
1311   if (GET_CODE (x) == SET)
1312     {
1313       rtx set = expand_field_assignment (x);
1314       rtx dest = SET_DEST (set);
1315       rtx src = SET_SRC (set);
1316       rtx inner_dest = dest;
1317
1318 #if 0
1319       rtx inner_src = src;
1320 #endif
1321
1322       SUBST (*loc, set);
1323
1324       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1325              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1326              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1327         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1328
1329   /* We probably don't need this any more now that LIMIT_RELOAD_CLASS
1330      was added.  */
1331 #if 0
1332       while (GET_CODE (inner_src) == STRICT_LOW_PART
1333              || GET_CODE (inner_src) == SUBREG
1334              || GET_CODE (inner_src) == ZERO_EXTRACT)
1335         inner_src = XEXP (inner_src, 0);
1336
1337       /* If it is better that two different modes keep two different pseudos,
1338          avoid combining them.  This avoids producing the following pattern
1339          on a 386:
1340           (set (subreg:SI (reg/v:QI 21) 0)
1341                (lshiftrt:SI (reg/v:SI 20)
1342                    (const_int 24)))
1343          If that were made, reload could not handle the pair of
1344          reg 20/21, since it would try to get any GENERAL_REGS
1345          but some of them don't handle QImode.  */
1346
1347       if (rtx_equal_p (inner_src, i2dest)
1348           && GET_CODE (inner_dest) == REG
1349           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (i2dest), GET_MODE (inner_dest)))
1350         return 0;
1351 #endif
1352
1353       /* Check for the case where I3 modifies its output, as
1354          discussed above.  */
1355       if ((inner_dest != dest
1356            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1357                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1358
1359           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1360              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1361              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1362              INNER_DEST.
1363
1364              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1365              something that might need a spill could clobber a previous
1366              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1367              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1368
1369           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1370               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1371               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1372                                         GET_MODE (inner_dest))))
1373           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1374         return 0;
1375
1376       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1377          so record that for later.
1378          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1379          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1380          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1381       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1382           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1383           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1384 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1385           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1386 #endif
1387 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1388           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1389               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1390 #endif
1391           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1392         {
1393           if (*pi3dest_killed)
1394             return 0;
1395
1396           *pi3dest_killed = dest;
1397         }
1398     }
1399
1400   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1401     {
1402       int i;
1403
1404       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1405         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1406                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1407           return 0;
1408     }
1409
1410   return 1;
1411 }
1412 \f
1413 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1414    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1415
1416 static int
1417 contains_muldiv (x)
1418      rtx x;
1419 {
1420   switch (GET_CODE (x))
1421     {
1422     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1423       return 1;
1424
1425     case MULT:
1426       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1427                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1428     default:
1429       switch (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)))
1430         {
1431         case 'c':  case '<':  case '2':
1432           return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1433             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1434
1435         case '1':
1436           return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1437
1438         default:
1439           return 0;
1440         }
1441     }
1442 }
1443 \f
1444 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1445    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1446    can't perform combinations.  */
1447
1448 static int
1449 cant_combine_insn_p (insn)
1450      rtx insn;
1451 {
1452   rtx set;
1453   rtx src, dest;
1454
1455   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1456      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1457      auto-increment address.  */
1458   if (! INSN_P (insn))
1459     return 1;
1460
1461   /* Never combine loads and stores involving hard regs.  The register
1462      allocator can usually handle such reg-reg moves by tying.  If we allow
1463      the combiner to make substitutions of hard regs, we risk aborting in
1464      reload on machines that have SMALL_REGISTER_CLASSES.
1465      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1466      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1467
1468   set = single_set (insn);
1469   if (! set)
1470     return 0;
1471   src = SET_SRC (set);
1472   dest = SET_DEST (set);
1473   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1474     src = SUBREG_REG (src);
1475   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1476     dest = SUBREG_REG (dest);
1477   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1478       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1479            && ! fixed_regs[REGNO (src)])
1480           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1481               && ! fixed_regs[REGNO (dest)])))
1482     return 1;
1483
1484   return 0;
1485 }
1486
1487 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1488    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1489    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1490
1491    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1492    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1493    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1494    are pseudo-deleted.
1495
1496    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1497    If we did the combination, return the insn at which combine should
1498    resume scanning.
1499
1500    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a non-zero value if try_combine creates a
1501    new direct jump instruction.  */
1502
1503 static rtx
1504 try_combine (i3, i2, i1, new_direct_jump_p)
1505      rtx i3, i2, i1;
1506      int *new_direct_jump_p;
1507 {
1508   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1509   rtx newpat, newi2pat = 0;
1510   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1511   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1512   int added_sets_1, added_sets_2;
1513   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1514   int total_sets;
1515   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1516   int i2_is_used;
1517   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1518   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1519   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1520      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1521      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1522   rtx i3dest_killed = 0;
1523   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1524   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1525   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1526   rtx i2pat;
1527   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1528   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1529   int i1_feeds_i3 = 0;
1530   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1531   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1532   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1533   int i3_subst_into_i2 = 0;
1534   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1535   int have_mult = 0;
1536
1537   int maxreg;
1538   rtx temp;
1539   rtx link;
1540   int i;
1541
1542   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1543      combinations.  */
1544   if (cant_combine_insn_p (i3)
1545       || cant_combine_insn_p (i2)
1546       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1547       /* We also can't do anything if I3 has a
1548          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1549          libcall.  */
1550 #if 0
1551       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1552          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1553       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1554 #endif
1555       )
1556     return 0;
1557
1558   combine_attempts++;
1559   undobuf.other_insn = 0;
1560
1561   /* Reset the hard register usage information.  */
1562   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1563
1564   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1565      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1566   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1567     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1568
1569   added_links_insn = 0;
1570
1571   /* First check for one important special-case that the code below will
1572      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1573      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1574      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1575      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1576      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1577      directly into the structure to avoid register-register copies.
1578
1579      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1580      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1581
1582      We make very conservative checks below and only try to handle the
1583      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1584      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1585      usage tests.  */
1586
1587   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1588       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1589       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1590       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1591       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1592       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1593       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1594          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1595          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1596          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1597       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1598       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1599       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1600                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1601       && next_real_insn (i2) == i3)
1602     {
1603       rtx p2 = PATTERN (i2);
1604
1605       /* Make sure that the destination of I3,
1606          which we are going to substitute into one output of I2,
1607          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1608          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1609                     (set (reg 69) ...)])
1610          which is not well-defined as to order of actions.
1611          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1612
1613          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1614          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1615       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1616         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1617              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1618             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1619                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1620           break;
1621
1622       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1623         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1624           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1625                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1626               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1627             {
1628               combine_merges++;
1629
1630               subst_insn = i3;
1631               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1632
1633               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1634               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1635
1636               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1637                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1638                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1639               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1640                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1641
1642               newpat = p2;
1643               i3_subst_into_i2 = 1;
1644               goto validate_replacement;
1645             }
1646     }
1647
1648   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1649      one of those words to another constant, merge them by making a new
1650      constant.  */
1651   if (i1 == 0
1652       && (temp = single_set (i2)) != 0
1653       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1654           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1655       && GET_CODE (SET_DEST (temp)) == REG
1656       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1657       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1658       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1659       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1660       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1661       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1662       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1663       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1664     {
1665       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1666
1667       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1668         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1669       else
1670         {
1671           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1672           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1673         }
1674
1675       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1676         {
1677           /* We don't handle the case of the target word being wider
1678              than a host wide int.  */
1679           if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT < BITS_PER_WORD)
1680             abort ();
1681
1682           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1683           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3))) 
1684                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1685         }
1686       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1687         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1688       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1689         {
1690           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1691                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1692
1693           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1694                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1695           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1696                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1697           if (hi == sign)
1698             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1699         }
1700       else
1701         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1702            entirely in either hi or lo.  */
1703         abort ();
1704
1705       combine_merges++;
1706       subst_insn = i3;
1707       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1708       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1709       i2dest = SET_DEST (temp);
1710
1711       SUBST (SET_SRC (temp),
1712              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1713
1714       newpat = PATTERN (i2);
1715       goto validate_replacement;
1716     }
1717
1718 #ifndef HAVE_cc0
1719   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1720         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1721                    (set Y OP)])
1722      make up a dummy I1 that is
1723         (set Y OP)
1724      and change I2 to be
1725         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1726
1727      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1728
1729      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1730      decrement insn.  */
1731
1732   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1733       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1734       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1735       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1736           == MODE_CC)
1737       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1738       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1739       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1740       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1741       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1742                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1743     {
1744       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1745         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1746           break;
1747
1748       if (i == 1)
1749         {
1750           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1751              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1752              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1753              as I2 will not cause a problem.  */
1754
1755           subst_prev_insn = i1
1756             = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1757                             BLOCK_FOR_INSN (i2), INSN_SCOPE (i2),
1758                             XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1759                             NULL_RTX);
1760
1761           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1762           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1763                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1764         }
1765     }
1766 #endif
1767
1768   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1769   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1770       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1771     {
1772       undo_all ();
1773       return 0;
1774     }
1775
1776   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1777      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1778   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1779   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1780   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1781
1782   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1783      in I2SRC.  */
1784   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1785
1786   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1787   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1788                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1789                           &i3dest_killed))
1790     {
1791       undo_all ();
1792       return 0;
1793     }
1794
1795   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1796      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1797      here.  */
1798   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1799       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1800       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1801           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1802     have_mult = 1;
1803
1804   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1805      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1806      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1807         mov r3,(r3)+
1808      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1809      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1810
1811 #if 0
1812   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1813         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1814         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1815         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1816             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1817     /* It's not the exception.  */
1818 #endif
1819 #ifdef AUTO_INC_DEC
1820     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1821       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1822           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1823               || (i1 != 0
1824                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1825         {
1826           undo_all ();
1827           return 0;
1828         }
1829 #endif
1830
1831   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1832      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1833      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1834
1835      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1836      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1837      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1838      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1839      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1840      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1841
1842   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1843
1844   added_sets_1
1845     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1846                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1847
1848   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1849      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1850      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1851      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1852      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1853      I2DEST.  */
1854
1855   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1856            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1857            : PATTERN (i2));
1858
1859   if (added_sets_2)
1860     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1861
1862   combine_merges++;
1863
1864   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1865
1866   maxreg = max_reg_num ();
1867
1868   subst_insn = i3;
1869
1870   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1871      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1872      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1873      the innermost one of them.
1874
1875      Another way to do this would be to have a function that tries to
1876      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1877      do this because of the potential of infinite loops and because
1878      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1879      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1880
1881      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1882      and doesn't usually win.  */
1883
1884   if (flag_expensive_optimizations)
1885     {
1886       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1887          The cases that we are interested in here do not involve the few
1888          cases were is_replaced is checked.  */
1889       if (i1)
1890         {
1891           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1892           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1893         }
1894       else
1895         {
1896           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1897           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1898         }
1899     }
1900
1901 #ifndef HAVE_cc0
1902   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1903      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1904      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1905      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1906      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1907      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1908      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1909      for this case, where both the comparison and the operation result are
1910      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1911      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1912
1913   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1914       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1915       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1916       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1917     {
1918 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1919       rtx *cc_use;
1920       enum machine_mode compare_mode;
1921 #endif
1922
1923       newpat = PATTERN (i3);
1924       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1925
1926       i2_is_used = 1;
1927
1928 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1929       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1930          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1931          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1932          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1933          mode and also replace the COMPARE.  */
1934       if (undobuf.other_insn == 0
1935           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1936                                         &undobuf.other_insn))
1937           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1938                                               i2src, const0_rtx))
1939               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1940         {
1941           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1942           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
1943
1944           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1945               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
1946                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1947             {
1948               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1949                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1950
1951               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1952               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1953               SUBST (SET_SRC (newpat),
1954                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
1955             }
1956           else
1957             undobuf.other_insn = 0;
1958         }
1959 #endif
1960     }
1961   else
1962 #endif
1963     {
1964       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1965
1966       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1967          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1968          to avoid self-referential rtl.  */
1969
1970       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1971       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1972                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1973       substed_i2 = 1;
1974
1975       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1976       i2_is_used = n_occurrences;
1977     }
1978
1979   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1980      try to substitute in I1 if we have it.  */
1981
1982   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1983     {
1984       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1985          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1986          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
1987
1988       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1989                               0, (rtx*) 0))
1990         {
1991           undo_all ();
1992           return 0;
1993         }
1994
1995       n_occurrences = 0;
1996       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1997       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1998       substed_i1 = 1;
1999     }
2000
2001   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
2002      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
2003   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
2004        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
2005       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
2006           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
2007               > 1))
2008       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
2009          really no reason to).  */
2010       || max_reg_num () != maxreg
2011       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
2012       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
2013       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
2014          at the outer level.  */
2015       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
2016           && ! have_mult))
2017     {
2018       undo_all ();
2019       return 0;
2020     }
2021
2022   /* If the actions of the earlier insns must be kept
2023      in addition to substituting them into the latest one,
2024      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2025      to hold additional the SETs.  */
2026
2027   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2028     {
2029       combine_extras++;
2030
2031       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2032         {
2033           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2034           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2035           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2036           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2037                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2038         }
2039       else
2040         {
2041           rtx old = newpat;
2042           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2043           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2044           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2045         }
2046
2047       if (added_sets_1)
2048         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2049           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2050              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2051
2052       if (added_sets_2)
2053         {
2054           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2055              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2056              but that could lose a simplification.  */
2057           if (i1 == 0)
2058             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2059           else
2060             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2061             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2062               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2063         }
2064     }
2065
2066   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2067      destination of I3.  */
2068  validate_replacement:
2069
2070   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2071   mark_used_regs_combine (newpat);
2072
2073   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2074   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2075
2076   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2077      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
2078      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2079      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2080      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2081      updates the register status.  Also check the case where the first
2082      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
2083      does cause an unneeded insn to remain.  */
2084
2085   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2086       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2087       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2088       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2089       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
2090       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2091       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2092       && asm_noperands (newpat) < 0)
2093     {
2094       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2095       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2096     }
2097
2098   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2099            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2100            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2101            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2102            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
2103            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2104            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2105            && asm_noperands (newpat) < 0)
2106     {
2107       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2108       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2109     }
2110
2111   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2112      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2113      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2114      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2115      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2116
2117   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2118       && asm_noperands (newpat) < 0)
2119     {
2120       rtx m_split, *split;
2121       rtx ni2dest = i2dest;
2122
2123       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2124          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2125          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2126
2127       m_split = split_insns (newpat, i3);
2128
2129       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2130          inputs of NEWPAT.  */
2131
2132       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2133          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2134          more code to make it work though.  */
2135
2136       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2137         {
2138           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2139              we can change its mode.  */
2140           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2141               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2142               && GET_CODE (i2dest) == REG
2143               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2144                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2145                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2146             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2147                                    REGNO (i2dest));
2148
2149           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2150                                  (VOIDmode,
2151                                   gen_rtvec (2, newpat,
2152                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2153                                                               ni2dest))),
2154                                  i3);
2155           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2156              the original register.  */
2157           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2158             {
2159               ni2dest = i2dest;
2160               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2161                                      (VOIDmode,
2162                                       gen_rtvec (2, newpat,
2163                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2164                                                                   i2dest))),
2165                                      i3);
2166             }
2167         }
2168
2169       if (m_split && NEXT_INSN (m_split) == NULL_RTX)
2170         {
2171           m_split = PATTERN (m_split);
2172           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2173           if (insn_code_number >= 0)
2174             newpat = m_split;
2175         }
2176       else if (m_split && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split)) == NULL_RTX
2177                && (next_real_insn (i2) == i3
2178                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split), INSN_CUID (i2))))
2179         {
2180           rtx i2set, i3set;
2181           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split));
2182           newi2pat = PATTERN (m_split);
2183
2184           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split));
2185           i2set = single_set (m_split);
2186
2187           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2188              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2189              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2190
2191           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2192             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2193
2194           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2195
2196           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2197              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2198              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2199
2200           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2201               && (next_real_insn (i2) == i3
2202                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2203             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2204                                                   &new_i3_notes);
2205           if (insn_code_number >= 0)
2206             newpat = newi3pat;
2207
2208           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2209              If so, we must show an extra use of it.  */
2210
2211           if (insn_code_number >= 0)
2212             {
2213               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2214               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2215
2216               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2217                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2218                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2219                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2220
2221               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2222                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2223                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2224                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2225
2226               if (GET_CODE (new_i3_dest) == REG
2227                   && GET_CODE (new_i2_dest) == REG
2228                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2229                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2230             }
2231         }
2232
2233       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2234          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2235          are set between I2 and I3.  */
2236       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2237 #ifdef HAVE_cc0
2238           && GET_CODE (i2dest) == REG
2239 #endif
2240           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2241              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2242           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2243               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2244               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2245               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2246                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2247           && (next_real_insn (i2) == i3
2248               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2249           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2250              NEWPAT.  */
2251           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2252         {
2253           rtx newdest = i2dest;
2254           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2255           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2256
2257           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2258              validated that we can do this.  */
2259           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2260             {
2261               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2262
2263               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2264                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2265             }
2266
2267           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2268              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2269              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2270           if (split_code == MULT
2271               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2272               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2273               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2274             {
2275               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2276                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2277               /* Update split_code because we may not have a multiply
2278                  anymore.  */
2279               split_code = GET_CODE (*split);
2280             }
2281
2282 #ifdef INSN_SCHEDULING
2283           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2284              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2285           if (split_code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
2286             {
2287 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
2288               /* Or as a SIGN_EXTEND if LOAD_EXTEND_OP says that that's
2289                  what it really is.  */
2290               if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (*split)))
2291                   == SIGN_EXTEND)
2292                 SUBST (*split, gen_rtx_SIGN_EXTEND (split_mode,
2293                                                     SUBREG_REG (*split)));
2294               else
2295 #endif
2296                 SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND (split_mode,
2297                                                     SUBREG_REG (*split)));
2298             }
2299 #endif
2300
2301           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2302           SUBST (*split, newdest);
2303           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2304
2305           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2306              don't use one now.  */
2307           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2308             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2309         }
2310     }
2311
2312   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2313      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2314      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2315      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2316      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2317      eliminate the copy.
2318
2319      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2320      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2321      for a SUBREG of such a register.  */
2322
2323   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2324            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2325            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2326            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2327            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2328            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2329            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2330                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2331            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2332                                    INSN_CUID (i2))
2333            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2334            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2335            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2336                  (GET_CODE (temp) == REG
2337                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2338                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2339                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2340                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2341                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2342            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2343                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2344                      (GET_CODE (temp) == REG
2345                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2346                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2347                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2348                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2349                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2350            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2351                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2352            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2353                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2354     {
2355       rtx ni2dest;
2356
2357       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2358       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2359       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2360       SUBST (SET_SRC (newpat),
2361              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2362       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2363
2364       if (i2_code_number >= 0)
2365         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2366
2367       if (insn_code_number >= 0)
2368         {
2369           rtx insn;
2370           rtx link;
2371
2372           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2373              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
2374              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
2375
2376              The new I3 will have a destination that was previously the
2377              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
2378              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
2379              that destination.  */
2380
2381           PATTERN (i3) = newpat;
2382           distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, i3, NULL_RTX));
2383
2384           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2385              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2386              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2387
2388              However, some later insn might be using I2's dest and have
2389              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2390              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2391              which we know will be a NOTE.  */
2392
2393           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2394                insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2395                         || insn != this_basic_block->next_bb->head);
2396                insn = NEXT_INSN (insn))
2397             {
2398               if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2399                 {
2400                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2401                        link = XEXP (link, 1))
2402                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2403                       XEXP (link, 0) = i1;
2404
2405                   break;
2406                 }
2407             }
2408         }
2409     }
2410
2411   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2412      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2413      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2414      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2415
2416   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2417            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2418            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2419            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2420            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2421            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2422            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2423            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2424            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2425            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2426                                    INSN_CUID (i2))
2427            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2428            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2429            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2430            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2431                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2432            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2433                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2434            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2435                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2436     {
2437       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2438          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2439          be first.  */
2440 #ifdef HAVE_cc0
2441       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2442         {
2443           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2444           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2445         }
2446       else
2447 #endif
2448         {
2449           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2450           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2451         }
2452
2453       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2454
2455       if (i2_code_number >= 0)
2456         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2457     }
2458
2459   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2460      were.  */
2461   if ((insn_code_number < 0
2462        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2463        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2464     {
2465       undo_all ();
2466       return 0;
2467     }
2468
2469   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2470   if (undobuf.other_insn)
2471     {
2472       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2473       rtx new_other_notes;
2474       rtx note, next;
2475
2476       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2477
2478       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2479                                              &new_other_notes);
2480
2481       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2482         {
2483           undo_all ();
2484           return 0;
2485         }
2486
2487       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2488
2489       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2490          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2491          recog_for_combine.  */
2492       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2493         {
2494           next = XEXP (note, 1);
2495
2496           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2497               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2498             {
2499               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2500                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2501
2502               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2503             }
2504         }
2505
2506       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2507         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2508           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2509
2510       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2511                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2512     }
2513 #ifdef HAVE_cc0
2514   /* If I2 is the setter CC0 and I3 is the user CC0 then check whether
2515      they are adjacent to each other or not.  */
2516   {
2517     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2518     if (p && p != i2 && GET_CODE (p) == INSN && newi2pat
2519         && sets_cc0_p (newi2pat))
2520       {
2521         undo_all ();
2522         return 0;
2523       }
2524   }
2525 #endif
2526
2527   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2528      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2529
2530   {
2531     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2532     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2533     rtx midnotes = 0;
2534     unsigned int regno;
2535     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
2536        either i3dest or i2dest, so we must check it.  Also, i1dest may be the
2537        same as i3dest, in which case newi2pat may be setting i1dest.  */
2538     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2539                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
2540                    ? 0 : i2dest);
2541     rtx elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src
2542                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2543                    ? 0 : i1dest);
2544
2545     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2546        clear them.  */
2547     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2548     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2549     if (i1)
2550       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2551
2552     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2553        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2554        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2555
2556     reset_used_flags (i3notes);
2557     reset_used_flags (i2notes);
2558     reset_used_flags (i1notes);
2559     reset_used_flags (newpat);
2560     reset_used_flags (newi2pat);
2561     if (undobuf.other_insn)
2562       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2563
2564     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2565     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2566     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2567     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2568     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2569     if (undobuf.other_insn)
2570       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2571
2572     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2573     PATTERN (i3) = newpat;
2574
2575     if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2576       {
2577         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2578
2579         reset_used_flags (call_usage);
2580         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2581
2582         if (substed_i2)
2583           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2584
2585         if (substed_i1)
2586           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2587
2588         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2589       }
2590
2591     if (undobuf.other_insn)
2592       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2593
2594     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2595        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2596        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2597        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2598
2599        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2600        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2601        properly handled.  */
2602
2603     if (i3_subst_into_i2)
2604       {
2605         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2606           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2607               && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2608               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2609               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2610                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2611             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2612                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2613                           || this_basic_block->head != temp);
2614                  temp = NEXT_INSN (temp))
2615               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2616                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2617                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2618                     XEXP (link, 0) = i3;
2619
2620         if (i3notes)
2621           {
2622             rtx link = i3notes;
2623             while (XEXP (link, 1))
2624               link = XEXP (link, 1);
2625             XEXP (link, 1) = i2notes;
2626           }
2627         else
2628           i3notes = i2notes;
2629         i2notes = 0;
2630       }
2631
2632     LOG_LINKS (i3) = 0;
2633     REG_NOTES (i3) = 0;
2634     LOG_LINKS (i2) = 0;
2635     REG_NOTES (i2) = 0;
2636
2637     if (newi2pat)
2638       {
2639         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2640         PATTERN (i2) = newi2pat;
2641       }
2642     else
2643       {
2644         PUT_CODE (i2, NOTE);
2645         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2646         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2647       }
2648
2649     if (i1)
2650       {
2651         LOG_LINKS (i1) = 0;
2652         REG_NOTES (i1) = 0;
2653         PUT_CODE (i1, NOTE);
2654         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2655         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2656       }
2657
2658     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2659        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2660        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2661        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2662
2663     if (newi2pat)
2664       {
2665         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2666         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2667       }
2668     else
2669       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2670                    i3, &midnotes);
2671
2672     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2673     if (i3notes)
2674       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2675                         elim_i2, elim_i1);
2676     if (i2notes)
2677       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2678                         elim_i2, elim_i1);
2679     if (i1notes)
2680       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2681                         elim_i2, elim_i1);
2682     if (midnotes)
2683       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2684                         elim_i2, elim_i1);
2685
2686     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2687        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2688        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2689        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2690
2691     if (newi2pat && new_i2_notes)
2692       {
2693         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2694           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2695             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2696
2697         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2698       }
2699
2700     if (new_i3_notes)
2701       {
2702         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2703           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2704             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2705
2706         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2707       }
2708
2709     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2710        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2711        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2712        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2713        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2714        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2715
2716     if (i3dest_killed)
2717       {
2718         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2719           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2720
2721         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2722           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2723                                                NULL_RTX),
2724                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, elim_i2, elim_i1);
2725         else
2726           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2727                                                NULL_RTX),
2728                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2729                             elim_i2, elim_i1);
2730       }
2731
2732     if (i2dest_in_i2src)
2733       {
2734         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2735           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2736
2737         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2738           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2739                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2740         else
2741           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2742                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2743                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2744       }
2745
2746     if (i1dest_in_i1src)
2747       {
2748         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2749           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2750
2751         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2752           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2753                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2754         else
2755           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2756                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2757                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2758       }
2759
2760     distribute_links (i3links);
2761     distribute_links (i2links);
2762     distribute_links (i1links);
2763
2764     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2765       {
2766         rtx link;
2767         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2768
2769         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2770            this life of the register may not exist either.  See if one of
2771            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2772            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2773            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2774            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2775            will be set correctly in combine_instructions.  */
2776
2777         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2778           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2779               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2780             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2781
2782         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2783
2784         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2785            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2786         if (! added_sets_2
2787             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2788             && ! i2dest_in_i2src)
2789           {
2790             regno = REGNO (i2dest);
2791             REG_N_SETS (regno)--;
2792           }
2793       }
2794
2795     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2796       {
2797         rtx link;
2798         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2799
2800         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2801           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2802               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2803             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2804
2805         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2806
2807         regno = REGNO (i1dest);
2808         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2809           REG_N_SETS (regno)--;
2810       }
2811
2812     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2813        to this insn.  The order of set_nonzero_bits_and_sign_copies() is
2814        important.  Because newi2pat can affect nonzero_bits of newpat */
2815     if (newi2pat)
2816       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2817     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2818
2819     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2820        has been created.
2821
2822        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2823        BARRIER following it since it may have initially been a
2824        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2825
2826     if (GET_CODE (newpat) == RETURN || any_uncondjump_p (i3))
2827       {
2828         *new_direct_jump_p = 1;
2829
2830         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2831             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2832           emit_barrier_after (i3);
2833       }
2834     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
2835        of CFG.  */
2836     if (GET_CODE (newpat) == SET
2837         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
2838         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
2839       *new_direct_jump_p = 1;
2840   }
2841
2842   combine_successes++;
2843   undo_commit ();
2844
2845   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2846      affected.  */
2847   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2848
2849   if (added_links_insn
2850       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2851       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2852     return added_links_insn;
2853   else
2854     return newi2pat ? i2 : i3;
2855 }
2856 \f
2857 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2858
2859 static void
2860 undo_all ()
2861 {
2862   struct undo *undo, *next;
2863
2864   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2865     {
2866       next = undo->next;
2867       if (undo->is_int)
2868         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2869       else
2870         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2871
2872       undo->next = undobuf.frees;
2873       undobuf.frees = undo;
2874     }
2875
2876   undobuf.undos = 0;
2877
2878   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2879      affected.  */
2880   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2881 }
2882
2883 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2884    of the undos to the free list.  */
2885
2886 static void
2887 undo_commit ()
2888 {
2889   struct undo *undo, *next;
2890
2891   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2892     {
2893       next = undo->next;
2894       undo->next = undobuf.frees;
2895       undobuf.frees = undo;
2896     }
2897   undobuf.undos = 0;
2898 }
2899
2900 \f
2901 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2902    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2903    be inside INSN.
2904
2905    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2906    two insns.  */
2907
2908 static rtx *
2909 find_split_point (loc, insn)
2910      rtx *loc;
2911      rtx insn;
2912 {
2913   rtx x = *loc;
2914   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2915   rtx *split;
2916   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
2917   HOST_WIDE_INT pos = 0;
2918   int unsignedp = 0;
2919   rtx inner = NULL_RTX;
2920
2921   /* First special-case some codes.  */
2922   switch (code)
2923     {
2924     case SUBREG:
2925 #ifdef INSN_SCHEDULING
2926       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2927          point.  */
2928       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2929         return loc;
2930 #endif
2931       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2932
2933     case MEM:
2934 #ifdef HAVE_lo_sum
2935       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2936          using LO_SUM and HIGH.  */
2937       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2938           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2939         {
2940           SUBST (XEXP (x, 0),
2941                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
2942                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
2943                                  XEXP (x, 0)));
2944           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2945         }
2946 #endif
2947
2948       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2949          address is not valid, perhaps will can split it up using
2950          the machine-specific way to split large constants.  We use
2951          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2952          it will not remain in the result.  */
2953       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2954           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2955           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2956         {
2957           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2958           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2959                                  subst_insn);
2960
2961           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2962              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2963              we can make put both sources together and make a split point
2964              in the middle.  */
2965
2966           if (seq
2967               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
2968               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
2969               && GET_CODE (seq) == INSN
2970               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
2971               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
2972               && ! reg_mentioned_p (reg,
2973                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
2974               && GET_CODE (NEXT_INSN (seq)) == INSN
2975               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
2976               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
2977               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2978                                    SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)))))
2979             {
2980               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
2981               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
2982
2983               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
2984                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
2985                  split point and we can replace this address with SRC2.
2986                  Just try two obvious places.  */
2987
2988               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
2989               split = 0;
2990               if (XEXP (src2, 0) == src1)
2991                 split = &XEXP (src2, 0);
2992               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
2993                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
2994                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
2995
2996               if (split)
2997                 {
2998                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
2999                   return split;
3000                 }
3001             }
3002
3003           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
3004              needs to be computed separately, so make a split point there.
3005              This will occur on machines that just support REG + CONST
3006              and have a constant moved through some previous computation.  */
3007
3008           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
3009                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3010                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
3011                              == 'o')))
3012             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3013         }
3014       break;
3015
3016     case SET:
3017 #ifdef HAVE_cc0
3018       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
3019          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
3020          we need to put the operand into a register.  So split at that
3021          point.  */
3022
3023       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
3024           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3025           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
3026           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
3027           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3028                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
3029         return &SET_SRC (x);
3030 #endif
3031
3032       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
3033       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3034       if (split && split != &SET_SRC (x))
3035         return split;
3036
3037       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
3038       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
3039       if (split && split != &SET_DEST (x))
3040         return split;
3041
3042       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
3043          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3044       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3045           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3046               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3047           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3048           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3049           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3050           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3051                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3052               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3053           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3054         {
3055           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3056           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3057           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3058           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3059           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3060           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3061
3062           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3063             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3064
3065           if (src == mask)
3066             SUBST (SET_SRC (x),
3067                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3068           else
3069             SUBST (SET_SRC (x),
3070                    gen_binary (IOR, mode,
3071                                gen_binary (AND, mode, dest,
3072                                            gen_int_mode (~(mask << pos),
3073                                                          mode)),
3074                                GEN_INT (src << pos)));
3075
3076           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3077
3078           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3079           if (split && split != &SET_SRC (x))
3080             return split;
3081         }
3082
3083       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3084          If so, try to split that.  */
3085       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3086
3087       switch (code)
3088         {
3089         case AND:
3090           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3091              bit and the result is only being used in a context where we
3092              need to know if it is zero or non-zero, replace it with a bit
3093              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3094              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3095              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3096              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3097              be better.  */
3098
3099           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3100               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
3101               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3102               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3103               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3104               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3105               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3106               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3107             {
3108               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3109                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3110                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3111               if (extraction != 0)
3112                 {
3113                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3114                   return find_split_point (loc, insn);
3115                 }
3116             }
3117           break;
3118
3119         case NE:
3120           /* if STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3121              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3122           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3123               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3124               && 1 <= (pos = exact_log2
3125                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3126                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3127             {
3128               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3129
3130               SUBST (SET_SRC (x),
3131                      gen_rtx_NEG (mode,
3132                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3133                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3134                                                     GEN_INT (pos))));
3135
3136               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3137               if (split && split != &SET_SRC (x))
3138                 return split;
3139             }
3140           break;
3141
3142         case SIGN_EXTEND:
3143           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3144
3145           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3146              mode as we don't know how many bits are significant
3147              in those modes.  */
3148           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3149               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3150             break;
3151
3152           pos = 0;
3153           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3154           unsignedp = 0;
3155           break;
3156
3157         case SIGN_EXTRACT:
3158         case ZERO_EXTRACT:
3159           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3160               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3161             {
3162               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3163               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3164               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3165
3166               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3167                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3168               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3169             }
3170           break;
3171
3172         default:
3173           break;
3174         }
3175
3176       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3177         {
3178           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3179
3180           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3181              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3182              constant might be too large.  We assume here that we can
3183              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3184              true for every current RISC.  */
3185
3186           if (unsignedp && len <= 8)
3187             {
3188               SUBST (SET_SRC (x),
3189                      gen_rtx_AND (mode,
3190                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3191                                   (mode, gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3192                                    GEN_INT (pos)),
3193                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3194
3195               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3196               if (split && split != &SET_SRC (x))
3197                 return split;
3198             }
3199           else
3200             {
3201               SUBST (SET_SRC (x),
3202                      gen_rtx_fmt_ee
3203                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3204                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3205                                       gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3206                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3207                                                - len - pos)),
3208                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3209
3210               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3211               if (split && split != &SET_SRC (x))
3212                 return split;
3213             }
3214         }
3215
3216       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3217          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3218          could be used as a split point.  */
3219       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3220            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3221            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
3222           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3223           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
3224               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3225                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
3226                       == 'o'))))
3227         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3228
3229       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3230          not in a register.  The operation might require this operand in a
3231          register, so return it as a split point.  We can always do this
3232          because if the first operand were another operation, we would have
3233          already found it as a split point.  */
3234       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3235            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3236            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
3237            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
3238           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3239         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3240
3241       return 0;
3242
3243     case AND:
3244     case IOR:
3245       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3246          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3247          Similarly for IOR.  */
3248       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3249         {
3250           SUBST (*loc,
3251                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3252                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3253                                               GET_MODE (x),
3254                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3255                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3256           return find_split_point (loc, insn);
3257         }
3258
3259       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3260          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3261          other operand first.  */
3262       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3263         {
3264           rtx tem = XEXP (x, 0);
3265           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3266           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3267         }
3268       break;
3269
3270     default:
3271       break;
3272     }
3273
3274   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3275   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3276     {
3277     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3278     case '3':
3279       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3280       if (split)
3281         return split;
3282       /* ... fall through ...  */
3283     case '2':
3284     case 'c':
3285     case '<':
3286       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3287       if (split)
3288         return split;
3289       /* ... fall through ...  */
3290     case '1':
3291       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3292          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3293       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3294         return &XEXP (x, 0);
3295
3296       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3297       if (split)
3298         return split;
3299       return loc;
3300     }
3301
3302   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3303   return 0;
3304 }
3305 \f
3306 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3307    The result is TO if X is FROM;
3308    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3309    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3310    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3311
3312    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3313    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3314    The changes already made can still be undone.
3315    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3316    the caller can tell whether the result is valid.
3317
3318    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3319
3320    IN_DEST is non-zero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3321
3322    UNIQUE_COPY is non-zero if each substitution must be unique.  We do this
3323    by copying if `n_occurrences' is non-zero.  */
3324
3325 static rtx
3326 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
3327      rtx x, from, to;
3328      int in_dest;
3329      int unique_copy;
3330 {
3331   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3332   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3333   const char *fmt;
3334   int len, i;
3335   rtx new;
3336
3337 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3338    RTX or if they are both registers with the same register number
3339    and mode.  */
3340
3341 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3342   ((X) == (Y)                                           \
3343    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
3344        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3345
3346   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3347     {
3348       n_occurrences++;
3349       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3350     }
3351
3352   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3353      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3354      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3355      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3356      delete the feeding insn, which is incorrect.
3357
3358      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3359   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
3360       && REGNO (x) == REGNO (from))
3361     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3362
3363   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3364      of which may contain things that can be combined.  */
3365   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
3366     return x;
3367
3368   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3369      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3370      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3371      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3372      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3373      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3374   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3375     return to;
3376
3377   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3378      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3379      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3380      specially can result in circular rtl.
3381
3382      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3383      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3384      entries.  Ug.  */
3385
3386   if (code == PARALLEL
3387       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3388       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3389     {
3390       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3391
3392       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3393       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3394           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3395         return new;
3396
3397       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3398
3399       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3400         {
3401           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3402
3403           if (GET_CODE (dest) != REG
3404               && GET_CODE (dest) != CC0
3405               && GET_CODE (dest) != PC)
3406             {
3407               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3408
3409               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3410               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3411                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3412                 return new;
3413
3414               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3415             }
3416         }
3417     }
3418   else
3419     {
3420       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3421       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3422
3423       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3424          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3425          where we want to suppress replacing something inside a
3426          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3427       if (code == SET
3428           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3429               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3430               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3431         fmt = "ie";
3432
3433       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3434          constant.  */
3435       if (fmt[0] == 'e')
3436         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3437
3438       for (i = 0; i < len; i++)
3439         {
3440           if (fmt[i] == 'E')
3441             {
3442               int j;
3443               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3444                 {
3445                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3446                     {
3447                       new = (unique_copy && n_occurrences
3448                              ? copy_rtx (to) : to);
3449                       n_occurrences++;
3450                     }
3451                   else
3452                     {
3453                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3454                                    unique_copy);
3455
3456                       /* If this substitution failed, this whole thing
3457                          fails.  */
3458                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3459                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3460                         return new;
3461                     }
3462
3463                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3464                 }
3465             }
3466           else if (fmt[i] == 'e')
3467             {
3468               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3469               new = XEXP (x, i);
3470               if (in_dest
3471                   && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3472                       || code == ZERO_EXTRACT)
3473                   && i == 0
3474                   && GET_CODE (new) == REG)
3475                 ;
3476
3477               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3478                 {
3479                   /* In general, don't install a subreg involving two
3480                      modes not tieable.  It can worsen register
3481                      allocation, and can even make invalid reload
3482                      insns, since the reg inside may need to be copied
3483                      from in the outside mode, and that may be invalid
3484                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3485
3486                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3487                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3488                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3489                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3490                      FROM to CC0.  */
3491
3492                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3493                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3494                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3495                       && ! (code == SUBREG
3496                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3497                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3498 #ifdef HAVE_cc0
3499                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3500 #endif
3501                       )
3502                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3503
3504 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
3505                   if (code == SUBREG
3506                       && GET_CODE (to) == REG
3507                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3508                       && (TEST_HARD_REG_BIT
3509                           (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
3510                            REGNO (to)))
3511                       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (to),
3512                                                      GET_MODE (x)))
3513                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3514 #endif
3515
3516                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3517                   n_occurrences++;
3518                 }
3519               else
3520                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3521                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3522                    simplify the address.  We assume here that things that
3523                    are actually part of the destination have their inner
3524                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3525                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3526                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3527                    SET_DEST.  */
3528                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3529                              (((in_dest
3530                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3531                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3532                                || code == SET)
3533                               && i == 0), unique_copy);
3534
3535               /* If we found that we will have to reject this combination,
3536                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3537                  an expression containing it.  This will speed things up as
3538                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3539                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3540
3541               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3542                 return new;
3543
3544               if (GET_CODE (new) == CONST_INT && GET_CODE (x) == SUBREG)
3545                 {
3546                   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3547
3548                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3549                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3550                                        SUBREG_BYTE (x));
3551                   if (! x)
3552                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3553                 }
3554               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3555                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3556                 {
3557                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3558                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3559                   if (! x)
3560                     abort ();
3561                 }
3562               else
3563                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3564             }
3565         }
3566     }
3567
3568   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3569      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3570      of repetitions that will be performed.  */
3571
3572   for (i = 0; i < 4; i++)
3573     {
3574       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3575          with it.  */
3576       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3577         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3578
3579       if (GET_CODE (x) == code)
3580         break;
3581
3582       code = GET_CODE (x);
3583
3584       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3585          have changed the form of X)  */
3586       op0_mode = VOIDmode;
3587     }
3588
3589   return x;
3590 }
3591 \f
3592 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3593    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3594    expression.
3595
3596    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3597    will be the iteration even if an expression with a code different from
3598    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3599
3600 static rtx
3601 combine_simplify_rtx (x, op0_mode, last, in_dest)
3602      rtx x;
3603      enum machine_mode op0_mode;
3604      int last;
3605      int in_dest;
3606 {
3607   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3608   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3609   rtx temp;
3610   rtx reversed;
3611   int i;
3612
3613   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3614      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3615   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3616       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3617     {
3618       temp = XEXP (x, 0);
3619       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3620       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3621     }
3622
3623   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3624      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3625      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3626      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3627      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3628      the first operand of X will really look like:
3629          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3630      We convert this to
3631          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3632      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3633      of this function may simplify the expression further.
3634
3635      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3636      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3637      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3638
3639      We do this to simplify address expressions.  */
3640
3641   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3642       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3643       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3644       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3645       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3646       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3647       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3648       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3649       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3650                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3651                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3652     {
3653       rtx new
3654         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3655                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3656                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3657
3658       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3659                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3660
3661       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3662     }
3663
3664   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3665      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3666      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3667      condition.
3668
3669      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3670
3671   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3672         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3673        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3674             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3675                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3676                       == 'o')))
3677            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3678                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3679                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3680                          == 'o')))))
3681       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3682           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3683                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3684                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3685                          == 'o'))))))
3686     {
3687       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3688
3689       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3690       if (cond != 0
3691           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3692              to be simpler, so don't use it.  */
3693           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3694                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == '<'
3695                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) == '<')))
3696         {
3697           rtx cop1 = const0_rtx;
3698           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3699
3700           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3701             return x;
3702
3703           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3704              false arms to store-flag values.  */
3705           true_rtx = subst (true_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3706           false_rtx = subst (false_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3707
3708           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3709              is unlikely to be simpler.  */
3710           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3711               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3712             {
3713               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3714                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3715
3716               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3717                  just make the comparison operation.  */
3718               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3719                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3720               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3721                        && reverse_condition (cond_code) != UNKNOWN)
3722                 x = gen_binary (reverse_condition (cond_code),
3723                                 mode, cond, cop1);
3724
3725               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3726                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3727               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3728                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3729                        && false_rtx == const0_rtx)
3730                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3731                                         gen_binary (cond_code, mode, cond,
3732                                                     cop1),
3733                                         mode);
3734               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3735                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3736                        && true_rtx == const0_rtx)
3737                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3738                                         gen_binary (reverse_condition
3739                                                     (cond_code),
3740                                                     mode, cond, cop1),
3741                                         mode);
3742               else
3743                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3744                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3745                                                          cond, cop1),
3746                                              true_rtx, false_rtx);
3747
3748               code = GET_CODE (x);
3749               op0_mode = VOIDmode;
3750             }
3751         }
3752     }
3753
3754   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3755      present before.  */
3756   temp = 0;
3757   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3758     {
3759     case '1':
3760       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3761       break;
3762     case '<':
3763       {
3764         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3765         if (cmp_mode == VOIDmode)
3766           {
3767             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3768             if (cmp_mode == VOIDmode)
3769               cmp_mode = op0_mode;
3770           }
3771         temp = simplify_relational_operation (code, cmp_mode,
3772                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3773       }
3774 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3775       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3776         {
3777           if (temp == const0_rtx)
3778             temp = CONST0_RTX (mode);
3779           else
3780             temp = CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode),
3781                                                  mode);
3782         }
3783 #endif
3784       break;
3785     case 'c':
3786     case '2':
3787       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3788       break;
3789     case 'b':
3790     case '3':
3791       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3792                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3793       break;
3794     }
3795
3796   if (temp)
3797     {
3798       x = temp;
3799       code = GET_CODE (temp);
3800       op0_mode = VOIDmode;
3801       mode = GET_MODE (temp);
3802     }
3803
3804   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3805   if (code == PLUS || code == MINUS
3806       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3807     {
3808       x = apply_distributive_law (x);
3809       code = GET_CODE (x);
3810       op0_mode = VOIDmode;
3811     }
3812
3813   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3814      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3815      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3816   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3817        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3818        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3819       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3820           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3821     {
3822       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3823         {
3824           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3825           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3826           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3827           rtx inner;
3828
3829           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3830              one if this is a commutative operation.  */
3831           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3832             {
3833               rtx tem = inner_op0;
3834               inner_op0 = inner_op1;
3835               inner_op1 = tem;
3836             }
3837           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3838                                              : code == DIV ? MULT
3839                                              : code,
3840                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3841
3842           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3843              didn't simplify.  */
3844           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3845             {
3846               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3847               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3848                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3849                                                  XEXP (x, 1));
3850             }
3851
3852           if (inner)
3853             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3854         }
3855     }
3856
3857   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3858   switch (code)
3859     {
3860     case MEM:
3861       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3862          address-recognizing predicates are called later.  */
3863       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3864       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3865       break;
3866
3867     case SUBREG:
3868       if (op0_mode == VOIDmode)
3869         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3870
3871       /* simplify_subreg can't use gen_lowpart_for_combine.  */
3872       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3873           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
3874              /* Don't call gen_lowpart_for_combine if the inner mode
3875                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
3876                 inner mode is invalid.  */
3877           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
3878               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
3879         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3880
3881       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3882         break;
3883       {
3884         rtx temp;
3885         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3886                                 SUBREG_BYTE (x));
3887         if (temp)
3888           return temp;
3889       }
3890
3891       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
3892          of the address.  */
3893       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3894           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3895               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
3896         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3897
3898       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3899          we might have been counting on using the fact that some bits were
3900          zero.  We now do this in the SET.  */
3901
3902       break;
3903
3904     case NOT:
3905       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3906       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3907           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3908         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3909
3910       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3911       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3912         return gen_rtx_PLUS (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3913
3914       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
3915       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3916           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3917           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3918                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3919                                                mode)) != 0)
3920         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3921
3922       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3923          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3924          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3925          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3926       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3927           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3928         return gen_rtx_ROTATE (mode, simplify_gen_unary (NOT, mode,
3929                                                          const1_rtx, mode),
3930                                XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3931
3932       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3933           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3934           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3935               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3936           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3937           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3938         {
3939           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3940
3941           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3942                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
3943                                                   inner_mode),
3944                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3945           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3946         }
3947
3948       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison foo bar)) can be done by
3949          reversing the comparison code if valid.  */
3950       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3951           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3952           && (reversed = reversed_comparison (x, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3953                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
3954         return reversed;
3955
3956       /* (not (ashiftrt foo C)) where C is the number of bits in FOO minus 1
3957          is (ge foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1, so we can
3958          perform the above simplification.  */
3959
3960       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3961           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3962           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3963           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3964         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3965
3966       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3967          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3968          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3969          coded.  */
3970
3971       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3972         {
3973           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3974           enum machine_mode op_mode;
3975
3976           op_mode = GET_MODE (in1);
3977           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
3978
3979           op_mode = GET_MODE (in2);
3980           if (op_mode == VOIDmode)
3981             op_mode = mode;
3982           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
3983
3984           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
3985             {
3986               rtx tem = in2;
3987               in2 = in1; in1 = tem;
3988             }
3989
3990           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
3991                                  mode, in1, in2);
3992         }
3993       break;
3994
3995     case NEG:
3996       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
3997       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3998           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
3999         return gen_rtx_NOT (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4000
4001       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
4002       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
4003         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
4004
4005       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  This transformation
4006          isn't safe for modes with signed zeros, since if X and Y are
4007          both +0, (minus Y X) is the same as (minus X Y).  If the rounding
4008          mode is towards +infinity (or -infinity) then the two expressions
4009          will be rounded differently.  */
4010       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
4011           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
4012           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
4013         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4014                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4015
4016       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4017       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4018           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4019         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
4020
4021       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
4022          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
4023          if the operand is a constant).  */
4024
4025       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
4026         {
4027           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
4028                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4029           if (temp)
4030             return gen_binary (ASHIFT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4031         }
4032
4033       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4034
4035       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4036          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4037          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4038
4039       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4040           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4041           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4042         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4043                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4044
4045       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4046          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4047          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4048          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4049          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4050          complex if it was just a register.  */
4051
4052       if (GET_CODE (temp) != REG
4053           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4054                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
4055           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4056         {
4057           rtx temp1 = simplify_shift_const
4058             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4059              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4060                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4061              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4062
4063           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4064              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4065              we are better off with TEMP1.  */
4066           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4067               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4068               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4069             return temp1;
4070         }
4071       break;
4072
4073     case TRUNCATE:
4074       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4075          because we don't know the real bitsize of the partial
4076          integer mode.  */
4077       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4078         break;
4079
4080       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4081           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4082                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4083         SUBST (XEXP (x, 0),
4084                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4085                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4086
4087       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4088       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4089            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4090           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4091         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4092
4093       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4094          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4095       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4096            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4097           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4098               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4099           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4100         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4101                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4102
4103       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4104          (truncate:SI x).  */
4105       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4106           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4107           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4108         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4109
4110       /* If we know that the value is already truncated, we can
4111          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4112          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4113          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4114          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4115       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4116                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4117           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4118              >= (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1)
4119           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4120                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4121         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4122
4123       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4124          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4125          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4126          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4127       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4128           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4129           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4130         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4131
4132       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4133          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4134          permits.  */
4135       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4136           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4137           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4138           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
4139         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4140
4141       break;
4142
4143     case FLOAT_TRUNCATE:
4144       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4145       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4146           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4147         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4148
4149       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4150          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4151       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4152            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4153           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4154           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4155         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4156                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4157
4158       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4159          is (float_truncate:SF x).  */
4160       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4161           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4162           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4163         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4164       break;
4165
4166 #ifdef HAVE_cc0
4167     case COMPARE:
4168       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4169          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4170          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4171       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4172         return XEXP (x, 0);
4173
4174       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4175          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4176          0 - 0 is -0.  */
4177       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4178             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4179           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4180         return XEXP (x, 0);
4181       break;
4182 #endif
4183
4184     case CONST:
4185       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4186          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4187          REG_EQUAL note.  */
4188       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4189         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4190       break;
4191
4192 #ifdef HAVE_lo_sum
4193     case LO_SUM:
4194       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4195          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4196          again if it doesn't match.  */
4197       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4198           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4199         return XEXP (x, 1);
4200       break;
4201 #endif
4202
4203     case PLUS:
4204       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4205          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4206          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4207          they are now checked elsewhere.  */
4208       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4209           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4210         return gen_binary (PLUS, mode,
4211                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4212                                        XEXP (x, 1)),
4213                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4214
4215       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4216          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4217          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4218          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4219          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4220       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4221           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4222           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4223           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4224           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4225               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4226           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4227           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4228                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4229                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4230                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4231               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4232                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4233                       == (unsigned int) i + 1))))
4234         return simplify_shift_const
4235           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4236            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4237                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4238                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4239            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4240
4241       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4242          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4243          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4244          below.  */
4245       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4246           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4247               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4248           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4249                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4250                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4251         return
4252           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4253
4254       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4255          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4256          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4257          "a = (b & 8) == 0;"  */
4258       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4259           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
4260           && ! (GET_CODE (XEXP (x,0)) == SUBREG
4261                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
4262           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4263         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4264            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4265                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4266                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4267            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4268
4269       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4270          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4271          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4272          become a & 3.  */
4273
4274       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4275           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4276               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4277         {
4278           /* Try to simplify the expression further.  */
4279           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4280           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, last, in_dest);
4281
4282           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4283              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4284              address arithmetic instructions.  */
4285           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4286             return temp;
4287         }
4288       break;
4289
4290     case MINUS:
4291       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4292          by reversing the comparison code if valid.  */
4293       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4294           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4295           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4296           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4297                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4298                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4299         return reversed;
4300
4301       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4302          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4303       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4304           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4305           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4306           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4307         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4308                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4309
4310       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4311          integers.  */
4312       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4313         return gen_binary (MINUS, mode,
4314                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4315                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4316                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4317       break;
4318
4319     case MULT:
4320       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4321          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4322          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4323
4324       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4325         {
4326           x = apply_distributive_law
4327             (gen_binary (PLUS, mode,
4328                          gen_binary (MULT, mode,
4329                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4330                          gen_binary (MULT, mode,
4331                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4332                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4333
4334           if (GET_CODE (x) != MULT)
4335             return x;
4336         }
4337       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4338       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4339           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4340         {
4341           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4342                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4343                                                XEXP (x, 1));
4344           if (tem)
4345             return gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4346         }
4347       break;
4348
4349     case UDIV:
4350       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4351          its first operand is a shift.  */
4352       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4353           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4354           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4355               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4356               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4357               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4358               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4359         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4360       break;
4361
4362     case EQ:  case NE:
4363     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4364     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4365     case UNEQ:  case LTGT:
4366     case UNGT:  case UNGE:
4367     case UNLT:  case UNLE:
4368     case UNORDERED: case ORDERED:
4369       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4370          with it.  */
4371       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4372           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4373 #ifdef HAVE_cc0
4374               && XEXP (x, 0) != cc0_rtx
4375 #endif
4376               ))
4377         {
4378           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4379           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4380           enum rtx_code new_code;
4381
4382           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4383             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4384
4385           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4386           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4387
4388           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4389              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4390              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4391              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4392              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4393              (plus X 1).
4394
4395              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4396              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4397              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4398              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4399
4400           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4401               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4402               && op1 == const0_rtx
4403               && mode == GET_MODE (op0)
4404               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4405             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4406                                             expand_compound_operation (op0));
4407
4408           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4409                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4410                    && op1 == const0_rtx
4411                    && mode == GET_MODE (op0)
4412                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4413                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4414             {
4415               op0 = expand_compound_operation (op0);
4416               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4417                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4418                                          mode);
4419             }
4420
4421           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4422                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4423                    && op1 == const0_rtx
4424                    && mode == GET_MODE (op0)
4425                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4426             {
4427               op0 = expand_compound_operation (op0);
4428               return gen_binary (XOR, mode,
4429                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4430                                  const1_rtx);
4431             }
4432
4433           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4434                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4435                    && op1 == const0_rtx
4436                    && mode == GET_MODE (op0)
4437                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4438                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4439             {
4440               op0 = expand_compound_operation (op0);
4441               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4442             }
4443
4444           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4445              those above.  */
4446           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4447               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4448               && op1 == const0_rtx
4449               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4450                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4451             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4452                                             expand_compound_operation (op0));
4453
4454           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4455                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4456                    && op1 == const0_rtx
4457                    && mode == GET_MODE (op0)
4458                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4459             {
4460               op0 = expand_compound_operation (op0);
4461               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4462                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4463                                          mode);
4464             }
4465
4466           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4467                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4468                    && op1 == const0_rtx
4469                    && mode == GET_MODE (op0)
4470                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4471                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4472             {
4473               op0 = expand_compound_operation (op0);
4474               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4475                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4476                                          mode);
4477             }
4478
4479           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4480           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4481                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4482                    && op1 == const0_rtx
4483                    && mode == GET_MODE (op0)
4484                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4485             {
4486               op0 = expand_compound_operation (op0);
4487               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4488             }
4489
4490           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4491              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4492              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4493              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4494              going to test the sign bit.  */
4495           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4496               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4497               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4498                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE(mode)-1))
4499               && op1 == const0_rtx
4500               && mode == GET_MODE (op0)
4501               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4502             {
4503               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4504                                         expand_compound_operation (op0),
4505                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4506               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4507                 return XEXP (x, 0);
4508               else
4509                 return x;
4510             }
4511
4512           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4513           if (new_code != code)
4514             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4515
4516           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4517              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4518           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4519           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4520         }
4521       break;
4522
4523     case IF_THEN_ELSE:
4524       return simplify_if_then_else (x);
4525
4526     case ZERO_EXTRACT:
4527     case SIGN_EXTRACT:
4528     case ZERO_EXTEND:
4529     case SIGN_EXTEND:
4530       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4531       if (in_dest)
4532         return x;
4533
4534       return expand_compound_operation (x);
4535
4536     case SET:
4537       return simplify_set (x);
4538
4539     case AND:
4540     case IOR:
4541     case XOR:
4542       return simplify_logical (x, last);
4543
4544     case ABS:
4545       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4546       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4547         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4548
4549       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4550          do nothing.  */
4551       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4552         break;
4553
4554       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4555       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4556           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4557                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4558               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4559                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4560                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4561                   == 0)))
4562         return XEXP (x, 0);
4563
4564       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4565       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4566         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4567
4568       break;
4569
4570     case FFS:
4571       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4572       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4573           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4574         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4575       break;
4576
4577     case FLOAT:
4578       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4579       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4580         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4581       break;
4582
4583     case ASHIFT:
4584     case LSHIFTRT:
4585     case ASHIFTRT:
4586     case ROTATE:
4587     case ROTATERT:
4588       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4589       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4590         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4591                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4592
4593 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4594       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4595         SUBST (XEXP (x, 1),
4596                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
4597                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4598                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4599                               - 1,
4600                               NULL_RTX, 0));
4601 #endif
4602
4603       break;
4604
4605     case VEC_SELECT:
4606       {
4607         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4608         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4609         int len;
4610
4611         if (GET_CODE (op1) != PARALLEL)
4612           abort ();
4613         len = XVECLEN (op1, 0);
4614         if (len == 1
4615             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4616             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4617           {
4618             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4619
4620             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4621             for (;;)
4622               {
4623                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4624                   return op0;
4625                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4626                   {
4627                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4628                     if (op0_size < offset)
4629                       op0 = XEXP (op0, 0);
4630                     else
4631                       {
4632                         offset -= op0_size;
4633                         op0 = XEXP (op0, 1);
4634                       }
4635                   }
4636                 else
4637                   break;
4638               }
4639           }
4640       }
4641
4642       break;
4643
4644     default:
4645       break;
4646     }
4647
4648   return x;
4649 }
4650 \f
4651 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4652
4653 static rtx
4654 simplify_if_then_else (x)
4655      rtx x;
4656 {
4657   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4658   rtx cond = XEXP (x, 0);
4659   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4660   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4661   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4662   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4663   rtx temp;
4664   int i;
4665   enum rtx_code false_code;
4666   rtx reversed;
4667
4668   /* Simplify storing of the truth value.  */
4669   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4670     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4671
4672   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4673   if (comparison_p
4674       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4675       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4676                                           XEXP (cond, 1))))
4677     return reversed;
4678
4679   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4680      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4681      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4682
4683   if (comparison_p
4684       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4685           != UNKNOWN)
4686       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4687     {
4688       HOST_WIDE_INT nzb;
4689       rtx from = XEXP (cond, 0);
4690       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4691       rtx false_val = true_val;
4692       int swapped = 0;
4693
4694       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4695
4696       if (false_code == EQ)
4697         {
4698           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4699           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4700         }
4701
4702       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4703          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4704          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4705
4706       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4707           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4708         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4709       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4710                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4711                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4712         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4713
4714       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4715          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4716          of locally-shared RTL.  */
4717
4718       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4719         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4720                                       from, true_val),
4721                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4722       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4723         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4724                                    from, false_val),
4725                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4726
4727       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4728       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4729
4730       true_rtx = XEXP (x, 1);
4731       false_rtx = XEXP (x, 2);
4732       true_code = GET_CODE (cond);
4733     }
4734
4735   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4736      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4737      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4738      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4739      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4740
4741   if (comparison_p
4742       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4743       && (true_rtx == pc_rtx
4744           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4745               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4746           || true_rtx == const0_rtx
4747           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == 'o'
4748               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4749           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG
4750               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true_rtx))) == 'o'
4751               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4752           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4753           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4754     {
4755       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4756       SUBST (XEXP (x, 0),
4757              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4758                                   XEXP (cond, 1)));
4759
4760       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4761       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4762
4763       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4764       cond = XEXP (x, 0);
4765
4766       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4767       true_code = GET_CODE (cond);
4768       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4769     }
4770
4771   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4772
4773   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4774     return true_rtx;
4775
4776   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4777   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4778       && (! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4779       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4780       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4781     return false_rtx;
4782   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4783            && (! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4784            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4785            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4786     return true_rtx;
4787
4788   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4789
4790   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4791       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4792       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4793       && comparison_p
4794       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4795       && ! side_effects_p (true_rtx))
4796     switch (true_code)
4797       {
4798       case GT:
4799       case GE:
4800         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4801       case LT:
4802       case LE:
4803         return
4804           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4805                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4806                               mode);
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                    > (unsigned int)
4880                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4881                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4882         {
4883           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4884           extend_op = SIGN_EXTEND;
4885           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4886         }
4887       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4888                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4889                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4890                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4891                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4892                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4893                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4894                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4895                    > (unsigned int)
4896                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4897                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4898         {
4899           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4900           extend_op = SIGN_EXTEND;
4901           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4902         }
4903       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4904                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4905                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4906                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4907                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4908                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4909                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4910                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4911                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4912                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4913                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4914                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4915                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4916                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
4917                    == 0))
4918         {
4919           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4920           extend_op = ZERO_EXTEND;
4921           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4922         }
4923       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4924                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4925                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4926                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4927                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4928                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4929                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4930                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4931                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4932                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
4933                    == 0))
4934         {
4935           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4936           extend_op = ZERO_EXTEND;
4937           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4938         }
4939
4940       if (z)
4941         {
4942           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
4943                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4944           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
4945                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
4946           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4947           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
4948
4949           if (extend_op != NIL)
4950             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
4951
4952           return temp;
4953         }
4954     }
4955
4956   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
4957      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
4958      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
4959      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
4960
4961   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
4962       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
4963       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
4964            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
4965           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
4966                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4967               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
4968     return
4969       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4970                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
4971
4972   return x;
4973 }
4974 \f
4975 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
4976
4977 static rtx
4978 simplify_set (x)
4979      rtx x;
4980 {
4981   rtx src = SET_SRC (x);
4982   rtx dest = SET_DEST (x);
4983   enum machine_mode mode
4984     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
4985   rtx other_insn;
4986   rtx *cc_use;
4987
4988   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
4989   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
4990     return src;
4991
4992   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
4993      simplify the expression for the object knowing that we only need the
4994      low-order bits.  */
4995
4996   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
4997     {
4998       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
4999       SUBST (SET_SRC (x), src);
5000     }
5001
5002   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
5003      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
5004      undobuf.other_insn.  */
5005   if ((GET_CODE (src) == COMPARE
5006 #ifdef HAVE_cc0
5007        || dest == cc0_rtx
5008 #endif
5009        )
5010       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5011       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5012       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
5013       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5014     {
5015       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5016       enum rtx_code new_code;
5017       rtx op0, op1;
5018       int other_changed = 0;
5019       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5020
5021       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5022         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5023       else
5024         op0 = src, op1 = const0_rtx;
5025
5026       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5027       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
5028
5029 #ifdef EXTRA_CC_MODES
5030       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5031          need to use a different CC mode here.  */
5032       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5033 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
5034
5035 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
5036       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5037          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5038          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5039          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5040          which case we can safely change its mode.  */
5041       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5042         {
5043           unsigned int regno = REGNO (dest);
5044           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5045
5046           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5047               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5048             {
5049               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5050                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5051
5052               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5053               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5054               other_changed = 1;
5055
5056               dest = new_dest;
5057             }
5058         }
5059 #endif
5060
5061       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5062          undobuf.other_insn.  */
5063       if (new_code != old_code)
5064         {
5065           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5066
5067           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5068                                           dest, const0_rtx));
5069
5070           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5071              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5072              is zero, check if changing the user of the condition code will
5073              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5074              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5075
5076           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5077                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5078               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
5079               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5080               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5081             {
5082               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5083
5084               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5085                    && ! check_asm_operands (pat)))
5086                 {
5087                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5088                   other_insn = 0;
5089
5090                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5091                 }
5092             }
5093
5094           other_changed = 1;
5095         }
5096
5097       if (other_changed)
5098         undobuf.other_insn = other_insn;
5099
5100 #ifdef HAVE_cc0
5101       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5102          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5103       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5104         {
5105           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5106           src = op0;
5107         }
5108       else
5109 #endif
5110
5111       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5112          correct mode, we need one.  */
5113       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5114         {
5115           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5116           src = SET_SRC (x);
5117         }
5118       else
5119         {
5120           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5121           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5122           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5123         }
5124     }
5125   else
5126     {
5127       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5128          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5129       src = make_compound_operation (src, SET);
5130       SUBST (SET_SRC (x), src);
5131     }
5132
5133   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5134      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5135      (set (subreg:m2 x) (op)).
5136
5137      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5138      we only care about the low bits of the result.
5139
5140      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5141      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5142      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5143      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5144
5145   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5146       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
5147       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5148            / UNITS_PER_WORD)
5149           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5150                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5151 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5152       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5153           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5154 #endif
5155 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
5156       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5157             && (TEST_HARD_REG_BIT
5158                 (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
5159                  REGNO (dest)))
5160             && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (src),
5161                                            GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5162 #endif
5163       && (GET_CODE (dest) == REG
5164           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5165               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
5166     {
5167       SUBST (SET_DEST (x),
5168              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5169                                       dest));
5170       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5171
5172       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5173     }
5174
5175 #ifdef HAVE_cc0
5176   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
5177      in SRC.  */
5178   if (dest == cc0_rtx
5179       && GET_CODE (src) == SUBREG
5180       && subreg_lowpart_p (src)
5181       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src))
5182           < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5183     {
5184       rtx inner = SUBREG_REG (src);
5185       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
5186
5187       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
5188       if (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5189           && (nonzero_bits (inner, inner_mode)
5190               < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5191                  << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
5192         {
5193           SUBST (SET_SRC (x), inner);
5194           src = SET_SRC (x);
5195         }
5196     }
5197 #endif
5198
5199 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5200   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5201      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5202      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5203
5204   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5205       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
5206       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5207       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5208           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5209       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
5210     {
5211       SUBST (SET_SRC (x),
5212              gen_rtx (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5213                       GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5214
5215       src = SET_SRC (x);
5216     }
5217 #endif
5218
5219   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5220      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5221      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5222      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5223      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5224
5225   if (GET_CODE (dest) != PC
5226       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5227       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5228       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5229       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5230       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5231 #ifdef HAVE_conditional_move
5232       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5233 #endif
5234       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5235                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5236           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5237       && ! side_effects_p (src))
5238     {
5239       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5240                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5241       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5242                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5243       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5244
5245       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5246           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5247         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5248       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5249                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5250         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5251       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5252                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5253         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5254       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5255                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5256         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5257
5258       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5259                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5260       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5261                           simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5262                                               XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5263                                               GET_MODE (src)),
5264                           false_rtx);
5265
5266       SUBST (SET_SRC (x),
5267              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5268                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5269                          term3));
5270
5271       src = SET_SRC (x);
5272     }
5273
5274   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5275      whole thing fail.  */
5276   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5277     return src;
5278   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5279     return dest;
5280   else
5281     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5282     return make_field_assignment (x);
5283 }
5284 \f
5285 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5286    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
5287
5288 static rtx
5289 simplify_logical (x, last)
5290      rtx x;
5291      int last;
5292 {
5293   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5294   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5295   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5296   rtx reversed;
5297
5298   switch (GET_CODE (x))
5299     {
5300     case AND:
5301       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5302          insn (and may simplify more).  */
5303       if (GET_CODE (op0) == XOR
5304           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5305           && ! side_effects_p (op1))
5306         x = gen_binary (AND, mode,
5307                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5308                         op1);
5309
5310       if (GET_CODE (op0) == XOR
5311           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5312           && ! side_effects_p (op1))
5313         x = gen_binary (AND, mode,
5314                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5315                         op1);
5316
5317       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5318       if (GET_CODE (op0) == NOT
5319           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5320           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5321           && ! side_effects_p (op1))
5322         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5323
5324       if (GET_CODE (op0) == NOT
5325           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5326           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5327           && ! side_effects_p (op1))
5328         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5329
5330       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5331          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5332          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5333       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5334           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5335               || INTVAL (op1) > 0))
5336         {
5337           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5338
5339           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5340              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5341              and then exit.  */
5342           if (last
5343               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5344               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5345               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
5346             return gen_binary (IOR, mode,
5347                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5348                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5349                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5350
5351           if (GET_CODE (x) != AND)
5352             return x;
5353
5354           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'
5355               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
5356             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
5357         }
5358
5359       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5360       if (GET_CODE (op0) == IOR
5361           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5362               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5363           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5364           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5365         return op1;
5366
5367       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5368          we start with some combination of logical operations and apply
5369          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5370          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5371          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5372          will result.
5373
5374          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5375          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5376          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5377          which then simplifies to (and (A (not B))).
5378
5379          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5380          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5381
5382       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5383         {
5384           x = apply_distributive_law
5385             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5386                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5387                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5388                                      copy_rtx (op1))));
5389           if (GET_CODE (x) != AND)
5390             return x;
5391         }
5392
5393       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5394         return apply_distributive_law
5395           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5396                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5397                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5398                                    copy_rtx (op0))));
5399
5400       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5401          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5402
5403       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5404         return apply_distributive_law
5405           (gen_binary (XOR, mode,
5406                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5407                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5408                                    XEXP (op1, 1))));
5409
5410       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5411         return apply_distributive_law
5412           (gen_binary (XOR, mode,
5413                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5414                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5415       break;
5416
5417     case IOR:
5418       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5419       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5420           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5421           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5422         return op1;
5423
5424       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5425       if (GET_CODE (op0) == AND
5426           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5427               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5428           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5429           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5430         return op1;
5431
5432       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5433          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5434
5435       if (GET_CODE (op0) == AND)
5436         {
5437           x = apply_distributive_law
5438             (gen_binary (AND, mode,
5439                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5440                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5441                                      copy_rtx (op1))));
5442
5443           if (GET_CODE (x) != IOR)
5444             return x;
5445         }
5446
5447       if (GET_CODE (op1) == AND)
5448         {
5449           x = apply_distributive_law
5450             (gen_binary (AND, mode,
5451                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5452                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5453                                      copy_rtx (op0))));
5454
5455           if (GET_CODE (x) != IOR)
5456             return x;
5457         }
5458
5459       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5460          mode size to (rotate A CX).  */
5461
5462       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5463            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5464           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5465           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5466           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5467           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5468               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5469         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5470                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5471                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5472
5473       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5474          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5475          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5476          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5477          can be safely shifted left C bits.  */
5478       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5479           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5480           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5481           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5482           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5483         {
5484           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5485           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5486
5487           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5488               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5489             {
5490               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5491                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5492               return op0;
5493             }
5494         }
5495       break;
5496
5497     case XOR:
5498       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5499          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5500          using those methods and possibly other simplifications.  */
5501
5502       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5503           && (nonzero_bits (op0, mode)
5504               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5505         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5506
5507       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5508          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5509          (NOT y).  */
5510       {
5511         int num_negated = 0;
5512
5513         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5514           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5515         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5516           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5517
5518         if (num_negated == 2)
5519           {
5520             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5521             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5522           }
5523         else if (num_negated == 1)
5524           return
5525             simplify_gen_unary (NOT, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5526                                 mode);
5527       }
5528
5529       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5530          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5531          if B is a constant.  */
5532
5533       if (GET_CODE (op0) == AND
5534           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5535           && ! side_effects_p (op1))
5536         return gen_binary (AND, mode,
5537                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5538                            op1);
5539
5540       else if (GET_CODE (op0) == AND
5541                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5542                && ! side_effects_p (op1))
5543         return gen_binary (AND, mode,
5544                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5545                            op1);
5546
5547       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5548          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5549       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5550           && op1 == const1_rtx
5551           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5552           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5553                                               XEXP (op0, 1))))
5554         return reversed;
5555
5556       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5557          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5558          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5559
5560       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5561           && op1 == const1_rtx
5562           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5563           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5564           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5565         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5566
5567       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5568          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5569       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5570           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5571               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5572           && op1 == const_true_rtx
5573           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5574           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5575                                               XEXP (op0, 1))))
5576         return reversed;
5577
5578       break;
5579
5580     default:
5581       abort ();
5582     }
5583
5584   return x;
5585 }
5586 \f
5587 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5588    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5589    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5590    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5591
5592    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5593    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5594    simplifying at each stage.
5595
5596    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5597    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5598    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5599
5600 static rtx
5601 expand_compound_operation (x)
5602      rtx x;
5603 {
5604   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5605   int unsignedp = 0;
5606   unsigned int modewidth;
5607   rtx tem;
5608
5609   switch (GET_CODE (x))
5610     {
5611     case ZERO_EXTEND:
5612       unsignedp = 1;
5613     case SIGN_EXTEND:
5614       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5615          it depends on implicitly extending the value.
5616          Since we don't know the right way to extend it,
5617          we can't tell whether the implicit way is right.
5618
5619          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5620          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5621          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5622       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5623         return x;
5624
5625       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5626          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5627          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5628          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5629
5630          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5631          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5632          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5633
5634       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5635         return x;
5636
5637       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5638       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5639          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5640          know how much masking to do.  */
5641       if (len == 0)
5642         return x;
5643
5644       break;
5645
5646     case ZERO_EXTRACT:
5647       unsignedp = 1;
5648     case SIGN_EXTRACT:
5649       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5650       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5651         return XEXP (x, 0);
5652
5653       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5654           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5655           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5656         return x;
5657
5658       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5659       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5660
5661       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5662          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5663          and is used only for this purpose.  */
5664       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5665         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5666
5667       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5668         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5669
5670       break;
5671
5672     default:
5673       return x;
5674     }
5675   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5676      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5677      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5678   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5679       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5680           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5681                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5682                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5683                      >> 1))
5684                == 0)))
5685     {
5686       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5687       return expand_compound_operation (temp);
5688     }
5689
5690   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5691   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5692     {
5693       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5694          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5695          set.  */
5696       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5697           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5698           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5699           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5700               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5701         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5702
5703       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5704       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5705           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5706           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5707           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5708           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5709               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5710         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5711
5712       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5713          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5714          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5715          than HOST_WIDE_INT.  */
5716       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5717           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5718           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5719           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5720               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5721           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5722               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5723         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5724
5725       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5726       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5727           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5728           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5729           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == '<'
5730           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5731               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5732           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5733               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5734         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5735
5736     }
5737
5738   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5739      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5740      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5741      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5742
5743      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5744      converted into an AND of a shift.
5745
5746      We must check for the case where the left shift would have a negative
5747      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5748      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5749      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5750      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5751      a such a position.  */
5752
5753   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5754   if (modewidth + len >= pos)
5755     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5756                                 GET_MODE (x),
5757                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5758                                                       GET_MODE (x),
5759                                                       XEXP (x, 0),
5760                                                       modewidth - pos - len),
5761                                 modewidth - len);
5762
5763   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5764     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5765                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5766                                                         GET_MODE (x),
5767                                                         XEXP (x, 0), pos),
5768                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5769   else
5770     /* Any other cases we can't handle.  */
5771     return x;
5772
5773   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5774      expression.  */
5775   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5776     return x;
5777
5778   return tem;
5779 }
5780 \f
5781 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5782    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5783    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5784    logical operations.
5785
5786    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5787    support variable lengths.  */
5788
5789 static rtx
5790 expand_field_assignment (x)
5791      rtx x;
5792 {
5793   rtx inner;
5794   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5795   int len;
5796   rtx mask;
5797   enum machine_mode compute_mode;
5798
5799   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5800   while (1)
5801     {
5802       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5803           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5804         {
5805           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5806           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5807           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5808         }
5809       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5810                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5811         {
5812           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5813           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5814           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5815
5816           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5817              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5818           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5819               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5820             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5821
5822           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5823             {
5824               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5825                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5826                                - INTVAL (pos));
5827               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5828                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5829                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5830                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5831                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5832                 pos = XEXP (pos, 0);
5833               else
5834                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5835                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5836                                            - len),
5837                                   pos);
5838             }
5839         }
5840
5841       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5842          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5843       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5844                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5845                && nonzero_sign_valid
5846                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5847                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5848                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5849                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5850         {
5851           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5852                            gen_lowpart_for_combine
5853                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5854                             SET_SRC (x)));
5855           continue;
5856         }
5857       else
5858         break;
5859
5860       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5861         inner = SUBREG_REG (inner);
5862
5863       compute_mode = GET_MODE (inner);
5864
5865       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non-integral modes.  */
5866       if (! INTEGRAL_MODE_P (compute_mode))
5867         {
5868           enum machine_mode imode;
5869
5870           /* Something is probably seriously wrong if this matches.  */
5871           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
5872             break;
5873
5874           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
5875           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
5876           if (imode == BLKmode)
5877             break;
5878
5879           compute_mode = imode;
5880           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
5881         }
5882
5883       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
5884       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5885         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5886       else
5887         break;
5888
5889       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
5890          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
5891          we don't want shared RTL in that case.  */
5892       x = gen_rtx_SET
5893         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
5894          gen_binary (IOR, compute_mode,
5895                      gen_binary (AND, compute_mode,
5896                                  simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
5897                                                      gen_binary (ASHIFT,
5898                                                                  compute_mode,
5899                                                                  mask, pos),
5900                                                      compute_mode),
5901                                  inner),
5902                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
5903                                  gen_binary (AND, compute_mode,
5904                                              gen_lowpart_for_combine
5905                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
5906                                              mask),
5907                                  pos)));
5908     }
5909
5910   return x;
5911 }
5912 \f
5913 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
5914    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
5915    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
5916
5917    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
5918    that went outside the boundary of the object in memory, which is
5919    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
5920    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
5921    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
5922    it will cause the resulting insn not to match.
5923
5924    UNSIGNEDP is non-zero for an unsigned reference and zero for a
5925    signed reference.
5926
5927    IN_DEST is non-zero if this is a reference in the destination of a
5928    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If non-zero,
5929    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
5930    be used.
5931
5932    IN_COMPARE is non-zero if we are in a COMPARE.  This means that a
5933    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
5934
5935    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
5936
5937    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
5938    can't handle it.  */
5939
5940 static rtx
5941 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
5942                  unsignedp, in_dest, in_compare)
5943      enum machine_mode mode;
5944      rtx inner;
5945      HOST_WIDE_INT pos;
5946      rtx pos_rtx;
5947      unsigned HOST_WIDE_INT len;
5948      int unsignedp;
5949      int in_dest, in_compare;
5950 {
5951   /* This mode describes the size of the storage area
5952      to fetch the overall value from.  Within that, we
5953      ignore the POS lowest bits, etc.  */
5954   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
5955   enum machine_mode inner_mode;
5956   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
5957   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
5958   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
5959   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
5960   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
5961   int spans_byte = 0;
5962   rtx new = 0;
5963   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
5964   HOST_WIDE_INT orig_pos;
5965
5966   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
5967   if (GET_CODE (inner) == USE)
5968     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
5969     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
5970        to pretend that it was a full-word object.  */
5971     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
5972   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5973     {
5974       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
5975          consider just the QI as the memory to extract from.
5976          The subreg adds or removes high bits; its mode is
5977          irrelevant to the meaning of this extraction,
5978          since POS and LEN count from the lsb.  */
5979       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
5980         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
5981       inner = SUBREG_REG (inner);
5982     }
5983   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
5984            && GET_CODE (XEXP (inner, 1)) == CONST_INT
5985            && pos_rtx == 0 && pos == 0
5986            && len > (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (inner, 1)))
5987     {
5988       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
5989          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
5990          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
5991          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
5992       new = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
5993                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
5994                              unsignedp, in_dest, in_compare);
5995       if (new != 0)
5996         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new, XEXP (inner, 1));
5997     }
5998
5999   inner_mode = GET_MODE (inner);
6000
6001   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
6002     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
6003
6004   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
6005      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
6006      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
6007      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
6008      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
6009
6010      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
6011      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
6012      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
6013      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
6014      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
6015      valid in bit-field insns.  */
6016
6017   if (tmode != BLKmode
6018       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
6019       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
6020            && GET_CODE (inner) != MEM
6021            && (! in_dest
6022                || (GET_CODE (inner) == REG
6023                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
6024           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
6025               && (pos
6026                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
6027                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
6028               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
6029                  may not be aligned, for one thing).  */
6030               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
6031               && (inner_mode == tmode
6032                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6033                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6034     {
6035       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
6036          field.  If the original and current mode are the same, we need not
6037          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
6038
6039          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
6040          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6041
6042       if (GET_CODE (inner) == MEM)
6043         {
6044           HOST_WIDE_INT offset;
6045
6046           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6047           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6048             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6049           else
6050             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6051
6052           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6053         }
6054       else if (GET_CODE (inner) == REG)
6055         {
6056           /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
6057              a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
6058           if (tmode != inner_mode)
6059             {
6060               HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6061
6062               if (WORDS_BIG_ENDIAN
6063                   && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6064                 final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6065                                - GET_MODE_SIZE (tmode))
6066                               / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6067
6068               final_word *= UNITS_PER_WORD;
6069               if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6070                   GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6071                 final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6072                                - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6073
6074               new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6075             }
6076           else
6077             new = inner;
6078         }
6079       else
6080         new = force_to_mode (inner, tmode,
6081                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6082                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6083                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6084                              NULL_RTX, 0);
6085
6086       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6087          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6088
6089       if (in_dest)
6090         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
6091                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6092                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6093                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6094
6095       if (mode == tmode)
6096         return new;
6097
6098       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6099         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6100
6101       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6102          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6103          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6104       if (flag_expensive_optimizations
6105           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6106               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6107                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6108                         GET_MODE_MASK (tmode))
6109                        >> 1))
6110                   == 0)))
6111         {
6112           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6113           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6114
6115           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6116              backends.  */
6117           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6118             return temp;
6119           return temp1;
6120         }
6121
6122       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6123          proper mode.  */
6124
6125       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6126                              mode, new));
6127     }
6128
6129   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6130      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6131      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6132   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6133       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6134     return 0;
6135
6136   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6137      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6138      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6139      our object in cases when an original shift would have been
6140      undefined.  */
6141   if (! spans_byte && GET_CODE (inner) == MEM
6142       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6143           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6144     return 0;
6145
6146   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6147      and the mode for the result.  */
6148   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6149     {
6150       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6151       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6152       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6153     }
6154
6155   if (! in_dest && unsignedp
6156       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6157     {
6158       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6159       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6160       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6161     }
6162
6163   if (! in_dest && ! unsignedp
6164       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6165     {
6166       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6167       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6168       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6169     }
6170
6171   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6172
6173   if (mode != VOIDmode
6174       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6175     extraction_mode = mode;
6176
6177   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6178       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6179     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6180
6181   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6182      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6183      EXTRACTION_MODE.  */
6184   if (GET_CODE (inner) != MEM)
6185     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6186   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6187            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6188                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6189     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6190
6191   orig_pos = pos;
6192
6193   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6194     {
6195       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6196          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6197          position.  Otherwise, build subtraction.
6198          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6199          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6200          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6201          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6202       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
6203                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6204                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6205
6206       if (pos_rtx == 0)
6207         pos = width - len - pos;
6208       else
6209         pos_rtx
6210           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6211       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6212          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
6213     }
6214
6215   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6216      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6217      the value.  */
6218   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6219       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6220       && ((GET_CODE (inner) == MEM
6221            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6222                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6223                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6224     {
6225       int offset = 0;
6226
6227       /* The computations below will be correct if the machine is big
6228          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6229          If it is mixed, we must adjust.  */
6230
6231       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6232          adjust OFFSET to compensate.  */
6233       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6234           && ! spans_byte
6235           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6236         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6237
6238       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6239       if (pos_rtx == 0)
6240         {
6241           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6242           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6243         }
6244
6245       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6246           && ! spans_byte
6247           && is_mode != wanted_inner_mode)
6248         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6249                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6250
6251       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6252         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6253     }
6254
6255   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6256      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6257      of the new mode.  */
6258   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
6259     {
6260       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6261           && (pos_rtx != 0
6262               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6263         return 0;
6264
6265       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6266                              pos_rtx
6267                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6268                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6269                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6270                                 << orig_pos),
6271                              NULL_RTX, 0);
6272     }
6273
6274   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6275      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6276   if (pos_rtx != 0
6277       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6278     {
6279       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6280
6281       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6282          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6283          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6284          cases.  */
6285       if (flag_expensive_optimizations
6286           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6287               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6288                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6289                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6290                        >> 1))
6291                   == 0)))
6292         {
6293           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6294
6295           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6296              backends.  */
6297           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6298             temp = temp1;
6299         }
6300       pos_rtx = temp;
6301     }
6302   else if (pos_rtx != 0
6303            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6304     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
6305
6306   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6307      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6308      be a CONST_INT.  */
6309   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6310     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6311
6312   else if (pos_rtx == 0)
6313     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6314
6315   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6316   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6317                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6318   if (! in_dest)
6319     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6320
6321   return new;
6322 }
6323 \f
6324 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6325    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6326
6327 static rtx
6328 extract_left_shift (x, count)
6329      rtx x;
6330      int count;
6331 {
6332   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6333   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6334   rtx tem;
6335
6336   switch (code)
6337     {
6338     case ASHIFT:
6339       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6340          either the value being shifted if the shift count is equal to
6341          COUNT or a shift for the difference.  */
6342       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6343           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6344         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6345                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6346       break;
6347
6348     case NEG:  case NOT:
6349       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6350         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6351
6352       break;
6353
6354     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6355       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6356          make a new operation.  */
6357       if (GET_CODE (XEXP (x,1)) == CONST_INT
6358           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6359           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6360         return gen_binary (code, mode, tem,
6361                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6362
6363       break;
6364
6365     default:
6366       break;
6367     }
6368
6369   return 0;
6370 }
6371 \f
6372 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6373    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6374    Form these expressions.
6375
6376    Return the new rtx, usually just X.
6377
6378    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6379    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6380    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6381    shifts done elsewhere.
6382
6383    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6384
6385    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6386    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6387    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6388    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6389
6390 static rtx
6391 make_compound_operation (x, in_code)
6392      rtx x;
6393      enum rtx_code in_code;
6394 {
6395   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6396   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6397   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6398   rtx rhs, lhs;
6399   enum rtx_code next_code;
6400   int i;
6401   rtx new = 0;
6402   rtx tem;
6403   const char *fmt;
6404
6405   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6406      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6407      but once inside, go back to our default of SET.  */
6408
6409   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6410                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6411                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6412                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6413
6414   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6415      non-zero, it will be returned.  */
6416
6417   switch (code)
6418     {
6419     case ASHIFT:
6420       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6421          an address.  */
6422       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6423           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6424           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6425         {
6426           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6427           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6428                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6429                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6430         }
6431       break;
6432
6433     case AND:
6434       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6435          with it.  */
6436       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6437         break;
6438
6439       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6440          is a logical right shift, make an extraction.  */
6441       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6442           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6443         {
6444           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6445           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6446                                  0, in_code == COMPARE);
6447         }
6448
6449       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6450       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6451                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6452                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6453                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6454         {
6455           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6456                                          next_code);
6457           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6458                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6459                                  0, in_code == COMPARE);
6460         }
6461       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6462       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6463                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6464                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6465                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6466                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6467         {
6468           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6469           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6470                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6471                                              XEXP (x, 1)),
6472                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6473                                              XEXP (x, 1)));
6474           new = make_compound_operation (new, in_code);
6475         }
6476
6477       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6478          of bits in M, this is an extraction.  */
6479
6480       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6481                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6482                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6483                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6484         {
6485           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6486           new = make_extraction (mode, new,
6487                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6488                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6489                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6490         }
6491
6492       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6493          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6494          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6495       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6496                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6497                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6498                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6499                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6500                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6501                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6502         {
6503           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6504
6505           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6506           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6507             SUBST (XEXP (x, 0),
6508                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6509                                      make_compound_operation
6510                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6511                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6512         }
6513
6514       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6515          representable by an extraction even if no shift is present.
6516          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6517          we are in a COMPARE.  */
6518       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6519         new = make_extraction (mode,
6520                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6521                                                         next_code),
6522                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6523
6524       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6525          convert this into the appropriate bit extract.  */
6526       else if (in_code == COMPARE
6527                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6528         new = make_extraction (mode,
6529                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6530                                                         next_code),
6531                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6532
6533       break;
6534
6535     case LSHIFTRT:
6536       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6537          arithmetic shift.  */
6538       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6539           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6540           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6541           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6542         {
6543           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6544                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6545                                                            next_code),
6546                                   XEXP (x, 1));
6547           break;
6548         }
6549
6550       /* ... fall through ...  */
6551
6552     case ASHIFTRT:
6553       lhs = XEXP (x, 0);
6554       rhs = XEXP (x, 1);
6555
6556       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6557          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6558       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6559           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6560           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6561           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6562         {
6563           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6564           new = make_extraction (mode, new,
6565                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6566                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6567                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6568           break;
6569         }
6570
6571       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6572          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6573          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6574          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6575
6576       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6577           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6578                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6579           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6580           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6581           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6582         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6583                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6584                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6585
6586       break;
6587
6588     case SUBREG:
6589       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6590          narrowing the object and it has a different RTL code from
6591          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6592
6593       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6594       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6595           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6596           && subreg_lowpart_p (x))
6597         {
6598           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6599                                      NULL_RTX, 0);
6600
6601           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6602              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6603           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6604             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6605
6606           return newer;
6607         }
6608
6609       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6610          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6611          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6612          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6613       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6614            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6615           && subreg_lowpart_p (x))
6616         {
6617           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6618               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6619                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6620             tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6621           else
6622             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6623           return tem;
6624         }
6625       break;
6626
6627     default:
6628       break;
6629     }
6630
6631   if (new)
6632     {
6633       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6634       code = GET_CODE (x);
6635     }
6636
6637   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6638   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6639   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6640     if (fmt[i] == 'e')
6641       {
6642         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6643         SUBST (XEXP (x, i), new);
6644       }
6645
6646   return x;
6647 }
6648 \f
6649 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6650    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6651    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6652    low-order bit.
6653
6654    *PLEN is set to the length of the field.  */
6655
6656 static int
6657 get_pos_from_mask (m, plen)
6658      unsigned HOST_WIDE_INT m;
6659      unsigned HOST_WIDE_INT *plen;
6660 {
6661   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6662   int pos = exact_log2 (m & -m);
6663   int len;
6664
6665   if (pos < 0)
6666     return -1;
6667
6668   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6669      two minus 1.  */
6670   len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6671
6672   if (len <= 0)
6673     return -1;
6674
6675   *plen = len;
6676   return pos;
6677 }
6678 \f
6679 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6680    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6681    If other bits are being computed or if masking operations are done
6682    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6683    ignored.
6684
6685    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6686    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6687
6688    Also, if REG is non-zero and X is a register equal in value to REG,
6689    replace X with REG.
6690
6691    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6692    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6693    NOT, NEG, or XOR.  */
6694
6695 static rtx
6696 force_to_mode (x, mode, mask, reg, just_select)
6697      rtx x;
6698      enum machine_mode mode;
6699      unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6700      rtx reg;
6701      int just_select;
6702 {
6703   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6704   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6705   enum machine_mode op_mode;
6706   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6707   rtx op0, op1, temp;
6708
6709   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6710      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6711      expression is VOIDmode.
6712
6713      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6714      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6715   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6716     return x;
6717
6718   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6719      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6720      in MODE.  */
6721   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6722               && have_insn_for (code, mode))
6723              ? mode : GET_MODE (x));
6724
6725   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6726      than the one it came in with.  */
6727   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6728       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6729     op_mode = GET_MODE (x);
6730
6731   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6732   if (op_mode)
6733     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6734
6735   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6736      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
6737      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6738   if (op_mode)
6739     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6740                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
6741                    : (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6742                       - 1));
6743   else
6744     fuller_mask = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
6745
6746   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6747   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6748
6749   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6750   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6751     return const0_rtx;
6752
6753   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6754      test below will fail.  */
6755   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6756     return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
6757
6758   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6759      get X in the proper mode.  */
6760   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6761       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6762     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6763
6764   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6765      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6766   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6767     return x;
6768
6769   switch (code)
6770     {
6771     case CLOBBER:
6772       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6773          generating something that won't match.  */
6774       return x;
6775
6776     case USE:
6777       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6778          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6779          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6780       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6781           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6782         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6783       break;
6784
6785     case SIGN_EXTEND:
6786     case ZERO_EXTEND:
6787     case ZERO_EXTRACT:
6788     case SIGN_EXTRACT:
6789       x = expand_compound_operation (x);
6790       if (GET_CODE (x) != code)
6791         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6792       break;
6793
6794     case REG:
6795       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6796                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6797         x = reg;
6798       break;
6799
6800     case SUBREG:
6801       if (subreg_lowpart_p (x)
6802           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6803              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6804              have.  */
6805           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6806                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6807               || (0 == (mask
6808                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6809                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6810         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6811       break;
6812
6813     case AND:
6814       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6815          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6816          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6817
6818       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6819         {
6820           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6821                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6822
6823           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6824              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6825              need it.  */
6826
6827           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6828               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6829                   == mask))
6830             x = XEXP (x, 0);
6831
6832           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6833              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6834              constant in the AND is wide enough, this might make a
6835              cheaper constant.  */
6836
6837           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6838               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6839               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6840             {
6841               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6842                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6843               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6844               rtx y;
6845
6846               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6847                  number, sign extend it.  */
6848               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6849                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6850                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6851
6852               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6853               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6854                 x = y;
6855             }
6856
6857           break;
6858         }
6859
6860       goto binop;
6861
6862     case PLUS:
6863       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
6864          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
6865          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
6866          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
6867
6868       {
6869         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6870         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
6871
6872         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
6873            number, sign extend it.  */
6874
6875         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6876             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6877           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6878
6879         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6880             && exact_log2 (- smask) >= 0
6881             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
6882             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
6883           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
6884                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
6885                                 mode, smask, reg, next_select);
6886       }
6887
6888       /* ... fall through ...  */
6889
6890     case MULT:
6891       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
6892          most significant bit in MASK since carries from those bits will
6893          affect the bits we are interested in.  */
6894       mask = fuller_mask;
6895       goto binop;
6896
6897     case MINUS:
6898       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
6899          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
6900       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6901           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
6902                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
6903               > mask))
6904         {
6905           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
6906                                   GET_MODE (x));
6907           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6908         }
6909
6910       /* Similarly, if C contains every bit in the mask, then we may
6911          replace with (not Y).  */
6912       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6913           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) mask)
6914               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
6915         {
6916           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
6917                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
6918           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6919         }
6920
6921       mask = fuller_mask;
6922       goto binop;
6923
6924     case IOR:
6925     case XOR:
6926       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
6927          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
6928          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
6929          constant we form is not wider than the mode of X.  */
6930
6931       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6932           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6933           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6934           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6935           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6936           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
6937                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
6938               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6939           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
6940               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
6941         {
6942           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
6943                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6944           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
6945                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
6946           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
6947                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6948           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6949         }
6950
6951     binop:
6952       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
6953          change the mode if we have an operation of that mode.  */
6954
6955       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6956                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
6957                                                     reg, next_select));
6958       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6959                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
6960                                                     reg, next_select));
6961
6962       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
6963         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
6964       break;
6965
6966     case ASHIFT:
6967       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
6968          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
6969          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
6970          because such a count will have a different meaning in a
6971          wider mode.  */
6972
6973       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6974              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6975              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
6976           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
6977                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
6978                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
6979         break;
6980
6981       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
6982          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
6983          conservative form of the mask.  */
6984       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6985           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6986           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
6987           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6988         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
6989       else
6990         mask = fuller_mask;
6991
6992       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6993                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
6994                                                     mask, reg, next_select));
6995
6996       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
6997         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
6998       break;
6999
7000     case LSHIFTRT:
7001       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
7002          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
7003          in OP_MODE.  */
7004
7005       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7006           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7007           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7008         {
7009           rtx inner = XEXP (x, 0);
7010           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7011
7012           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7013           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7014
7015           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7016              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7017              width of OP_MODE.  */
7018           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7019               || (inner_mask & ~GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
7020             op_mode = GET_MODE (x);
7021
7022           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
7023
7024           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7025             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7026         }
7027
7028       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7029          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7030          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7031
7032       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7033           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7034           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7035              bit.  */
7036           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7037                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7038               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7039           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7040           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7041              needs.  */
7042           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7043               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7044           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7045           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7046               >= exact_log2 (mask + 1)))
7047         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7048                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7049                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7050
7051       goto shiftrt;
7052
7053     case ASHIFTRT:
7054       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7055          all, even if it has a variable count.  */
7056       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7057           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7058                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7059         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7060
7061       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7062          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7063          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7064          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7065          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7066          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7067
7068       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7069           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7070         {
7071           int i = -1;
7072
7073           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7074              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7075              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7076
7077           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7078             {
7079               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7080
7081               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7082                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7083                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7084                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7085
7086               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7087                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7088                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7089                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7090                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7091             }
7092           else
7093             {
7094               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7095               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7096             }
7097
7098           if ((mask & ~nonzero) == 0
7099               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7100             {
7101               x = simplify_shift_const
7102                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7103                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7104                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7105
7106               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7107                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7108             }
7109         }
7110
7111       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7112          even if the shift count isn't a constant.  */
7113       if (mask == 1)
7114         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7115
7116     shiftrt:
7117
7118       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7119          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7120          something that is still a shift.  */
7121
7122       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7123           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7124           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7125           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7126               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7127           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7128           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7129           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
7130         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7131                               reg, next_select);
7132
7133       break;
7134
7135     case ROTATE:
7136     case ROTATERT:
7137       /* If the shift count is constant and we can do computations
7138          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7139          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7140          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7141       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7142           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7143         {
7144           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7145                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7146                                             XEXP (x, 1));
7147           if (temp && GET_CODE(temp) == CONST_INT)
7148             SUBST (XEXP (x, 0),
7149                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7150                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7151         }
7152       break;
7153
7154     case NEG:
7155       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7156          won't change the low-order bit.  */
7157       if (mask == 1)
7158         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7159
7160       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7161          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7162          interested in.  */
7163       mask = fuller_mask;
7164       goto unop;
7165
7166     case NOT:
7167       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7168          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7169          wider than the mode of X.  */
7170
7171       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7172           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7173           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7174           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7175               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7176           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7177         {
7178           temp = GEN_INT (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7179           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7180           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7181
7182           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7183         }
7184
7185       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7186          use the full mask inside the NOT.  */
7187       mask = fuller_mask;
7188
7189     unop:
7190       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7191                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7192                                                     reg, next_select));
7193       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7194         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7195       break;
7196
7197     case NE:
7198       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7199          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7200          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7201       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7202           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7203           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == STORE_FLAG_VALUE)
7204         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7205
7206       break;
7207
7208     case IF_THEN_ELSE:
7209       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7210          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7211
7212       SUBST (XEXP (x, 1),
7213              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7214                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7215                                                      mask, reg, next_select)));
7216       SUBST (XEXP (x, 2),
7217              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7218                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7219                                                      mask, reg,next_select)));
7220       break;
7221
7222     default:
7223       break;
7224     }
7225
7226   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7227   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
7228 }
7229 \f
7230 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7231    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7232    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7233    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7234
7235    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7236
7237 static rtx
7238 if_then_else_cond (x, ptrue, pfalse)
7239      rtx x;
7240      rtx *ptrue, *pfalse;
7241 {
7242   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7243   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7244   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7245   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7246
7247   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7248   if ((code == NE || code == EQ)
7249       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) == 0)
7250     {
7251       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7252       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7253       return XEXP (x, 0);
7254     }
7255
7256   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7257      our opcode to compute those values.  */
7258   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
7259            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7260     {
7261       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7262       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7263                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7264       return cond0;
7265     }
7266
7267   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7268      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7269   else if (code == COMPARE)
7270     ;
7271
7272   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7273      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7274      the same value, compute the new true and false values.  */
7275   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
7276            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7277     {
7278       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7279       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7280
7281       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7282           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7283         {
7284           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7285              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7286              sharing.  */
7287           if (cond0 == 0)
7288             true0 = copy_rtx (true0);
7289           else if (cond1 == 0)
7290             true1 = copy_rtx (true1);
7291
7292           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7293           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7294           return cond0 ? cond0 : cond1;
7295         }
7296
7297       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7298          operands is zero when the other is non-zero, and vice-versa,
7299          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7300
7301       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7302           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7303               || code == UMAX)
7304           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7305         {
7306           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7307           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7308
7309           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7310           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7311
7312           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7313               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7314               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7315                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7316                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7317                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7318                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7319                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7320                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7321               && ! side_effects_p (x))
7322             {
7323               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7324               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7325                                     (code == MINUS
7326                                      ? simplify_gen_unary (NEG, mode, op1,
7327                                                            mode)
7328                                      : op1),
7329                                     const_true_rtx);
7330               return cond0;
7331             }
7332         }
7333
7334       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7335          is always zero.  */
7336       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7337           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7338           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7339         {
7340           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7341           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7342
7343           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7344               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7345               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7346                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7347                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7348                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7349                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7350                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7351                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7352               && ! side_effects_p (x))
7353             {
7354               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7355               return cond0;
7356             }
7357         }
7358     }
7359
7360   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7361     {
7362       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7363          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7364       cond0 = XEXP (x, 0);
7365       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7366       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7367         return XEXP (cond0, 0);
7368       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7369         {
7370           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7371           return XEXP (cond0, 0);
7372         }
7373       else
7374         return cond0;
7375     }
7376
7377   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7378      if the inner expression, if there is a condition.  */
7379   else if (code == SUBREG
7380            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7381                                                &true0, &false0)))
7382     {
7383       *ptrue = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7384                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7385       *pfalse = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7386                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7387
7388       return cond0;
7389     }
7390
7391   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7392      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7393   else if (CONSTANT_P (x)
7394            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7395     ;
7396
7397   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7398      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7399   else if (mode == BImode)
7400     {
7401       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7402       return x;
7403     }
7404
7405   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7406      false values when testing X.  */
7407   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7408            || (mode != VOIDmode
7409                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7410     {
7411       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7412       return x;
7413     }
7414
7415   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7416   else if (mode != VOIDmode
7417            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7418            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7419     {
7420       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7421       return x;
7422     }
7423
7424   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7425   *ptrue = *pfalse = x;
7426   return 0;
7427 }
7428 \f
7429 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7430    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7431    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7432    place.
7433
7434    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7435    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7436
7437 static rtx
7438 known_cond (x, cond, reg, val)
7439      rtx x;
7440      enum rtx_code cond;
7441      rtx reg, val;
7442 {
7443   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7444   rtx temp;
7445   const char *fmt;
7446   int i, j;
7447
7448   if (side_effects_p (x))
7449     return x;
7450
7451   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7452      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7453   if (cond == EQ
7454       && rtx_equal_p (x, reg)
7455       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7456       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7457     return val;
7458
7459   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7460     return val;
7461
7462   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7463      with zero, we may be able to simplify this.  */
7464
7465   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7466     switch (cond)
7467       {
7468       case GE:  case GT:  case EQ:
7469         return XEXP (x, 0);
7470       case LT:  case LE:
7471         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7472                                    XEXP (x, 0),
7473                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7474       default:
7475         break;
7476       }
7477
7478   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7479      operands are the same as REG and VAL.  */
7480
7481   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7482     {
7483       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7484         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7485
7486       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7487         {
7488           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7489             {
7490               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7491                 return const_true_rtx;
7492
7493               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7494               if (code != UNKNOWN
7495                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7496                 return const0_rtx;
7497               else
7498                 return x;
7499             }
7500           else if (code == SMAX || code == SMIN
7501                    || code == UMIN || code == UMAX)
7502             {
7503               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7504
7505               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7506                  This is because we cannot conclude anything about
7507                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7508                  but we can when x equals y.  */
7509               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7510                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7511                 cond = reverse_condition (cond);
7512
7513               switch (cond)
7514                 {
7515                 case GE:   case GT:
7516                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7517                 case LE:   case LT:
7518                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7519                 case GEU:  case GTU:
7520                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7521                 case LEU:  case LTU:
7522                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7523                 default:
7524                   break;
7525                 }
7526             }
7527         }
7528     }
7529   else if (code == SUBREG)
7530     {
7531       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7532       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7533
7534       if (SUBREG_REG (x) != r)
7535         {
7536           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7537              original inner_mode.  */
7538           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7539                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7540           if (new)
7541             return new;
7542           else
7543             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7544         }
7545
7546       return x;
7547     }
7548   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7549      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7550      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7551      its narrower mode, which implies it's already properly
7552      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7553      story is different.  */
7554   else if (code == ZERO_EXTEND)
7555     {
7556       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7557       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7558
7559       if (XEXP (x, 0) != r)
7560         {
7561           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7562              track of the original inner_mode.  */
7563           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7564                                           r, inner_mode);
7565           if (new)
7566             return new;
7567           else
7568             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7569         }
7570
7571       return x;
7572     }
7573
7574   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7575   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7576     {
7577       if (fmt[i] == 'e')
7578         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7579       else if (fmt[i] == 'E')
7580         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7581           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7582                                                 cond, reg, val));
7583     }
7584
7585   return x;
7586 }
7587 \f
7588 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7589    assignment as a field assignment.  */
7590
7591 static int
7592 rtx_equal_for_field_assignment_p (x, y)
7593      rtx x;
7594      rtx y;
7595 {
7596   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7597     return 1;
7598
7599   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7600     return 0;
7601
7602   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7603      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7604      would have been rewritten.  */
7605   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7606       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7607       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7608                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7609     return 1;
7610
7611   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7612       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7613       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7614                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7615     return 1;
7616
7617   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7618      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7619      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7620      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7621      above cases are true.  */
7622   return 0;
7623 }
7624 \f
7625 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7626    Return that assignment if so.
7627
7628    We only handle the most common cases.  */
7629
7630 static rtx
7631 make_field_assignment (x)
7632      rtx x;
7633 {
7634   rtx dest = SET_DEST (x);
7635   rtx src = SET_SRC (x);
7636   rtx assign;
7637   rtx rhs, lhs;
7638   HOST_WIDE_INT c1;
7639   HOST_WIDE_INT pos;
7640   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7641   rtx other;
7642   enum machine_mode mode;
7643
7644   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7645      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7646      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7647      for a SUBREG.  */
7648
7649   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7650       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7651       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7652       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7653     {
7654       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7655                                 1, 1, 1, 0);
7656       if (assign != 0)
7657         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7658       return x;
7659     }
7660
7661   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7662            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7663            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7664                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7665            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7666            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7667            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7668     {
7669       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7670                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7671                                 1, 1, 1, 0);
7672       if (assign != 0)
7673         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7674       return x;
7675     }
7676
7677   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7678      one-bit field.  */
7679   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7680            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7681            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7682     {
7683       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7684                                 1, 1, 1, 0);
7685       if (assign != 0)
7686         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7687       return x;
7688     }
7689
7690   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7691      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7692      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7693      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7694      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7695      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7696      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7697
7698   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7699     return x;
7700
7701   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7702   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7703
7704   if (GET_CODE (rhs) == AND
7705       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7706       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7707     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7708   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7709            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7710            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7711     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7712   else
7713     return x;
7714
7715   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7716   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7717       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7718       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7719     return x;
7720
7721   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7722   if (assign == 0)
7723     return x;
7724
7725   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7726      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7727   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7728           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7729
7730   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7731      to the proper length and mode.  */
7732
7733   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7734                                              GET_MODE (src), other, pos),
7735                        mode,
7736                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7737                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7738                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7739                        dest, 0);
7740
7741   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7742 }
7743 \f
7744 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7745    if so.  */
7746
7747 static rtx
7748 apply_distributive_law (x)
7749      rtx x;
7750 {
7751   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7752   rtx lhs, rhs, other;
7753   rtx tem;
7754   enum rtx_code inner_code;
7755
7756   /* Distributivity is not true for floating point.
7757      It can change the value.  So don't do it.
7758      -- rms and moshier@world.std.com.  */
7759   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7760     return x;
7761
7762   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7763   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7764       && code != PLUS && code != MINUS)
7765     return x;
7766
7767   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
7768
7769   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7770      fast.  */
7771   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7772       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7773     return x;
7774
7775   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7776   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7777   inner_code = GET_CODE (lhs);
7778   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7779     return x;
7780
7781   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7782   switch (inner_code)
7783     {
7784     case LSHIFTRT:
7785     case ASHIFTRT:
7786     case AND:
7787     case IOR:
7788       /* These all distribute except over PLUS.  */
7789       if (code == PLUS || code == MINUS)
7790         return x;
7791       break;
7792
7793     case MULT:
7794       if (code != PLUS && code != MINUS)
7795         return x;
7796       break;
7797
7798     case ASHIFT:
7799       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7800       break;
7801
7802     case SUBREG:
7803       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7804          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7805          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7806          vice versa, and we would not be converting a single-word
7807          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7808          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7809          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7810          are retained because they are required for correctness.
7811
7812          We produce the result slightly differently in this case.  */
7813
7814       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7815           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
7816           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7817           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7818               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7819           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7820               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7821           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7822         return x;
7823
7824       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7825                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7826       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
7827
7828     default:
7829       return x;
7830     }
7831
7832   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7833      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
7834      These is only one way to do this unless the inner operation is
7835      commutative.  */
7836   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7837       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
7838     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
7839   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7840            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
7841     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
7842   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7843            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
7844     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
7845   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
7846     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
7847   else
7848     return x;
7849
7850   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
7851   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
7852
7853   /* There is one exception to the general way of distributing:
7854      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
7855   if (code == XOR && inner_code == IOR)
7856     {
7857       inner_code = AND;
7858       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
7859     }
7860
7861   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
7862      ourselves recursively on the inner operation before forming the
7863      outer operation, which we return.  */
7864   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
7865                      apply_distributive_law (tem), other);
7866 }
7867 \f
7868 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
7869    in MODE.
7870
7871    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
7872    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
7873
7874 static rtx
7875 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
7876      rtx x;
7877      enum machine_mode mode;
7878      rtx varop;
7879      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
7880 {
7881   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
7882   int i;
7883
7884   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
7885      bits in it.
7886
7887      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
7888      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
7889      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
7890      before returning.  */
7891   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
7892
7893   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
7894   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7895     return varop;
7896
7897   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
7898      to VAROP and return the new constant.  */
7899   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
7900     return GEN_INT (trunc_int_for_mode (INTVAL (varop) & constop, mode));
7901
7902   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
7903      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
7904      MODE.  */
7905
7906   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
7907
7908   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
7909      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
7910      which is tested below.  */
7911
7912   constop &= nonzero;
7913
7914   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
7915   if (constop == 0)
7916     return const0_rtx;
7917
7918   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
7919      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
7920   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
7921       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
7922     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
7923
7924   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
7925      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
7926      operations if either branch can be simplified because of the AND.
7927      It may also make some cases more complex, but those cases probably
7928      won't match a pattern either with or without this.  */
7929
7930   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
7931     return
7932       gen_lowpart_for_combine
7933         (mode,
7934          apply_distributive_law
7935          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
7936                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7937                                               XEXP (varop, 0), constop),
7938                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7939                                               XEXP (varop, 1), constop))));
7940
7941   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
7942      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
7943      may eliminate it.  */
7944
7945   if (GET_CODE (varop) == PLUS
7946       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
7947     {
7948       rtx o0, o1;
7949
7950       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
7951       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
7952       if (o0 == const0_rtx)
7953         return o1;
7954       if (o1 == const0_rtx)
7955         return o0;
7956     }
7957
7958   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
7959      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
7960   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
7961       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
7962       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
7963     varop = XEXP (x, 0);
7964   else
7965     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
7966
7967   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
7968   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7969     return x ? x : varop;
7970
7971   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
7972   if (constop == nonzero)
7973     x = varop;
7974   else
7975     {
7976       /* Otherwise, return an AND.  */
7977       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
7978       /* See how much, if any, of X we can use.  */
7979       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
7980         x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
7981
7982       else
7983         {
7984           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
7985               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
7986             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
7987
7988           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
7989         }
7990     }
7991
7992   return x;
7993 }
7994 \f
7995 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
7996    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
7997    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
7998    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
7999    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
8000 #define num_sign_bit_copies()
8001
8002 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be non-zero.
8003    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
8004
8005    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
8006    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
8007
8008 static unsigned HOST_WIDE_INT
8009 nonzero_bits (x, mode)
8010      rtx x;
8011      enum machine_mode mode;
8012 {
8013   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8014   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
8015   enum rtx_code code;
8016   unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8017   rtx tem;
8018
8019   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
8020   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
8021     return nonzero;
8022
8023   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
8024   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
8025     {
8026       mode = GET_MODE (x);
8027       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8028       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8029     }
8030
8031   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8032     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
8033        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
8034     return nonzero;
8035
8036 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8037   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
8038      and target machines, we can compute this from which bits of the
8039      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
8040      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8041      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8042      not known to be zero.  */
8043
8044   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
8045       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
8046       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8047       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8048     {
8049       nonzero &= nonzero_bits (x, GET_MODE (x));
8050       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8051       return nonzero;
8052     }
8053 #endif
8054
8055   code = GET_CODE (x);
8056   switch (code)
8057     {
8058     case REG:
8059 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8060       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
8061          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
8062       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8063           && REG_POINTER (x))
8064         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8065 #endif
8066
8067       /* Include declared information about alignment of pointers.  */
8068       /* ??? We don't properly preserve REG_POINTER changes across
8069          pointer-to-integer casts, so we can't trust it except for
8070          things that we know must be pointers.  See execute/960116-1.c.  */
8071       if ((x == stack_pointer_rtx
8072            || x == frame_pointer_rtx
8073            || x == arg_pointer_rtx)
8074           && REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)))
8075         {
8076           unsigned HOST_WIDE_INT alignment
8077             = REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)) / BITS_PER_UNIT;
8078
8079 #ifdef PUSH_ROUNDING
8080           /* If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
8081              stack to be momentarily aligned only to that amount,
8082              so we pick the least alignment.  */
8083           if (x == stack_pointer_rtx && PUSH_ARGS)
8084             alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), alignment);
8085 #endif
8086
8087           nonzero &= ~(alignment - 1);
8088         }
8089
8090       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8091          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8092          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8093          for this register.  */
8094
8095       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8096           && (reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8097               || (GET_MODE_CLASS (reg_last_set_mode[REGNO (x)]) == MODE_INT
8098                   && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8099           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8100               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8101                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8102                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8103                                         REGNO (x))))
8104           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8105         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
8106
8107       tem = get_last_value (x);
8108
8109       if (tem)
8110         {
8111 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8112           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8113              constant that would appear negative in the mode of X,
8114              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8115              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8116              and this is the conservative approach.
8117
8118              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8119              instead of this kludge.  */
8120
8121           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
8122               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8123               && INTVAL (tem) > 0
8124               && 0 != (INTVAL (tem)
8125                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
8126                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8127             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8128                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8129                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8130 #endif
8131           return nonzero_bits (tem, mode) & nonzero;
8132         }
8133       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
8134         {
8135           unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_nonzero_bits[REGNO (x)];
8136
8137           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8138             /* We don't know anything about the upper bits.  */
8139             mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8140           return nonzero & mask;
8141         }
8142       else
8143         return nonzero;
8144
8145     case CONST_INT:
8146 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8147       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
8148       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
8149           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
8150         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
8151 #endif
8152
8153       return INTVAL (x);
8154
8155     case MEM:
8156 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8157       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
8158          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
8159          of extra zero-extends.  */
8160       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
8161         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8162 #endif
8163       break;
8164
8165     case EQ:  case NE:
8166     case UNEQ:  case LTGT:
8167     case GT:  case GTU:  case UNGT:
8168     case LT:  case LTU:  case UNLT:
8169     case GE:  case GEU:  case UNGE:
8170     case LE:  case LEU:  case UNLE:
8171     case UNORDERED: case ORDERED:
8172
8173       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
8174          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
8175          now done above.  */
8176
8177       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8178           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8179         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8180       break;
8181
8182     case NEG:
8183 #if 0
8184       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8185          and num_sign_bit_copies.  */
8186       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8187           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8188         nonzero = 1;
8189 #endif
8190
8191       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8192         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
8193       break;
8194
8195     case ABS:
8196 #if 0
8197       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8198          and num_sign_bit_copies.  */
8199       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8200           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8201         nonzero = 1;
8202 #endif
8203       break;
8204
8205     case TRUNCATE:
8206       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & GET_MODE_MASK (mode));
8207       break;
8208
8209     case ZERO_EXTEND:
8210       nonzero &= nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8211       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8212         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8213       break;
8214
8215     case SIGN_EXTEND:
8216       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
8217          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
8218          may be non-zero.  */
8219       inner_nz = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8220       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8221         {
8222           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8223           if (inner_nz
8224               & (((HOST_WIDE_INT) 1
8225                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
8226             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
8227                          & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
8228         }
8229
8230       nonzero &= inner_nz;
8231       break;
8232
8233     case AND:
8234       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8235                   & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8236       break;
8237
8238     case XOR:   case IOR:
8239     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
8240       {
8241         unsigned HOST_WIDE_INT nonzero0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8242
8243         /* Don't call nonzero_bits for the second time if it cannot change
8244            anything.  */
8245         if ((nonzero & nonzero0) != nonzero)
8246           nonzero &= (nonzero0 | nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8247       }
8248       break;
8249
8250     case PLUS:  case MINUS:
8251     case MULT:
8252     case DIV:   case UDIV:
8253     case MOD:   case UMOD:
8254       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
8255          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
8256          computing the width (position of the highest-order non-zero bit)
8257          and the number of low-order zero bits for each value.  */
8258       {
8259         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8260         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 = nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode);
8261         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8262         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8263         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8264         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8265         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
8266           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8267         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
8268           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8269         unsigned int result_width = mode_width;
8270         int result_low = 0;
8271
8272         switch (code)
8273           {
8274           case PLUS:
8275             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
8276             result_low = MIN (low0, low1);
8277             break;
8278           case MINUS:
8279             result_low = MIN (low0, low1);
8280             break;
8281           case MULT:
8282             result_width = width0 + width1;
8283             result_low = low0 + low1;
8284             break;
8285           case DIV:
8286             if (width1 == 0)
8287               break;
8288             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8289               result_width = width0;
8290             break;
8291           case UDIV:
8292             if (width1 == 0)
8293               break;
8294             result_width = width0;
8295             break;
8296           case MOD:
8297             if (width1 == 0)
8298               break;
8299             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8300               result_width = MIN (width0, width1);
8301             result_low = MIN (low0, low1);
8302             break;
8303           case UMOD:
8304             if (width1 == 0)
8305               break;
8306             result_width = MIN (width0, width1);
8307             result_low = MIN (low0, low1);
8308             break;
8309           default:
8310             abort ();
8311           }
8312
8313         if (result_width < mode_width)
8314           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
8315
8316         if (result_low > 0)
8317           nonzero &= ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
8318
8319 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8320         /* If pointers extend unsigned and this is an addition or subtraction
8321            to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8322            zero.  */
8323         if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED > 0 && GET_MODE (x) == Pmode
8324             && (code == PLUS || code == MINUS)
8325             && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8326           nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8327 #endif
8328       }
8329       break;
8330
8331     case ZERO_EXTRACT:
8332       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8333           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8334         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
8335       break;
8336
8337     case SUBREG:
8338       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
8339          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
8340          are zero, though others might be too.  */
8341
8342       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x) > 0)
8343         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8344                    & nonzero_bits (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
8345
8346       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
8347          machines, we can compute this from which bits of the inner
8348          object might be nonzero.  */
8349       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
8350           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8351               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
8352         {
8353           nonzero &= nonzero_bits (SUBREG_REG (x), mode);
8354
8355 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
8356           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
8357              about the way loads are extended.  */
8358           if ((LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8359                ? (((nonzero
8360                     & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
8361                         << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1))))
8362                    != 0))
8363                : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
8364               || GET_CODE (SUBREG_REG (x)) != MEM)
8365 #endif
8366             {
8367               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8368                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8369                  not known to be zero.  */
8370               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8371                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8372                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8373                             & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
8374             }
8375         }
8376       break;
8377
8378     case ASHIFTRT:
8379     case LSHIFTRT:
8380     case ASHIFT:
8381     case ROTATE:
8382       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
8383          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
8384          nonzero bits are those that are significant in the operand of
8385          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
8386          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
8387          low-order bits by left shifts.  */
8388       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8389           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8390           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8391         {
8392           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
8393           unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
8394           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
8395           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
8396           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8397           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
8398           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
8399
8400           if (mode_width > width)
8401             outer = (op_nonzero & nonzero & ~mode_mask);
8402
8403           if (code == LSHIFTRT)
8404             inner >>= count;
8405           else if (code == ASHIFTRT)
8406             {
8407               inner >>= count;
8408
8409               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
8410                  need to mark all the places it could have been copied to
8411                  by the shift as possibly nonzero.  */
8412               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
8413                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
8414             }
8415           else if (code == ASHIFT)
8416             inner <<= count;
8417           else
8418             inner = ((inner << (count % width)
8419                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
8420
8421           nonzero &= (outer | inner);
8422         }
8423       break;
8424
8425     case FFS:
8426       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
8427       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width) + 1)) - 1;
8428       break;
8429
8430     case IF_THEN_ELSE:
8431       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8432                   | nonzero_bits (XEXP (x, 2), mode));
8433       break;
8434
8435     default:
8436       break;
8437     }
8438
8439   return nonzero;
8440 }
8441
8442 /* See the macro definition above.  */
8443 #undef num_sign_bit_copies
8444 \f
8445 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8446    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8447    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8448    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8449
8450 static unsigned int
8451 num_sign_bit_copies (x, mode)
8452      rtx x;
8453      enum machine_mode mode;
8454 {
8455   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8456   unsigned int bitwidth;
8457   int num0, num1, result;
8458   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8459   rtx tem;
8460
8461   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
8462      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
8463      floating-point.  */
8464
8465   if (mode == VOIDmode)
8466     mode = GET_MODE (x);
8467
8468   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8469     return 1;
8470
8471   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8472
8473   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8474   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8475     {
8476       num0 = num_sign_bit_copies (x, GET_MODE (x));
8477       return MAX (1,
8478                   num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth));
8479     }
8480
8481   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8482     {
8483 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8484   /* If this machine does not do all register operations on the entire
8485      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
8486      at all about the high-order bits.  */
8487       return 1;
8488 #else
8489       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
8490          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
8491          nothing about the high order bits.  */
8492       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
8493 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8494           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
8495 #endif
8496           )
8497         return 1;
8498 #endif
8499     }
8500
8501   switch (code)
8502     {
8503     case REG:
8504
8505 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8506       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
8507          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
8508       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
8509           && REG_POINTER (x))
8510         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
8511 #endif
8512
8513       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8514           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8515           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8516               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8517                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8518                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8519                                         REGNO (x))))
8520           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8521         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8522
8523       tem = get_last_value (x);
8524       if (tem != 0)
8525         return num_sign_bit_copies (tem, mode);
8526
8527       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0
8528           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == bitwidth)
8529         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8530       break;
8531
8532     case MEM:
8533 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8534       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
8535       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
8536         return MAX (1, ((int) bitwidth
8537                         - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1));
8538 #endif
8539       break;
8540
8541     case CONST_INT:
8542       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8543          Then see how many zero bits we have.  */
8544       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8545       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8546           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8547         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8548
8549       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8550
8551     case SUBREG:
8552       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8553          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8554          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8555
8556       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8557         {
8558           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8559           return MAX ((int) bitwidth
8560                       - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8561                       num0);
8562         }
8563
8564       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8565       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8566         {
8567           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8568           return MAX (1, (num0
8569                           - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8570                                    - bitwidth)));
8571         }
8572
8573 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8574 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8575       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8576          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8577          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8578          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8579
8580       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8581          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8582          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8583          to the stack.  */
8584
8585       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8586            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8587           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8588           && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
8589         return num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8590 #endif
8591 #endif
8592       break;
8593
8594     case SIGN_EXTRACT:
8595       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8596         return MAX (1, (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8597       break;
8598
8599     case SIGN_EXTEND:
8600       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8601               + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8602
8603     case TRUNCATE:
8604       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8605       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8606       return MAX (1, (num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8607                                     - bitwidth)));
8608
8609     case NOT:
8610       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8611
8612     case ROTATE:       case ROTATERT:
8613       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8614          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8615          number.  */
8616       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8617           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8618           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < (int) bitwidth)
8619         {
8620           num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8621           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8622                                  : (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8623         }
8624       break;
8625
8626     case NEG:
8627       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8628          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8629          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8630          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8631       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8632       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8633         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8634
8635       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8636       if (nonzero == 1)
8637         return bitwidth;
8638
8639       if (num0 > 1
8640           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8641         num0--;
8642
8643       return num0;
8644
8645     case IOR:   case AND:   case XOR:
8646     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8647       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8648          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8649       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8650       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8651       return MIN (num0, num1);
8652
8653     case PLUS:  case MINUS:
8654       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8655          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8656          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8657          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8658
8659       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8660           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8661         {
8662           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8663           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8664             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8665                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8666         }
8667
8668       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8669       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8670       result = MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8671
8672 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8673       /* If pointers extend signed and this is an addition or subtraction
8674          to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8675          sign bit copies.  */
8676       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8677           && (code == PLUS || code == MINUS)
8678           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8679         result = MAX ((int) (GET_MODE_BITSIZE (Pmode)
8680                              - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1),
8681                       result);
8682 #endif
8683       return result;
8684
8685     case MULT:
8686       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
8687          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
8688          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
8689          a negative number can remove one sign bit copy.  */
8690
8691       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8692       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8693
8694       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
8695       if (result > 0
8696           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8697               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8698                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8699                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8700                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
8701         result--;
8702
8703       return MAX (1, result);
8704
8705     case UDIV:
8706       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
8707          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
8708          bit copies.  */
8709       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8710         return 1;
8711       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8712                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8713         return 1;
8714       else
8715         return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8716
8717     case UMOD:
8718       /* The result must be <= the second operand.  */
8719       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8720
8721     case DIV:
8722       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
8723          the case where the divisor is negative, in which case we have
8724          to add 1.  */
8725       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8726       if (result > 1
8727           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8728               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8729                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8730         result--;
8731
8732       return result;
8733
8734     case MOD:
8735       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8736       if (result > 1
8737           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8738               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8739                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8740         result--;
8741
8742       return result;
8743
8744     case ASHIFTRT:
8745       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
8746          sign bit.  */
8747       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8748       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8749           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
8750         num0 = MIN ((int) bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
8751
8752       return num0;
8753
8754     case ASHIFT:
8755       /* Left shifts destroy copies.  */
8756       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8757           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
8758           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= (int) bitwidth)
8759         return 1;
8760
8761       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8762       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8763
8764     case IF_THEN_ELSE:
8765       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8766       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 2), mode);
8767       return MIN (num0, num1);
8768
8769     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
8770     case UNEQ:  case LTGT:  case UNGE:  case UNGT:  case UNLE:  case UNLT:
8771     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
8772     case UNORDERED: case ORDERED:
8773       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8774          Then see how many zero bits we have.  */
8775       nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8776       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8777           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8778         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8779
8780       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8781       break;
8782
8783     default:
8784       break;
8785     }
8786
8787   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
8788      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
8789      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
8790      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
8791
8792   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8793     return 1;
8794
8795   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
8796   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
8797           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8798 }
8799 \f
8800 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8801    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8802    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8803    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8804    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8805    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8806    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8807
8808    This function will always return 0 unless called during combine, which
8809    implies that it must be called from a define_split.  */
8810
8811 unsigned int
8812 extended_count (x, mode, unsignedp)
8813      rtx x;
8814      enum machine_mode mode;
8815      int unsignedp;
8816 {
8817   if (nonzero_sign_valid == 0)
8818     return 0;
8819
8820   return (unsignedp
8821           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8822              ? (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8823                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8824              : 0)
8825           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8826 }
8827 \f
8828 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8829    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8830    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8831    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8832    (with *POP0 being done last).
8833
8834    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8835    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8836    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8837
8838    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8839    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8840    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8841
8842    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8843    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8844    result is simply *PCONST0.
8845
8846    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8847    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8848
8849 static int
8850 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
8851      enum rtx_code *pop0;
8852      HOST_WIDE_INT *pconst0;
8853      enum rtx_code op1;
8854      HOST_WIDE_INT const1;
8855      enum machine_mode mode;
8856      int *pcomp_p;
8857 {
8858   enum rtx_code op0 = *pop0;
8859   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8860
8861   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8862   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8863
8864   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8865   if (op0 == AND)
8866     const1 &= const0;
8867
8868   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
8869      if OP0 is SET.  */
8870
8871   if (op1 == NIL || op0 == SET)
8872     return 1;
8873
8874   else if (op0 == NIL)
8875     op0 = op1, const0 = const1;
8876
8877   else if (op0 == op1)
8878     {
8879       switch (op0)
8880         {
8881         case AND:
8882           const0 &= const1;
8883           break;
8884         case IOR:
8885           const0 |= const1;
8886           break;
8887         case XOR:
8888           const0 ^= const1;
8889           break;
8890         case PLUS:
8891           const0 += const1;
8892           break;
8893         case NEG:
8894           op0 = NIL;
8895           break;
8896         default:
8897           break;
8898         }
8899     }
8900
8901   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8902   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8903     return 0;
8904
8905   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8906      remaining six cases can all be done.  */
8907   else if (const0 != const1)
8908     return 0;
8909
8910   else
8911     switch (op0)
8912       {
8913       case IOR:
8914         if (op1 == AND)
8915           /* (a & b) | b == b */
8916           op0 = SET;
8917         else /* op1 == XOR */
8918           /* (a ^ b) | b == a | b */
8919           {;}
8920         break;
8921
8922       case XOR:
8923         if (op1 == AND)
8924           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8925           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8926         else /* op1 == IOR */
8927           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8928           op0 = AND, *pconst0 = ~const0;
8929         break;
8930
8931       case AND:
8932         if (op1 == IOR)
8933           /* (a | b) & b == b */
8934         op0 = SET;
8935         else /* op1 == XOR */
8936           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
8937           *pcomp_p = 1;
8938         break;
8939       default:
8940         break;
8941       }
8942
8943   /* Check for NO-OP cases.  */
8944   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8945   if (const0 == 0
8946       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
8947     op0 = NIL;
8948   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
8949     op0 = SET;
8950   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
8951            && op0 == AND)
8952     op0 = NIL;
8953
8954   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
8955      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
8956      for the final test.  */
8957   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
8958
8959   *pop0 = op0;
8960   *pconst0 = const0;
8961
8962   return 1;
8963 }
8964 \f
8965 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
8966    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if non-zero, is an expression
8967    that we started with.
8968
8969    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
8970    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
8971    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
8972
8973 static rtx
8974 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, orig_count)
8975      rtx x;
8976      enum rtx_code code;
8977      enum machine_mode result_mode;
8978      rtx varop;
8979      int orig_count;
8980 {
8981   enum rtx_code orig_code = code;
8982   unsigned int count;
8983   int signed_count;
8984   enum machine_mode mode = result_mode;
8985   enum machine_mode shift_mode, tmode;
8986   unsigned int mode_words
8987     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
8988   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
8989   enum rtx_code outer_op = NIL;
8990   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
8991   rtx const_rtx;
8992   int complement_p = 0;
8993   rtx new;
8994
8995   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
8996      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
8997      combine shifts.  */
8998 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8999   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
9000     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
9001 #endif
9002
9003   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
9004      what was requested.  */
9005
9006   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
9007     {
9008       if (x)
9009         return x;
9010
9011       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
9012     }
9013
9014   count = orig_count;
9015
9016   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
9017      we will `break' the loop after the `if'.  */
9018
9019   while (count != 0)
9020     {
9021       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
9022          value.  */
9023       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9024         return varop;
9025
9026       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
9027          here would cause an infinite loop.  */
9028       if (complement_p)
9029         break;
9030
9031       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
9032       if (code == ROTATERT)
9033         code = ROTATE, count = GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - count;
9034
9035       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
9036          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
9037          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
9038          widest mode encountered.  */
9039       shift_mode
9040         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9041            ? result_mode : mode);
9042
9043       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
9044          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
9045          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
9046          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
9047          zero.
9048
9049          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
9050          multiple operations, each of which are defined, we know what the
9051          result is supposed to be.  */
9052
9053       if (count > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1))
9054         {
9055           if (code == ASHIFTRT)
9056             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9057           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
9058             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
9059           else
9060             {
9061               /* We can't simply return zero because there may be an
9062                  outer op.  */
9063               varop = const0_rtx;
9064               count = 0;
9065               break;
9066             }
9067         }
9068
9069       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
9070          is a no-op.  */
9071       if (code == ASHIFTRT
9072           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9073               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9074         {
9075           count = 0;
9076           break;
9077         }
9078
9079       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
9080          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
9081          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
9082          allow other simplifications.  */
9083
9084       if (code == ASHIFTRT
9085           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9086               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9087         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9088
9089       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
9090          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
9091          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
9092          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
9093       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9094           && code == ASHIFTRT
9095           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
9096                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
9097               == 0))
9098         code = LSHIFTRT;
9099
9100       switch (GET_CODE (varop))
9101         {
9102         case SIGN_EXTEND:
9103         case ZERO_EXTEND:
9104         case SIGN_EXTRACT:
9105         case ZERO_EXTRACT:
9106           new = expand_compound_operation (varop);
9107           if (new != varop)
9108             {
9109               varop = new;
9110               continue;
9111             }
9112           break;
9113
9114         case MEM:
9115           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
9116              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
9117              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
9118           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9119               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
9120               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
9121               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9122                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9123             {
9124               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
9125                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
9126                                        : count / BITS_PER_UNIT);
9127
9128               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9129                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9130               count = 0;
9131               continue;
9132             }
9133           break;
9134
9135         case USE:
9136           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
9137              the resulting mode is the same as that of the underlying
9138              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
9139              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
9140           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9141               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9142                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
9143               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9144             {
9145               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9146                 new = XEXP (varop, 0);
9147               else
9148                 {
9149                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
9150                   SUBST (XEXP (new, 0),
9151                          plus_constant (XEXP (new, 0),
9152                                         count / BITS_PER_UNIT));
9153                 }
9154
9155               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9156                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9157               count = 0;
9158               continue;
9159             }
9160           break;
9161
9162         case SUBREG:
9163           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9164              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9165              the widest mode in MODE.  */
9166           if (subreg_lowpart_p (varop)
9167               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9168                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9169               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9170                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9171                  == mode_words)
9172             {
9173               varop = SUBREG_REG (varop);
9174               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9175                 mode = GET_MODE (varop);
9176               continue;
9177             }
9178           break;
9179
9180         case MULT:
9181           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9182              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9183              merge two shifts into one.  */
9184           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9185               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9186             {
9187               varop
9188                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9189                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9190               continue;
9191             }
9192           break;
9193
9194         case UDIV:
9195           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9196           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9197               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9198             {
9199               varop
9200                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9201                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9202               continue;
9203             }
9204           break;
9205
9206         case ASHIFTRT:
9207           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
9208              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
9209              bit of a wider mode may be different from what would be
9210              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
9211              the result is narrower, don't discard the shift.  */
9212           if (code == LSHIFTRT
9213               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9214               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9215                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9216             {
9217               varop = XEXP (varop, 0);
9218               continue;
9219             }
9220
9221           /* ... fall through ...  */
9222
9223         case LSHIFTRT:
9224         case ASHIFT:
9225         case ROTATE:
9226           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9227              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9228           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9229               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9230               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9231               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9232               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9233             {
9234               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9235               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9236               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9237               rtx mask_rtx;
9238
9239               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9240                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9241                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9242                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9243                  we can convert it to
9244                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9245                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9246               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9247                   && count == (unsigned int)
9248                               (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9249                                - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9250                 {
9251                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9252
9253                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9254                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9255
9256                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9257                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9258                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9259                                                 varop, count);
9260                   count = first_count;
9261                   code = ASHIFTRT;
9262                   continue;
9263                 }
9264
9265               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9266                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9267                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
9268                  two counts.
9269
9270                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9271
9272               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9273                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9274                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9275                       > first_count))
9276                 {
9277                   varop = XEXP (varop, 0);
9278
9279                   signed_count = count - first_count;
9280                   if (signed_count < 0)
9281                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
9282                   else
9283                     count = signed_count;
9284
9285                   continue;
9286                 }
9287
9288               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9289                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9290
9291                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9292                  ASHIFTRT.
9293
9294                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9295                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9296
9297                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9298                  unless the codes are the same.
9299
9300                  Handle the case where the shift codes are the same
9301                  first.  */
9302
9303               if (code == first_code)
9304                 {
9305                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9306                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9307                           || code == ROTATE))
9308                     break;
9309
9310                   count += first_count;
9311                   varop = XEXP (varop, 0);
9312                   continue;
9313                 }
9314
9315               if (code == ASHIFTRT
9316                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9317                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9318                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9319                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9320                           || first_code == ROTATE
9321                           || code == ROTATE)))
9322                 break;
9323
9324               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9325                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9326                  outer shift will.  */
9327
9328               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9329
9330               mask_rtx
9331                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9332                                              GEN_INT (count));
9333
9334               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9335               if (mask_rtx == 0
9336                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
9337                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9338                                         INTVAL (mask_rtx),
9339                                         result_mode, &complement_p))
9340                 break;
9341
9342               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9343                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9344               signed_count = count;
9345               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9346                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9347                 signed_count += first_count;
9348               else
9349                 signed_count -= first_count;
9350
9351               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9352                  except for the two exceptions below, in which case it is
9353                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9354                  always be used  */
9355               if (signed_count > 0
9356                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9357                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9358                 code = first_code, count = signed_count;
9359               else if (signed_count < 0)
9360                 code = first_code, count = -signed_count;
9361               else
9362                 count = signed_count;
9363
9364               varop = XEXP (varop, 0);
9365               continue;
9366             }
9367
9368           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9369              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9370              B is not a constant.  */
9371
9372           else if (GET_CODE (varop) == code
9373                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
9374                    && 0 != (new
9375                             = simplify_binary_operation (code, mode,
9376                                                          XEXP (varop, 0),
9377                                                          GEN_INT (count))))
9378             {
9379               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
9380               count = 0;
9381               continue;
9382             }
9383           break;
9384
9385         case NOT:
9386           /* Make this fit the case below.  */
9387           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
9388                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9389           continue;
9390
9391         case IOR:
9392         case AND:
9393         case XOR:
9394           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9395              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9396              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9397              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9398              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9399              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9400
9401           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9402               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9403               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9404               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9405               && count == (unsigned int)
9406                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9407               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9408             {
9409               count = 0;
9410               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9411                                   const0_rtx);
9412
9413               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9414                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9415
9416               continue;
9417             }
9418
9419           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9420              to allow it to possibly combine with another logical and the
9421              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9422              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9423              (and (shift)) insns.  */
9424
9425           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9426               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9427                                                    XEXP (varop, 1),
9428                                                    GEN_INT (count))) != 0
9429               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9430               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9431                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9432             {
9433               varop = XEXP (varop, 0);
9434               continue;
9435             }
9436
9437           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9438              logical expression, make a new logical expression, and apply
9439              the inverse distributive law.  */
9440           {
9441             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9442                                             XEXP (varop, 0), count);
9443             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9444                                             XEXP (varop, 1), count);
9445
9446             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
9447             varop = apply_distributive_law (varop);
9448
9449             count = 0;
9450           }
9451           break;
9452
9453         case EQ:
9454           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9455              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9456              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9457              that may be nonzero.  */
9458           if (code == LSHIFTRT
9459               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9460               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9461               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9462               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9463               && ((STORE_FLAG_VALUE
9464                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9465                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9466               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9467               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9468                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9469                                   &complement_p))
9470             {
9471               varop = XEXP (varop, 0);
9472               count = 0;
9473               continue;
9474             }
9475           break;
9476
9477         case NEG:
9478           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9479              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9480           if (code == LSHIFTRT
9481               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9482               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9483             {
9484               varop = XEXP (varop, 0);
9485               count = 0;
9486               continue;
9487             }
9488
9489           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9490              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9491           if (code == ASHIFT
9492               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9493                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9494                                   &complement_p))
9495             {
9496               varop = XEXP (varop, 0);
9497               continue;
9498             }
9499           break;
9500
9501         case PLUS:
9502           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9503              is one less than the number of bits in the mode is
9504              equivalent to (xor A 1).  */
9505           if (code == LSHIFTRT
9506               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9507               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9508               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9509               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9510                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9511                                   &complement_p))
9512             {
9513               count = 0;
9514               varop = XEXP (varop, 0);
9515               continue;
9516             }
9517
9518           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9519              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9520              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9521              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9522              we are computing the size of a variable-size array.  */
9523
9524           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9525               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9526               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9527               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9528                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9529             {
9530               varop = XEXP (varop, 0);
9531               continue;
9532             }
9533           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9534                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9535                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9536                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9537                             >> count)
9538                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9539                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9540                                                  result_mode)))
9541             {
9542               varop = XEXP (varop, 1);
9543               continue;
9544             }
9545
9546           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9547           if (code == ASHIFT
9548               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9549               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9550                                                    XEXP (varop, 1),
9551                                                    GEN_INT (count))) != 0
9552               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9553               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9554                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9555             {
9556               varop = XEXP (varop, 0);
9557               continue;
9558             }
9559           break;
9560
9561         case MINUS:
9562           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9563              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9564              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9565              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9566              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9567              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9568
9569           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9570               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9571               && count == (unsigned int)
9572                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9573               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9574               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9575               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9576                  == count
9577               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9578             {
9579               count = 0;
9580               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9581                                   const0_rtx);
9582
9583               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9584                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9585
9586               continue;
9587             }
9588           break;
9589
9590         case TRUNCATE:
9591           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9592              if the truncate does not affect the value.  */
9593           if (code == LSHIFTRT
9594               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9595               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9596               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9597                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9598                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9599             {
9600               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9601
9602               varop_inner
9603                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9604                                     XEXP (varop_inner, 0),
9605                                     GEN_INT
9606                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9607               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9608               count = 0;
9609               continue;
9610             }
9611           break;
9612
9613         default:
9614           break;
9615         }
9616
9617       break;
9618     }
9619
9620   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9621      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9622      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9623      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9624      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9625   shift_mode
9626     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9627        ? result_mode : mode);
9628
9629   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9630      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9631      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9632      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9633      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9634
9635      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9636      it.  If not, make new rtx.  */
9637
9638   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9639       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9640       && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9641     const_rtx = XEXP (x, 1);
9642   else
9643     const_rtx = GEN_INT (count);
9644
9645   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9646       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9647       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9648     varop = XEXP (x, 0);
9649   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9650     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9651
9652   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9653   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9654     return x ? x : varop;
9655
9656   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9657   if (new != 0)
9658     x = new;
9659   else
9660     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9661
9662   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9663      possible that we could have simplified the shift were it not
9664      for the outer operation.  So try to do the simplification
9665      recursively.  */
9666
9667   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9668       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9669     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9670                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9671
9672   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9673      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9674   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9675     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9676                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9677
9678   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9679   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
9680
9681   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9682      operation.  */
9683   if (complement_p)
9684     x =simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9685
9686   if (outer_op != NIL)
9687     {
9688       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9689         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9690
9691       if (outer_op == AND)
9692         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9693       else if (outer_op == SET)
9694         /* This means that we have determined that the result is
9695            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9696         x = GEN_INT (outer_const);
9697       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
9698         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9699       else
9700         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9701     }
9702
9703   return x;
9704 }
9705 \f
9706 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9707    We try to match the rtx that the pointer points to.
9708    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9709    storing the replacement into the same pointer object.
9710
9711    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9712
9713    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9714    the CLOBBERs are placed.
9715
9716    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9717    or -1.  */
9718
9719 static int
9720 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
9721      rtx *pnewpat;
9722      rtx insn;
9723      rtx *pnotes;
9724 {
9725   rtx pat = *pnewpat;
9726   int insn_code_number;
9727   int num_clobbers_to_add = 0;
9728   int i;
9729   rtx notes = 0;
9730   rtx dummy_insn;
9731
9732   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9733      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9734      thing, force rejection.  */
9735   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9736     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9737       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9738           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9739         return -1;
9740
9741   /* *pnewpat does not have to be actual PATTERN (insn), so make a dummy
9742      instruction for pattern recognition.  */
9743   dummy_insn = shallow_copy_rtx (insn);
9744   PATTERN (dummy_insn) = pat;
9745   REG_NOTES (dummy_insn) = 0;
9746
9747   insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9748
9749   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9750      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9751      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9752      unless this represents an ASM insn.  */
9753
9754   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9755       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9756     {
9757       int pos;
9758
9759       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9760         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9761           {
9762             if (i != pos)
9763               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9764             pos++;
9765           }
9766
9767       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9768
9769       if (pos == 1)
9770         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9771
9772       PATTERN (dummy_insn) = pat;
9773       insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9774     }
9775
9776   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9777   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9778     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9779
9780   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9781      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9782   if (num_clobbers_to_add)
9783     {
9784       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9785                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9786                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9787                                                      + num_clobbers_to_add)
9788                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9789
9790       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9791         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9792           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9793       else
9794         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9795
9796       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9797
9798       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9799            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9800         {
9801           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
9802               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9803             return -1;
9804           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9805                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9806         }
9807       pat = newpat;
9808     }
9809
9810   *pnewpat = pat;
9811   *pnotes = notes;
9812
9813   return insn_code_number;
9814 }
9815 \f
9816 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
9817    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
9818    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
9819    them and all they will do is make the combine attempt fail.
9820
9821    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9822    (clobber (const_int 0)) is returned.
9823    An insn containing that will not be recognized.  */
9824
9825 #undef gen_lowpart
9826
9827 static rtx
9828 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
9829      enum machine_mode mode;
9830      rtx x;
9831 {
9832   rtx result;
9833
9834   if (GET_MODE (x) == mode)
9835     return x;
9836
9837   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9838      constant integer or has a mode the same size.  */
9839
9840   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
9841       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
9842              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9843                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9844             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
9845     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9846
9847   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9848      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9849      process normally.  */
9850   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
9851     {
9852       x = SUBREG_REG (x);
9853       if (GET_MODE (x) == mode)
9854         return x;
9855     }
9856
9857   result = gen_lowpart_common (mode, x);
9858 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
9859   if (result != 0
9860       && GET_CODE (result) == SUBREG
9861       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
9862       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
9863       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (result),
9864                                      GET_MODE (SUBREG_REG (result))))
9865     REG_CHANGES_MODE (REGNO (SUBREG_REG (result))) = 1;
9866 #endif
9867
9868   if (result)
9869     return result;
9870
9871   if (GET_CODE (x) == MEM)
9872     {
9873       int offset = 0;
9874
9875       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9876          address.  */
9877       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9878         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9879
9880       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9881          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
9882          of the original memref X.  */
9883       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
9884         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
9885
9886       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9887         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
9888                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
9889
9890       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9891         {
9892           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
9893              unchanged.  */
9894           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
9895                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
9896         }
9897
9898       return adjust_address_nv (x, mode, offset);
9899     }
9900
9901   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9902      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9903   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
9904     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9905
9906   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9907      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9908      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9909   else
9910     {
9911       int offset = 0;
9912       rtx res;
9913       enum machine_mode sub_mode = GET_MODE (x);
9914
9915       offset = subreg_lowpart_offset (mode, sub_mode);
9916       if (sub_mode == VOIDmode)
9917         {
9918           sub_mode = int_mode_for_mode (mode);
9919           x = gen_lowpart_common (sub_mode, x);
9920         }
9921       res = simplify_gen_subreg (mode, x, sub_mode, offset);
9922       if (res)
9923         return res;
9924       return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9925     }
9926 }
9927 \f
9928 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
9929    fold; if not, a new expression is allocated.  */
9930
9931 static rtx
9932 gen_binary (code, mode, op0, op1)
9933      enum rtx_code code;
9934      enum machine_mode mode;
9935      rtx op0, op1;
9936 {
9937   rtx result;
9938   rtx tem;
9939
9940   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9941       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9942     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9943
9944   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
9945     {
9946       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
9947
9948       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
9949          just (REL_OP X Y).  */
9950       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
9951         {
9952           op1 = XEXP (op0, 1);
9953           op0 = XEXP (op0, 0);
9954           op_mode = GET_MODE (op0);
9955         }
9956
9957       if (op_mode == VOIDmode)
9958         op_mode = GET_MODE (op1);
9959       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
9960     }
9961   else
9962     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
9963
9964   if (result)
9965     return result;
9966
9967   /* Put complex operands first and constants second.  */
9968   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9969       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9970     return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op1, op0);
9971
9972   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
9973      an AND.  */
9974   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
9975            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9976            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
9977     return op0;
9978
9979   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
9980 }
9981 \f
9982 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
9983    comparison code that will be tested.
9984
9985    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
9986    *POP1 may be updated.
9987
9988    It is possible that we might detect that a comparison is either always
9989    true or always false.  However, we do not perform general constant
9990    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
9991    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
9992
9993 static enum rtx_code
9994 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
9995      enum rtx_code code;
9996      rtx *pop0;
9997      rtx *pop1;
9998 {
9999   rtx op0 = *pop0;
10000   rtx op1 = *pop1;
10001   rtx tem, tem1;
10002   int i;
10003   enum machine_mode mode, tmode;
10004
10005   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
10006   while (1)
10007     {
10008 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10009       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
10010          so check specially.  */
10011       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
10012           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
10013           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10014           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
10015           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
10016           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
10017           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
10018               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
10019           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10020           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
10021           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10022           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 1)) == CONST_INT
10023           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (op1, 1))
10024           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10025           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op1, 0), 1))
10026           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10027               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
10028                   - (GET_MODE_BITSIZE
10029                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
10030         {
10031           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10032           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
10033         }
10034 #endif
10035
10036       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
10037          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
10038          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
10039          comparison is compatible with the shift.  */
10040       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
10041           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10042           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
10043               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10044                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
10045               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
10046                   && (code != GTU && code != LTU
10047                       && code != GEU && code != LEU)))
10048           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10049           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10050           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10051           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
10052         {
10053           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10054           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10055           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10056
10057           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
10058             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
10059           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10060             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
10061
10062           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
10063               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
10064             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
10065           else
10066             break;
10067         }
10068
10069       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
10070          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
10071          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
10072          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
10073          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
10074          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
10075          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10076          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10077
10078          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10079          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10080          present.  */
10081
10082       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10083                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10084                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
10085         {
10086           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10087           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10088           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10089           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10090           int changed = 0;
10091
10092           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10093               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10094                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10095               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10096                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10097               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10098                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10099               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10100                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10101               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10102                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10103             {
10104               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10105               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10106
10107               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10108                  off the original sign bit.  */
10109               code = unsigned_condition (code);
10110
10111               changed = 1;
10112             }
10113
10114           else if (c0 == c1)
10115             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10116                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10117                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10118               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10119                 {
10120                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
10121                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
10122                   code = unsigned_condition (code);
10123                   changed = 1;
10124                   break;
10125                 }
10126
10127           if (! changed)
10128             break;
10129         }
10130
10131       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10132          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10133          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10134       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10135                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10136                    && (code == EQ || code == NE)))
10137         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10138
10139       else
10140         break;
10141     }
10142
10143   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10144      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10145      is already a constant integer.  */
10146   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10147     {
10148       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10149       code = swap_condition (code);
10150     }
10151
10152   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10153      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10154      but some things may really be comparisons with zero but not start
10155      out looking that way.  */
10156
10157   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10158     {
10159       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10160       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10161       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10162       int equality_comparison_p;
10163       int sign_bit_comparison_p;
10164       int unsigned_comparison_p;
10165       HOST_WIDE_INT const_op;
10166
10167       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10168          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10169          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10170          operation.  */
10171
10172       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10173           && ! (mode == VOIDmode
10174                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
10175                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
10176         break;
10177
10178       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10179          not on in our mode.  */
10180       const_op = trunc_int_for_mode (INTVAL (op1), mode);
10181       op1 = GEN_INT (const_op);
10182
10183       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10184          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10185          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10186          with zero.  */
10187       if (const_op
10188           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10189               || code == LT || code == LTU)
10190           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10191           && exact_log2 (const_op) >= 0
10192           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10193         {
10194           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10195           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10196         }
10197
10198       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10199          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10200
10201       if (const_op == -1
10202           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10203               || code == GEU || code == LTU)
10204           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10205         {
10206           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10207           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10208         }
10209
10210       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10211          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10212          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10213
10214       switch (code)
10215         {
10216         case LT:
10217           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10218           if (const_op > 0)
10219             {
10220               const_op -= 1;
10221               op1 = GEN_INT (const_op);
10222               code = LE;
10223               /* ... fall through to LE case below.  */
10224             }
10225           else
10226             break;
10227
10228         case LE:
10229           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10230           if (const_op < 0)
10231             {
10232               const_op += 1;
10233               op1 = GEN_INT (const_op);
10234               code = LT;
10235             }
10236
10237           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10238              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10239           else if (const_op == 0
10240                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10241                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10242                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10243             code = EQ;
10244           break;
10245
10246         case GE:
10247           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10248           if (const_op > 0)
10249             {
10250               const_op -= 1;
10251               op1 = GEN_INT (const_op);
10252               code = GT;
10253               /* ... fall through to GT below.  */
10254             }
10255           else
10256             break;
10257
10258         case GT:
10259           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10260           if (const_op < 0)
10261             {
10262               const_op += 1;
10263               op1 = GEN_INT (const_op);
10264               code = GE;
10265             }
10266
10267           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10268              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10269           else if (const_op == 0
10270                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10271                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10272                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10273             code = NE;
10274           break;
10275
10276         case LTU:
10277           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10278           if (const_op > 0)
10279             {
10280               const_op -= 1;
10281               op1 = GEN_INT (const_op);
10282               code = LEU;
10283               /* ... fall through ...  */
10284             }
10285
10286           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10287           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10288                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10289             {
10290               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10291               code = GE;
10292               break;
10293             }
10294           else
10295             break;
10296
10297         case LEU:
10298           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10299           if (const_op == 0)
10300             code = EQ;
10301
10302           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10303           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10304                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10305             {
10306               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10307               code = GE;
10308             }
10309           break;
10310
10311         case GEU:
10312           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
10313           if (const_op > 1)
10314             {
10315               const_op -= 1;
10316               op1 = GEN_INT (const_op);
10317               code = GTU;
10318               /* ... fall through ...  */
10319             }
10320
10321           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10322           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10323                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10324             {
10325               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10326               code = LT;
10327               break;
10328             }
10329           else
10330             break;
10331
10332         case GTU:
10333           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10334           if (const_op == 0)
10335             code = NE;
10336
10337           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10338           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10339                     && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10340             {
10341               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10342               code = LT;
10343             }
10344           break;
10345
10346         default:
10347           break;
10348         }
10349
10350       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10351
10352       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10353       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10354       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10355                                || code == GEU);
10356
10357       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10358          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10359       if (sign_bit_comparison_p
10360           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10361         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10362                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10363                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10364                              NULL_RTX, 0);
10365
10366       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10367          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10368          switch.  */
10369
10370       switch (GET_CODE (op0))
10371         {
10372         case ZERO_EXTRACT:
10373           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10374              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10375              with zero, we can convert this into an equality comparison
10376              between the position and the location of the single bit.  */
10377
10378           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
10379               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10380               && equality_comparison_p && const_op == 0
10381               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10382             {
10383               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10384                 {
10385                   enum machine_mode new_mode
10386                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
10387                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
10388                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10389                   else
10390                     {
10391                       mode = new_mode;
10392                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10393                     }
10394                 }
10395
10396               op0 = XEXP (op0, 2);
10397               op1 = GEN_INT (i);
10398               const_op = i;
10399
10400               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10401               code = reverse_condition (code);
10402               continue;
10403             }
10404
10405           /* ... fall through ...  */
10406
10407         case SIGN_EXTRACT:
10408           tem = expand_compound_operation (op0);
10409           if (tem != op0)
10410             {
10411               op0 = tem;
10412               continue;
10413             }
10414           break;
10415
10416         case NOT:
10417           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10418           if (equality_comparison_p
10419               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10420             {
10421               op0 = XEXP (op0, 0);
10422               op1 = tem;
10423               continue;
10424             }
10425
10426           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10427              comparison.  */
10428           if (sign_bit_comparison_p)
10429             {
10430               op0 = XEXP (op0, 0);
10431               code = (code == GE ? LT : GE);
10432               continue;
10433             }
10434           break;
10435
10436         case NEG:
10437           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10438           if (equality_comparison_p
10439               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10440             {
10441               op0 = XEXP (op0, 0);
10442               op1 = tem;
10443               continue;
10444             }
10445
10446           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10447           if (const_op != 0)
10448             break;
10449
10450           /* When X is ABS or is known positive,
10451              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10452
10453           if (sign_bit_comparison_p
10454               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10455                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10456                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10457                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10458             {
10459               op0 = XEXP (op0, 0);
10460               code = (code == LT ? NE : EQ);
10461               continue;
10462             }
10463
10464           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10465              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10466           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10467             {
10468               op0 = XEXP (op0, 0);
10469               code = swap_condition (code);
10470               continue;
10471             }
10472           break;
10473
10474         case ROTATE:
10475           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10476              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10477           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10478               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10479                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10480             {
10481               op0 = XEXP (op0, 0);
10482               op1 = tem;
10483               continue;
10484             }
10485
10486           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10487              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10488              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10489           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10490               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10491               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10492             {
10493               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10494                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10495                                              << (mode_width - 1
10496                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10497               code = (code == LT ? NE : EQ);
10498               continue;
10499             }
10500
10501           /* Fall through.  */
10502
10503         case ABS:
10504           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10505           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10506             {
10507               op0 = XEXP (op0, 0);
10508               continue;
10509             }
10510           break;
10511
10512         case SIGN_EXTEND:
10513           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10514              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10515              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10516              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10517           if (! unsigned_comparison_p
10518               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10519                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10520               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10521                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10522                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10523             {
10524               op0 = XEXP (op0, 0);
10525               continue;
10526             }
10527           break;
10528
10529         case SUBREG:
10530           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10531              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10532              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10533              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10534              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10535              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10536              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10537              many range checks.  */
10538
10539           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10540               && subreg_lowpart_p (op0)
10541               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10542               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10543               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10544               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10545                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10546               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10547               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10548                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10549                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10550                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10551                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10552                       > (unsigned int)
10553                         (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10554                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10555             {
10556               op0 = SUBREG_REG (op0);
10557               continue;
10558             }
10559
10560           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10561              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10562           if (subreg_lowpart_p (op0)
10563               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10564             /* Fall through */ ;
10565           else
10566             break;
10567
10568           /* ... fall through ...  */
10569
10570         case ZERO_EXTEND:
10571           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10572               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10573                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10574               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10575                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10576             {
10577               op0 = XEXP (op0, 0);
10578               continue;
10579             }
10580           break;
10581
10582         case PLUS:
10583           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10584              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10585              overflows.  */
10586           if (equality_comparison_p
10587               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10588                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10589             {
10590               op0 = XEXP (op0, 0);
10591               op1 = tem;
10592               continue;
10593             }
10594
10595           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10596           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10597               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10598             {
10599               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10600               code = (code == LT ? EQ : NE);
10601               continue;
10602             }
10603           break;
10604
10605         case MINUS:
10606           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10607              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10608              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10609              optimized away.  No need to special-case them.  */
10610
10611           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10612              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10613              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10614              overflows.  */
10615           if (equality_comparison_p
10616               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10617                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10618             {
10619               op0 = XEXP (op0, 0);
10620               op1 = tem;
10621               continue;
10622             }
10623
10624           if (equality_comparison_p
10625               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10626                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10627             {
10628               op0 = XEXP (op0, 1);
10629               op1 = tem;
10630               continue;
10631             }
10632
10633           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10634              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10635           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10636               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10637               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10638                  == mode_width - 1
10639               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10640             {
10641               op0 = XEXP (op0, 1);
10642               code = (code == GE ? LE : GT);
10643               continue;
10644             }
10645           break;
10646
10647         case XOR:
10648           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10649              if C is zero or B is a constant.  */
10650           if (equality_comparison_p
10651               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10652                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10653             {
10654               op0 = XEXP (op0, 0);
10655               op1 = tem;
10656               continue;
10657             }
10658           break;
10659
10660         case EQ:  case NE:
10661         case UNEQ:  case LTGT:
10662         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10663         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10664         case UNORDERED: case ORDERED:
10665           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10666              than an actual data value.  */
10667           if (const_op != 0
10668 #ifdef HAVE_cc0
10669               || XEXP (op0, 0) == cc0_rtx
10670 #endif
10671               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10672             break;
10673
10674           /* Get the two operands being compared.  */
10675           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10676             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10677           else
10678             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10679
10680           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10681              earlier test or the opposite of that result.  */
10682           if (code == NE || code == EQ
10683               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10684                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10685                   && (STORE_FLAG_VALUE
10686                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10687                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10688                   && (code == LT || code == GE)))
10689             {
10690               enum rtx_code new_code;
10691               if (code == LT || code == NE)
10692                 new_code = GET_CODE (op0);
10693               else
10694                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
10695
10696               if (new_code != UNKNOWN)
10697                 {
10698                   code = new_code;
10699                   op0 = tem;
10700                   op1 = tem1;
10701                   continue;
10702                 }
10703             }
10704           break;
10705
10706         case IOR:
10707           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is non-zero
10708              iff X <= 0.  */
10709           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10710               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10711               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10712             {
10713               op0 = XEXP (op0, 1);
10714               code = (code == GE ? GT : LE);
10715               continue;
10716             }
10717           break;
10718
10719         case AND:
10720           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10721              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10722           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10723               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10724               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10725             {
10726               op0 = simplify_and_const_int
10727                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10728                                               XEXP (op0, 1),
10729                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10730                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10731               continue;
10732             }
10733
10734           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10735              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10736              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10737           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10738               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10739               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10740               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10741               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10742               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10743               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10744             {
10745               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10746                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10747               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10748                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
10749                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10750                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
10751                 {
10752                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10753                   continue;
10754                 }
10755             }
10756
10757           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10758              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10759              the underlying value.  */
10760           if (equality_comparison_p
10761               && const_op == 0
10762               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10763               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10764               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10765                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10766             {
10767               op0 = XEXP (op0, 0);
10768               code = (code == EQ ? GE : LT);
10769               continue;
10770             }
10771
10772           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10773              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10774              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10775              the narrower mode.  */
10776           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10777               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10778               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10779                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10780                                   + 1)) >= 0
10781               && const_op >> i == 0
10782               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10783             {
10784               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
10785               continue;
10786             }
10787
10788           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1 fits
10789              in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical or
10790              represents the low part, permute the SUBREG and the AND and
10791              try again.  */
10792           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG
10793               && (0
10794 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10795                   || ((mode_width
10796                        > (GET_MODE_BITSIZE
10797                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10798                       && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10799 #endif
10800                   || ((mode_width
10801                        <= (GET_MODE_BITSIZE
10802                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10803                       && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10804 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10805               /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the SUBREG
10806                  is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is not defined.
10807                  As originally written the upper bits have a defined value
10808                  due to the AND operation.  However, if we commute the AND
10809                  inside the SUBREG then they no longer have defined values
10810                  and the meaning of the code has been changed.  */
10811               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10812                   <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)))))
10813 #endif
10814               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10815               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10816               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10817                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10818               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & ~mask) == 0
10819               && 0 == (~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10820                        & INTVAL (XEXP (op0, 1)))
10821               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1)) != mask
10822               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10823                   != GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10824
10825             {
10826               op0
10827                 = gen_lowpart_for_combine
10828                   (mode,
10829                    gen_binary (AND, GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))),
10830                                SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)), XEXP (op0, 1)));
10831               continue;
10832             }
10833
10834           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10835              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).  */
10836           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10837               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10838               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10839               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == NOT)
10840             {
10841               op0 = simplify_and_const_int
10842                 (op0, mode,
10843                  gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0),
10844                                    XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10845                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10846               code = (code == NE ? EQ : NE);
10847               continue;
10848             }
10849           break;
10850
10851         case ASHIFT:
10852           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10853              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10854              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10855              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10856              zero.  */
10857           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10858               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10859               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10860                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10861               && ((const_op
10862                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10863               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10864               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10865                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10866                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
10867             {
10868               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
10869                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
10870               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
10871
10872               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10873               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
10874               op0 = XEXP (op0, 0);
10875               continue;
10876             }
10877
10878           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10879              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10880           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10881               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10882             {
10883               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10884                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10885                                              << (mode_width - 1
10886                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10887               code = (code == LT ? NE : EQ);
10888               continue;
10889             }
10890
10891           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10892              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10893              low-order bit.  */
10894           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10895               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10896               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10897                  == mode_width - 1)
10898             {
10899               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10900                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10901               continue;
10902             }
10903           break;
10904
10905         case ASHIFTRT:
10906           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10907              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10908           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10909               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
10910             {
10911               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10912                                           XEXP (op0, 0),
10913                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10914               continue;
10915             }
10916
10917           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
10918              do the comparison in a narrower mode.  */
10919           if (! unsigned_comparison_p
10920               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10921               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10922               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10923               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10924                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10925               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10926                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10927                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10928             {
10929               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10930               continue;
10931             }
10932
10933           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
10934              constant, which is usually represented with the PLUS
10935              between the shifts.  */
10936           if (! unsigned_comparison_p
10937               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10938               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10939               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10940               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
10941               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
10942               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10943                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10944               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10945                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10946                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10947             {
10948               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
10949               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10950               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
10951                                           XEXP (op0, 1));
10952
10953               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
10954                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, inner),
10955                                 new_const);
10956               continue;
10957             }
10958
10959           /* ... fall through ...  */
10960         case LSHIFTRT:
10961           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
10962              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
10963              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
10964              overflow occurs.  */
10965           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10966               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10967               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10968               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10969               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10970                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
10971               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10972                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
10973                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
10974                          + 1)
10975                       : 0))
10976                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
10977             {
10978               /* If the shift was logical, then we must make the condition
10979                  unsigned.  */
10980               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
10981                 code = unsigned_condition (code);
10982
10983               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10984               op1 = GEN_INT (const_op);
10985               op0 = XEXP (op0, 0);
10986               continue;
10987             }
10988
10989           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
10990              can replace this with an LT or GE comparison.  */
10991           if (const_op == 0
10992               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
10993               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10994               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10995                  == mode_width - 1)
10996             {
10997               op0 = XEXP (op0, 0);
10998               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
10999               continue;
11000             }
11001           break;
11002
11003         default:
11004           break;
11005         }
11006
11007       break;
11008     }
11009
11010   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
11011      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
11012      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
11013      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
11014      that they don't matter.  There are three cases to consider:
11015
11016      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
11017      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
11018      making the transformation is safe.
11019
11020      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
11021      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
11022      the simplification in that case as we do not know the contents of
11023      those bits.
11024
11025      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
11026      NIL.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
11027      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
11028
11029      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
11030      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
11031
11032   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
11033   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
11034
11035   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
11036       /* Case 3 above, to sometimes allow (subreg (mem x)), isn't
11037          implemented.  */
11038       && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == REG
11039       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
11040       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
11041       && (code == NE || code == EQ))
11042     {
11043       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
11044           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
11045         {
11046           op0 = SUBREG_REG (op0);
11047           op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
11048         }
11049       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11050                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11051                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
11052                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11053                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11054         {
11055           tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
11056
11057           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11058                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11059             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
11060         }
11061     }
11062
11063   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
11064      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
11065      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
11066      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
11067      which we can use the wider mode.  */
11068
11069   mode = GET_MODE (op0);
11070   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11071       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
11072       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
11073     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
11074          (tmode != VOIDmode
11075           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
11076          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
11077       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
11078         {
11079           int zero_extended;
11080
11081           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
11082              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
11083              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
11084              values, in which case it is true for all comparisons.  */
11085           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
11086                             || code == GEU || code == GTU
11087                             || code == LEU || code == LTU)
11088                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
11089                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
11090                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
11091                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
11092                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
11093
11094           if (zero_extended
11095               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
11096                    > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11097                                      - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
11098                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
11099                       > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11100                                         - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
11101             {
11102               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
11103                  make a new AND in the proper mode.  */
11104               if (GET_CODE (op0) == AND
11105                   && !have_insn_for (AND, mode))
11106                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
11107                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11108                                                            XEXP (op0, 0)),
11109                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11110                                                            XEXP (op0, 1)));
11111
11112               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
11113               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
11114                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
11115               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
11116               break;
11117             }
11118
11119           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
11120              test of the sign bit.  */
11121
11122           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
11123               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11124             {
11125               op0 = gen_binary (AND, tmode,
11126                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
11127                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
11128                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
11129               code = (code == LT) ? NE : EQ;
11130               break;
11131             }
11132         }
11133
11134 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
11135   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11136      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11137   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11138 #endif
11139
11140   *pop0 = op0;
11141   *pop1 = op1;
11142
11143   return code;
11144 }
11145 \f
11146 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
11147    searching backward.  */
11148 static enum rtx_code
11149 combine_reversed_comparison_code (exp)
11150      rtx exp;
11151 {
11152   enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
11153   rtx x;
11154
11155   if (code1 != UNKNOWN
11156       || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
11157     return code1;
11158   /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
11159      use that.  */
11160   x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
11161   if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
11162     return UNKNOWN;
11163   return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
11164                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
11165 }
11166 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
11167    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
11168 static rtx
11169 reversed_comparison (exp, mode, op0, op1)
11170      rtx exp, op0, op1;
11171      enum machine_mode mode;
11172 {
11173   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
11174   if (reversed_code == UNKNOWN)
11175     return NULL_RTX;
11176   else
11177     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
11178 }
11179 \f
11180 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11181    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
11182    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11183
11184 static void
11185 update_table_tick (x)
11186      rtx x;
11187 {
11188   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11189   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11190   int i;
11191
11192   if (code == REG)
11193     {
11194       unsigned int regno = REGNO (x);
11195       unsigned int endregno
11196         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11197                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11198       unsigned int r;
11199
11200       for (r = regno; r < endregno; r++)
11201         reg_last_set_table_tick[r] = label_tick;
11202
11203       return;
11204     }
11205
11206   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11207     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
11208        get_last_value_validate.  */
11209     if (fmt[i] == 'e')
11210       update_table_tick (XEXP (x, i));
11211 }
11212
11213 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11214    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11215    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
11216    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
11217
11218 static void
11219 record_value_for_reg (reg, insn, value)
11220      rtx reg;
11221      rtx insn;
11222      rtx value;
11223 {
11224   unsigned int regno = REGNO (reg);
11225   unsigned int endregno
11226     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11227                ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
11228   unsigned int i;
11229
11230   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11231      the previous value.  */
11232   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11233     {
11234       rtx tem;
11235
11236       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11237          our insn.  */
11238       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11239       tem = get_last_value (reg);
11240
11241       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11242          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11243          so just use the CLOBBER.  */
11244
11245       if (tem)
11246         {
11247           if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '2'
11248                || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == 'c')
11249               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11250               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11251             tem = XEXP (tem, 0);
11252
11253           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11254         }
11255     }
11256
11257   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11258      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11259      updated, and that we don't know the location of the death of the
11260      register.  */
11261   for (i = regno; i < endregno; i++)
11262     {
11263       if (insn)
11264         reg_last_set[i] = insn;
11265
11266       reg_last_set_value[i] = 0;
11267       reg_last_set_mode[i] = 0;
11268       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11269       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11270       reg_last_death[i] = 0;
11271     }
11272
11273   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11274   if (value)
11275     update_table_tick (value);
11276
11277   /* Now update the status of each register being set.
11278      If someone is using this register in this block, set this register
11279      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11280      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11281      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11282      is too much work for us.  */
11283
11284   for (i = regno; i < endregno; i++)
11285     {
11286       reg_last_set_label[i] = label_tick;
11287       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
11288         reg_last_set_invalid[i] = 1;
11289       else
11290         reg_last_set_invalid[i] = 0;
11291     }
11292
11293   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11294      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11295      infinite loops.  */
11296   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11297                                           reg_last_set_label[regno], 0))
11298     {
11299       value = copy_rtx (value);
11300       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11301                                      reg_last_set_label[regno], 1))
11302         value = 0;
11303     }
11304
11305   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11306      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11307
11308   reg_last_set_value[regno] = value;
11309
11310   if (value)
11311     {
11312       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
11313       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11314       reg_last_set_mode[regno] = mode;
11315       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11316           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11317         mode = nonzero_bits_mode;
11318       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, mode);
11319       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
11320         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11321     }
11322 }
11323
11324 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11325    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11326    set is occurring.  */
11327
11328 static void
11329 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter, data)
11330      rtx dest, setter;
11331      void *data;
11332 {
11333   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11334
11335   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11336     dest = SUBREG_REG (dest);
11337
11338   if (GET_CODE (dest) == REG)
11339     {
11340       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11341          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11342          some cases.  */
11343       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11344         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11345       else if (GET_CODE (setter) == SET
11346                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11347                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11348                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11349                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11350         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11351                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
11352                                                        SET_SRC (setter)));
11353       else
11354         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11355     }
11356   else if (GET_CODE (dest) == MEM
11357            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11358            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11359     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11360 }
11361
11362 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11363    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11364    INSN in the combiner loop.
11365
11366    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
11367    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
11368    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
11369    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
11370    subroutine call).  */
11371
11372 static void
11373 record_dead_and_set_regs (insn)
11374      rtx insn;
11375 {
11376   rtx link;
11377   unsigned int i;
11378
11379   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11380     {
11381       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11382           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
11383         {
11384           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11385           unsigned int endregno
11386             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11387                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
11388                        : 1);
11389
11390           for (i = regno; i < endregno; i++)
11391             reg_last_death[i] = insn;
11392         }
11393       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11394         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11395     }
11396
11397   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
11398     {
11399       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11400         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11401           {
11402             reg_last_set_value[i] = 0;
11403             reg_last_set_mode[i] = 0;
11404             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11405             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11406             reg_last_death[i] = 0;
11407           }
11408
11409       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11410
11411       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
11412          return value register, but we can't combine into a call
11413          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
11414          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
11415          SUBREG of the return value register).  */
11416       return;
11417     }
11418
11419   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11420 }
11421
11422 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11423    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11424    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11425    known to have some zero/sign bits set.
11426
11427    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11428    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11429    missed because of that.  */
11430
11431 static void
11432 record_promoted_value (insn, subreg)
11433      rtx insn;
11434      rtx subreg;
11435 {
11436   rtx links, set;
11437   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11438   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11439
11440   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11441     return;
11442
11443   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11444     {
11445       insn = XEXP (links, 0);
11446       set = single_set (insn);
11447
11448       if (! set || GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
11449           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11450           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11451         {
11452           links = XEXP (links, 1);
11453           continue;
11454         }
11455
11456       if (reg_last_set[regno] == insn)
11457         {
11458           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11459             reg_last_set_nonzero_bits[regno] &= GET_MODE_MASK (mode);
11460         }
11461
11462       if (GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG)
11463         {
11464           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11465           links = LOG_LINKS (insn);
11466         }
11467       else
11468         break;
11469     }
11470 }
11471
11472 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11473    note what it implies to the registers used in it.  */
11474
11475 static void
11476 check_promoted_subreg (insn, x)
11477      rtx insn;
11478      rtx x;
11479 {
11480   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11481       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
11482     record_promoted_value (insn, x);
11483   else
11484     {
11485       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11486       int i, j;
11487
11488       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11489         switch (format[i])
11490           {
11491           case 'e':
11492             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11493             break;
11494           case 'V':
11495           case 'E':
11496             if (XVEC (x, i) != 0)
11497               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11498                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11499             break;
11500           }
11501     }
11502 }
11503 \f
11504 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11505    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11506    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11507
11508    If REPLACE is non-zero, replace the invalid reference with
11509    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11510    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11511    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11512    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11513
11514 static int
11515 get_last_value_validate (loc, insn, tick, replace)
11516      rtx *loc;
11517      rtx insn;
11518      int tick;
11519      int replace;
11520 {
11521   rtx x = *loc;
11522   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11523   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11524   int i;
11525
11526   if (GET_CODE (x) == REG)
11527     {
11528       unsigned int regno = REGNO (x);
11529       unsigned int endregno
11530         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11531                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11532       unsigned int j;
11533
11534       for (j = regno; j < endregno; j++)
11535         if (reg_last_set_invalid[j]
11536             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11537                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11538             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11539                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11540                    && (! REGNO_REG_SET_P
11541                        (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))
11542                 && reg_last_set_label[j] > tick))
11543           {
11544             if (replace)
11545               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11546             return replace;
11547           }
11548
11549       return 1;
11550     }
11551   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11552      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11553      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11554   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
11555            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11556     {
11557       if (replace)
11558         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11559       return replace;
11560     }
11561
11562   for (i = 0; i < len; i++)
11563     if ((fmt[i] == 'e'
11564          && get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick, replace) == 0)
11565         /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11566         || fmt[i] == 'E')
11567       return 0;
11568
11569   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11570   return 1;
11571 }
11572
11573 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11574    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11575    is known longer known reliably.  */
11576
11577 static rtx
11578 get_last_value (x)
11579      rtx x;
11580 {
11581   unsigned int regno;
11582   rtx value;
11583
11584   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11585      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11586      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11587   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11588       && subreg_lowpart_p (x)
11589       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11590           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11591       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11592     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
11593
11594   if (GET_CODE (x) != REG)
11595     return 0;
11596
11597   regno = REGNO (x);
11598   value = reg_last_set_value[regno];
11599
11600   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11601      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11602      at the beginning of the function, return 0.
11603
11604      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11605      is always set before being used (is never used without being set).
11606      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11607      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11608      block.  */
11609
11610   if (value == 0
11611       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
11612           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11613               || REG_N_SETS (regno) != 1
11614               || (REGNO_REG_SET_P
11615                   (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))))
11616     return 0;
11617
11618   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11619      we can't use it even if the register was only set once.  */
11620   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
11621     return 0;
11622
11623   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11624   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11625                                reg_last_set_label[regno], 0))
11626     return value;
11627
11628   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11629      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11630
11631   value = copy_rtx (value);
11632   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11633                                reg_last_set_label[regno], 1))
11634     return value;
11635
11636   return 0;
11637 }
11638 \f
11639 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11640    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11641
11642 static int
11643 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
11644      rtx x;
11645      int from_cuid;
11646 {
11647   const char *fmt;
11648   int i;
11649   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11650
11651   if (code == REG)
11652     {
11653       unsigned int regno = REGNO (x);
11654       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11655                                  ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11656
11657 #ifdef PUSH_ROUNDING
11658       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11659          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11660       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11661         return 1;
11662 #endif
11663       for (; regno < endreg; regno++)
11664         if (reg_last_set[regno]
11665             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
11666           return 1;
11667       return 0;
11668     }
11669
11670   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11671     return 1;
11672
11673   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11674
11675   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11676     {
11677       if (fmt[i] == 'E')
11678         {
11679           int j;
11680           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11681             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11682               return 1;
11683         }
11684       else if (fmt[i] == 'e'
11685                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11686         return 1;
11687     }
11688   return 0;
11689 }
11690 \f
11691 /* Define three variables used for communication between the following
11692    routines.  */
11693
11694 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11695 static int reg_dead_flag;
11696
11697 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11698
11699    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11700    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11701
11702 static void
11703 reg_dead_at_p_1 (dest, x, data)
11704      rtx dest;
11705      rtx x;
11706      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
11707 {
11708   unsigned int regno, endregno;
11709
11710   if (GET_CODE (dest) != REG)
11711     return;
11712
11713   regno = REGNO (dest);
11714   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11715                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
11716
11717   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11718     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11719 }
11720
11721 /* Return non-zero if REG is known to be dead at INSN.
11722
11723    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11724    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11725    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11726    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11727    must be assumed to be always live.  */
11728
11729 static int
11730 reg_dead_at_p (reg, insn)
11731      rtx reg;
11732      rtx insn;
11733 {
11734   basic_block block;
11735   unsigned int i;
11736
11737   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11738   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11739   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11740                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
11741                                                             GET_MODE (reg))
11742                                         : 1);
11743
11744   reg_dead_flag = 0;
11745
11746   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
11747   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11748     {
11749       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11750         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11751           return 0;
11752     }
11753
11754   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11755      beginning of function.  */
11756   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
11757        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11758     {
11759       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11760       if (reg_dead_flag)
11761         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11762
11763       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11764         return 1;
11765     }
11766
11767   /* Get the basic block that we were in.  */
11768   if (insn == 0)
11769     block = ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb;
11770   else
11771     {
11772       FOR_EACH_BB (block)
11773         if (insn == block->head)
11774           break;
11775
11776       if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
11777         return 0;
11778     }
11779
11780   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11781     if (REGNO_REG_SET_P (block->global_live_at_start, i))
11782       return 0;
11783
11784   return 1;
11785 }
11786 \f
11787 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11788    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11789
11790 static void
11791 mark_used_regs_combine (x)
11792      rtx x;
11793 {
11794   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11795   unsigned int regno;
11796   int i;
11797
11798   switch (code)
11799     {
11800     case LABEL_REF:
11801     case SYMBOL_REF:
11802     case CONST_INT:
11803     case CONST:
11804     case CONST_DOUBLE:
11805     case CONST_VECTOR:
11806     case PC:
11807     case ADDR_VEC:
11808     case ADDR_DIFF_VEC:
11809     case ASM_INPUT:
11810 #ifdef HAVE_cc0
11811     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11812        special note of it here.  */
11813     case CC0:
11814 #endif
11815       return;
11816
11817     case CLOBBER:
11818       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11819          address as used.  */
11820       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
11821         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11822       return;
11823
11824     case REG:
11825       regno = REGNO (x);
11826       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11827          If so, mark all of them just like the first.  */
11828       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11829         {
11830           unsigned int endregno, r;
11831
11832           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers */
11833           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11834 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11835               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11836 #endif
11837 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11838               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11839 #endif
11840               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11841             return;
11842
11843           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11844           for (r = regno; r < endregno; r++)
11845             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
11846         }
11847       return;
11848
11849     case SET:
11850       {
11851         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11852            the address.  */
11853         rtx testreg = SET_DEST (x);
11854
11855         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11856                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11857                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
11858                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11859           testreg = XEXP (testreg, 0);
11860
11861         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
11862           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11863
11864         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
11865       }
11866       return;
11867
11868     default:
11869       break;
11870     }
11871
11872   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
11873
11874   {
11875     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11876
11877     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11878       {
11879         if (fmt[i] == 'e')
11880           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
11881         else if (fmt[i] == 'E')
11882           {
11883             int j;
11884
11885             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11886               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
11887           }
11888       }
11889   }
11890 }
11891 \f
11892 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
11893
11894    Return the note used to record the death, if there was one.  */
11895
11896 rtx
11897 remove_death (regno, insn)
11898      unsigned int regno;
11899      rtx insn;
11900 {
11901   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
11902
11903   if (note)
11904     {
11905       REG_N_DEATHS (regno)--;
11906       remove_note (insn, note);
11907     }
11908
11909   return note;
11910 }
11911
11912 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
11913    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
11914    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
11915    list headed by PNOTES.
11916
11917    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
11918
11919    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
11920    notes will then be distributed as needed.  */
11921
11922 static void
11923 move_deaths (x, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes)
11924      rtx x;
11925      rtx maybe_kill_insn;
11926      int from_cuid;
11927      rtx to_insn;
11928      rtx *pnotes;
11929 {
11930   const char *fmt;
11931   int len, i;
11932   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11933
11934   if (code == REG)
11935     {
11936       unsigned int regno = REGNO (x);
11937       rtx where_dead = reg_last_death[regno];
11938       rtx before_dead, after_dead;
11939
11940       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to */
11941       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
11942           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
11943         return;
11944
11945       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
11946          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
11947       before_dead = where_dead;
11948       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
11949         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
11950
11951       after_dead = where_dead;
11952       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
11953         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
11954
11955       if (before_dead && after_dead
11956           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
11957           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
11958               || (where_dead != after_dead
11959                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
11960         {
11961           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
11962
11963           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
11964              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
11965              In that case make a new note.
11966
11967              We must also check for the case where X is a hard register
11968              and NOTE is a death note for a range of hard registers
11969              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
11970              the remaining registers in place of NOTE.  */
11971
11972           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11973               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11974                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
11975             {
11976               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
11977               unsigned int deadend
11978                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
11979                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
11980               unsigned int ourend
11981                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11982               unsigned int i;
11983
11984               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
11985                 if (i < regno || i >= ourend)
11986                   REG_NOTES (where_dead)
11987                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
11988                                          regno_reg_rtx[i],
11989                                          REG_NOTES (where_dead));
11990             }
11991
11992           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
11993              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
11994              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
11995              for each register other than the first.  They could have
11996              their own REG_DEAD notes lying around.  */
11997           else if ((note == 0
11998                     || (note != 0
11999                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12000                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
12001                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12002                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
12003             {
12004               unsigned int ourend
12005                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12006               unsigned int i, offset;
12007               rtx oldnotes = 0;
12008
12009               if (note)
12010                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12011               else
12012                 offset = 1;
12013
12014               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
12015                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
12016                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
12017             }
12018
12019           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
12020             {
12021               XEXP (note, 1) = *pnotes;
12022               *pnotes = note;
12023             }
12024           else
12025             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
12026
12027           REG_N_DEATHS (regno)++;
12028         }
12029
12030       return;
12031     }
12032
12033   else if (GET_CODE (x) == SET)
12034     {
12035       rtx dest = SET_DEST (x);
12036
12037       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12038
12039       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
12040          that accesses one word of a multi-word item, some
12041          piece of everything register in the expression is used by
12042          this insn, so remove any old death.  */
12043       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
12044
12045       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
12046           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
12047           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
12048               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
12049                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
12050                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
12051                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
12052         {
12053           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12054           return;
12055         }
12056
12057       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
12058          value, so use that as the destination.  */
12059       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
12060         dest = SUBREG_REG (dest);
12061
12062       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
12063          For a REG (the only other possibility), the entire value is
12064          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
12065
12066       if (GET_CODE (dest) == MEM)
12067         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
12068                      to_insn, pnotes);
12069       return;
12070     }
12071
12072   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
12073     return;
12074
12075   len = GET_RTX_LENGTH (code);
12076   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12077
12078   for (i = 0; i < len; i++)
12079     {
12080       if (fmt[i] == 'E')
12081         {
12082           int j;
12083           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12084             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
12085                          to_insn, pnotes);
12086         }
12087       else if (fmt[i] == 'e')
12088         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12089     }
12090 }
12091 \f
12092 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
12093    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
12094
12095 static int
12096 reg_bitfield_target_p (x, body)
12097      rtx x;
12098      rtx body;
12099 {
12100   int i;
12101
12102   if (GET_CODE (body) == SET)
12103     {
12104       rtx dest = SET_DEST (body);
12105       rtx target;
12106       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
12107
12108       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
12109         target = XEXP (dest, 0);
12110       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
12111         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
12112       else
12113         return 0;
12114
12115       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
12116         target = SUBREG_REG (target);
12117
12118       if (GET_CODE (target) != REG)
12119         return 0;
12120
12121       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
12122       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12123         return target == x;
12124
12125       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
12126       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12127
12128       return endregno > tregno && regno < endtregno;
12129     }
12130
12131   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
12132     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
12133       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
12134         return 1;
12135
12136   return 0;
12137 }
12138 \f
12139 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
12140    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
12141    insns including FROM (I2 may be zero).
12142
12143    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
12144    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
12145    saves searching in the most common cases.
12146
12147    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12148    on the type of note.  */
12149
12150 static void
12151 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
12152      rtx notes;
12153      rtx from_insn;
12154      rtx i3, i2;
12155      rtx elim_i2, elim_i1;
12156 {
12157   rtx note, next_note;
12158   rtx tem;
12159
12160   for (note = notes; note; note = next_note)
12161     {
12162       rtx place = 0, place2 = 0;
12163
12164       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
12165          the latest copy of that register.  */
12166       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12167           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12168         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
12169
12170       next_note = XEXP (note, 1);
12171       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12172         {
12173         case REG_BR_PROB:
12174         case REG_BR_PRED:
12175         case REG_EXEC_COUNT:
12176           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12177              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12178              likely to be i3.  */
12179           place = i3;
12180           break;
12181
12182         case REG_VTABLE_REF:
12183           /* ??? Should remain with *a particular* memory load.  Given the
12184              nature of vtable data, the last insn seems relatively safe.  */
12185           place = i3;
12186           break;
12187
12188         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
12189           if (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN)
12190             place = i3;
12191           else if (i2 && GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
12192             place = i2;
12193           else
12194             abort ();
12195           break;
12196
12197         case REG_EH_REGION:
12198           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
12199           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12200             place = i3;
12201           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12202             place = i2;
12203           else if (flag_non_call_exceptions)
12204             {
12205               if (may_trap_p (i3))
12206                 place = i3;
12207               else if (i2 && may_trap_p (i2))
12208                 place = i2;
12209               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
12210                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
12211                  note in this case.  */
12212             }
12213           else
12214             abort ();
12215           break;
12216
12217         case REG_NORETURN:
12218         case REG_SETJMP:
12219           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12220              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12221           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12222             place = i3;
12223           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12224             place = i2;
12225           else
12226             abort ();
12227           break;
12228
12229         case REG_UNUSED:
12230           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12231              REG_UNUSED notes from that insn.
12232
12233              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12234              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12235              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12236              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12237              if it is for the same register as the original i3 dest.
12238              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12239              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12240              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12241              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12242              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12243              notes.  */
12244
12245           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12246              unless there is one already.  */
12247           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12248             {
12249               if (from_insn != i3)
12250                 break;
12251
12252               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12253                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12254                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12255                 place = i3;
12256             }
12257           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12258              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12259              is one already.  */
12260           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12261                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12262                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12263                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12264                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12265             {
12266               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12267               place = i3;
12268             }
12269           break;
12270
12271         case REG_EQUAL:
12272         case REG_EQUIV:
12273         case REG_NOALIAS:
12274           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12275              only support them if they used to be on I3 in which case they
12276              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12277
12278              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12279              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12280              equivalence is still true.  It might be possible to do
12281              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12282              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12283              seem worth the trouble.  */
12284
12285           if (from_insn == i3
12286               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12287             place = i3;
12288           break;
12289
12290         case REG_INC:
12291         case REG_NO_CONFLICT:
12292           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12293              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12294           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12295             place = i3;
12296
12297           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12298             {
12299               if (place)
12300                 place2 = i2;
12301               else
12302                 place = i2;
12303             }
12304           break;
12305
12306         case REG_LABEL:
12307           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12308              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12309              a REG_EQUAL note.  */
12310           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12311           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12312               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12313                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12314                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12315             place = i3;
12316
12317           if (i2
12318               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12319                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12320                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12321                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12322             {
12323               if (place)
12324                 place2 = i2;
12325               else
12326                 place = i2;
12327             }
12328
12329           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN which has
12330              JUMP_LABEL already.  Instead, decrement LABEL_NUSES.  */
12331           if (place && GET_CODE (place) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place))
12332             {
12333               if (JUMP_LABEL (place) != XEXP (note, 0))
12334                 abort ();
12335               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place)) == CODE_LABEL)
12336                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place))--;
12337               place = 0;
12338             }
12339           if (place2 && GET_CODE (place2) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place2))
12340             {
12341               if (JUMP_LABEL (place2) != XEXP (note, 0))
12342                 abort ();
12343               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place2)) == CODE_LABEL)
12344                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place2))--;
12345               place2 = 0;
12346             }
12347           break;
12348
12349         case REG_NONNEG:
12350         case REG_WAS_0:
12351           /* These notes say something about the value of a register prior
12352              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12353              if the note is still correct in all situations.  It is better
12354              to simply delete it.  */
12355           break;
12356
12357         case REG_RETVAL:
12358           /* If the insn previously containing this note still exists,
12359              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12360              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12361           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12362             place = from_insn;
12363           else
12364             {
12365               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12366               place = prev_real_insn (from_insn);
12367               if (tem && place)
12368                 XEXP (tem, 0) = place;
12369               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12370                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12371               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12372                 tem = place = 0;
12373             }
12374           break;
12375
12376         case REG_LIBCALL:
12377           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12378           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12379             place = from_insn;
12380           else
12381             {
12382               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12383               place = next_real_insn (from_insn);
12384               if (tem && place)
12385                 XEXP (tem, 0) = place;
12386               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12387                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12388               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12389                 tem = place = 0;
12390             }
12391           break;
12392
12393         case REG_DEAD:
12394           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12395              Similarly for I2, if it is non-zero and adjacent to I3.
12396
12397              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12398              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12399              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12400              or we might have somehow eliminated an additional register
12401              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12402              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12403              eliminate the reference to A.
12404
12405              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12406              use of A and put the death note there.  */
12407
12408           if (from_insn
12409               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
12410               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12411             place = from_insn;
12412           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12413             place = i3;
12414           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12415                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12416             place = i2;
12417
12418           if (rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i2)
12419               || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i1))
12420             break;
12421
12422           if (place == 0)
12423             {
12424               basic_block bb = this_basic_block;
12425
12426               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12427                 {
12428                   if (! INSN_P (tem))
12429                     {
12430                       if (tem == bb->head)
12431                         break;
12432                       continue;
12433                     }
12434
12435                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12436                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12437                      into a REG_UNUSED note instead.  */
12438                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12439                     {
12440                       rtx set = single_set (tem);
12441                       rtx inner_dest = 0;
12442 #ifdef HAVE_cc0
12443                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12444 #endif
12445
12446                       if (set != 0)
12447                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12448                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12449                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12450                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12451                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12452                           ;
12453
12454                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12455                          modified the register.
12456
12457                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12458                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12459                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12460                          of deleting it.  */
12461
12462                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12463                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12464 #ifdef HAVE_cc0
12465                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12466                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12467                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12468 #endif
12469                           )
12470                         {
12471                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12472                              This might delete other dead insns recursively.
12473                              First set the pattern to something that won't use
12474                              any register.  */
12475
12476                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12477
12478                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
12479                                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12480                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12481
12482                           PUT_CODE (tem, NOTE);
12483                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
12484                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
12485
12486 #ifdef HAVE_cc0
12487                           /* Delete the setter too.  */
12488                           if (cc0_setter)
12489                             {
12490                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12491
12492                               distribute_notes (REG_NOTES (cc0_setter),
12493                                                 cc0_setter, cc0_setter,
12494                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12495                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12496
12497                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
12498                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter)
12499                                 = NOTE_INSN_DELETED;
12500                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
12501                             }
12502 #endif
12503                         }
12504                       /* If the register is both set and used here, put the
12505                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
12506                          here too unless there already is one.  */
12507                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
12508                                                  PATTERN (tem)))
12509                         {
12510                           place = tem;
12511
12512                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12513                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12514                             REG_NOTES (tem)
12515                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, XEXP (note, 0),
12516                                                    REG_NOTES (tem));
12517                         }
12518                       else
12519                         {
12520                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12521
12522                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12523                               here.  */
12524                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12525                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12526                             place = tem;
12527                           break;
12528                         }
12529                     }
12530                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12531                            || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
12532                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12533                     {
12534                       place = tem;
12535
12536                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12537                          register which formerly died in i3 and was not used
12538                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12539                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12540                          and i3, then we may need to move a link from place to
12541                          i2.  */
12542                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12543                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12544                           && from_insn
12545                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12546                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12547                         {
12548                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12549                           LOG_LINKS (place) = 0;
12550                           distribute_links (links);
12551                         }
12552                       break;
12553                     }
12554
12555                   if (tem == bb->head)
12556                     break;
12557                 }
12558
12559               /* We haven't found an insn for the death note and it
12560                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12561                  of the block.  If the existing life info says the reg
12562                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12563                  need to do a global life update after combine.  */
12564               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12565                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12566                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12567                 {
12568                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12569                   need_refresh = 1;
12570                 }
12571             }
12572
12573           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12574              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12575              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
12576              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12577              set partially.  */
12578
12579           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12580             {
12581               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12582
12583               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12584                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12585                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12586               if (noop_move_p (place))
12587                 {
12588                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12589                   need_refresh = 1;
12590                 }
12591
12592               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12593                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12594                 {
12595                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12596                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
12597                      being done.] */
12598                   if (reg_last_death[regno] != place)
12599                     reg_last_death[regno] = 0;
12600                   place = 0;
12601                 }
12602               else
12603                 reg_last_death[regno] = place;
12604
12605               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12606                  multiple registers, ensure that we are still using all
12607                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12608                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12609                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12610                  and tag the note to it, since the register might actually
12611                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12612                  the previous insn that used this register.  */
12613
12614               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12615                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
12616                 {
12617                   unsigned int endregno
12618                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
12619                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12620                   int all_used = 1;
12621                   unsigned int i;
12622
12623                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12624                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12625                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12626                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12627                       all_used = 0;
12628
12629                   if (! all_used)
12630                     {
12631                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12632                          not already dead or set.  */
12633
12634                       for (i = regno; i < endregno;
12635                            i += HARD_REGNO_NREGS (i, reg_raw_mode[i]))
12636                         {
12637                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
12638                           basic_block bb = this_basic_block;
12639
12640                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12641                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12642                                                           PATTERN (place)))
12643                             {
12644                               rtx new_note
12645                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12646
12647                               distribute_notes (new_note, place, place,
12648                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12649                             }
12650                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12651                                                         PATTERN (place), 0)
12652                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12653                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12654                                  tem = PREV_INSN (tem))
12655                               {
12656                                 if (! INSN_P (tem))
12657                                   {
12658                                     if (tem == bb->head)
12659                                       {
12660                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12661                                                  this_basic_block->index);
12662                                         need_refresh = 1;
12663                                         break;
12664                                       }
12665                                     continue;
12666                                   }
12667                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12668                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12669                                                               PATTERN (tem)))
12670                                   {
12671                                     REG_NOTES (tem)
12672                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12673                                                            REG_NOTES (tem));
12674                                     break;
12675                                   }
12676                               }
12677
12678                         }
12679
12680                       place = 0;
12681                     }
12682                 }
12683             }
12684           break;
12685
12686         default:
12687           /* Any other notes should not be present at this point in the
12688              compilation.  */
12689           abort ();
12690         }
12691
12692       if (place)
12693         {
12694           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12695           REG_NOTES (place) = note;
12696         }
12697       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12698                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12699                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12700         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12701
12702       if (place2)
12703         {
12704           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12705                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12706               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12707             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12708
12709           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12710                                                REG_NOTE_KIND (note),
12711                                                XEXP (note, 0),
12712                                                REG_NOTES (place2));
12713         }
12714     }
12715 }
12716 \f
12717 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12718    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
12719    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12720
12721 static void
12722 distribute_links (links)
12723      rtx links;
12724 {
12725   rtx link, next_link;
12726
12727   for (link = links; link; link = next_link)
12728     {
12729       rtx place = 0;
12730       rtx insn;
12731       rtx set, reg;
12732
12733       next_link = XEXP (link, 1);
12734
12735       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12736          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12737          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12738          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12739          anyway.
12740
12741          It is not possible for the destination of the target of the link to
12742          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12743          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12744          destination of I2 also remains unchanged.  */
12745
12746       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
12747           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12748         continue;
12749
12750       reg = SET_DEST (set);
12751       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12752              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
12753              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12754         reg = XEXP (reg, 0);
12755
12756       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12757          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12758          searching at the next insn after the target of the link and stop
12759          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12760
12761          Note that this correctly handles the link that used to point from
12762          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12763          since most links don't point very far away.  */
12764
12765       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12766            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
12767                      || this_basic_block->next_bb->head != insn));
12768            insn = NEXT_INSN (insn))
12769         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12770           {
12771             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12772               place = insn;
12773             break;
12774           }
12775         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
12776                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12777           {
12778             place = insn;
12779             break;
12780           }
12781
12782       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12783          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12784
12785       if (place)
12786         {
12787           rtx link2;
12788
12789           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12790             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12791               break;
12792
12793           if (link2 == 0)
12794             {
12795               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12796               LOG_LINKS (place) = link;
12797
12798               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12799                  link to.  */
12800               if (added_links_insn == 0
12801                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12802                 added_links_insn = place;
12803             }
12804         }
12805     }
12806 }
12807 \f
12808 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12809
12810 static int
12811 insn_cuid (insn)
12812      rtx insn;
12813 {
12814   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12815          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12816     insn = NEXT_INSN (insn);
12817
12818   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
12819     abort ();
12820
12821   return INSN_CUID (insn);
12822 }
12823 \f
12824 void
12825 dump_combine_stats (file)
12826      FILE *file;
12827 {
12828   fnotice
12829     (file,
12830      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12831      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12832 }
12833
12834 void
12835 dump_combine_total_stats (file)
12836      FILE *file;
12837 {
12838   fnotice
12839     (file,
12840      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12841      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12842 }