OSDN Git Service

f9d4b40625450679e313363cdd7bf01d1696b0f8
[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             SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND  (split_mode,
2287                                                  SUBREG_REG (*split)));
2288 #endif
2289
2290           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2291           SUBST (*split, newdest);
2292           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2293
2294           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2295              don't use one now.  */
2296           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2297             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2298         }
2299     }
2300
2301   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2302      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2303      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2304      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2305      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2306      eliminate the copy.
2307
2308      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2309      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2310      for a SUBREG of such a register.  */
2311
2312   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2313            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2314            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2315            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2316            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2317            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2318            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2319                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2320            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2321                                    INSN_CUID (i2))
2322            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2323            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2324            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2325                  (GET_CODE (temp) == REG
2326                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2327                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2328                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2329                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2330                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2331            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2332                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2333                      (GET_CODE (temp) == REG
2334                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2335                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2336                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2337                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2338                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2339            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2340                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2341            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2342                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2343     {
2344       rtx ni2dest;
2345
2346       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2347       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2348       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2349       SUBST (SET_SRC (newpat),
2350              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2351       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2352
2353       if (i2_code_number >= 0)
2354         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2355
2356       if (insn_code_number >= 0)
2357         {
2358           rtx insn;
2359           rtx link;
2360
2361           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2362              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
2363              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
2364
2365              The new I3 will have a destination that was previously the
2366              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
2367              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
2368              that destination.  */
2369
2370           PATTERN (i3) = newpat;
2371           distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, i3, NULL_RTX));
2372
2373           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2374              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2375              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2376
2377              However, some later insn might be using I2's dest and have
2378              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2379              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2380              which we know will be a NOTE.  */
2381
2382           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2383                insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2384                         || insn != this_basic_block->next_bb->head);
2385                insn = NEXT_INSN (insn))
2386             {
2387               if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2388                 {
2389                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2390                        link = XEXP (link, 1))
2391                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2392                       XEXP (link, 0) = i1;
2393
2394                   break;
2395                 }
2396             }
2397         }
2398     }
2399
2400   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2401      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2402      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2403      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2404
2405   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2406            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2407            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2408            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2409            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2410            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2411            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2412            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2413            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2414            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2415                                    INSN_CUID (i2))
2416            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2417            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2418            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2419            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2420                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2421            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2422                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2423            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2424                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2425     {
2426       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2427          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2428          be first.  */
2429 #ifdef HAVE_cc0
2430       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2431         {
2432           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2433           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2434         }
2435       else
2436 #endif
2437         {
2438           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2439           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2440         }
2441
2442       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2443
2444       if (i2_code_number >= 0)
2445         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2446     }
2447
2448   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2449      were.  */
2450   if ((insn_code_number < 0
2451        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2452        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2453     {
2454       undo_all ();
2455       return 0;
2456     }
2457
2458   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2459   if (undobuf.other_insn)
2460     {
2461       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2462       rtx new_other_notes;
2463       rtx note, next;
2464
2465       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2466
2467       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2468                                              &new_other_notes);
2469
2470       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2471         {
2472           undo_all ();
2473           return 0;
2474         }
2475
2476       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2477
2478       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2479          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2480          recog_for_combine.  */
2481       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2482         {
2483           next = XEXP (note, 1);
2484
2485           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2486               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2487             {
2488               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2489                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2490
2491               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2492             }
2493         }
2494
2495       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2496         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2497           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2498
2499       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2500                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2501     }
2502 #ifdef HAVE_cc0
2503   /* If I2 is the setter CC0 and I3 is the user CC0 then check whether
2504      they are adjacent to each other or not.  */
2505   {
2506     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2507     if (p && p != i2 && GET_CODE (p) == INSN && newi2pat
2508         && sets_cc0_p (newi2pat))
2509       {
2510         undo_all ();
2511         return 0;
2512       }
2513   }
2514 #endif
2515
2516   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2517      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2518
2519   {
2520     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2521     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2522     rtx midnotes = 0;
2523     unsigned int regno;
2524     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
2525        either i3dest or i2dest, so we must check it.  Also, i1dest may be the
2526        same as i3dest, in which case newi2pat may be setting i1dest.  */
2527     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2528                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
2529                    ? 0 : i2dest);
2530     rtx elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src
2531                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2532                    ? 0 : i1dest);
2533
2534     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2535        clear them.  */
2536     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2537     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2538     if (i1)
2539       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2540
2541     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2542        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2543        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2544
2545     reset_used_flags (i3notes);
2546     reset_used_flags (i2notes);
2547     reset_used_flags (i1notes);
2548     reset_used_flags (newpat);
2549     reset_used_flags (newi2pat);
2550     if (undobuf.other_insn)
2551       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2552
2553     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2554     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2555     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2556     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2557     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2558     if (undobuf.other_insn)
2559       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2560
2561     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2562     PATTERN (i3) = newpat;
2563
2564     if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2565       {
2566         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2567
2568         reset_used_flags (call_usage);
2569         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2570
2571         if (substed_i2)
2572           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2573
2574         if (substed_i1)
2575           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2576
2577         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2578       }
2579
2580     if (undobuf.other_insn)
2581       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2582
2583     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2584        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2585        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2586        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2587
2588        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2589        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2590        properly handled.  */
2591
2592     if (i3_subst_into_i2)
2593       {
2594         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2595           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2596               && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2597               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2598               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2599                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2600             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2601                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2602                           || this_basic_block->head != temp);
2603                  temp = NEXT_INSN (temp))
2604               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2605                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2606                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2607                     XEXP (link, 0) = i3;
2608
2609         if (i3notes)
2610           {
2611             rtx link = i3notes;
2612             while (XEXP (link, 1))
2613               link = XEXP (link, 1);
2614             XEXP (link, 1) = i2notes;
2615           }
2616         else
2617           i3notes = i2notes;
2618         i2notes = 0;
2619       }
2620
2621     LOG_LINKS (i3) = 0;
2622     REG_NOTES (i3) = 0;
2623     LOG_LINKS (i2) = 0;
2624     REG_NOTES (i2) = 0;
2625
2626     if (newi2pat)
2627       {
2628         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2629         PATTERN (i2) = newi2pat;
2630       }
2631     else
2632       {
2633         PUT_CODE (i2, NOTE);
2634         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2635         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2636       }
2637
2638     if (i1)
2639       {
2640         LOG_LINKS (i1) = 0;
2641         REG_NOTES (i1) = 0;
2642         PUT_CODE (i1, NOTE);
2643         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2644         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2645       }
2646
2647     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2648        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2649        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2650        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2651
2652     if (newi2pat)
2653       {
2654         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2655         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2656       }
2657     else
2658       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2659                    i3, &midnotes);
2660
2661     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2662     if (i3notes)
2663       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2664                         elim_i2, elim_i1);
2665     if (i2notes)
2666       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2667                         elim_i2, elim_i1);
2668     if (i1notes)
2669       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2670                         elim_i2, elim_i1);
2671     if (midnotes)
2672       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2673                         elim_i2, elim_i1);
2674
2675     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2676        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2677        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2678        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2679
2680     if (newi2pat && new_i2_notes)
2681       {
2682         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2683           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2684             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2685
2686         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2687       }
2688
2689     if (new_i3_notes)
2690       {
2691         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2692           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2693             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2694
2695         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2696       }
2697
2698     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2699        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2700        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2701        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2702        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2703        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2704
2705     if (i3dest_killed)
2706       {
2707         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2708           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2709
2710         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2711           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2712                                                NULL_RTX),
2713                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, elim_i2, elim_i1);
2714         else
2715           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2716                                                NULL_RTX),
2717                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2718                             elim_i2, elim_i1);
2719       }
2720
2721     if (i2dest_in_i2src)
2722       {
2723         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2724           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2725
2726         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2727           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2728                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2729         else
2730           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2731                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2732                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2733       }
2734
2735     if (i1dest_in_i1src)
2736       {
2737         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2738           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2739
2740         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2741           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2742                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2743         else
2744           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2745                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2746                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2747       }
2748
2749     distribute_links (i3links);
2750     distribute_links (i2links);
2751     distribute_links (i1links);
2752
2753     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2754       {
2755         rtx link;
2756         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2757
2758         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2759            this life of the register may not exist either.  See if one of
2760            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2761            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2762            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2763            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2764            will be set correctly in combine_instructions.  */
2765
2766         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2767           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2768               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2769             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2770
2771         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2772
2773         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2774            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2775         if (! added_sets_2
2776             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2777             && ! i2dest_in_i2src)
2778           {
2779             regno = REGNO (i2dest);
2780             REG_N_SETS (regno)--;
2781           }
2782       }
2783
2784     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2785       {
2786         rtx link;
2787         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2788
2789         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2790           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2791               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2792             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2793
2794         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2795
2796         regno = REGNO (i1dest);
2797         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2798           REG_N_SETS (regno)--;
2799       }
2800
2801     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2802        to this insn.  The order of set_nonzero_bits_and_sign_copies() is
2803        important.  Because newi2pat can affect nonzero_bits of newpat */
2804     if (newi2pat)
2805       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2806     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2807
2808     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2809        has been created.
2810
2811        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2812        BARRIER following it since it may have initially been a
2813        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2814
2815     if (GET_CODE (newpat) == RETURN || any_uncondjump_p (i3))
2816       {
2817         *new_direct_jump_p = 1;
2818
2819         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2820             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2821           emit_barrier_after (i3);
2822       }
2823     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
2824        of CFG.  */
2825     if (GET_CODE (newpat) == SET
2826         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
2827         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
2828       *new_direct_jump_p = 1;
2829   }
2830
2831   combine_successes++;
2832   undo_commit ();
2833
2834   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2835      affected.  */
2836   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2837
2838   if (added_links_insn
2839       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2840       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2841     return added_links_insn;
2842   else
2843     return newi2pat ? i2 : i3;
2844 }
2845 \f
2846 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2847
2848 static void
2849 undo_all ()
2850 {
2851   struct undo *undo, *next;
2852
2853   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2854     {
2855       next = undo->next;
2856       if (undo->is_int)
2857         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2858       else
2859         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2860
2861       undo->next = undobuf.frees;
2862       undobuf.frees = undo;
2863     }
2864
2865   undobuf.undos = 0;
2866
2867   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2868      affected.  */
2869   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2870 }
2871
2872 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2873    of the undos to the free list.  */
2874
2875 static void
2876 undo_commit ()
2877 {
2878   struct undo *undo, *next;
2879
2880   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2881     {
2882       next = undo->next;
2883       undo->next = undobuf.frees;
2884       undobuf.frees = undo;
2885     }
2886   undobuf.undos = 0;
2887 }
2888
2889 \f
2890 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2891    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2892    be inside INSN.
2893
2894    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2895    two insns.  */
2896
2897 static rtx *
2898 find_split_point (loc, insn)
2899      rtx *loc;
2900      rtx insn;
2901 {
2902   rtx x = *loc;
2903   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2904   rtx *split;
2905   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
2906   HOST_WIDE_INT pos = 0;
2907   int unsignedp = 0;
2908   rtx inner = NULL_RTX;
2909
2910   /* First special-case some codes.  */
2911   switch (code)
2912     {
2913     case SUBREG:
2914 #ifdef INSN_SCHEDULING
2915       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2916          point.  */
2917       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2918         return loc;
2919 #endif
2920       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2921
2922     case MEM:
2923 #ifdef HAVE_lo_sum
2924       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2925          using LO_SUM and HIGH.  */
2926       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2927           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2928         {
2929           SUBST (XEXP (x, 0),
2930                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
2931                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
2932                                  XEXP (x, 0)));
2933           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2934         }
2935 #endif
2936
2937       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2938          address is not valid, perhaps will can split it up using
2939          the machine-specific way to split large constants.  We use
2940          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2941          it will not remain in the result.  */
2942       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2943           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2944           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2945         {
2946           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2947           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2948                                  subst_insn);
2949
2950           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2951              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2952              we can make put both sources together and make a split point
2953              in the middle.  */
2954
2955           if (seq
2956               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
2957               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
2958               && GET_CODE (seq) == INSN
2959               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
2960               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
2961               && ! reg_mentioned_p (reg,
2962                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
2963               && GET_CODE (NEXT_INSN (seq)) == INSN
2964               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
2965               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
2966               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2967                                    SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)))))
2968             {
2969               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
2970               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
2971
2972               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
2973                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
2974                  split point and we can replace this address with SRC2.
2975                  Just try two obvious places.  */
2976
2977               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
2978               split = 0;
2979               if (XEXP (src2, 0) == src1)
2980                 split = &XEXP (src2, 0);
2981               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
2982                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
2983                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
2984
2985               if (split)
2986                 {
2987                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
2988                   return split;
2989                 }
2990             }
2991
2992           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
2993              needs to be computed separately, so make a split point there.
2994              This will occur on machines that just support REG + CONST
2995              and have a constant moved through some previous computation.  */
2996
2997           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
2998                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
2999                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
3000                              == 'o')))
3001             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3002         }
3003       break;
3004
3005     case SET:
3006 #ifdef HAVE_cc0
3007       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
3008          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
3009          we need to put the operand into a register.  So split at that
3010          point.  */
3011
3012       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
3013           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3014           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
3015           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
3016           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3017                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
3018         return &SET_SRC (x);
3019 #endif
3020
3021       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
3022       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3023       if (split && split != &SET_SRC (x))
3024         return split;
3025
3026       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
3027       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
3028       if (split && split != &SET_DEST (x))
3029         return split;
3030
3031       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
3032          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3033       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3034           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3035               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3036           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3037           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3038           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3039           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3040                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3041               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3042           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3043         {
3044           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3045           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3046           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3047           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3048           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3049           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3050
3051           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3052             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3053
3054           if (src == mask)
3055             SUBST (SET_SRC (x),
3056                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3057           else
3058             SUBST (SET_SRC (x),
3059                    gen_binary (IOR, mode,
3060                                gen_binary (AND, mode, dest,
3061                                            gen_int_mode (~(mask << pos),
3062                                                          mode)),
3063                                GEN_INT (src << pos)));
3064
3065           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3066
3067           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3068           if (split && split != &SET_SRC (x))
3069             return split;
3070         }
3071
3072       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3073          If so, try to split that.  */
3074       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3075
3076       switch (code)
3077         {
3078         case AND:
3079           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3080              bit and the result is only being used in a context where we
3081              need to know if it is zero or non-zero, replace it with a bit
3082              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3083              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3084              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3085              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3086              be better.  */
3087
3088           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3089               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
3090               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3091               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3092               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3093               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3094               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3095               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3096             {
3097               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3098                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3099                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3100               if (extraction != 0)
3101                 {
3102                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3103                   return find_split_point (loc, insn);
3104                 }
3105             }
3106           break;
3107
3108         case NE:
3109           /* if STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3110              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3111           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3112               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3113               && 1 <= (pos = exact_log2
3114                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3115                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3116             {
3117               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3118
3119               SUBST (SET_SRC (x),
3120                      gen_rtx_NEG (mode,
3121                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3122                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3123                                                     GEN_INT (pos))));
3124
3125               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3126               if (split && split != &SET_SRC (x))
3127                 return split;
3128             }
3129           break;
3130
3131         case SIGN_EXTEND:
3132           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3133
3134           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3135              mode as we don't know how many bits are significant
3136              in those modes.  */
3137           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3138               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3139             break;
3140
3141           pos = 0;
3142           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3143           unsignedp = 0;
3144           break;
3145
3146         case SIGN_EXTRACT:
3147         case ZERO_EXTRACT:
3148           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3149               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3150             {
3151               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3152               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3153               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3154
3155               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3156                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3157               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3158             }
3159           break;
3160
3161         default:
3162           break;
3163         }
3164
3165       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3166         {
3167           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3168
3169           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3170              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3171              constant might be too large.  We assume here that we can
3172              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3173              true for every current RISC.  */
3174
3175           if (unsignedp && len <= 8)
3176             {
3177               SUBST (SET_SRC (x),
3178                      gen_rtx_AND (mode,
3179                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3180                                   (mode, gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3181                                    GEN_INT (pos)),
3182                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3183
3184               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3185               if (split && split != &SET_SRC (x))
3186                 return split;
3187             }
3188           else
3189             {
3190               SUBST (SET_SRC (x),
3191                      gen_rtx_fmt_ee
3192                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3193                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3194                                       gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3195                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3196                                                - len - pos)),
3197                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3198
3199               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3200               if (split && split != &SET_SRC (x))
3201                 return split;
3202             }
3203         }
3204
3205       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3206          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3207          could be used as a split point.  */
3208       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3209            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3210            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
3211           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3212           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
3213               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3214                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
3215                       == 'o'))))
3216         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3217
3218       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3219          not in a register.  The operation might require this operand in a
3220          register, so return it as a split point.  We can always do this
3221          because if the first operand were another operation, we would have
3222          already found it as a split point.  */
3223       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3224            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3225            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
3226            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
3227           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3228         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3229
3230       return 0;
3231
3232     case AND:
3233     case IOR:
3234       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3235          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3236          Similarly for IOR.  */
3237       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3238         {
3239           SUBST (*loc,
3240                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3241                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3242                                               GET_MODE (x),
3243                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3244                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3245           return find_split_point (loc, insn);
3246         }
3247
3248       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3249          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3250          other operand first.  */
3251       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3252         {
3253           rtx tem = XEXP (x, 0);
3254           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3255           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3256         }
3257       break;
3258
3259     default:
3260       break;
3261     }
3262
3263   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3264   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3265     {
3266     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3267     case '3':
3268       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3269       if (split)
3270         return split;
3271       /* ... fall through ...  */
3272     case '2':
3273     case 'c':
3274     case '<':
3275       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3276       if (split)
3277         return split;
3278       /* ... fall through ...  */
3279     case '1':
3280       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3281          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3282       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3283         return &XEXP (x, 0);
3284
3285       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3286       if (split)
3287         return split;
3288       return loc;
3289     }
3290
3291   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3292   return 0;
3293 }
3294 \f
3295 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3296    The result is TO if X is FROM;
3297    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3298    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3299    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3300
3301    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3302    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3303    The changes already made can still be undone.
3304    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3305    the caller can tell whether the result is valid.
3306
3307    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3308
3309    IN_DEST is non-zero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3310
3311    UNIQUE_COPY is non-zero if each substitution must be unique.  We do this
3312    by copying if `n_occurrences' is non-zero.  */
3313
3314 static rtx
3315 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
3316      rtx x, from, to;
3317      int in_dest;
3318      int unique_copy;
3319 {
3320   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3321   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3322   const char *fmt;
3323   int len, i;
3324   rtx new;
3325
3326 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3327    RTX or if they are both registers with the same register number
3328    and mode.  */
3329
3330 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3331   ((X) == (Y)                                           \
3332    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
3333        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3334
3335   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3336     {
3337       n_occurrences++;
3338       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3339     }
3340
3341   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3342      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3343      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3344      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3345      delete the feeding insn, which is incorrect.
3346
3347      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3348   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
3349       && REGNO (x) == REGNO (from))
3350     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3351
3352   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3353      of which may contain things that can be combined.  */
3354   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
3355     return x;
3356
3357   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3358      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3359      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3360      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3361      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3362      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3363   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3364     return to;
3365
3366   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3367      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3368      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3369      specially can result in circular rtl.
3370
3371      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3372      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3373      entries.  Ug.  */
3374
3375   if (code == PARALLEL
3376       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3377       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3378     {
3379       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3380
3381       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3382       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3383           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3384         return new;
3385
3386       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3387
3388       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3389         {
3390           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3391
3392           if (GET_CODE (dest) != REG
3393               && GET_CODE (dest) != CC0
3394               && GET_CODE (dest) != PC)
3395             {
3396               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3397
3398               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3399               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3400                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3401                 return new;
3402
3403               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3404             }
3405         }
3406     }
3407   else
3408     {
3409       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3410       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3411
3412       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3413          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3414          where we want to suppress replacing something inside a
3415          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3416       if (code == SET
3417           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3418               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3419               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3420         fmt = "ie";
3421
3422       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3423          constant.  */
3424       if (fmt[0] == 'e')
3425         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3426
3427       for (i = 0; i < len; i++)
3428         {
3429           if (fmt[i] == 'E')
3430             {
3431               int j;
3432               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3433                 {
3434                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3435                     {
3436                       new = (unique_copy && n_occurrences
3437                              ? copy_rtx (to) : to);
3438                       n_occurrences++;
3439                     }
3440                   else
3441                     {
3442                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3443                                    unique_copy);
3444
3445                       /* If this substitution failed, this whole thing
3446                          fails.  */
3447                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3448                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3449                         return new;
3450                     }
3451
3452                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3453                 }
3454             }
3455           else if (fmt[i] == 'e')
3456             {
3457               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3458               new = XEXP (x, i);
3459               if (in_dest
3460                   && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3461                       || code == ZERO_EXTRACT)
3462                   && i == 0
3463                   && GET_CODE (new) == REG)
3464                 ;
3465
3466               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3467                 {
3468                   /* In general, don't install a subreg involving two
3469                      modes not tieable.  It can worsen register
3470                      allocation, and can even make invalid reload
3471                      insns, since the reg inside may need to be copied
3472                      from in the outside mode, and that may be invalid
3473                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3474
3475                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3476                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3477                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3478                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3479                      FROM to CC0.  */
3480
3481                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3482                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3483                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3484                       && ! (code == SUBREG
3485                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3486                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3487 #ifdef HAVE_cc0
3488                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3489 #endif
3490                       )
3491                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3492
3493 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
3494                   if (code == SUBREG
3495                       && GET_CODE (to) == REG
3496                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3497                       && (TEST_HARD_REG_BIT
3498                           (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
3499                            REGNO (to)))
3500                       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (to),
3501                                                      GET_MODE (x)))
3502                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3503 #endif
3504
3505                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3506                   n_occurrences++;
3507                 }
3508               else
3509                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3510                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3511                    simplify the address.  We assume here that things that
3512                    are actually part of the destination have their inner
3513                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3514                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3515                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3516                    SET_DEST.  */
3517                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3518                              (((in_dest
3519                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3520                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3521                                || code == SET)
3522                               && i == 0), unique_copy);
3523
3524               /* If we found that we will have to reject this combination,
3525                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3526                  an expression containing it.  This will speed things up as
3527                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3528                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3529
3530               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3531                 return new;
3532
3533               if (GET_CODE (new) == CONST_INT && GET_CODE (x) == SUBREG)
3534                 {
3535                   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3536
3537                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3538                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3539                                        SUBREG_BYTE (x));
3540                   if (! x)
3541                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3542                 }
3543               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3544                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3545                 {
3546                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3547                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3548                   if (! x)
3549                     abort ();
3550                 }
3551               else
3552                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3553             }
3554         }
3555     }
3556
3557   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3558      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3559      of repetitions that will be performed.  */
3560
3561   for (i = 0; i < 4; i++)
3562     {
3563       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3564          with it.  */
3565       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3566         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3567
3568       if (GET_CODE (x) == code)
3569         break;
3570
3571       code = GET_CODE (x);
3572
3573       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3574          have changed the form of X)  */
3575       op0_mode = VOIDmode;
3576     }
3577
3578   return x;
3579 }
3580 \f
3581 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3582    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3583    expression.
3584
3585    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3586    will be the iteration even if an expression with a code different from
3587    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3588
3589 static rtx
3590 combine_simplify_rtx (x, op0_mode, last, in_dest)
3591      rtx x;
3592      enum machine_mode op0_mode;
3593      int last;
3594      int in_dest;
3595 {
3596   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3597   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3598   rtx temp;
3599   rtx reversed;
3600   int i;
3601
3602   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3603      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3604   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3605       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3606     {
3607       temp = XEXP (x, 0);
3608       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3609       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3610     }
3611
3612   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3613      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3614      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3615      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3616      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3617      the first operand of X will really look like:
3618          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3619      We convert this to
3620          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3621      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3622      of this function may simplify the expression further.
3623
3624      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3625      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3626      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3627
3628      We do this to simplify address expressions.  */
3629
3630   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3631       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3632       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3633       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3634       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3635       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3636       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3637       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3638       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3639                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3640                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3641     {
3642       rtx new
3643         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3644                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3645                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3646
3647       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3648                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3649
3650       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3651     }
3652
3653   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3654      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3655      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3656      condition.
3657
3658      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3659
3660   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3661         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3662        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3663             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3664                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3665                       == 'o')))
3666            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3667                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3668                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3669                          == 'o')))))
3670       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3671           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3672                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3673                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3674                          == 'o'))))))
3675     {
3676       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3677
3678       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3679       if (cond != 0
3680           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3681              to be simpler, so don't use it.  */
3682           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3683                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == '<'
3684                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) == '<')))
3685         {
3686           rtx cop1 = const0_rtx;
3687           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3688
3689           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3690             return x;
3691
3692           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3693              false arms to store-flag values.  */
3694           true_rtx = subst (true_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3695           false_rtx = subst (false_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3696
3697           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3698              is unlikely to be simpler.  */
3699           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3700               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3701             {
3702               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3703                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3704
3705               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3706                  just make the comparison operation.  */
3707               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3708                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3709               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3710                        && reverse_condition (cond_code) != UNKNOWN)
3711                 x = gen_binary (reverse_condition (cond_code),
3712                                 mode, cond, cop1);
3713
3714               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3715                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3716               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3717                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3718                        && false_rtx == const0_rtx)
3719                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3720                                         gen_binary (cond_code, mode, cond,
3721                                                     cop1),
3722                                         mode);
3723               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3724                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3725                        && true_rtx == const0_rtx)
3726                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3727                                         gen_binary (reverse_condition
3728                                                     (cond_code),
3729                                                     mode, cond, cop1),
3730                                         mode);
3731               else
3732                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3733                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3734                                                          cond, cop1),
3735                                              true_rtx, false_rtx);
3736
3737               code = GET_CODE (x);
3738               op0_mode = VOIDmode;
3739             }
3740         }
3741     }
3742
3743   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3744      present before.  */
3745   temp = 0;
3746   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3747     {
3748     case '1':
3749       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3750       break;
3751     case '<':
3752       {
3753         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3754         if (cmp_mode == VOIDmode)
3755           {
3756             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3757             if (cmp_mode == VOIDmode)
3758               cmp_mode = op0_mode;
3759           }
3760         temp = simplify_relational_operation (code, cmp_mode,
3761                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3762       }
3763 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3764       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3765         {
3766           if (temp == const0_rtx)
3767             temp = CONST0_RTX (mode);
3768           else
3769             temp = CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode),
3770                                                  mode);
3771         }
3772 #endif
3773       break;
3774     case 'c':
3775     case '2':
3776       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3777       break;
3778     case 'b':
3779     case '3':
3780       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3781                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3782       break;
3783     }
3784
3785   if (temp)
3786     {
3787       x = temp;
3788       code = GET_CODE (temp);
3789       op0_mode = VOIDmode;
3790       mode = GET_MODE (temp);
3791     }
3792
3793   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3794   if (code == PLUS || code == MINUS
3795       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3796     {
3797       x = apply_distributive_law (x);
3798       code = GET_CODE (x);
3799       op0_mode = VOIDmode;
3800     }
3801
3802   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3803      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3804      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3805   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3806        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3807        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3808       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3809           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3810     {
3811       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3812         {
3813           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3814           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3815           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3816           rtx inner;
3817
3818           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3819              one if this is a commutative operation.  */
3820           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3821             {
3822               rtx tem = inner_op0;
3823               inner_op0 = inner_op1;
3824               inner_op1 = tem;
3825             }
3826           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3827                                              : code == DIV ? MULT
3828                                              : code,
3829                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3830
3831           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3832              didn't simplify.  */
3833           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3834             {
3835               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3836               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3837                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3838                                                  XEXP (x, 1));
3839             }
3840
3841           if (inner)
3842             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3843         }
3844     }
3845
3846   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3847   switch (code)
3848     {
3849     case MEM:
3850       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3851          address-recognizing predicates are called later.  */
3852       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3853       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3854       break;
3855
3856     case SUBREG:
3857       if (op0_mode == VOIDmode)
3858         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3859
3860       /* simplify_subreg can't use gen_lowpart_for_combine.  */
3861       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3862           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
3863              /* Don't call gen_lowpart_for_combine if the inner mode
3864                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
3865                 inner mode is invalid.  */
3866           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
3867               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
3868         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3869
3870       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3871         break;
3872       {
3873         rtx temp;
3874         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3875                                 SUBREG_BYTE (x));
3876         if (temp)
3877           return temp;
3878       }
3879
3880       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
3881          of the address.  */
3882       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3883           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3884               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
3885         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3886
3887       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3888          we might have been counting on using the fact that some bits were
3889          zero.  We now do this in the SET.  */
3890
3891       break;
3892
3893     case NOT:
3894       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3895       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3896           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3897         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3898
3899       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3900       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3901         return gen_rtx_PLUS (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3902
3903       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
3904       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3905           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3906           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3907                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3908                                                mode)) != 0)
3909         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3910
3911       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3912          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3913          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3914          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3915       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3916           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3917         return gen_rtx_ROTATE (mode, simplify_gen_unary (NOT, mode,
3918                                                          const1_rtx, mode),
3919                                XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3920
3921       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3922           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3923           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3924               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3925           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3926           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3927         {
3928           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3929
3930           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3931                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
3932                                                   inner_mode),
3933                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3934           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3935         }
3936
3937       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison foo bar)) can be done by
3938          reversing the comparison code if valid.  */
3939       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3940           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3941           && (reversed = reversed_comparison (x, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3942                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
3943         return reversed;
3944
3945       /* (not (ashiftrt foo C)) where C is the number of bits in FOO minus 1
3946          is (ge foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1, so we can
3947          perform the above simplification.  */
3948
3949       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3950           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3951           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3952           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3953         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3954
3955       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3956          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3957          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3958          coded.  */
3959
3960       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3961         {
3962           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3963           enum machine_mode op_mode;
3964
3965           op_mode = GET_MODE (in1);
3966           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
3967
3968           op_mode = GET_MODE (in2);
3969           if (op_mode == VOIDmode)
3970             op_mode = mode;
3971           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
3972
3973           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
3974             {
3975               rtx tem = in2;
3976               in2 = in1; in1 = tem;
3977             }
3978
3979           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
3980                                  mode, in1, in2);
3981         }
3982       break;
3983
3984     case NEG:
3985       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
3986       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3987           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
3988         return gen_rtx_NOT (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3989
3990       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
3991       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
3992         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
3993
3994       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  This transformation
3995          isn't safe for modes with signed zeros, since if X and Y are
3996          both +0, (minus Y X) is the same as (minus X Y).  If the rounding
3997          mode is towards +infinity (or -infinity) then the two expressions
3998          will be rounded differently.  */
3999       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
4000           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
4001           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
4002         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4003                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4004
4005       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4006       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4007           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4008         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
4009
4010       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
4011          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
4012          if the operand is a constant).  */
4013
4014       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
4015         {
4016           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
4017                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4018           if (temp)
4019             return gen_binary (ASHIFT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4020         }
4021
4022       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4023
4024       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4025          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4026          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4027
4028       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4029           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4030           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4031         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4032                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4033
4034       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4035          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4036          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4037          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4038          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4039          complex if it was just a register.  */
4040
4041       if (GET_CODE (temp) != REG
4042           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4043                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
4044           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4045         {
4046           rtx temp1 = simplify_shift_const
4047             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4048              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4049                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4050              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4051
4052           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4053              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4054              we are better off with TEMP1.  */
4055           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4056               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4057               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4058             return temp1;
4059         }
4060       break;
4061
4062     case TRUNCATE:
4063       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4064          because we don't know the real bitsize of the partial
4065          integer mode.  */
4066       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4067         break;
4068
4069       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4070           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4071                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4072         SUBST (XEXP (x, 0),
4073                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4074                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4075
4076       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4077       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4078            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4079           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4080         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4081
4082       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4083          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4084       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4085            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4086           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4087               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4088           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4089         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4090                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4091
4092       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4093          (truncate:SI x).  */
4094       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4095           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4096           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4097         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4098
4099       /* If we know that the value is already truncated, we can
4100          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4101          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4102          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4103          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4104       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4105                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4106           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4107              >= (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1)
4108           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4109                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4110         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4111
4112       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4113          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4114          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4115          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4116       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4117           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4118           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4119         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4120
4121       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4122          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4123          permits.  */
4124       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4125           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4126           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4127           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
4128         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4129
4130       break;
4131
4132     case FLOAT_TRUNCATE:
4133       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4134       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4135           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4136         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4137
4138       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4139          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4140       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4141            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4142           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4143           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4144         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4145                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4146
4147       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4148          is (float_truncate:SF x).  */
4149       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4150           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4151           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4152         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4153       break;
4154
4155 #ifdef HAVE_cc0
4156     case COMPARE:
4157       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4158          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4159          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4160       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4161         return XEXP (x, 0);
4162
4163       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4164          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4165          0 - 0 is -0.  */
4166       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4167             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4168           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4169         return XEXP (x, 0);
4170       break;
4171 #endif
4172
4173     case CONST:
4174       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4175          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4176          REG_EQUAL note.  */
4177       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4178         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4179       break;
4180
4181 #ifdef HAVE_lo_sum
4182     case LO_SUM:
4183       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4184          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4185          again if it doesn't match.  */
4186       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4187           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4188         return XEXP (x, 1);
4189       break;
4190 #endif
4191
4192     case PLUS:
4193       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4194          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4195          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4196          they are now checked elsewhere.  */
4197       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4198           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4199         return gen_binary (PLUS, mode,
4200                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4201                                        XEXP (x, 1)),
4202                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4203
4204       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4205          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4206          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4207          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4208          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4209       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4210           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4211           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4212           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4213           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4214               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4215           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4216           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4217                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4218                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4219                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4220               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4221                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4222                       == (unsigned int) i + 1))))
4223         return simplify_shift_const
4224           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4225            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4226                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4227                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4228            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4229
4230       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4231          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4232          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4233          below.  */
4234       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4235           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4236               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4237           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4238                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4239                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4240         return
4241           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4242
4243       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4244          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4245          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4246          "a = (b & 8) == 0;"  */
4247       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4248           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
4249           && ! (GET_CODE (XEXP (x,0)) == SUBREG
4250                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
4251           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4252         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4253            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4254                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4255                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4256            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4257
4258       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4259          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4260          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4261          become a & 3.  */
4262
4263       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4264           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4265               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4266         {
4267           /* Try to simplify the expression further.  */
4268           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4269           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, last, in_dest);
4270
4271           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4272              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4273              address arithmetic instructions.  */
4274           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4275             return temp;
4276         }
4277       break;
4278
4279     case MINUS:
4280       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4281          by reversing the comparison code if valid.  */
4282       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4283           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4284           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4285           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4286                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4287                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4288         return reversed;
4289
4290       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4291          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4292       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4293           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4294           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4295           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4296         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4297                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4298
4299       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4300          integers.  */
4301       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4302         return gen_binary (MINUS, mode,
4303                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4304                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4305                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4306       break;
4307
4308     case MULT:
4309       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4310          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4311          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4312
4313       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4314         {
4315           x = apply_distributive_law
4316             (gen_binary (PLUS, mode,
4317                          gen_binary (MULT, mode,
4318                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4319                          gen_binary (MULT, mode,
4320                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4321                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4322
4323           if (GET_CODE (x) != MULT)
4324             return x;
4325         }
4326       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4327       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4328           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4329         {
4330           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4331                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4332                                                XEXP (x, 1));
4333           if (tem)
4334             return gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4335         }
4336       break;
4337
4338     case UDIV:
4339       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4340          its first operand is a shift.  */
4341       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4342           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4343           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4344               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4345               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4346               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4347               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4348         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4349       break;
4350
4351     case EQ:  case NE:
4352     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4353     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4354     case UNEQ:  case LTGT:
4355     case UNGT:  case UNGE:
4356     case UNLT:  case UNLE:
4357     case UNORDERED: case ORDERED:
4358       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4359          with it.  */
4360       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4361           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4362 #ifdef HAVE_cc0
4363               && XEXP (x, 0) != cc0_rtx
4364 #endif
4365               ))
4366         {
4367           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4368           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4369           enum rtx_code new_code;
4370
4371           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4372             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4373
4374           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4375           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4376
4377           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4378              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4379              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4380              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4381              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4382              (plus X 1).
4383
4384              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4385              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4386              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4387              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4388
4389           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4390               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4391               && op1 == const0_rtx
4392               && mode == GET_MODE (op0)
4393               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4394             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4395                                             expand_compound_operation (op0));
4396
4397           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4398                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4399                    && op1 == const0_rtx
4400                    && mode == GET_MODE (op0)
4401                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4402                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4403             {
4404               op0 = expand_compound_operation (op0);
4405               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4406                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4407                                          mode);
4408             }
4409
4410           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4411                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4412                    && op1 == const0_rtx
4413                    && mode == GET_MODE (op0)
4414                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4415             {
4416               op0 = expand_compound_operation (op0);
4417               return gen_binary (XOR, mode,
4418                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4419                                  const1_rtx);
4420             }
4421
4422           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4423                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4424                    && op1 == const0_rtx
4425                    && mode == GET_MODE (op0)
4426                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4427                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4428             {
4429               op0 = expand_compound_operation (op0);
4430               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4431             }
4432
4433           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4434              those above.  */
4435           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4436               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4437               && op1 == const0_rtx
4438               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4439                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4440             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4441                                             expand_compound_operation (op0));
4442
4443           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4444                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4445                    && op1 == const0_rtx
4446                    && mode == GET_MODE (op0)
4447                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4448             {
4449               op0 = expand_compound_operation (op0);
4450               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4451                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4452                                          mode);
4453             }
4454
4455           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4456                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4457                    && op1 == const0_rtx
4458                    && mode == GET_MODE (op0)
4459                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4460                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4461             {
4462               op0 = expand_compound_operation (op0);
4463               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4464                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4465                                          mode);
4466             }
4467
4468           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4469           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4470                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4471                    && op1 == const0_rtx
4472                    && mode == GET_MODE (op0)
4473                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4474             {
4475               op0 = expand_compound_operation (op0);
4476               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4477             }
4478
4479           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4480              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4481              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4482              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4483              going to test the sign bit.  */
4484           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4485               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4486               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4487                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE(mode)-1))
4488               && op1 == const0_rtx
4489               && mode == GET_MODE (op0)
4490               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4491             {
4492               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4493                                         expand_compound_operation (op0),
4494                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4495               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4496                 return XEXP (x, 0);
4497               else
4498                 return x;
4499             }
4500
4501           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4502           if (new_code != code)
4503             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4504
4505           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4506              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4507           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4508           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4509         }
4510       break;
4511
4512     case IF_THEN_ELSE:
4513       return simplify_if_then_else (x);
4514
4515     case ZERO_EXTRACT:
4516     case SIGN_EXTRACT:
4517     case ZERO_EXTEND:
4518     case SIGN_EXTEND:
4519       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4520       if (in_dest)
4521         return x;
4522
4523       return expand_compound_operation (x);
4524
4525     case SET:
4526       return simplify_set (x);
4527
4528     case AND:
4529     case IOR:
4530     case XOR:
4531       return simplify_logical (x, last);
4532
4533     case ABS:
4534       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4535       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4536         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4537
4538       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4539          do nothing.  */
4540       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4541         break;
4542
4543       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4544       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4545           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4546                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4547               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4548                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4549                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4550                   == 0)))
4551         return XEXP (x, 0);
4552
4553       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4554       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4555         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4556
4557       break;
4558
4559     case FFS:
4560       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4561       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4562           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4563         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4564       break;
4565
4566     case FLOAT:
4567       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4568       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4569         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4570       break;
4571
4572     case ASHIFT:
4573     case LSHIFTRT:
4574     case ASHIFTRT:
4575     case ROTATE:
4576     case ROTATERT:
4577       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4578       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4579         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4580                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4581
4582 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4583       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4584         SUBST (XEXP (x, 1),
4585                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
4586                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4587                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4588                               - 1,
4589                               NULL_RTX, 0));
4590 #endif
4591
4592       break;
4593
4594     case VEC_SELECT:
4595       {
4596         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4597         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4598         int len;
4599
4600         if (GET_CODE (op1) != PARALLEL)
4601           abort ();
4602         len = XVECLEN (op1, 0);
4603         if (len == 1
4604             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4605             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4606           {
4607             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4608
4609             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4610             for (;;)
4611               {
4612                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4613                   return op0;
4614                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4615                   {
4616                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4617                     if (op0_size < offset)
4618                       op0 = XEXP (op0, 0);
4619                     else
4620                       {
4621                         offset -= op0_size;
4622                         op0 = XEXP (op0, 1);
4623                       }
4624                   }
4625                 else
4626                   break;
4627               }
4628           }
4629       }
4630
4631       break;
4632
4633     default:
4634       break;
4635     }
4636
4637   return x;
4638 }
4639 \f
4640 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4641
4642 static rtx
4643 simplify_if_then_else (x)
4644      rtx x;
4645 {
4646   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4647   rtx cond = XEXP (x, 0);
4648   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4649   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4650   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4651   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4652   rtx temp;
4653   int i;
4654   enum rtx_code false_code;
4655   rtx reversed;
4656
4657   /* Simplify storing of the truth value.  */
4658   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4659     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4660
4661   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4662   if (comparison_p
4663       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4664       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4665                                           XEXP (cond, 1))))
4666     return reversed;
4667
4668   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4669      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4670      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4671
4672   if (comparison_p
4673       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4674           != UNKNOWN)
4675       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4676     {
4677       HOST_WIDE_INT nzb;
4678       rtx from = XEXP (cond, 0);
4679       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4680       rtx false_val = true_val;
4681       int swapped = 0;
4682
4683       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4684
4685       if (false_code == EQ)
4686         {
4687           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4688           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4689         }
4690
4691       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4692          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4693          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4694
4695       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4696           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4697         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4698       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4699                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4700                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4701         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4702
4703       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4704          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4705          of locally-shared RTL.  */
4706
4707       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4708         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4709                                       from, true_val),
4710                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4711       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4712         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4713                                    from, false_val),
4714                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4715
4716       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4717       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4718
4719       true_rtx = XEXP (x, 1);
4720       false_rtx = XEXP (x, 2);
4721       true_code = GET_CODE (cond);
4722     }
4723
4724   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4725      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4726      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4727      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4728      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4729
4730   if (comparison_p
4731       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4732       && (true_rtx == pc_rtx
4733           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4734               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4735           || true_rtx == const0_rtx
4736           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == 'o'
4737               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4738           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG
4739               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true_rtx))) == 'o'
4740               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4741           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4742           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4743     {
4744       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4745       SUBST (XEXP (x, 0),
4746              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4747                                   XEXP (cond, 1)));
4748
4749       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4750       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4751
4752       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4753       cond = XEXP (x, 0);
4754
4755       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4756       true_code = GET_CODE (cond);
4757       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4758     }
4759
4760   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4761
4762   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4763     return true_rtx;
4764
4765   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4766   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4767       && (! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4768       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4769       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4770     return false_rtx;
4771   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4772            && (! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4773            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4774            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4775     return true_rtx;
4776
4777   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4778
4779   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4780       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4781       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4782       && comparison_p
4783       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4784       && ! side_effects_p (true_rtx))
4785     switch (true_code)
4786       {
4787       case GT:
4788       case GE:
4789         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4790       case LT:
4791       case LE:
4792         return
4793           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4794                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4795                               mode);
4796       default:
4797         break;
4798       }
4799
4800   /* Look for MIN or MAX.  */
4801
4802   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4803       && comparison_p
4804       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4805       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4806       && ! side_effects_p (cond))
4807     switch (true_code)
4808       {
4809       case GE:
4810       case GT:
4811         return gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4812       case LE:
4813       case LT:
4814         return gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4815       case GEU:
4816       case GTU:
4817         return gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4818       case LEU:
4819       case LTU:
4820         return gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4821       default:
4822         break;
4823       }
4824
4825   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4826      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4827      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4828      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4829      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4830      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4831
4832   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4833       && comparison_p && mode != VOIDmode && ! side_effects_p (x))
4834     {
4835       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4836       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4837       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4838       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4839       enum rtx_code op = NIL, extend_op = NIL;
4840       enum machine_mode m = mode;
4841       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4842
4843       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4844            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4845            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4846            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4847           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4848         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4849
4850       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4851          would be a match if we swapped the operands.  */
4852       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4853                 || GET_CODE (t) == XOR)
4854                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4855         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4856       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4857                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4858                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4859                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4860                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4861                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4862                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4863                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4864                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4865                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4866                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4867                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4868                    > (unsigned int)
4869                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4870                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4871         {
4872           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4873           extend_op = SIGN_EXTEND;
4874           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4875         }
4876       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4877                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4878                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4879                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4880                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4881                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4882                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4883                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4884                    > (unsigned int)
4885                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4886                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4887         {
4888           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4889           extend_op = SIGN_EXTEND;
4890           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4891         }
4892       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4893                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4894                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4895                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4896                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4897                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4898                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4899                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4900                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4901                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4902                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4903                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4904                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4905                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
4906                    == 0))
4907         {
4908           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4909           extend_op = ZERO_EXTEND;
4910           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4911         }
4912       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4913                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4914                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4915                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4916                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4917                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4918                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4919                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4920                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4921                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
4922                    == 0))
4923         {
4924           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4925           extend_op = ZERO_EXTEND;
4926           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4927         }
4928
4929       if (z)
4930         {
4931           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
4932                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4933           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
4934                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
4935           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4936           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
4937
4938           if (extend_op != NIL)
4939             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
4940
4941           return temp;
4942         }
4943     }
4944
4945   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
4946      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
4947      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
4948      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
4949
4950   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
4951       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
4952       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
4953            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
4954           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
4955                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4956               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
4957     return
4958       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4959                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
4960
4961   return x;
4962 }
4963 \f
4964 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
4965
4966 static rtx
4967 simplify_set (x)
4968      rtx x;
4969 {
4970   rtx src = SET_SRC (x);
4971   rtx dest = SET_DEST (x);
4972   enum machine_mode mode
4973     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
4974   rtx other_insn;
4975   rtx *cc_use;
4976
4977   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
4978   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
4979     return src;
4980
4981   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
4982      simplify the expression for the object knowing that we only need the
4983      low-order bits.  */
4984
4985   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
4986     {
4987       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
4988       SUBST (SET_SRC (x), src);
4989     }
4990
4991   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
4992      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
4993      undobuf.other_insn.  */
4994   if ((GET_CODE (src) == COMPARE
4995 #ifdef HAVE_cc0
4996        || dest == cc0_rtx
4997 #endif
4998        )
4999       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5000       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5001       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
5002       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5003     {
5004       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5005       enum rtx_code new_code;
5006       rtx op0, op1;
5007       int other_changed = 0;
5008       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5009
5010       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5011         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5012       else
5013         op0 = src, op1 = const0_rtx;
5014
5015       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5016       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
5017
5018 #ifdef EXTRA_CC_MODES
5019       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5020          need to use a different CC mode here.  */
5021       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5022 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
5023
5024 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
5025       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5026          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5027          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5028          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5029          which case we can safely change its mode.  */
5030       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5031         {
5032           unsigned int regno = REGNO (dest);
5033           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5034
5035           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5036               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5037             {
5038               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5039                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5040
5041               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5042               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5043               other_changed = 1;
5044
5045               dest = new_dest;
5046             }
5047         }
5048 #endif
5049
5050       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5051          undobuf.other_insn.  */
5052       if (new_code != old_code)
5053         {
5054           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5055
5056           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5057                                           dest, const0_rtx));
5058
5059           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5060              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5061              is zero, check if changing the user of the condition code will
5062              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5063              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5064
5065           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5066                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5067               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
5068               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5069               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5070             {
5071               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5072
5073               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5074                    && ! check_asm_operands (pat)))
5075                 {
5076                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5077                   other_insn = 0;
5078
5079                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5080                 }
5081             }
5082
5083           other_changed = 1;
5084         }
5085
5086       if (other_changed)
5087         undobuf.other_insn = other_insn;
5088
5089 #ifdef HAVE_cc0
5090       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5091          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5092       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5093         {
5094           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5095           src = op0;
5096         }
5097       else
5098 #endif
5099
5100       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5101          correct mode, we need one.  */
5102       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5103         {
5104           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5105           src = SET_SRC (x);
5106         }
5107       else
5108         {
5109           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5110           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5111           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5112         }
5113     }
5114   else
5115     {
5116       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5117          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5118       src = make_compound_operation (src, SET);
5119       SUBST (SET_SRC (x), src);
5120     }
5121
5122   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5123      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5124      (set (subreg:m2 x) (op)).
5125
5126      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5127      we only care about the low bits of the result.
5128
5129      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5130      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5131      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5132      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5133
5134   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5135       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
5136       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5137            / UNITS_PER_WORD)
5138           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5139                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5140 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5141       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5142           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5143 #endif
5144 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
5145       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5146             && (TEST_HARD_REG_BIT
5147                 (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
5148                  REGNO (dest)))
5149             && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (src),
5150                                            GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5151 #endif
5152       && (GET_CODE (dest) == REG
5153           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5154               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
5155     {
5156       SUBST (SET_DEST (x),
5157              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5158                                       dest));
5159       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5160
5161       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5162     }
5163
5164 #ifdef HAVE_cc0
5165   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
5166      in SRC.  */
5167   if (dest == cc0_rtx
5168       && GET_CODE (src) == SUBREG
5169       && subreg_lowpart_p (src)
5170       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src))
5171           < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5172     {
5173       rtx inner = SUBREG_REG (src);
5174       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
5175
5176       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
5177       if (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5178           && (nonzero_bits (inner, inner_mode)
5179               < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5180                  << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
5181         {
5182           SUBST (SET_SRC (x), inner);
5183           src = SET_SRC (x);
5184         }
5185     }
5186 #endif
5187
5188 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5189   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5190      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5191      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5192
5193   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5194       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
5195       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5196       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5197           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5198       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
5199     {
5200       SUBST (SET_SRC (x),
5201              gen_rtx (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5202                       GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5203
5204       src = SET_SRC (x);
5205     }
5206 #endif
5207
5208   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5209      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5210      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5211      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5212      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5213
5214   if (GET_CODE (dest) != PC
5215       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5216       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5217       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5218       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5219       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5220 #ifdef HAVE_conditional_move
5221       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5222 #endif
5223       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5224                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5225           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5226       && ! side_effects_p (src))
5227     {
5228       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5229                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5230       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5231                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5232       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5233
5234       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5235           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5236         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5237       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5238                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5239         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5240       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5241                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5242         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5243       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5244                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5245         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5246
5247       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5248                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5249       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5250                           simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5251                                               XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5252                                               GET_MODE (src)),
5253                           false_rtx);
5254
5255       SUBST (SET_SRC (x),
5256              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5257                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5258                          term3));
5259
5260       src = SET_SRC (x);
5261     }
5262
5263   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5264      whole thing fail.  */
5265   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5266     return src;
5267   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5268     return dest;
5269   else
5270     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5271     return make_field_assignment (x);
5272 }
5273 \f
5274 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5275    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
5276
5277 static rtx
5278 simplify_logical (x, last)
5279      rtx x;
5280      int last;
5281 {
5282   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5283   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5284   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5285   rtx reversed;
5286
5287   switch (GET_CODE (x))
5288     {
5289     case AND:
5290       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5291          insn (and may simplify more).  */
5292       if (GET_CODE (op0) == XOR
5293           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5294           && ! side_effects_p (op1))
5295         x = gen_binary (AND, mode,
5296                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5297                         op1);
5298
5299       if (GET_CODE (op0) == XOR
5300           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5301           && ! side_effects_p (op1))
5302         x = gen_binary (AND, mode,
5303                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5304                         op1);
5305
5306       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5307       if (GET_CODE (op0) == NOT
5308           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5309           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5310           && ! side_effects_p (op1))
5311         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5312
5313       if (GET_CODE (op0) == NOT
5314           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5315           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5316           && ! side_effects_p (op1))
5317         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5318
5319       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5320          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5321          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5322       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5323           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5324               || INTVAL (op1) > 0))
5325         {
5326           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5327
5328           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5329              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5330              and then exit.  */
5331           if (last
5332               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5333               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5334               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
5335             return gen_binary (IOR, mode,
5336                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5337                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5338                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5339
5340           if (GET_CODE (x) != AND)
5341             return x;
5342
5343           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'
5344               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
5345             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
5346         }
5347
5348       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5349       if (GET_CODE (op0) == IOR
5350           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5351               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5352           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5353           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5354         return op1;
5355
5356       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5357          we start with some combination of logical operations and apply
5358          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5359          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5360          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5361          will result.
5362
5363          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5364          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5365          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5366          which then simplifies to (and (A (not B))).
5367
5368          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5369          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5370
5371       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5372         {
5373           x = apply_distributive_law
5374             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5375                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5376                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5377                                      copy_rtx (op1))));
5378           if (GET_CODE (x) != AND)
5379             return x;
5380         }
5381
5382       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5383         return apply_distributive_law
5384           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5385                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5386                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5387                                    copy_rtx (op0))));
5388
5389       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5390          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5391
5392       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5393         return apply_distributive_law
5394           (gen_binary (XOR, mode,
5395                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5396                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5397                                    XEXP (op1, 1))));
5398
5399       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5400         return apply_distributive_law
5401           (gen_binary (XOR, mode,
5402                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5403                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5404       break;
5405
5406     case IOR:
5407       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5408       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5409           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5410           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5411         return op1;
5412
5413       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5414       if (GET_CODE (op0) == AND
5415           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5416               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5417           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5418           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5419         return op1;
5420
5421       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5422          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5423
5424       if (GET_CODE (op0) == AND)
5425         {
5426           x = apply_distributive_law
5427             (gen_binary (AND, mode,
5428                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5429                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5430                                      copy_rtx (op1))));
5431
5432           if (GET_CODE (x) != IOR)
5433             return x;
5434         }
5435
5436       if (GET_CODE (op1) == AND)
5437         {
5438           x = apply_distributive_law
5439             (gen_binary (AND, mode,
5440                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5441                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5442                                      copy_rtx (op0))));
5443
5444           if (GET_CODE (x) != IOR)
5445             return x;
5446         }
5447
5448       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5449          mode size to (rotate A CX).  */
5450
5451       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5452            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5453           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5454           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5455           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5456           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5457               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5458         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5459                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5460                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5461
5462       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5463          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5464          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5465          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5466          can be safely shifted left C bits.  */
5467       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5468           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5469           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5470           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5471           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5472         {
5473           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5474           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5475
5476           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5477               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5478             {
5479               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5480                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5481               return op0;
5482             }
5483         }
5484       break;
5485
5486     case XOR:
5487       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5488          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5489          using those methods and possibly other simplifications.  */
5490
5491       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5492           && (nonzero_bits (op0, mode)
5493               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5494         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5495
5496       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5497          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5498          (NOT y).  */
5499       {
5500         int num_negated = 0;
5501
5502         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5503           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5504         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5505           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5506
5507         if (num_negated == 2)
5508           {
5509             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5510             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5511           }
5512         else if (num_negated == 1)
5513           return
5514             simplify_gen_unary (NOT, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5515                                 mode);
5516       }
5517
5518       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5519          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5520          if B is a constant.  */
5521
5522       if (GET_CODE (op0) == AND
5523           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5524           && ! side_effects_p (op1))
5525         return gen_binary (AND, mode,
5526                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5527                            op1);
5528
5529       else if (GET_CODE (op0) == AND
5530                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5531                && ! side_effects_p (op1))
5532         return gen_binary (AND, mode,
5533                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5534                            op1);
5535
5536       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5537          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5538       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5539           && op1 == const1_rtx
5540           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5541           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5542                                               XEXP (op0, 1))))
5543         return reversed;
5544
5545       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5546          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5547          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5548
5549       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5550           && op1 == const1_rtx
5551           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5552           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5553           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5554         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5555
5556       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5557          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5558       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5559           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5560               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5561           && op1 == const_true_rtx
5562           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5563           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5564                                               XEXP (op0, 1))))
5565         return reversed;
5566
5567       break;
5568
5569     default:
5570       abort ();
5571     }
5572
5573   return x;
5574 }
5575 \f
5576 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5577    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5578    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5579    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5580
5581    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5582    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5583    simplifying at each stage.
5584
5585    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5586    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5587    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5588
5589 static rtx
5590 expand_compound_operation (x)
5591      rtx x;
5592 {
5593   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5594   int unsignedp = 0;
5595   unsigned int modewidth;
5596   rtx tem;
5597
5598   switch (GET_CODE (x))
5599     {
5600     case ZERO_EXTEND:
5601       unsignedp = 1;
5602     case SIGN_EXTEND:
5603       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5604          it depends on implicitly extending the value.
5605          Since we don't know the right way to extend it,
5606          we can't tell whether the implicit way is right.
5607
5608          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5609          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5610          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5611       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5612         return x;
5613
5614       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5615          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5616          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5617          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5618
5619          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5620          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5621          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5622
5623       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5624         return x;
5625
5626       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5627       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5628          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5629          know how much masking to do.  */
5630       if (len == 0)
5631         return x;
5632
5633       break;
5634
5635     case ZERO_EXTRACT:
5636       unsignedp = 1;
5637     case SIGN_EXTRACT:
5638       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5639       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5640         return XEXP (x, 0);
5641
5642       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5643           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5644           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5645         return x;
5646
5647       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5648       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5649
5650       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5651          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5652          and is used only for this purpose.  */
5653       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5654         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5655
5656       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5657         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5658
5659       break;
5660
5661     default:
5662       return x;
5663     }
5664   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5665      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5666      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5667   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5668       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5669           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5670                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5671                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5672                      >> 1))
5673                == 0)))
5674     {
5675       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5676       return expand_compound_operation (temp);
5677     }
5678
5679   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5680   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5681     {
5682       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5683          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5684          set.  */
5685       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5686           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5687           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5688           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5689               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5690         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5691
5692       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5693       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5694           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5695           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5696           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5697           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5698               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5699         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5700
5701       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5702          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5703          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5704          than HOST_WIDE_INT.  */
5705       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5706           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5707           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5708           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5709               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5710           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5711               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5712         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5713
5714       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5715       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5716           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5717           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5718           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 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 SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5724
5725     }
5726
5727   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5728      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5729      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5730      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5731
5732      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5733      converted into an AND of a shift.
5734
5735      We must check for the case where the left shift would have a negative
5736      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5737      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5738      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5739      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5740      a such a position.  */
5741
5742   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5743   if (modewidth + len >= pos)
5744     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5745                                 GET_MODE (x),
5746                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5747                                                       GET_MODE (x),
5748                                                       XEXP (x, 0),
5749                                                       modewidth - pos - len),
5750                                 modewidth - len);
5751
5752   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5753     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5754                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5755                                                         GET_MODE (x),
5756                                                         XEXP (x, 0), pos),
5757                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5758   else
5759     /* Any other cases we can't handle.  */
5760     return x;
5761
5762   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5763      expression.  */
5764   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5765     return x;
5766
5767   return tem;
5768 }
5769 \f
5770 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5771    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5772    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5773    logical operations.
5774
5775    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5776    support variable lengths.  */
5777
5778 static rtx
5779 expand_field_assignment (x)
5780      rtx x;
5781 {
5782   rtx inner;
5783   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5784   int len;
5785   rtx mask;
5786   enum machine_mode compute_mode;
5787
5788   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5789   while (1)
5790     {
5791       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5792           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5793         {
5794           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5795           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5796           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5797         }
5798       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5799                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5800         {
5801           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5802           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5803           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5804
5805           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5806              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5807           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5808               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5809             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5810
5811           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5812             {
5813               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5814                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5815                                - INTVAL (pos));
5816               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5817                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5818                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5819                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5820                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5821                 pos = XEXP (pos, 0);
5822               else
5823                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5824                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5825                                            - len),
5826                                   pos);
5827             }
5828         }
5829
5830       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5831          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5832       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5833                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5834                && nonzero_sign_valid
5835                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5836                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5837                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5838                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5839         {
5840           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5841                            gen_lowpart_for_combine
5842                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5843                             SET_SRC (x)));
5844           continue;
5845         }
5846       else
5847         break;
5848
5849       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5850         inner = SUBREG_REG (inner);
5851
5852       compute_mode = GET_MODE (inner);
5853
5854       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non-integral modes.  */
5855       if (! INTEGRAL_MODE_P (compute_mode))
5856         {
5857           enum machine_mode imode;
5858
5859           /* Something is probably seriously wrong if this matches.  */
5860           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
5861             break;
5862
5863           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
5864           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
5865           if (imode == BLKmode)
5866             break;
5867
5868           compute_mode = imode;
5869           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
5870         }
5871
5872       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
5873       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5874         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5875       else
5876         break;
5877
5878       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
5879          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
5880          we don't want shared RTL in that case.  */
5881       x = gen_rtx_SET
5882         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
5883          gen_binary (IOR, compute_mode,
5884                      gen_binary (AND, compute_mode,
5885                                  simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
5886                                                      gen_binary (ASHIFT,
5887                                                                  compute_mode,
5888                                                                  mask, pos),
5889                                                      compute_mode),
5890                                  inner),
5891                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
5892                                  gen_binary (AND, compute_mode,
5893                                              gen_lowpart_for_combine
5894                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
5895                                              mask),
5896                                  pos)));
5897     }
5898
5899   return x;
5900 }
5901 \f
5902 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
5903    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
5904    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
5905
5906    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
5907    that went outside the boundary of the object in memory, which is
5908    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
5909    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
5910    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
5911    it will cause the resulting insn not to match.
5912
5913    UNSIGNEDP is non-zero for an unsigned reference and zero for a
5914    signed reference.
5915
5916    IN_DEST is non-zero if this is a reference in the destination of a
5917    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If non-zero,
5918    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
5919    be used.
5920
5921    IN_COMPARE is non-zero if we are in a COMPARE.  This means that a
5922    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
5923
5924    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
5925
5926    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
5927    can't handle it.  */
5928
5929 static rtx
5930 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
5931                  unsignedp, in_dest, in_compare)
5932      enum machine_mode mode;
5933      rtx inner;
5934      HOST_WIDE_INT pos;
5935      rtx pos_rtx;
5936      unsigned HOST_WIDE_INT len;
5937      int unsignedp;
5938      int in_dest, in_compare;
5939 {
5940   /* This mode describes the size of the storage area
5941      to fetch the overall value from.  Within that, we
5942      ignore the POS lowest bits, etc.  */
5943   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
5944   enum machine_mode inner_mode;
5945   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
5946   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
5947   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
5948   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
5949   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
5950   int spans_byte = 0;
5951   rtx new = 0;
5952   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
5953   HOST_WIDE_INT orig_pos;
5954
5955   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
5956   if (GET_CODE (inner) == USE)
5957     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
5958     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
5959        to pretend that it was a full-word object.  */
5960     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
5961   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5962     {
5963       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
5964          consider just the QI as the memory to extract from.
5965          The subreg adds or removes high bits; its mode is
5966          irrelevant to the meaning of this extraction,
5967          since POS and LEN count from the lsb.  */
5968       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
5969         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
5970       inner = SUBREG_REG (inner);
5971     }
5972   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
5973            && GET_CODE (XEXP (inner, 1)) == CONST_INT
5974            && pos_rtx == 0 && pos == 0
5975            && len > (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (inner, 1)))
5976     {
5977       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
5978          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
5979          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
5980          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
5981       new = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
5982                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
5983                              unsignedp, in_dest, in_compare);
5984       if (new != 0)
5985         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new, XEXP (inner, 1));
5986     }
5987
5988   inner_mode = GET_MODE (inner);
5989
5990   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
5991     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
5992
5993   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
5994      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
5995      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
5996      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
5997      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
5998
5999      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
6000      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
6001      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
6002      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
6003      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
6004      valid in bit-field insns.  */
6005
6006   if (tmode != BLKmode
6007       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
6008       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
6009            && GET_CODE (inner) != MEM
6010            && (! in_dest
6011                || (GET_CODE (inner) == REG
6012                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
6013           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
6014               && (pos
6015                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
6016                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
6017               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
6018                  may not be aligned, for one thing).  */
6019               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
6020               && (inner_mode == tmode
6021                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6022                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6023     {
6024       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
6025          field.  If the original and current mode are the same, we need not
6026          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
6027
6028          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
6029          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6030
6031       if (GET_CODE (inner) == MEM)
6032         {
6033           HOST_WIDE_INT offset;
6034
6035           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6036           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6037             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6038           else
6039             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6040
6041           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6042         }
6043       else if (GET_CODE (inner) == REG)
6044         {
6045           /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
6046              a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
6047           if (tmode != inner_mode)
6048             {
6049               HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6050
6051               if (WORDS_BIG_ENDIAN
6052                   && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6053                 final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6054                                - GET_MODE_SIZE (tmode))
6055                               / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6056
6057               final_word *= UNITS_PER_WORD;
6058               if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6059                   GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6060                 final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6061                                - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6062
6063               new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6064             }
6065           else
6066             new = inner;
6067         }
6068       else
6069         new = force_to_mode (inner, tmode,
6070                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6071                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6072                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6073                              NULL_RTX, 0);
6074
6075       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6076          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6077
6078       if (in_dest)
6079         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
6080                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6081                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6082                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6083
6084       if (mode == tmode)
6085         return new;
6086
6087       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6088         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6089
6090       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6091          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6092          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6093       if (flag_expensive_optimizations
6094           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6095               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6096                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6097                         GET_MODE_MASK (tmode))
6098                        >> 1))
6099                   == 0)))
6100         {
6101           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6102           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6103
6104           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6105              backends.  */
6106           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6107             return temp;
6108           return temp1;
6109         }
6110
6111       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6112          proper mode.  */
6113
6114       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6115                              mode, new));
6116     }
6117
6118   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6119      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6120      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6121   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6122       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6123     return 0;
6124
6125   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6126      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6127      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6128      our object in cases when an original shift would have been
6129      undefined.  */
6130   if (! spans_byte && GET_CODE (inner) == MEM
6131       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6132           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6133     return 0;
6134
6135   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6136      and the mode for the result.  */
6137   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6138     {
6139       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6140       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6141       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6142     }
6143
6144   if (! in_dest && unsignedp
6145       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6146     {
6147       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6148       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6149       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6150     }
6151
6152   if (! in_dest && ! unsignedp
6153       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6154     {
6155       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6156       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6157       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6158     }
6159
6160   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6161
6162   if (mode != VOIDmode
6163       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6164     extraction_mode = mode;
6165
6166   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6167       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6168     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6169
6170   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6171      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6172      EXTRACTION_MODE.  */
6173   if (GET_CODE (inner) != MEM)
6174     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6175   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6176            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6177                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6178     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6179
6180   orig_pos = pos;
6181
6182   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6183     {
6184       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6185          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6186          position.  Otherwise, build subtraction.
6187          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6188          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6189          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6190          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6191       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
6192                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6193                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6194
6195       if (pos_rtx == 0)
6196         pos = width - len - pos;
6197       else
6198         pos_rtx
6199           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6200       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6201          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
6202     }
6203
6204   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6205      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6206      the value.  */
6207   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6208       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6209       && ((GET_CODE (inner) == MEM
6210            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6211                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6212                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6213     {
6214       int offset = 0;
6215
6216       /* The computations below will be correct if the machine is big
6217          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6218          If it is mixed, we must adjust.  */
6219
6220       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6221          adjust OFFSET to compensate.  */
6222       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6223           && ! spans_byte
6224           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6225         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6226
6227       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6228       if (pos_rtx == 0)
6229         {
6230           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6231           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6232         }
6233
6234       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6235           && ! spans_byte
6236           && is_mode != wanted_inner_mode)
6237         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6238                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6239
6240       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6241         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6242     }
6243
6244   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6245      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6246      of the new mode.  */
6247   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
6248     {
6249       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6250           && (pos_rtx != 0
6251               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6252         return 0;
6253
6254       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6255                              pos_rtx
6256                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6257                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6258                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6259                                 << orig_pos),
6260                              NULL_RTX, 0);
6261     }
6262
6263   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6264      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6265   if (pos_rtx != 0
6266       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6267     {
6268       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6269
6270       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6271          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6272          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6273          cases.  */
6274       if (flag_expensive_optimizations
6275           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6276               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6277                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6278                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6279                        >> 1))
6280                   == 0)))
6281         {
6282           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6283
6284           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6285              backends.  */
6286           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6287             temp = temp1;
6288         }
6289       pos_rtx = temp;
6290     }
6291   else if (pos_rtx != 0
6292            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6293     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
6294
6295   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6296      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6297      be a CONST_INT.  */
6298   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6299     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6300
6301   else if (pos_rtx == 0)
6302     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6303
6304   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6305   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6306                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6307   if (! in_dest)
6308     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6309
6310   return new;
6311 }
6312 \f
6313 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6314    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6315
6316 static rtx
6317 extract_left_shift (x, count)
6318      rtx x;
6319      int count;
6320 {
6321   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6322   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6323   rtx tem;
6324
6325   switch (code)
6326     {
6327     case ASHIFT:
6328       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6329          either the value being shifted if the shift count is equal to
6330          COUNT or a shift for the difference.  */
6331       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6332           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6333         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6334                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6335       break;
6336
6337     case NEG:  case NOT:
6338       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6339         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6340
6341       break;
6342
6343     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6344       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6345          make a new operation.  */
6346       if (GET_CODE (XEXP (x,1)) == CONST_INT
6347           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6348           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6349         return gen_binary (code, mode, tem,
6350                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6351
6352       break;
6353
6354     default:
6355       break;
6356     }
6357
6358   return 0;
6359 }
6360 \f
6361 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6362    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6363    Form these expressions.
6364
6365    Return the new rtx, usually just X.
6366
6367    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6368    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6369    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6370    shifts done elsewhere.
6371
6372    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6373
6374    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6375    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6376    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6377    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6378
6379 static rtx
6380 make_compound_operation (x, in_code)
6381      rtx x;
6382      enum rtx_code in_code;
6383 {
6384   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6385   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6386   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6387   rtx rhs, lhs;
6388   enum rtx_code next_code;
6389   int i;
6390   rtx new = 0;
6391   rtx tem;
6392   const char *fmt;
6393
6394   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6395      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6396      but once inside, go back to our default of SET.  */
6397
6398   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6399                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6400                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6401                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6402
6403   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6404      non-zero, it will be returned.  */
6405
6406   switch (code)
6407     {
6408     case ASHIFT:
6409       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6410          an address.  */
6411       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6412           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6413           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6414         {
6415           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6416           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6417                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6418                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6419         }
6420       break;
6421
6422     case AND:
6423       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6424          with it.  */
6425       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6426         break;
6427
6428       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6429          is a logical right shift, make an extraction.  */
6430       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6431           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6432         {
6433           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6434           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6435                                  0, in_code == COMPARE);
6436         }
6437
6438       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6439       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6440                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6441                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6442                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6443         {
6444           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6445                                          next_code);
6446           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6447                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6448                                  0, in_code == COMPARE);
6449         }
6450       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6451       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6452                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6453                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6454                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6455                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6456         {
6457           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6458           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6459                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6460                                              XEXP (x, 1)),
6461                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6462                                              XEXP (x, 1)));
6463           new = make_compound_operation (new, in_code);
6464         }
6465
6466       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6467          of bits in M, this is an extraction.  */
6468
6469       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6470                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6471                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6472                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6473         {
6474           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6475           new = make_extraction (mode, new,
6476                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6477                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6478                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6479         }
6480
6481       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6482          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6483          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6484       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6485                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6486                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6487                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6488                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6489                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6490                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6491         {
6492           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6493
6494           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6495           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6496             SUBST (XEXP (x, 0),
6497                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6498                                      make_compound_operation
6499                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6500                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6501         }
6502
6503       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6504          representable by an extraction even if no shift is present.
6505          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6506          we are in a COMPARE.  */
6507       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6508         new = make_extraction (mode,
6509                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6510                                                         next_code),
6511                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6512
6513       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6514          convert this into the appropriate bit extract.  */
6515       else if (in_code == COMPARE
6516                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6517         new = make_extraction (mode,
6518                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6519                                                         next_code),
6520                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6521
6522       break;
6523
6524     case LSHIFTRT:
6525       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6526          arithmetic shift.  */
6527       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6528           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6529           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6530           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6531         {
6532           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6533                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6534                                                            next_code),
6535                                   XEXP (x, 1));
6536           break;
6537         }
6538
6539       /* ... fall through ...  */
6540
6541     case ASHIFTRT:
6542       lhs = XEXP (x, 0);
6543       rhs = XEXP (x, 1);
6544
6545       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6546          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6547       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6548           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6549           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6550           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6551         {
6552           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6553           new = make_extraction (mode, new,
6554                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6555                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6556                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6557           break;
6558         }
6559
6560       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6561          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6562          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6563          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6564
6565       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6566           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6567                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6568           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6569           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6570           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6571         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6572                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6573                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6574
6575       break;
6576
6577     case SUBREG:
6578       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6579          narrowing the object and it has a different RTL code from
6580          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6581
6582       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6583       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6584           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6585           && subreg_lowpart_p (x))
6586         {
6587           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6588                                      NULL_RTX, 0);
6589
6590           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6591              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6592           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6593             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6594
6595           return newer;
6596         }
6597
6598       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6599          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6600          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6601          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6602       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6603            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6604           && subreg_lowpart_p (x))
6605         {
6606           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6607               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6608                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6609             tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6610           else
6611             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6612           return tem;
6613         }
6614       break;
6615
6616     default:
6617       break;
6618     }
6619
6620   if (new)
6621     {
6622       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6623       code = GET_CODE (x);
6624     }
6625
6626   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6627   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6628   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6629     if (fmt[i] == 'e')
6630       {
6631         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6632         SUBST (XEXP (x, i), new);
6633       }
6634
6635   return x;
6636 }
6637 \f
6638 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6639    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6640    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6641    low-order bit.
6642
6643    *PLEN is set to the length of the field.  */
6644
6645 static int
6646 get_pos_from_mask (m, plen)
6647      unsigned HOST_WIDE_INT m;
6648      unsigned HOST_WIDE_INT *plen;
6649 {
6650   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6651   int pos = exact_log2 (m & -m);
6652   int len;
6653
6654   if (pos < 0)
6655     return -1;
6656
6657   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6658      two minus 1.  */
6659   len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6660
6661   if (len <= 0)
6662     return -1;
6663
6664   *plen = len;
6665   return pos;
6666 }
6667 \f
6668 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6669    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6670    If other bits are being computed or if masking operations are done
6671    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6672    ignored.
6673
6674    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6675    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6676
6677    Also, if REG is non-zero and X is a register equal in value to REG,
6678    replace X with REG.
6679
6680    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6681    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6682    NOT, NEG, or XOR.  */
6683
6684 static rtx
6685 force_to_mode (x, mode, mask, reg, just_select)
6686      rtx x;
6687      enum machine_mode mode;
6688      unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6689      rtx reg;
6690      int just_select;
6691 {
6692   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6693   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6694   enum machine_mode op_mode;
6695   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6696   rtx op0, op1, temp;
6697
6698   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6699      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6700      expression is VOIDmode.
6701
6702      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6703      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6704   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6705     return x;
6706
6707   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6708      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6709      in MODE.  */
6710   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6711               && have_insn_for (code, mode))
6712              ? mode : GET_MODE (x));
6713
6714   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6715      than the one it came in with.  */
6716   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6717       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6718     op_mode = GET_MODE (x);
6719
6720   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6721   if (op_mode)
6722     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6723
6724   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6725      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
6726      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6727   if (op_mode)
6728     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6729                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
6730                    : (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6731                       - 1));
6732   else
6733     fuller_mask = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
6734
6735   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6736   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6737
6738   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6739   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6740     return const0_rtx;
6741
6742   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6743      test below will fail.  */
6744   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6745     return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
6746
6747   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6748      get X in the proper mode.  */
6749   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6750       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6751     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6752
6753   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6754      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6755   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6756     return x;
6757
6758   switch (code)
6759     {
6760     case CLOBBER:
6761       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6762          generating something that won't match.  */
6763       return x;
6764
6765     case USE:
6766       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6767          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6768          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6769       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6770           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6771         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6772       break;
6773
6774     case SIGN_EXTEND:
6775     case ZERO_EXTEND:
6776     case ZERO_EXTRACT:
6777     case SIGN_EXTRACT:
6778       x = expand_compound_operation (x);
6779       if (GET_CODE (x) != code)
6780         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6781       break;
6782
6783     case REG:
6784       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6785                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6786         x = reg;
6787       break;
6788
6789     case SUBREG:
6790       if (subreg_lowpart_p (x)
6791           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6792              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6793              have.  */
6794           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6795                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6796               || (0 == (mask
6797                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6798                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6799         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6800       break;
6801
6802     case AND:
6803       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6804          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6805          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6806
6807       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6808         {
6809           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6810                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6811
6812           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6813              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6814              need it.  */
6815
6816           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6817               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6818                   == mask))
6819             x = XEXP (x, 0);
6820
6821           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6822              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6823              constant in the AND is wide enough, this might make a
6824              cheaper constant.  */
6825
6826           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6827               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6828               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6829             {
6830               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6831                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6832               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6833               rtx y;
6834
6835               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6836                  number, sign extend it.  */
6837               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6838                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6839                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6840
6841               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6842               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6843                 x = y;
6844             }
6845
6846           break;
6847         }
6848
6849       goto binop;
6850
6851     case PLUS:
6852       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
6853          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
6854          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
6855          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
6856
6857       {
6858         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6859         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
6860
6861         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
6862            number, sign extend it.  */
6863
6864         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6865             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6866           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6867
6868         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6869             && exact_log2 (- smask) >= 0
6870             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
6871             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
6872           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
6873                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
6874                                 mode, smask, reg, next_select);
6875       }
6876
6877       /* ... fall through ...  */
6878
6879     case MULT:
6880       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
6881          most significant bit in MASK since carries from those bits will
6882          affect the bits we are interested in.  */
6883       mask = fuller_mask;
6884       goto binop;
6885
6886     case MINUS:
6887       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
6888          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
6889       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6890           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
6891                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
6892               > mask))
6893         {
6894           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
6895                                   GET_MODE (x));
6896           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6897         }
6898
6899       /* Similarly, if C contains every bit in the mask, then we may
6900          replace with (not Y).  */
6901       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6902           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) mask)
6903               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
6904         {
6905           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
6906                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
6907           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6908         }
6909
6910       mask = fuller_mask;
6911       goto binop;
6912
6913     case IOR:
6914     case XOR:
6915       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
6916          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
6917          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
6918          constant we form is not wider than the mode of X.  */
6919
6920       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6921           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6922           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6923           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6924           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6925           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
6926                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
6927               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6928           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
6929               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
6930         {
6931           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
6932                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6933           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
6934                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
6935           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
6936                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6937           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6938         }
6939
6940     binop:
6941       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
6942          change the mode if we have an operation of that mode.  */
6943
6944       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6945                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
6946                                                     reg, next_select));
6947       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6948                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
6949                                                     reg, next_select));
6950
6951       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
6952         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
6953       break;
6954
6955     case ASHIFT:
6956       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
6957          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
6958          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
6959          because such a count will have a different meaning in a
6960          wider mode.  */
6961
6962       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6963              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6964              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
6965           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
6966                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
6967                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
6968         break;
6969
6970       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
6971          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
6972          conservative form of the mask.  */
6973       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6974           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6975           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
6976           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6977         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
6978       else
6979         mask = fuller_mask;
6980
6981       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6982                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
6983                                                     mask, reg, next_select));
6984
6985       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
6986         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
6987       break;
6988
6989     case LSHIFTRT:
6990       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
6991          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
6992          in OP_MODE.  */
6993
6994       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6995           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6996           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6997         {
6998           rtx inner = XEXP (x, 0);
6999           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7000
7001           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7002           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7003
7004           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7005              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7006              width of OP_MODE.  */
7007           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7008               || (inner_mask & ~GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
7009             op_mode = GET_MODE (x);
7010
7011           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
7012
7013           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7014             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7015         }
7016
7017       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7018          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7019          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7020
7021       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7022           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7023           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7024              bit.  */
7025           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7026                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7027               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7028           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7029           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7030              needs.  */
7031           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7032               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7033           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7034           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7035               >= exact_log2 (mask + 1)))
7036         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7037                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7038                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7039
7040       goto shiftrt;
7041
7042     case ASHIFTRT:
7043       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7044          all, even if it has a variable count.  */
7045       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7046           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7047                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7048         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7049
7050       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7051          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7052          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7053          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7054          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7055          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7056
7057       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7058           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7059         {
7060           int i = -1;
7061
7062           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7063              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7064              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7065
7066           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7067             {
7068               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7069
7070               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7071                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7072                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7073                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7074
7075               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7076                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7077                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7078                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7079                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7080             }
7081           else
7082             {
7083               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7084               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7085             }
7086
7087           if ((mask & ~nonzero) == 0
7088               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7089             {
7090               x = simplify_shift_const
7091                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7092                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7093                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7094
7095               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7096                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7097             }
7098         }
7099
7100       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7101          even if the shift count isn't a constant.  */
7102       if (mask == 1)
7103         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7104
7105     shiftrt:
7106
7107       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7108          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7109          something that is still a shift.  */
7110
7111       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7112           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7113           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7114           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7115               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7116           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7117           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7118           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
7119         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7120                               reg, next_select);
7121
7122       break;
7123
7124     case ROTATE:
7125     case ROTATERT:
7126       /* If the shift count is constant and we can do computations
7127          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7128          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7129          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7130       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7131           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7132         {
7133           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7134                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7135                                             XEXP (x, 1));
7136           if (temp && GET_CODE(temp) == CONST_INT)
7137             SUBST (XEXP (x, 0),
7138                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7139                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7140         }
7141       break;
7142
7143     case NEG:
7144       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7145          won't change the low-order bit.  */
7146       if (mask == 1)
7147         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7148
7149       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7150          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7151          interested in.  */
7152       mask = fuller_mask;
7153       goto unop;
7154
7155     case NOT:
7156       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7157          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7158          wider than the mode of X.  */
7159
7160       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7161           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7162           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7163           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7164               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7165           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7166         {
7167           temp = GEN_INT (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7168           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7169           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7170
7171           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7172         }
7173
7174       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7175          use the full mask inside the NOT.  */
7176       mask = fuller_mask;
7177
7178     unop:
7179       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7180                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7181                                                     reg, next_select));
7182       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7183         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7184       break;
7185
7186     case NE:
7187       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7188          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7189          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7190       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7191           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7192           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == STORE_FLAG_VALUE)
7193         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7194
7195       break;
7196
7197     case IF_THEN_ELSE:
7198       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7199          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7200
7201       SUBST (XEXP (x, 1),
7202              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7203                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7204                                                      mask, reg, next_select)));
7205       SUBST (XEXP (x, 2),
7206              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7207                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7208                                                      mask, reg,next_select)));
7209       break;
7210
7211     default:
7212       break;
7213     }
7214
7215   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7216   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
7217 }
7218 \f
7219 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7220    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7221    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7222    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7223
7224    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7225
7226 static rtx
7227 if_then_else_cond (x, ptrue, pfalse)
7228      rtx x;
7229      rtx *ptrue, *pfalse;
7230 {
7231   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7232   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7233   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7234   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7235
7236   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7237   if ((code == NE || code == EQ)
7238       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) == 0)
7239     {
7240       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7241       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7242       return XEXP (x, 0);
7243     }
7244
7245   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7246      our opcode to compute those values.  */
7247   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
7248            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7249     {
7250       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7251       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7252                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7253       return cond0;
7254     }
7255
7256   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7257      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7258   else if (code == COMPARE)
7259     ;
7260
7261   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7262      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7263      the same value, compute the new true and false values.  */
7264   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
7265            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7266     {
7267       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7268       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7269
7270       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7271           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7272         {
7273           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7274              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7275              sharing.  */
7276           if (cond0 == 0)
7277             true0 = copy_rtx (true0);
7278           else if (cond1 == 0)
7279             true1 = copy_rtx (true1);
7280
7281           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7282           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7283           return cond0 ? cond0 : cond1;
7284         }
7285
7286       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7287          operands is zero when the other is non-zero, and vice-versa,
7288          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7289
7290       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7291           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7292               || code == UMAX)
7293           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7294         {
7295           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7296           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7297
7298           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7299           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7300
7301           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7302               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7303               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7304                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7305                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7306                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7307                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7308                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7309                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7310               && ! side_effects_p (x))
7311             {
7312               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7313               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7314                                     (code == MINUS
7315                                      ? simplify_gen_unary (NEG, mode, op1,
7316                                                            mode)
7317                                      : op1),
7318                                     const_true_rtx);
7319               return cond0;
7320             }
7321         }
7322
7323       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7324          is always zero.  */
7325       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7326           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7327           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7328         {
7329           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7330           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7331
7332           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7333               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7334               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7335                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7336                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7337                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7338                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7339                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7340                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7341               && ! side_effects_p (x))
7342             {
7343               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7344               return cond0;
7345             }
7346         }
7347     }
7348
7349   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7350     {
7351       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7352          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7353       cond0 = XEXP (x, 0);
7354       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7355       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7356         return XEXP (cond0, 0);
7357       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7358         {
7359           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7360           return XEXP (cond0, 0);
7361         }
7362       else
7363         return cond0;
7364     }
7365
7366   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7367      if the inner expression, if there is a condition.  */
7368   else if (code == SUBREG
7369            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7370                                                &true0, &false0)))
7371     {
7372       *ptrue = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7373                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7374       *pfalse = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7375                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7376
7377       return cond0;
7378     }
7379
7380   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7381      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7382   else if (CONSTANT_P (x)
7383            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7384     ;
7385
7386   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7387      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7388   else if (mode == BImode)
7389     {
7390       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7391       return x;
7392     }
7393
7394   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7395      false values when testing X.  */
7396   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7397            || (mode != VOIDmode
7398                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7399     {
7400       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7401       return x;
7402     }
7403
7404   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7405   else if (mode != VOIDmode
7406            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7407            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7408     {
7409       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7410       return x;
7411     }
7412
7413   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7414   *ptrue = *pfalse = x;
7415   return 0;
7416 }
7417 \f
7418 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7419    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7420    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7421    place.
7422
7423    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7424    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7425
7426 static rtx
7427 known_cond (x, cond, reg, val)
7428      rtx x;
7429      enum rtx_code cond;
7430      rtx reg, val;
7431 {
7432   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7433   rtx temp;
7434   const char *fmt;
7435   int i, j;
7436
7437   if (side_effects_p (x))
7438     return x;
7439
7440   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7441      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7442   if (cond == EQ
7443       && rtx_equal_p (x, reg)
7444       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7445       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7446     return val;
7447
7448   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7449     return val;
7450
7451   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7452      with zero, we may be able to simplify this.  */
7453
7454   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7455     switch (cond)
7456       {
7457       case GE:  case GT:  case EQ:
7458         return XEXP (x, 0);
7459       case LT:  case LE:
7460         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7461                                    XEXP (x, 0),
7462                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7463       default:
7464         break;
7465       }
7466
7467   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7468      operands are the same as REG and VAL.  */
7469
7470   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7471     {
7472       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7473         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7474
7475       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7476         {
7477           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7478             {
7479               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7480                 return const_true_rtx;
7481
7482               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7483               if (code != UNKNOWN
7484                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7485                 return const0_rtx;
7486               else
7487                 return x;
7488             }
7489           else if (code == SMAX || code == SMIN
7490                    || code == UMIN || code == UMAX)
7491             {
7492               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7493
7494               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7495                  This is because we cannot conclude anything about
7496                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7497                  but we can when x equals y.  */
7498               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7499                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7500                 cond = reverse_condition (cond);
7501
7502               switch (cond)
7503                 {
7504                 case GE:   case GT:
7505                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7506                 case LE:   case LT:
7507                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7508                 case GEU:  case GTU:
7509                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7510                 case LEU:  case LTU:
7511                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7512                 default:
7513                   break;
7514                 }
7515             }
7516         }
7517     }
7518   else if (code == SUBREG)
7519     {
7520       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7521       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7522
7523       if (SUBREG_REG (x) != r)
7524         {
7525           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7526              original inner_mode.  */
7527           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7528                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7529           if (new)
7530             return new;
7531           else
7532             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7533         }
7534
7535       return x;
7536     }
7537   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7538      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7539      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7540      its narrower mode, which implies it's already properly
7541      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7542      story is different.  */
7543   else if (code == ZERO_EXTEND)
7544     {
7545       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7546       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7547
7548       if (XEXP (x, 0) != r)
7549         {
7550           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7551              track of the original inner_mode.  */
7552           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7553                                           r, inner_mode);
7554           if (new)
7555             return new;
7556           else
7557             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7558         }
7559
7560       return x;
7561     }
7562
7563   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7564   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7565     {
7566       if (fmt[i] == 'e')
7567         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7568       else if (fmt[i] == 'E')
7569         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7570           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7571                                                 cond, reg, val));
7572     }
7573
7574   return x;
7575 }
7576 \f
7577 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7578    assignment as a field assignment.  */
7579
7580 static int
7581 rtx_equal_for_field_assignment_p (x, y)
7582      rtx x;
7583      rtx y;
7584 {
7585   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7586     return 1;
7587
7588   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7589     return 0;
7590
7591   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7592      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7593      would have been rewritten.  */
7594   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7595       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7596       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7597                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7598     return 1;
7599
7600   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7601       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7602       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7603                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7604     return 1;
7605
7606   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7607      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7608      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7609      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7610      above cases are true.  */
7611   return 0;
7612 }
7613 \f
7614 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7615    Return that assignment if so.
7616
7617    We only handle the most common cases.  */
7618
7619 static rtx
7620 make_field_assignment (x)
7621      rtx x;
7622 {
7623   rtx dest = SET_DEST (x);
7624   rtx src = SET_SRC (x);
7625   rtx assign;
7626   rtx rhs, lhs;
7627   HOST_WIDE_INT c1;
7628   HOST_WIDE_INT pos;
7629   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7630   rtx other;
7631   enum machine_mode mode;
7632
7633   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7634      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7635      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7636      for a SUBREG.  */
7637
7638   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7639       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7640       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7641       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7642     {
7643       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7644                                 1, 1, 1, 0);
7645       if (assign != 0)
7646         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7647       return x;
7648     }
7649
7650   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7651            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7652            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7653                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7654            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7655            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7656            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7657     {
7658       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7659                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7660                                 1, 1, 1, 0);
7661       if (assign != 0)
7662         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7663       return x;
7664     }
7665
7666   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7667      one-bit field.  */
7668   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7669            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7670            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7671     {
7672       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7673                                 1, 1, 1, 0);
7674       if (assign != 0)
7675         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7676       return x;
7677     }
7678
7679   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7680      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7681      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7682      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7683      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7684      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7685      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7686
7687   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7688     return x;
7689
7690   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7691   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7692
7693   if (GET_CODE (rhs) == AND
7694       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7695       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7696     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7697   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7698            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7699            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7700     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7701   else
7702     return x;
7703
7704   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7705   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7706       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7707       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7708     return x;
7709
7710   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7711   if (assign == 0)
7712     return x;
7713
7714   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7715      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7716   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7717           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7718
7719   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7720      to the proper length and mode.  */
7721
7722   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7723                                              GET_MODE (src), other, pos),
7724                        mode,
7725                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7726                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7727                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7728                        dest, 0);
7729
7730   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7731 }
7732 \f
7733 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7734    if so.  */
7735
7736 static rtx
7737 apply_distributive_law (x)
7738      rtx x;
7739 {
7740   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7741   rtx lhs, rhs, other;
7742   rtx tem;
7743   enum rtx_code inner_code;
7744
7745   /* Distributivity is not true for floating point.
7746      It can change the value.  So don't do it.
7747      -- rms and moshier@world.std.com.  */
7748   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7749     return x;
7750
7751   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7752   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7753       && code != PLUS && code != MINUS)
7754     return x;
7755
7756   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
7757
7758   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7759      fast.  */
7760   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7761       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7762     return x;
7763
7764   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7765   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7766   inner_code = GET_CODE (lhs);
7767   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7768     return x;
7769
7770   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7771   switch (inner_code)
7772     {
7773     case LSHIFTRT:
7774     case ASHIFTRT:
7775     case AND:
7776     case IOR:
7777       /* These all distribute except over PLUS.  */
7778       if (code == PLUS || code == MINUS)
7779         return x;
7780       break;
7781
7782     case MULT:
7783       if (code != PLUS && code != MINUS)
7784         return x;
7785       break;
7786
7787     case ASHIFT:
7788       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7789       break;
7790
7791     case SUBREG:
7792       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7793          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7794          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7795          vice versa, and we would not be converting a single-word
7796          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7797          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7798          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7799          are retained because they are required for correctness.
7800
7801          We produce the result slightly differently in this case.  */
7802
7803       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7804           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
7805           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7806           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7807               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7808           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7809               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7810           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7811         return x;
7812
7813       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7814                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7815       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
7816
7817     default:
7818       return x;
7819     }
7820
7821   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7822      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
7823      These is only one way to do this unless the inner operation is
7824      commutative.  */
7825   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7826       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
7827     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
7828   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7829            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
7830     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
7831   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7832            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
7833     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
7834   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
7835     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
7836   else
7837     return x;
7838
7839   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
7840   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
7841
7842   /* There is one exception to the general way of distributing:
7843      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
7844   if (code == XOR && inner_code == IOR)
7845     {
7846       inner_code = AND;
7847       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
7848     }
7849
7850   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
7851      ourselves recursively on the inner operation before forming the
7852      outer operation, which we return.  */
7853   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
7854                      apply_distributive_law (tem), other);
7855 }
7856 \f
7857 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
7858    in MODE.
7859
7860    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
7861    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
7862
7863 static rtx
7864 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
7865      rtx x;
7866      enum machine_mode mode;
7867      rtx varop;
7868      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
7869 {
7870   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
7871   int i;
7872
7873   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
7874      bits in it.
7875
7876      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
7877      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
7878      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
7879      before returning.  */
7880   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
7881
7882   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
7883   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7884     return varop;
7885
7886   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
7887      to VAROP and return the new constant.  */
7888   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
7889     return GEN_INT (trunc_int_for_mode (INTVAL (varop) & constop, mode));
7890
7891   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
7892      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
7893      MODE.  */
7894
7895   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
7896
7897   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
7898      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
7899      which is tested below.  */
7900
7901   constop &= nonzero;
7902
7903   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
7904   if (constop == 0)
7905     return const0_rtx;
7906
7907   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
7908      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
7909   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
7910       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
7911     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
7912
7913   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
7914      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
7915      operations if either branch can be simplified because of the AND.
7916      It may also make some cases more complex, but those cases probably
7917      won't match a pattern either with or without this.  */
7918
7919   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
7920     return
7921       gen_lowpart_for_combine
7922         (mode,
7923          apply_distributive_law
7924          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
7925                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7926                                               XEXP (varop, 0), constop),
7927                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7928                                               XEXP (varop, 1), constop))));
7929
7930   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
7931      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
7932      may eliminate it.  */
7933
7934   if (GET_CODE (varop) == PLUS
7935       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
7936     {
7937       rtx o0, o1;
7938
7939       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
7940       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
7941       if (o0 == const0_rtx)
7942         return o1;
7943       if (o1 == const0_rtx)
7944         return o0;
7945     }
7946
7947   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
7948      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
7949   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
7950       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
7951       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
7952     varop = XEXP (x, 0);
7953   else
7954     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
7955
7956   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
7957   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7958     return x ? x : varop;
7959
7960   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
7961   if (constop == nonzero)
7962     x = varop;
7963   else
7964     {
7965       /* Otherwise, return an AND.  */
7966       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
7967       /* See how much, if any, of X we can use.  */
7968       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
7969         x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
7970
7971       else
7972         {
7973           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
7974               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
7975             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
7976
7977           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
7978         }
7979     }
7980
7981   return x;
7982 }
7983 \f
7984 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
7985    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
7986    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
7987    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
7988    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
7989 #define num_sign_bit_copies()
7990
7991 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be non-zero.
7992    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
7993
7994    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
7995    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
7996
7997 static unsigned HOST_WIDE_INT
7998 nonzero_bits (x, mode)
7999      rtx x;
8000      enum machine_mode mode;
8001 {
8002   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8003   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
8004   enum rtx_code code;
8005   unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8006   rtx tem;
8007
8008   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
8009   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
8010     return nonzero;
8011
8012   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
8013   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
8014     {
8015       mode = GET_MODE (x);
8016       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8017       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8018     }
8019
8020   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8021     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
8022        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
8023     return nonzero;
8024
8025 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8026   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
8027      and target machines, we can compute this from which bits of the
8028      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
8029      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8030      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8031      not known to be zero.  */
8032
8033   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
8034       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
8035       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8036       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8037     {
8038       nonzero &= nonzero_bits (x, GET_MODE (x));
8039       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8040       return nonzero;
8041     }
8042 #endif
8043
8044   code = GET_CODE (x);
8045   switch (code)
8046     {
8047     case REG:
8048 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8049       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
8050          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
8051       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8052           && REG_POINTER (x))
8053         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8054 #endif
8055
8056       /* Include declared information about alignment of pointers.  */
8057       /* ??? We don't properly preserve REG_POINTER changes across
8058          pointer-to-integer casts, so we can't trust it except for
8059          things that we know must be pointers.  See execute/960116-1.c.  */
8060       if ((x == stack_pointer_rtx
8061            || x == frame_pointer_rtx
8062            || x == arg_pointer_rtx)
8063           && REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)))
8064         {
8065           unsigned HOST_WIDE_INT alignment
8066             = REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)) / BITS_PER_UNIT;
8067
8068 #ifdef PUSH_ROUNDING
8069           /* If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
8070              stack to be momentarily aligned only to that amount,
8071              so we pick the least alignment.  */
8072           if (x == stack_pointer_rtx && PUSH_ARGS)
8073             alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), alignment);
8074 #endif
8075
8076           nonzero &= ~(alignment - 1);
8077         }
8078
8079       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8080          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8081          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8082          for this register.  */
8083
8084       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8085           && (reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8086               || (GET_MODE_CLASS (reg_last_set_mode[REGNO (x)]) == MODE_INT
8087                   && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8088           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8089               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8090                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8091                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8092                                         REGNO (x))))
8093           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8094         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
8095
8096       tem = get_last_value (x);
8097
8098       if (tem)
8099         {
8100 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8101           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8102              constant that would appear negative in the mode of X,
8103              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8104              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8105              and this is the conservative approach.
8106
8107              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8108              instead of this kludge.  */
8109
8110           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
8111               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8112               && INTVAL (tem) > 0
8113               && 0 != (INTVAL (tem)
8114                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
8115                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8116             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8117                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8118                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8119 #endif
8120           return nonzero_bits (tem, mode) & nonzero;
8121         }
8122       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
8123         {
8124           unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_nonzero_bits[REGNO (x)];
8125
8126           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8127             /* We don't know anything about the upper bits.  */
8128             mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8129           return nonzero & mask;
8130         }
8131       else
8132         return nonzero;
8133
8134     case CONST_INT:
8135 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8136       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
8137       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
8138           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
8139         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
8140 #endif
8141
8142       return INTVAL (x);
8143
8144     case MEM:
8145 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8146       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
8147          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
8148          of extra zero-extends.  */
8149       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
8150         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8151 #endif
8152       break;
8153
8154     case EQ:  case NE:
8155     case UNEQ:  case LTGT:
8156     case GT:  case GTU:  case UNGT:
8157     case LT:  case LTU:  case UNLT:
8158     case GE:  case GEU:  case UNGE:
8159     case LE:  case LEU:  case UNLE:
8160     case UNORDERED: case ORDERED:
8161
8162       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
8163          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
8164          now done above.  */
8165
8166       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8167           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8168         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8169       break;
8170
8171     case NEG:
8172 #if 0
8173       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8174          and num_sign_bit_copies.  */
8175       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8176           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8177         nonzero = 1;
8178 #endif
8179
8180       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8181         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
8182       break;
8183
8184     case ABS:
8185 #if 0
8186       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8187          and num_sign_bit_copies.  */
8188       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8189           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8190         nonzero = 1;
8191 #endif
8192       break;
8193
8194     case TRUNCATE:
8195       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & GET_MODE_MASK (mode));
8196       break;
8197
8198     case ZERO_EXTEND:
8199       nonzero &= nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8200       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8201         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8202       break;
8203
8204     case SIGN_EXTEND:
8205       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
8206          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
8207          may be non-zero.  */
8208       inner_nz = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8209       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8210         {
8211           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8212           if (inner_nz
8213               & (((HOST_WIDE_INT) 1
8214                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
8215             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
8216                          & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
8217         }
8218
8219       nonzero &= inner_nz;
8220       break;
8221
8222     case AND:
8223       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8224                   & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8225       break;
8226
8227     case XOR:   case IOR:
8228     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
8229       {
8230         unsigned HOST_WIDE_INT nonzero0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8231
8232         /* Don't call nonzero_bits for the second time if it cannot change
8233            anything.  */
8234         if ((nonzero & nonzero0) != nonzero)
8235           nonzero &= (nonzero0 | nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8236       }
8237       break;
8238
8239     case PLUS:  case MINUS:
8240     case MULT:
8241     case DIV:   case UDIV:
8242     case MOD:   case UMOD:
8243       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
8244          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
8245          computing the width (position of the highest-order non-zero bit)
8246          and the number of low-order zero bits for each value.  */
8247       {
8248         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8249         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 = nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode);
8250         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8251         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8252         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8253         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8254         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
8255           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8256         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
8257           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8258         unsigned int result_width = mode_width;
8259         int result_low = 0;
8260
8261         switch (code)
8262           {
8263           case PLUS:
8264             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
8265             result_low = MIN (low0, low1);
8266             break;
8267           case MINUS:
8268             result_low = MIN (low0, low1);
8269             break;
8270           case MULT:
8271             result_width = width0 + width1;
8272             result_low = low0 + low1;
8273             break;
8274           case DIV:
8275             if (width1 == 0)
8276               break;
8277             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8278               result_width = width0;
8279             break;
8280           case UDIV:
8281             if (width1 == 0)
8282               break;
8283             result_width = width0;
8284             break;
8285           case MOD:
8286             if (width1 == 0)
8287               break;
8288             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8289               result_width = MIN (width0, width1);
8290             result_low = MIN (low0, low1);
8291             break;
8292           case UMOD:
8293             if (width1 == 0)
8294               break;
8295             result_width = MIN (width0, width1);
8296             result_low = MIN (low0, low1);
8297             break;
8298           default:
8299             abort ();
8300           }
8301
8302         if (result_width < mode_width)
8303           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
8304
8305         if (result_low > 0)
8306           nonzero &= ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
8307
8308 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8309         /* If pointers extend unsigned and this is an addition or subtraction
8310            to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8311            zero.  */
8312         if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED > 0 && GET_MODE (x) == Pmode
8313             && (code == PLUS || code == MINUS)
8314             && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8315           nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8316 #endif
8317       }
8318       break;
8319
8320     case ZERO_EXTRACT:
8321       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8322           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8323         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
8324       break;
8325
8326     case SUBREG:
8327       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
8328          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
8329          are zero, though others might be too.  */
8330
8331       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x) > 0)
8332         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8333                    & nonzero_bits (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
8334
8335       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
8336          machines, we can compute this from which bits of the inner
8337          object might be nonzero.  */
8338       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
8339           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8340               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
8341         {
8342           nonzero &= nonzero_bits (SUBREG_REG (x), mode);
8343
8344 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
8345           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
8346              about the way loads are extended.  */
8347           if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8348               ? (((nonzero
8349                    & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
8350                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1))))
8351                   != 0))
8352               : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
8353 #endif
8354             {
8355               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8356                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8357                  not known to be zero.  */
8358               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8359                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8360                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8361                             & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
8362             }
8363         }
8364       break;
8365
8366     case ASHIFTRT:
8367     case LSHIFTRT:
8368     case ASHIFT:
8369     case ROTATE:
8370       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
8371          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
8372          nonzero bits are those that are significant in the operand of
8373          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
8374          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
8375          low-order bits by left shifts.  */
8376       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8377           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8378           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8379         {
8380           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
8381           unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
8382           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
8383           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
8384           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8385           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
8386           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
8387
8388           if (mode_width > width)
8389             outer = (op_nonzero & nonzero & ~mode_mask);
8390
8391           if (code == LSHIFTRT)
8392             inner >>= count;
8393           else if (code == ASHIFTRT)
8394             {
8395               inner >>= count;
8396
8397               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
8398                  need to mark all the places it could have been copied to
8399                  by the shift as possibly nonzero.  */
8400               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
8401                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
8402             }
8403           else if (code == ASHIFT)
8404             inner <<= count;
8405           else
8406             inner = ((inner << (count % width)
8407                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
8408
8409           nonzero &= (outer | inner);
8410         }
8411       break;
8412
8413     case FFS:
8414       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
8415       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width) + 1)) - 1;
8416       break;
8417
8418     case IF_THEN_ELSE:
8419       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8420                   | nonzero_bits (XEXP (x, 2), mode));
8421       break;
8422
8423     default:
8424       break;
8425     }
8426
8427   return nonzero;
8428 }
8429
8430 /* See the macro definition above.  */
8431 #undef num_sign_bit_copies
8432 \f
8433 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8434    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8435    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8436    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8437
8438 static unsigned int
8439 num_sign_bit_copies (x, mode)
8440      rtx x;
8441      enum machine_mode mode;
8442 {
8443   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8444   unsigned int bitwidth;
8445   int num0, num1, result;
8446   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8447   rtx tem;
8448
8449   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
8450      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
8451      floating-point.  */
8452
8453   if (mode == VOIDmode)
8454     mode = GET_MODE (x);
8455
8456   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8457     return 1;
8458
8459   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8460
8461   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8462   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8463     {
8464       num0 = num_sign_bit_copies (x, GET_MODE (x));
8465       return MAX (1,
8466                   num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth));
8467     }
8468
8469   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8470     {
8471 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8472   /* If this machine does not do all register operations on the entire
8473      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
8474      at all about the high-order bits.  */
8475       return 1;
8476 #else
8477       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
8478          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
8479          nothing about the high order bits.  */
8480       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
8481 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8482           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
8483 #endif
8484           )
8485         return 1;
8486 #endif
8487     }
8488
8489   switch (code)
8490     {
8491     case REG:
8492
8493 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8494       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
8495          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
8496       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
8497           && REG_POINTER (x))
8498         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
8499 #endif
8500
8501       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8502           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8503           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8504               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8505                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8506                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8507                                         REGNO (x))))
8508           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8509         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8510
8511       tem = get_last_value (x);
8512       if (tem != 0)
8513         return num_sign_bit_copies (tem, mode);
8514
8515       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0
8516           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == bitwidth)
8517         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8518       break;
8519
8520     case MEM:
8521 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8522       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
8523       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
8524         return MAX (1, ((int) bitwidth
8525                         - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1));
8526 #endif
8527       break;
8528
8529     case CONST_INT:
8530       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8531          Then see how many zero bits we have.  */
8532       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8533       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8534           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8535         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8536
8537       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8538
8539     case SUBREG:
8540       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8541          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8542          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8543
8544       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8545         {
8546           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8547           return MAX ((int) bitwidth
8548                       - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8549                       num0);
8550         }
8551
8552       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8553       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8554         {
8555           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8556           return MAX (1, (num0
8557                           - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8558                                    - bitwidth)));
8559         }
8560
8561 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8562 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8563       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8564          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8565          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8566          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8567
8568       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8569          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8570          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8571          to the stack.  */
8572
8573       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8574            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8575           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND)
8576         return num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8577 #endif
8578 #endif
8579       break;
8580
8581     case SIGN_EXTRACT:
8582       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8583         return MAX (1, (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8584       break;
8585
8586     case SIGN_EXTEND:
8587       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8588               + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8589
8590     case TRUNCATE:
8591       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8592       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8593       return MAX (1, (num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8594                                     - bitwidth)));
8595
8596     case NOT:
8597       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8598
8599     case ROTATE:       case ROTATERT:
8600       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8601          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8602          number.  */
8603       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8604           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8605           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < (int) bitwidth)
8606         {
8607           num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8608           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8609                                  : (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8610         }
8611       break;
8612
8613     case NEG:
8614       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8615          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8616          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8617          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8618       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8619       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8620         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8621
8622       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8623       if (nonzero == 1)
8624         return bitwidth;
8625
8626       if (num0 > 1
8627           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8628         num0--;
8629
8630       return num0;
8631
8632     case IOR:   case AND:   case XOR:
8633     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8634       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8635          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8636       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8637       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8638       return MIN (num0, num1);
8639
8640     case PLUS:  case MINUS:
8641       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8642          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8643          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8644          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8645
8646       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8647           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8648         {
8649           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8650           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8651             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8652                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8653         }
8654
8655       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8656       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8657       result = MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8658
8659 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8660       /* If pointers extend signed and this is an addition or subtraction
8661          to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8662          sign bit copies.  */
8663       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8664           && (code == PLUS || code == MINUS)
8665           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8666         result = MAX ((int) (GET_MODE_BITSIZE (Pmode)
8667                              - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1),
8668                       result);
8669 #endif
8670       return result;
8671
8672     case MULT:
8673       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
8674          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
8675          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
8676          a negative number can remove one sign bit copy.  */
8677
8678       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8679       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8680
8681       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
8682       if (result > 0
8683           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8684               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8685                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8686                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8687                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
8688         result--;
8689
8690       return MAX (1, result);
8691
8692     case UDIV:
8693       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
8694          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
8695          bit copies.  */
8696       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8697         return 1;
8698       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8699                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8700         return 1;
8701       else
8702         return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8703
8704     case UMOD:
8705       /* The result must be <= the second operand.  */
8706       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8707
8708     case DIV:
8709       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
8710          the case where the divisor is negative, in which case we have
8711          to add 1.  */
8712       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8713       if (result > 1
8714           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8715               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8716                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8717         result--;
8718
8719       return result;
8720
8721     case MOD:
8722       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8723       if (result > 1
8724           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8725               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8726                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8727         result--;
8728
8729       return result;
8730
8731     case ASHIFTRT:
8732       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
8733          sign bit.  */
8734       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8735       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8736           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
8737         num0 = MIN ((int) bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
8738
8739       return num0;
8740
8741     case ASHIFT:
8742       /* Left shifts destroy copies.  */
8743       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8744           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
8745           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= (int) bitwidth)
8746         return 1;
8747
8748       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8749       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8750
8751     case IF_THEN_ELSE:
8752       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8753       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 2), mode);
8754       return MIN (num0, num1);
8755
8756     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
8757     case UNEQ:  case LTGT:  case UNGE:  case UNGT:  case UNLE:  case UNLT:
8758     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
8759     case UNORDERED: case ORDERED:
8760       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8761          Then see how many zero bits we have.  */
8762       nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8763       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8764           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8765         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8766
8767       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8768       break;
8769
8770     default:
8771       break;
8772     }
8773
8774   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
8775      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
8776      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
8777      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
8778
8779   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8780     return 1;
8781
8782   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
8783   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
8784           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8785 }
8786 \f
8787 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8788    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8789    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8790    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8791    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8792    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8793    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8794
8795    This function will always return 0 unless called during combine, which
8796    implies that it must be called from a define_split.  */
8797
8798 unsigned int
8799 extended_count (x, mode, unsignedp)
8800      rtx x;
8801      enum machine_mode mode;
8802      int unsignedp;
8803 {
8804   if (nonzero_sign_valid == 0)
8805     return 0;
8806
8807   return (unsignedp
8808           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8809              ? (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8810                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8811              : 0)
8812           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8813 }
8814 \f
8815 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8816    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8817    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8818    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8819    (with *POP0 being done last).
8820
8821    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8822    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8823    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8824
8825    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8826    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8827    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8828
8829    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8830    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8831    result is simply *PCONST0.
8832
8833    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8834    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8835
8836 static int
8837 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
8838      enum rtx_code *pop0;
8839      HOST_WIDE_INT *pconst0;
8840      enum rtx_code op1;
8841      HOST_WIDE_INT const1;
8842      enum machine_mode mode;
8843      int *pcomp_p;
8844 {
8845   enum rtx_code op0 = *pop0;
8846   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8847
8848   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8849   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8850
8851   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8852   if (op0 == AND)
8853     const1 &= const0;
8854
8855   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
8856      if OP0 is SET.  */
8857
8858   if (op1 == NIL || op0 == SET)
8859     return 1;
8860
8861   else if (op0 == NIL)
8862     op0 = op1, const0 = const1;
8863
8864   else if (op0 == op1)
8865     {
8866       switch (op0)
8867         {
8868         case AND:
8869           const0 &= const1;
8870           break;
8871         case IOR:
8872           const0 |= const1;
8873           break;
8874         case XOR:
8875           const0 ^= const1;
8876           break;
8877         case PLUS:
8878           const0 += const1;
8879           break;
8880         case NEG:
8881           op0 = NIL;
8882           break;
8883         default:
8884           break;
8885         }
8886     }
8887
8888   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8889   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8890     return 0;
8891
8892   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8893      remaining six cases can all be done.  */
8894   else if (const0 != const1)
8895     return 0;
8896
8897   else
8898     switch (op0)
8899       {
8900       case IOR:
8901         if (op1 == AND)
8902           /* (a & b) | b == b */
8903           op0 = SET;
8904         else /* op1 == XOR */
8905           /* (a ^ b) | b == a | b */
8906           {;}
8907         break;
8908
8909       case XOR:
8910         if (op1 == AND)
8911           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8912           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8913         else /* op1 == IOR */
8914           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8915           op0 = AND, *pconst0 = ~const0;
8916         break;
8917
8918       case AND:
8919         if (op1 == IOR)
8920           /* (a | b) & b == b */
8921         op0 = SET;
8922         else /* op1 == XOR */
8923           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
8924           *pcomp_p = 1;
8925         break;
8926       default:
8927         break;
8928       }
8929
8930   /* Check for NO-OP cases.  */
8931   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8932   if (const0 == 0
8933       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
8934     op0 = NIL;
8935   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
8936     op0 = SET;
8937   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
8938            && op0 == AND)
8939     op0 = NIL;
8940
8941   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
8942      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
8943      for the final test.  */
8944   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
8945
8946   *pop0 = op0;
8947   *pconst0 = const0;
8948
8949   return 1;
8950 }
8951 \f
8952 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
8953    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if non-zero, is an expression
8954    that we started with.
8955
8956    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
8957    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
8958    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
8959
8960 static rtx
8961 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, orig_count)
8962      rtx x;
8963      enum rtx_code code;
8964      enum machine_mode result_mode;
8965      rtx varop;
8966      int orig_count;
8967 {
8968   enum rtx_code orig_code = code;
8969   unsigned int count;
8970   int signed_count;
8971   enum machine_mode mode = result_mode;
8972   enum machine_mode shift_mode, tmode;
8973   unsigned int mode_words
8974     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
8975   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
8976   enum rtx_code outer_op = NIL;
8977   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
8978   rtx const_rtx;
8979   int complement_p = 0;
8980   rtx new;
8981
8982   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
8983      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
8984      combine shifts.  */
8985 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8986   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
8987     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
8988 #endif
8989
8990   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
8991      what was requested.  */
8992
8993   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
8994     {
8995       if (x)
8996         return x;
8997
8998       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
8999     }
9000
9001   count = orig_count;
9002
9003   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
9004      we will `break' the loop after the `if'.  */
9005
9006   while (count != 0)
9007     {
9008       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
9009          value.  */
9010       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9011         return varop;
9012
9013       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
9014          here would cause an infinite loop.  */
9015       if (complement_p)
9016         break;
9017
9018       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
9019       if (code == ROTATERT)
9020         code = ROTATE, count = GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - count;
9021
9022       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
9023          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
9024          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
9025          widest mode encountered.  */
9026       shift_mode
9027         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9028            ? result_mode : mode);
9029
9030       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
9031          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
9032          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
9033          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
9034          zero.
9035
9036          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
9037          multiple operations, each of which are defined, we know what the
9038          result is supposed to be.  */
9039
9040       if (count > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1))
9041         {
9042           if (code == ASHIFTRT)
9043             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9044           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
9045             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
9046           else
9047             {
9048               /* We can't simply return zero because there may be an
9049                  outer op.  */
9050               varop = const0_rtx;
9051               count = 0;
9052               break;
9053             }
9054         }
9055
9056       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
9057          is a no-op.  */
9058       if (code == ASHIFTRT
9059           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9060               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9061         {
9062           count = 0;
9063           break;
9064         }
9065
9066       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
9067          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
9068          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
9069          allow other simplifications.  */
9070
9071       if (code == ASHIFTRT
9072           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9073               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9074         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9075
9076       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
9077          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
9078          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
9079          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
9080       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9081           && code == ASHIFTRT
9082           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
9083                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
9084               == 0))
9085         code = LSHIFTRT;
9086
9087       switch (GET_CODE (varop))
9088         {
9089         case SIGN_EXTEND:
9090         case ZERO_EXTEND:
9091         case SIGN_EXTRACT:
9092         case ZERO_EXTRACT:
9093           new = expand_compound_operation (varop);
9094           if (new != varop)
9095             {
9096               varop = new;
9097               continue;
9098             }
9099           break;
9100
9101         case MEM:
9102           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
9103              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
9104              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
9105           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9106               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
9107               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
9108               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9109                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9110             {
9111               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
9112                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
9113                                        : count / BITS_PER_UNIT);
9114
9115               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9116                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9117               count = 0;
9118               continue;
9119             }
9120           break;
9121
9122         case USE:
9123           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
9124              the resulting mode is the same as that of the underlying
9125              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
9126              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
9127           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9128               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9129                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
9130               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9131             {
9132               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9133                 new = XEXP (varop, 0);
9134               else
9135                 {
9136                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
9137                   SUBST (XEXP (new, 0),
9138                          plus_constant (XEXP (new, 0),
9139                                         count / BITS_PER_UNIT));
9140                 }
9141
9142               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9143                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9144               count = 0;
9145               continue;
9146             }
9147           break;
9148
9149         case SUBREG:
9150           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9151              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9152              the widest mode in MODE.  */
9153           if (subreg_lowpart_p (varop)
9154               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9155                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9156               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9157                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9158                  == mode_words)
9159             {
9160               varop = SUBREG_REG (varop);
9161               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9162                 mode = GET_MODE (varop);
9163               continue;
9164             }
9165           break;
9166
9167         case MULT:
9168           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9169              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9170              merge two shifts into one.  */
9171           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9172               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9173             {
9174               varop
9175                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9176                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9177               continue;
9178             }
9179           break;
9180
9181         case UDIV:
9182           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9183           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9184               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9185             {
9186               varop
9187                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9188                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9189               continue;
9190             }
9191           break;
9192
9193         case ASHIFTRT:
9194           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
9195              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
9196              bit of a wider mode may be different from what would be
9197              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
9198              the result is narrower, don't discard the shift.  */
9199           if (code == LSHIFTRT
9200               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9201               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9202                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9203             {
9204               varop = XEXP (varop, 0);
9205               continue;
9206             }
9207
9208           /* ... fall through ...  */
9209
9210         case LSHIFTRT:
9211         case ASHIFT:
9212         case ROTATE:
9213           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9214              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9215           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9216               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9217               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9218               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9219               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9220             {
9221               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9222               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9223               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9224               rtx mask_rtx;
9225
9226               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9227                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9228                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9229                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9230                  we can convert it to
9231                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9232                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9233               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9234                   && count == (unsigned int)
9235                               (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9236                                - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9237                 {
9238                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9239
9240                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9241                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9242
9243                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9244                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9245                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9246                                                 varop, count);
9247                   count = first_count;
9248                   code = ASHIFTRT;
9249                   continue;
9250                 }
9251
9252               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9253                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9254                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
9255                  two counts.
9256
9257                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9258
9259               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9260                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9261                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9262                       > first_count))
9263                 {
9264                   varop = XEXP (varop, 0);
9265
9266                   signed_count = count - first_count;
9267                   if (signed_count < 0)
9268                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
9269                   else
9270                     count = signed_count;
9271
9272                   continue;
9273                 }
9274
9275               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9276                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9277
9278                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9279                  ASHIFTRT.
9280
9281                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9282                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9283
9284                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9285                  unless the codes are the same.
9286
9287                  Handle the case where the shift codes are the same
9288                  first.  */
9289
9290               if (code == first_code)
9291                 {
9292                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9293                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9294                           || code == ROTATE))
9295                     break;
9296
9297                   count += first_count;
9298                   varop = XEXP (varop, 0);
9299                   continue;
9300                 }
9301
9302               if (code == ASHIFTRT
9303                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9304                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9305                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9306                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9307                           || first_code == ROTATE
9308                           || code == ROTATE)))
9309                 break;
9310
9311               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9312                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9313                  outer shift will.  */
9314
9315               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9316
9317               mask_rtx
9318                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9319                                              GEN_INT (count));
9320
9321               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9322               if (mask_rtx == 0
9323                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
9324                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9325                                         INTVAL (mask_rtx),
9326                                         result_mode, &complement_p))
9327                 break;
9328
9329               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9330                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9331               signed_count = count;
9332               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9333                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9334                 signed_count += first_count;
9335               else
9336                 signed_count -= first_count;
9337
9338               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9339                  except for the two exceptions below, in which case it is
9340                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9341                  always be used  */
9342               if (signed_count > 0
9343                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9344                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9345                 code = first_code, count = signed_count;
9346               else if (signed_count < 0)
9347                 code = first_code, count = -signed_count;
9348               else
9349                 count = signed_count;
9350
9351               varop = XEXP (varop, 0);
9352               continue;
9353             }
9354
9355           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9356              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9357              B is not a constant.  */
9358
9359           else if (GET_CODE (varop) == code
9360                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
9361                    && 0 != (new
9362                             = simplify_binary_operation (code, mode,
9363                                                          XEXP (varop, 0),
9364                                                          GEN_INT (count))))
9365             {
9366               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
9367               count = 0;
9368               continue;
9369             }
9370           break;
9371
9372         case NOT:
9373           /* Make this fit the case below.  */
9374           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
9375                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9376           continue;
9377
9378         case IOR:
9379         case AND:
9380         case XOR:
9381           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9382              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9383              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9384              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9385              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9386              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9387
9388           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9389               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9390               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9391               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9392               && count == (unsigned int)
9393                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9394               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9395             {
9396               count = 0;
9397               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9398                                   const0_rtx);
9399
9400               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9401                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9402
9403               continue;
9404             }
9405
9406           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9407              to allow it to possibly combine with another logical and the
9408              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9409              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9410              (and (shift)) insns.  */
9411
9412           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9413               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9414                                                    XEXP (varop, 1),
9415                                                    GEN_INT (count))) != 0
9416               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9417               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9418                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9419             {
9420               varop = XEXP (varop, 0);
9421               continue;
9422             }
9423
9424           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9425              logical expression, make a new logical expression, and apply
9426              the inverse distributive law.  */
9427           {
9428             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9429                                             XEXP (varop, 0), count);
9430             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9431                                             XEXP (varop, 1), count);
9432
9433             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
9434             varop = apply_distributive_law (varop);
9435
9436             count = 0;
9437           }
9438           break;
9439
9440         case EQ:
9441           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9442              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9443              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9444              that may be nonzero.  */
9445           if (code == LSHIFTRT
9446               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9447               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9448               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9449               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9450               && ((STORE_FLAG_VALUE
9451                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9452                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9453               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9454               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9455                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9456                                   &complement_p))
9457             {
9458               varop = XEXP (varop, 0);
9459               count = 0;
9460               continue;
9461             }
9462           break;
9463
9464         case NEG:
9465           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9466              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9467           if (code == LSHIFTRT
9468               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9469               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9470             {
9471               varop = XEXP (varop, 0);
9472               count = 0;
9473               continue;
9474             }
9475
9476           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9477              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9478           if (code == ASHIFT
9479               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9480                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9481                                   &complement_p))
9482             {
9483               varop = XEXP (varop, 0);
9484               continue;
9485             }
9486           break;
9487
9488         case PLUS:
9489           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9490              is one less than the number of bits in the mode is
9491              equivalent to (xor A 1).  */
9492           if (code == LSHIFTRT
9493               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9494               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9495               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9496               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9497                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9498                                   &complement_p))
9499             {
9500               count = 0;
9501               varop = XEXP (varop, 0);
9502               continue;
9503             }
9504
9505           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9506              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9507              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9508              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9509              we are computing the size of a variable-size array.  */
9510
9511           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9512               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9513               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9514               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9515                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9516             {
9517               varop = XEXP (varop, 0);
9518               continue;
9519             }
9520           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9521                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9522                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9523                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9524                             >> count)
9525                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9526                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9527                                                  result_mode)))
9528             {
9529               varop = XEXP (varop, 1);
9530               continue;
9531             }
9532
9533           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9534           if (code == ASHIFT
9535               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9536               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9537                                                    XEXP (varop, 1),
9538                                                    GEN_INT (count))) != 0
9539               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9540               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9541                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9542             {
9543               varop = XEXP (varop, 0);
9544               continue;
9545             }
9546           break;
9547
9548         case MINUS:
9549           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9550              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9551              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9552              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9553              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9554              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9555
9556           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9557               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9558               && count == (unsigned int)
9559                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9560               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9561               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9562               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9563                  == count
9564               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9565             {
9566               count = 0;
9567               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9568                                   const0_rtx);
9569
9570               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9571                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9572
9573               continue;
9574             }
9575           break;
9576
9577         case TRUNCATE:
9578           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9579              if the truncate does not affect the value.  */
9580           if (code == LSHIFTRT
9581               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9582               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9583               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9584                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9585                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9586             {
9587               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9588
9589               varop_inner
9590                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9591                                     XEXP (varop_inner, 0),
9592                                     GEN_INT
9593                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9594               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9595               count = 0;
9596               continue;
9597             }
9598           break;
9599
9600         default:
9601           break;
9602         }
9603
9604       break;
9605     }
9606
9607   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9608      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9609      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9610      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9611      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9612   shift_mode
9613     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9614        ? result_mode : mode);
9615
9616   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9617      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9618      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9619      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9620      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9621
9622      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9623      it.  If not, make new rtx.  */
9624
9625   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9626       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9627       && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9628     const_rtx = XEXP (x, 1);
9629   else
9630     const_rtx = GEN_INT (count);
9631
9632   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9633       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9634       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9635     varop = XEXP (x, 0);
9636   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9637     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9638
9639   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9640   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9641     return x ? x : varop;
9642
9643   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9644   if (new != 0)
9645     x = new;
9646   else
9647     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9648
9649   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9650      possible that we could have simplified the shift were it not
9651      for the outer operation.  So try to do the simplification
9652      recursively.  */
9653
9654   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9655       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9656     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9657                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9658
9659   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9660      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9661   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9662     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9663                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9664
9665   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9666   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
9667
9668   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9669      operation.  */
9670   if (complement_p)
9671     x =simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9672
9673   if (outer_op != NIL)
9674     {
9675       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9676         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9677
9678       if (outer_op == AND)
9679         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9680       else if (outer_op == SET)
9681         /* This means that we have determined that the result is
9682            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9683         x = GEN_INT (outer_const);
9684       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
9685         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9686       else
9687         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9688     }
9689
9690   return x;
9691 }
9692 \f
9693 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9694    We try to match the rtx that the pointer points to.
9695    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9696    storing the replacement into the same pointer object.
9697
9698    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9699
9700    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9701    the CLOBBERs are placed.
9702
9703    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9704    or -1.  */
9705
9706 static int
9707 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
9708      rtx *pnewpat;
9709      rtx insn;
9710      rtx *pnotes;
9711 {
9712   rtx pat = *pnewpat;
9713   int insn_code_number;
9714   int num_clobbers_to_add = 0;
9715   int i;
9716   rtx notes = 0;
9717   rtx dummy_insn;
9718
9719   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9720      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9721      thing, force rejection.  */
9722   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9723     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9724       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9725           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9726         return -1;
9727
9728   /* *pnewpat does not have to be actual PATTERN (insn), so make a dummy
9729      instruction for pattern recognition.  */
9730   dummy_insn = shallow_copy_rtx (insn);
9731   PATTERN (dummy_insn) = pat;
9732   REG_NOTES (dummy_insn) = 0;
9733
9734   insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9735
9736   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9737      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9738      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9739      unless this represents an ASM insn.  */
9740
9741   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9742       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9743     {
9744       int pos;
9745
9746       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9747         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9748           {
9749             if (i != pos)
9750               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9751             pos++;
9752           }
9753
9754       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9755
9756       if (pos == 1)
9757         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9758
9759       PATTERN (dummy_insn) = pat;
9760       insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9761     }
9762
9763   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9764   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9765     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9766
9767   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9768      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9769   if (num_clobbers_to_add)
9770     {
9771       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9772                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9773                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9774                                                      + num_clobbers_to_add)
9775                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9776
9777       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9778         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9779           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9780       else
9781         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9782
9783       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9784
9785       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9786            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9787         {
9788           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
9789               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9790             return -1;
9791           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9792                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9793         }
9794       pat = newpat;
9795     }
9796
9797   *pnewpat = pat;
9798   *pnotes = notes;
9799
9800   return insn_code_number;
9801 }
9802 \f
9803 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
9804    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
9805    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
9806    them and all they will do is make the combine attempt fail.
9807
9808    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9809    (clobber (const_int 0)) is returned.
9810    An insn containing that will not be recognized.  */
9811
9812 #undef gen_lowpart
9813
9814 static rtx
9815 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
9816      enum machine_mode mode;
9817      rtx x;
9818 {
9819   rtx result;
9820
9821   if (GET_MODE (x) == mode)
9822     return x;
9823
9824   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9825      constant integer or has a mode the same size.  */
9826
9827   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
9828       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
9829              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9830                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9831             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
9832     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9833
9834   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9835      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9836      process normally.  */
9837   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
9838     {
9839       x = SUBREG_REG (x);
9840       if (GET_MODE (x) == mode)
9841         return x;
9842     }
9843
9844   result = gen_lowpart_common (mode, x);
9845 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
9846   if (result != 0
9847       && GET_CODE (result) == SUBREG
9848       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
9849       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
9850       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (result),
9851                                      GET_MODE (SUBREG_REG (result))))
9852     REG_CHANGES_MODE (REGNO (SUBREG_REG (result))) = 1;
9853 #endif
9854
9855   if (result)
9856     return result;
9857
9858   if (GET_CODE (x) == MEM)
9859     {
9860       int offset = 0;
9861
9862       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9863          address.  */
9864       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9865         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9866
9867       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9868          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
9869          of the original memref X.  */
9870       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
9871         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
9872
9873       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9874         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
9875                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
9876
9877       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9878         {
9879           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
9880              unchanged.  */
9881           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
9882                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
9883         }
9884
9885       return adjust_address_nv (x, mode, offset);
9886     }
9887
9888   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9889      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9890   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
9891     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9892
9893   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9894      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9895      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9896   else
9897     {
9898       int offset = 0;
9899       rtx res;
9900       enum machine_mode sub_mode = GET_MODE (x);
9901
9902       offset = subreg_lowpart_offset (mode, sub_mode);
9903       if (sub_mode == VOIDmode)
9904         {
9905           sub_mode = int_mode_for_mode (mode);
9906           x = gen_lowpart_common (sub_mode, x);
9907         }
9908       res = simplify_gen_subreg (mode, x, sub_mode, offset);
9909       if (res)
9910         return res;
9911       return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9912     }
9913 }
9914 \f
9915 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
9916    fold; if not, a new expression is allocated.  */
9917
9918 static rtx
9919 gen_binary (code, mode, op0, op1)
9920      enum rtx_code code;
9921      enum machine_mode mode;
9922      rtx op0, op1;
9923 {
9924   rtx result;
9925   rtx tem;
9926
9927   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9928       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9929     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9930
9931   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
9932     {
9933       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
9934
9935       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
9936          just (REL_OP X Y).  */
9937       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
9938         {
9939           op1 = XEXP (op0, 1);
9940           op0 = XEXP (op0, 0);
9941           op_mode = GET_MODE (op0);
9942         }
9943
9944       if (op_mode == VOIDmode)
9945         op_mode = GET_MODE (op1);
9946       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
9947     }
9948   else
9949     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
9950
9951   if (result)
9952     return result;
9953
9954   /* Put complex operands first and constants second.  */
9955   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9956       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9957     return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op1, op0);
9958
9959   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
9960      an AND.  */
9961   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
9962            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9963            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
9964     return op0;
9965
9966   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
9967 }
9968 \f
9969 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
9970    comparison code that will be tested.
9971
9972    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
9973    *POP1 may be updated.
9974
9975    It is possible that we might detect that a comparison is either always
9976    true or always false.  However, we do not perform general constant
9977    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
9978    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
9979
9980 static enum rtx_code
9981 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
9982      enum rtx_code code;
9983      rtx *pop0;
9984      rtx *pop1;
9985 {
9986   rtx op0 = *pop0;
9987   rtx op1 = *pop1;
9988   rtx tem, tem1;
9989   int i;
9990   enum machine_mode mode, tmode;
9991
9992   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
9993   while (1)
9994     {
9995 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
9996       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
9997          so check specially.  */
9998       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
9999           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
10000           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10001           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
10002           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
10003           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
10004           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
10005               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
10006           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10007           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
10008           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10009           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 1)) == CONST_INT
10010           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (op1, 1))
10011           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10012           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op1, 0), 1))
10013           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10014               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
10015                   - (GET_MODE_BITSIZE
10016                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
10017         {
10018           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10019           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
10020         }
10021 #endif
10022
10023       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
10024          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
10025          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
10026          comparison is compatible with the shift.  */
10027       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
10028           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10029           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
10030               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10031                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
10032               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
10033                   && (code != GTU && code != LTU
10034                       && code != GEU && code != LEU)))
10035           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10036           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10037           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10038           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
10039         {
10040           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10041           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10042           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10043
10044           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
10045             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
10046           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10047             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
10048
10049           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
10050               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
10051             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
10052           else
10053             break;
10054         }
10055
10056       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
10057          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
10058          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
10059          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
10060          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
10061          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
10062          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10063          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10064
10065          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10066          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10067          present.  */
10068
10069       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10070                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10071                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
10072         {
10073           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10074           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10075           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10076           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10077           int changed = 0;
10078
10079           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10080               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10081                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10082               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10083                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10084               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10085                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10086               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10087                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10088               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10089                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10090             {
10091               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10092               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10093
10094               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10095                  off the original sign bit.  */
10096               code = unsigned_condition (code);
10097
10098               changed = 1;
10099             }
10100
10101           else if (c0 == c1)
10102             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10103                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10104                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10105               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10106                 {
10107                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
10108                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
10109                   code = unsigned_condition (code);
10110                   changed = 1;
10111                   break;
10112                 }
10113
10114           if (! changed)
10115             break;
10116         }
10117
10118       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10119          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10120          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10121       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10122                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10123                    && (code == EQ || code == NE)))
10124         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10125
10126       else
10127         break;
10128     }
10129
10130   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10131      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10132      is already a constant integer.  */
10133   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10134     {
10135       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10136       code = swap_condition (code);
10137     }
10138
10139   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10140      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10141      but some things may really be comparisons with zero but not start
10142      out looking that way.  */
10143
10144   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10145     {
10146       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10147       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10148       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10149       int equality_comparison_p;
10150       int sign_bit_comparison_p;
10151       int unsigned_comparison_p;
10152       HOST_WIDE_INT const_op;
10153
10154       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10155          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10156          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10157          operation.  */
10158
10159       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10160           && ! (mode == VOIDmode
10161                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
10162                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
10163         break;
10164
10165       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10166          not on in our mode.  */
10167       const_op = trunc_int_for_mode (INTVAL (op1), mode);
10168       op1 = GEN_INT (const_op);
10169
10170       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10171          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10172          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10173          with zero.  */
10174       if (const_op
10175           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10176               || code == LT || code == LTU)
10177           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10178           && exact_log2 (const_op) >= 0
10179           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10180         {
10181           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10182           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10183         }
10184
10185       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10186          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10187
10188       if (const_op == -1
10189           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10190               || code == GEU || code == LTU)
10191           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10192         {
10193           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10194           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10195         }
10196
10197       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10198          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10199          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10200
10201       switch (code)
10202         {
10203         case LT:
10204           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10205           if (const_op > 0)
10206             {
10207               const_op -= 1;
10208               op1 = GEN_INT (const_op);
10209               code = LE;
10210               /* ... fall through to LE case below.  */
10211             }
10212           else
10213             break;
10214
10215         case LE:
10216           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10217           if (const_op < 0)
10218             {
10219               const_op += 1;
10220               op1 = GEN_INT (const_op);
10221               code = LT;
10222             }
10223
10224           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10225              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10226           else if (const_op == 0
10227                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10228                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10229                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10230             code = EQ;
10231           break;
10232
10233         case GE:
10234           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10235           if (const_op > 0)
10236             {
10237               const_op -= 1;
10238               op1 = GEN_INT (const_op);
10239               code = GT;
10240               /* ... fall through to GT below.  */
10241             }
10242           else
10243             break;
10244
10245         case GT:
10246           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10247           if (const_op < 0)
10248             {
10249               const_op += 1;
10250               op1 = GEN_INT (const_op);
10251               code = GE;
10252             }
10253
10254           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10255              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10256           else if (const_op == 0
10257                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10258                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10259                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10260             code = NE;
10261           break;
10262
10263         case LTU:
10264           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10265           if (const_op > 0)
10266             {
10267               const_op -= 1;
10268               op1 = GEN_INT (const_op);
10269               code = LEU;
10270               /* ... fall through ...  */
10271             }
10272
10273           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10274           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10275                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10276             {
10277               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10278               code = GE;
10279               break;
10280             }
10281           else
10282             break;
10283
10284         case LEU:
10285           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10286           if (const_op == 0)
10287             code = EQ;
10288
10289           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10290           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10291                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10292             {
10293               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10294               code = GE;
10295             }
10296           break;
10297
10298         case GEU:
10299           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
10300           if (const_op > 1)
10301             {
10302               const_op -= 1;
10303               op1 = GEN_INT (const_op);
10304               code = GTU;
10305               /* ... fall through ...  */
10306             }
10307
10308           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10309           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10310                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10311             {
10312               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10313               code = LT;
10314               break;
10315             }
10316           else
10317             break;
10318
10319         case GTU:
10320           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10321           if (const_op == 0)
10322             code = NE;
10323
10324           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10325           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10326                     && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10327             {
10328               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10329               code = LT;
10330             }
10331           break;
10332
10333         default:
10334           break;
10335         }
10336
10337       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10338
10339       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10340       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10341       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10342                                || code == GEU);
10343
10344       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10345          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10346       if (sign_bit_comparison_p
10347           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10348         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10349                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10350                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10351                              NULL_RTX, 0);
10352
10353       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10354          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10355          switch.  */
10356
10357       switch (GET_CODE (op0))
10358         {
10359         case ZERO_EXTRACT:
10360           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10361              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10362              with zero, we can convert this into an equality comparison
10363              between the position and the location of the single bit.  */
10364
10365           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
10366               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10367               && equality_comparison_p && const_op == 0
10368               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10369             {
10370               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10371                 {
10372                   enum machine_mode new_mode
10373                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
10374                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
10375                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10376                   else
10377                     {
10378                       mode = new_mode;
10379                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10380                     }
10381                 }
10382
10383               op0 = XEXP (op0, 2);
10384               op1 = GEN_INT (i);
10385               const_op = i;
10386
10387               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10388               code = reverse_condition (code);
10389               continue;
10390             }
10391
10392           /* ... fall through ...  */
10393
10394         case SIGN_EXTRACT:
10395           tem = expand_compound_operation (op0);
10396           if (tem != op0)
10397             {
10398               op0 = tem;
10399               continue;
10400             }
10401           break;
10402
10403         case NOT:
10404           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10405           if (equality_comparison_p
10406               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10407             {
10408               op0 = XEXP (op0, 0);
10409               op1 = tem;
10410               continue;
10411             }
10412
10413           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10414              comparison.  */
10415           if (sign_bit_comparison_p)
10416             {
10417               op0 = XEXP (op0, 0);
10418               code = (code == GE ? LT : GE);
10419               continue;
10420             }
10421           break;
10422
10423         case NEG:
10424           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10425           if (equality_comparison_p
10426               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10427             {
10428               op0 = XEXP (op0, 0);
10429               op1 = tem;
10430               continue;
10431             }
10432
10433           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10434           if (const_op != 0)
10435             break;
10436
10437           /* When X is ABS or is known positive,
10438              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10439
10440           if (sign_bit_comparison_p
10441               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10442                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10443                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10444                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10445             {
10446               op0 = XEXP (op0, 0);
10447               code = (code == LT ? NE : EQ);
10448               continue;
10449             }
10450
10451           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10452              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10453           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10454             {
10455               op0 = XEXP (op0, 0);
10456               code = swap_condition (code);
10457               continue;
10458             }
10459           break;
10460
10461         case ROTATE:
10462           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10463              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10464           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10465               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10466                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10467             {
10468               op0 = XEXP (op0, 0);
10469               op1 = tem;
10470               continue;
10471             }
10472
10473           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10474              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10475              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10476           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10477               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10478               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10479             {
10480               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10481                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10482                                              << (mode_width - 1
10483                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10484               code = (code == LT ? NE : EQ);
10485               continue;
10486             }
10487
10488           /* Fall through.  */
10489
10490         case ABS:
10491           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10492           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10493             {
10494               op0 = XEXP (op0, 0);
10495               continue;
10496             }
10497           break;
10498
10499         case SIGN_EXTEND:
10500           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10501              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10502              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10503              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10504           if (! unsigned_comparison_p
10505               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10506                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10507               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10508                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10509                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10510             {
10511               op0 = XEXP (op0, 0);
10512               continue;
10513             }
10514           break;
10515
10516         case SUBREG:
10517           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10518              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10519              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10520              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10521              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10522              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10523              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10524              many range checks.  */
10525
10526           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10527               && subreg_lowpart_p (op0)
10528               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10529               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10530               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10531               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10532                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10533               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10534               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10535                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10536                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10537                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10538                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10539                       > (unsigned int)
10540                         (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10541                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10542             {
10543               op0 = SUBREG_REG (op0);
10544               continue;
10545             }
10546
10547           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10548              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10549           if (subreg_lowpart_p (op0)
10550               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10551             /* Fall through */ ;
10552           else
10553             break;
10554
10555           /* ... fall through ...  */
10556
10557         case ZERO_EXTEND:
10558           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10559               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10560                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10561               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10562                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10563             {
10564               op0 = XEXP (op0, 0);
10565               continue;
10566             }
10567           break;
10568
10569         case PLUS:
10570           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10571              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10572              overflows.  */
10573           if (equality_comparison_p
10574               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10575                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10576             {
10577               op0 = XEXP (op0, 0);
10578               op1 = tem;
10579               continue;
10580             }
10581
10582           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10583           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10584               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10585             {
10586               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10587               code = (code == LT ? EQ : NE);
10588               continue;
10589             }
10590           break;
10591
10592         case MINUS:
10593           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10594              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10595              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10596              optimized away.  No need to special-case them.  */
10597
10598           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10599              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10600              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10601              overflows.  */
10602           if (equality_comparison_p
10603               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10604                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10605             {
10606               op0 = XEXP (op0, 0);
10607               op1 = tem;
10608               continue;
10609             }
10610
10611           if (equality_comparison_p
10612               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10613                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10614             {
10615               op0 = XEXP (op0, 1);
10616               op1 = tem;
10617               continue;
10618             }
10619
10620           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10621              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10622           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10623               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10624               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10625                  == mode_width - 1
10626               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10627             {
10628               op0 = XEXP (op0, 1);
10629               code = (code == GE ? LE : GT);
10630               continue;
10631             }
10632           break;
10633
10634         case XOR:
10635           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10636              if C is zero or B is a constant.  */
10637           if (equality_comparison_p
10638               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10639                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10640             {
10641               op0 = XEXP (op0, 0);
10642               op1 = tem;
10643               continue;
10644             }
10645           break;
10646
10647         case EQ:  case NE:
10648         case UNEQ:  case LTGT:
10649         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10650         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10651         case UNORDERED: case ORDERED:
10652           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10653              than an actual data value.  */
10654           if (const_op != 0
10655 #ifdef HAVE_cc0
10656               || XEXP (op0, 0) == cc0_rtx
10657 #endif
10658               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10659             break;
10660
10661           /* Get the two operands being compared.  */
10662           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10663             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10664           else
10665             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10666
10667           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10668              earlier test or the opposite of that result.  */
10669           if (code == NE || code == EQ
10670               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10671                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10672                   && (STORE_FLAG_VALUE
10673                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10674                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10675                   && (code == LT || code == GE)))
10676             {
10677               enum rtx_code new_code;
10678               if (code == LT || code == NE)
10679                 new_code = GET_CODE (op0);
10680               else
10681                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
10682
10683               if (new_code != UNKNOWN)
10684                 {
10685                   code = new_code;
10686                   op0 = tem;
10687                   op1 = tem1;
10688                   continue;
10689                 }
10690             }
10691           break;
10692
10693         case IOR:
10694           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is non-zero
10695              iff X <= 0.  */
10696           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10697               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10698               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10699             {
10700               op0 = XEXP (op0, 1);
10701               code = (code == GE ? GT : LE);
10702               continue;
10703             }
10704           break;
10705
10706         case AND:
10707           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10708              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10709           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10710               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10711               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10712             {
10713               op0 = simplify_and_const_int
10714                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10715                                               XEXP (op0, 1),
10716                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10717                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10718               continue;
10719             }
10720
10721           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10722              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10723              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10724           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10725               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10726               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10727               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10728               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10729               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10730               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10731             {
10732               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10733                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10734               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10735                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
10736                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10737                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
10738                 {
10739                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10740                   continue;
10741                 }
10742             }
10743
10744           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10745              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10746              the underlying value.  */
10747           if (equality_comparison_p
10748               && const_op == 0
10749               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10750               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10751               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10752                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10753             {
10754               op0 = XEXP (op0, 0);
10755               code = (code == EQ ? GE : LT);
10756               continue;
10757             }
10758
10759           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10760              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10761              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10762              the narrower mode.  */
10763           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10764               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10765               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10766                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10767                                   + 1)) >= 0
10768               && const_op >> i == 0
10769               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10770             {
10771               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
10772               continue;
10773             }
10774
10775           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1 fits
10776              in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical or
10777              represents the low part, permute the SUBREG and the AND and
10778              try again.  */
10779           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG
10780               && (0
10781 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10782                   || ((mode_width
10783                        > (GET_MODE_BITSIZE
10784                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10785                       && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10786 #endif
10787                   || ((mode_width
10788                        <= (GET_MODE_BITSIZE
10789                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10790                       && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10791 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10792               /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the SUBREG
10793                  is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is not defined.
10794                  As originally written the upper bits have a defined value
10795                  due to the AND operation.  However, if we commute the AND
10796                  inside the SUBREG then they no longer have defined values
10797                  and the meaning of the code has been changed.  */
10798               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10799                   <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)))))
10800 #endif
10801               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10802               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10803               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10804                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10805               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & ~mask) == 0
10806               && 0 == (~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10807                        & INTVAL (XEXP (op0, 1)))
10808               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1)) != mask
10809               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10810                   != GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10811
10812             {
10813               op0
10814                 = gen_lowpart_for_combine
10815                   (mode,
10816                    gen_binary (AND, GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))),
10817                                SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)), XEXP (op0, 1)));
10818               continue;
10819             }
10820
10821           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10822              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).  */
10823           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10824               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10825               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10826               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == NOT)
10827             {
10828               op0 = simplify_and_const_int
10829                 (op0, mode,
10830                  gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0),
10831                                    XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10832                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10833               code = (code == NE ? EQ : NE);
10834               continue;
10835             }
10836           break;
10837
10838         case ASHIFT:
10839           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10840              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10841              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10842              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10843              zero.  */
10844           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10845               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10846               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10847                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10848               && ((const_op
10849                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10850               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10851               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10852                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10853                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
10854             {
10855               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
10856                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
10857               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
10858
10859               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10860               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
10861               op0 = XEXP (op0, 0);
10862               continue;
10863             }
10864
10865           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10866              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10867           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10868               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10869             {
10870               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10871                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10872                                              << (mode_width - 1
10873                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10874               code = (code == LT ? NE : EQ);
10875               continue;
10876             }
10877
10878           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10879              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10880              low-order bit.  */
10881           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10882               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10883               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10884                  == mode_width - 1)
10885             {
10886               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10887                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10888               continue;
10889             }
10890           break;
10891
10892         case ASHIFTRT:
10893           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10894              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10895           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10896               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
10897             {
10898               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10899                                           XEXP (op0, 0),
10900                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10901               continue;
10902             }
10903
10904           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
10905              do the comparison in a narrower mode.  */
10906           if (! unsigned_comparison_p
10907               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10908               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10909               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10910               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10911                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10912               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10913                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10914                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10915             {
10916               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10917               continue;
10918             }
10919
10920           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
10921              constant, which is usually represented with the PLUS
10922              between the shifts.  */
10923           if (! unsigned_comparison_p
10924               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10925               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10926               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10927               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
10928               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
10929               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10930                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10931               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10932                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10933                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10934             {
10935               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
10936               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10937               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
10938                                           XEXP (op0, 1));
10939
10940               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
10941                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, inner),
10942                                 new_const);
10943               continue;
10944             }
10945
10946           /* ... fall through ...  */
10947         case LSHIFTRT:
10948           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
10949              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
10950              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
10951              overflow occurs.  */
10952           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10953               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10954               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10955               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10956               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10957                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
10958               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10959                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
10960                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
10961                          + 1)
10962                       : 0))
10963                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
10964             {
10965               /* If the shift was logical, then we must make the condition
10966                  unsigned.  */
10967               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
10968                 code = unsigned_condition (code);
10969
10970               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10971               op1 = GEN_INT (const_op);
10972               op0 = XEXP (op0, 0);
10973               continue;
10974             }
10975
10976           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
10977              can replace this with an LT or GE comparison.  */
10978           if (const_op == 0
10979               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
10980               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10981               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10982                  == mode_width - 1)
10983             {
10984               op0 = XEXP (op0, 0);
10985               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
10986               continue;
10987             }
10988           break;
10989
10990         default:
10991           break;
10992         }
10993
10994       break;
10995     }
10996
10997   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
10998      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
10999      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
11000      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
11001      that they don't matter.  There are three cases to consider:
11002
11003      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
11004      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
11005      making the transformation is safe.
11006
11007      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
11008      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
11009      the simplification in that case as we do not know the contents of
11010      those bits.
11011
11012      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
11013      NIL.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
11014      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
11015
11016      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
11017      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
11018
11019   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
11020   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
11021
11022   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
11023       /* Case 3 above, to sometimes allow (subreg (mem x)), isn't
11024          implemented.  */
11025       && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == REG
11026       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
11027       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
11028       && (code == NE || code == EQ))
11029     {
11030       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
11031           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
11032         {
11033           op0 = SUBREG_REG (op0);
11034           op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
11035         }
11036       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11037                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11038                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
11039                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11040                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11041         {
11042           tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
11043
11044           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11045                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11046             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
11047         }
11048     }
11049
11050   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
11051      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
11052      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
11053      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
11054      which we can use the wider mode.  */
11055
11056   mode = GET_MODE (op0);
11057   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11058       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
11059       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
11060     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
11061          (tmode != VOIDmode
11062           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
11063          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
11064       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
11065         {
11066           int zero_extended;
11067
11068           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
11069              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
11070              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
11071              values, in which case it is true for all comparisons.  */
11072           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
11073                             || code == GEU || code == GTU
11074                             || code == LEU || code == LTU)
11075                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
11076                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
11077                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
11078                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
11079                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
11080
11081           if (zero_extended
11082               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
11083                    > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11084                                      - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
11085                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
11086                       > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11087                                         - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
11088             {
11089               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
11090                  make a new AND in the proper mode.  */
11091               if (GET_CODE (op0) == AND
11092                   && !have_insn_for (AND, mode))
11093                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
11094                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11095                                                            XEXP (op0, 0)),
11096                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11097                                                            XEXP (op0, 1)));
11098
11099               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
11100               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
11101                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
11102               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
11103               break;
11104             }
11105
11106           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
11107              test of the sign bit.  */
11108
11109           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
11110               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11111             {
11112               op0 = gen_binary (AND, tmode,
11113                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
11114                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
11115                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
11116               code = (code == LT) ? NE : EQ;
11117               break;
11118             }
11119         }
11120
11121 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
11122   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11123      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11124   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11125 #endif
11126
11127   *pop0 = op0;
11128   *pop1 = op1;
11129
11130   return code;
11131 }
11132 \f
11133 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
11134    searching backward.  */
11135 static enum rtx_code
11136 combine_reversed_comparison_code (exp)
11137      rtx exp;
11138 {
11139   enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
11140   rtx x;
11141
11142   if (code1 != UNKNOWN
11143       || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
11144     return code1;
11145   /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
11146      use that.  */
11147   x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
11148   if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
11149     return UNKNOWN;
11150   return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
11151                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
11152 }
11153 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
11154    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
11155 static rtx
11156 reversed_comparison (exp, mode, op0, op1)
11157      rtx exp, op0, op1;
11158      enum machine_mode mode;
11159 {
11160   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
11161   if (reversed_code == UNKNOWN)
11162     return NULL_RTX;
11163   else
11164     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
11165 }
11166 \f
11167 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11168    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
11169    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11170
11171 static void
11172 update_table_tick (x)
11173      rtx x;
11174 {
11175   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11176   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11177   int i;
11178
11179   if (code == REG)
11180     {
11181       unsigned int regno = REGNO (x);
11182       unsigned int endregno
11183         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11184                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11185       unsigned int r;
11186
11187       for (r = regno; r < endregno; r++)
11188         reg_last_set_table_tick[r] = label_tick;
11189
11190       return;
11191     }
11192
11193   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11194     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
11195        get_last_value_validate.  */
11196     if (fmt[i] == 'e')
11197       update_table_tick (XEXP (x, i));
11198 }
11199
11200 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11201    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11202    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
11203    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
11204
11205 static void
11206 record_value_for_reg (reg, insn, value)
11207      rtx reg;
11208      rtx insn;
11209      rtx value;
11210 {
11211   unsigned int regno = REGNO (reg);
11212   unsigned int endregno
11213     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11214                ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
11215   unsigned int i;
11216
11217   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11218      the previous value.  */
11219   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11220     {
11221       rtx tem;
11222
11223       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11224          our insn.  */
11225       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11226       tem = get_last_value (reg);
11227
11228       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11229          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11230          so just use the CLOBBER.  */
11231
11232       if (tem)
11233         {
11234           if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '2'
11235                || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == 'c')
11236               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11237               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11238             tem = XEXP (tem, 0);
11239
11240           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11241         }
11242     }
11243
11244   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11245      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11246      updated, and that we don't know the location of the death of the
11247      register.  */
11248   for (i = regno; i < endregno; i++)
11249     {
11250       if (insn)
11251         reg_last_set[i] = insn;
11252
11253       reg_last_set_value[i] = 0;
11254       reg_last_set_mode[i] = 0;
11255       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11256       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11257       reg_last_death[i] = 0;
11258     }
11259
11260   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11261   if (value)
11262     update_table_tick (value);
11263
11264   /* Now update the status of each register being set.
11265      If someone is using this register in this block, set this register
11266      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11267      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11268      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11269      is too much work for us.  */
11270
11271   for (i = regno; i < endregno; i++)
11272     {
11273       reg_last_set_label[i] = label_tick;
11274       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
11275         reg_last_set_invalid[i] = 1;
11276       else
11277         reg_last_set_invalid[i] = 0;
11278     }
11279
11280   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11281      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11282      infinite loops.  */
11283   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11284                                           reg_last_set_label[regno], 0))
11285     {
11286       value = copy_rtx (value);
11287       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11288                                      reg_last_set_label[regno], 1))
11289         value = 0;
11290     }
11291
11292   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11293      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11294
11295   reg_last_set_value[regno] = value;
11296
11297   if (value)
11298     {
11299       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
11300       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11301       reg_last_set_mode[regno] = mode;
11302       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11303           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11304         mode = nonzero_bits_mode;
11305       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, mode);
11306       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
11307         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11308     }
11309 }
11310
11311 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11312    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11313    set is occurring.  */
11314
11315 static void
11316 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter, data)
11317      rtx dest, setter;
11318      void *data;
11319 {
11320   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11321
11322   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11323     dest = SUBREG_REG (dest);
11324
11325   if (GET_CODE (dest) == REG)
11326     {
11327       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11328          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11329          some cases.  */
11330       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11331         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11332       else if (GET_CODE (setter) == SET
11333                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11334                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11335                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11336                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11337         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11338                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
11339                                                        SET_SRC (setter)));
11340       else
11341         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11342     }
11343   else if (GET_CODE (dest) == MEM
11344            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11345            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11346     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11347 }
11348
11349 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11350    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11351    INSN in the combiner loop.
11352
11353    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
11354    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
11355    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
11356    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
11357    subroutine call).  */
11358
11359 static void
11360 record_dead_and_set_regs (insn)
11361      rtx insn;
11362 {
11363   rtx link;
11364   unsigned int i;
11365
11366   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11367     {
11368       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11369           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
11370         {
11371           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11372           unsigned int endregno
11373             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11374                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
11375                        : 1);
11376
11377           for (i = regno; i < endregno; i++)
11378             reg_last_death[i] = insn;
11379         }
11380       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11381         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11382     }
11383
11384   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
11385     {
11386       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11387         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11388           {
11389             reg_last_set_value[i] = 0;
11390             reg_last_set_mode[i] = 0;
11391             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11392             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11393             reg_last_death[i] = 0;
11394           }
11395
11396       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11397
11398       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
11399          return value register, but we can't combine into a call
11400          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
11401          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
11402          SUBREG of the return value register).  */
11403       return;
11404     }
11405
11406   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11407 }
11408
11409 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11410    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11411    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11412    known to have some zero/sign bits set.
11413
11414    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11415    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11416    missed because of that.  */
11417
11418 static void
11419 record_promoted_value (insn, subreg)
11420      rtx insn;
11421      rtx subreg;
11422 {
11423   rtx links, set;
11424   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11425   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11426
11427   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11428     return;
11429
11430   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11431     {
11432       insn = XEXP (links, 0);
11433       set = single_set (insn);
11434
11435       if (! set || GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
11436           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11437           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11438         {
11439           links = XEXP (links, 1);
11440           continue;
11441         }
11442
11443       if (reg_last_set[regno] == insn)
11444         {
11445           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11446             reg_last_set_nonzero_bits[regno] &= GET_MODE_MASK (mode);
11447         }
11448
11449       if (GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG)
11450         {
11451           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11452           links = LOG_LINKS (insn);
11453         }
11454       else
11455         break;
11456     }
11457 }
11458
11459 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11460    note what it implies to the registers used in it.  */
11461
11462 static void
11463 check_promoted_subreg (insn, x)
11464      rtx insn;
11465      rtx x;
11466 {
11467   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11468       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
11469     record_promoted_value (insn, x);
11470   else
11471     {
11472       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11473       int i, j;
11474
11475       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11476         switch (format[i])
11477           {
11478           case 'e':
11479             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11480             break;
11481           case 'V':
11482           case 'E':
11483             if (XVEC (x, i) != 0)
11484               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11485                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11486             break;
11487           }
11488     }
11489 }
11490 \f
11491 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11492    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11493    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11494
11495    If REPLACE is non-zero, replace the invalid reference with
11496    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11497    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11498    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11499    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11500
11501 static int
11502 get_last_value_validate (loc, insn, tick, replace)
11503      rtx *loc;
11504      rtx insn;
11505      int tick;
11506      int replace;
11507 {
11508   rtx x = *loc;
11509   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11510   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11511   int i;
11512
11513   if (GET_CODE (x) == REG)
11514     {
11515       unsigned int regno = REGNO (x);
11516       unsigned int endregno
11517         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11518                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11519       unsigned int j;
11520
11521       for (j = regno; j < endregno; j++)
11522         if (reg_last_set_invalid[j]
11523             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11524                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11525             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11526                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11527                    && (! REGNO_REG_SET_P
11528                        (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))
11529                 && reg_last_set_label[j] > tick))
11530           {
11531             if (replace)
11532               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11533             return replace;
11534           }
11535
11536       return 1;
11537     }
11538   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11539      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11540      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11541   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
11542            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11543     {
11544       if (replace)
11545         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11546       return replace;
11547     }
11548
11549   for (i = 0; i < len; i++)
11550     if ((fmt[i] == 'e'
11551          && get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick, replace) == 0)
11552         /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11553         || fmt[i] == 'E')
11554       return 0;
11555
11556   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11557   return 1;
11558 }
11559
11560 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11561    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11562    is known longer known reliably.  */
11563
11564 static rtx
11565 get_last_value (x)
11566      rtx x;
11567 {
11568   unsigned int regno;
11569   rtx value;
11570
11571   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11572      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11573      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11574   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11575       && subreg_lowpart_p (x)
11576       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11577           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11578       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11579     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
11580
11581   if (GET_CODE (x) != REG)
11582     return 0;
11583
11584   regno = REGNO (x);
11585   value = reg_last_set_value[regno];
11586
11587   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11588      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11589      at the beginning of the function, return 0.
11590
11591      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11592      is always set before being used (is never used without being set).
11593      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11594      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11595      block.  */
11596
11597   if (value == 0
11598       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
11599           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11600               || REG_N_SETS (regno) != 1
11601               || (REGNO_REG_SET_P
11602                   (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))))
11603     return 0;
11604
11605   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11606      we can't use it even if the register was only set once.  */
11607   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
11608     return 0;
11609
11610   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11611   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11612                                reg_last_set_label[regno], 0))
11613     return value;
11614
11615   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11616      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11617
11618   value = copy_rtx (value);
11619   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11620                                reg_last_set_label[regno], 1))
11621     return value;
11622
11623   return 0;
11624 }
11625 \f
11626 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11627    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11628
11629 static int
11630 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
11631      rtx x;
11632      int from_cuid;
11633 {
11634   const char *fmt;
11635   int i;
11636   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11637
11638   if (code == REG)
11639     {
11640       unsigned int regno = REGNO (x);
11641       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11642                                  ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11643
11644 #ifdef PUSH_ROUNDING
11645       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11646          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11647       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11648         return 1;
11649 #endif
11650       for (; regno < endreg; regno++)
11651         if (reg_last_set[regno]
11652             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
11653           return 1;
11654       return 0;
11655     }
11656
11657   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11658     return 1;
11659
11660   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11661
11662   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11663     {
11664       if (fmt[i] == 'E')
11665         {
11666           int j;
11667           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11668             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11669               return 1;
11670         }
11671       else if (fmt[i] == 'e'
11672                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11673         return 1;
11674     }
11675   return 0;
11676 }
11677 \f
11678 /* Define three variables used for communication between the following
11679    routines.  */
11680
11681 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11682 static int reg_dead_flag;
11683
11684 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11685
11686    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11687    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11688
11689 static void
11690 reg_dead_at_p_1 (dest, x, data)
11691      rtx dest;
11692      rtx x;
11693      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
11694 {
11695   unsigned int regno, endregno;
11696
11697   if (GET_CODE (dest) != REG)
11698     return;
11699
11700   regno = REGNO (dest);
11701   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11702                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
11703
11704   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11705     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11706 }
11707
11708 /* Return non-zero if REG is known to be dead at INSN.
11709
11710    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11711    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11712    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11713    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11714    must be assumed to be always live.  */
11715
11716 static int
11717 reg_dead_at_p (reg, insn)
11718      rtx reg;
11719      rtx insn;
11720 {
11721   basic_block block;
11722   unsigned int i;
11723
11724   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11725   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11726   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11727                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
11728                                                             GET_MODE (reg))
11729                                         : 1);
11730
11731   reg_dead_flag = 0;
11732
11733   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
11734   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11735     {
11736       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11737         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11738           return 0;
11739     }
11740
11741   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11742      beginning of function.  */
11743   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
11744        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11745     {
11746       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11747       if (reg_dead_flag)
11748         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11749
11750       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11751         return 1;
11752     }
11753
11754   /* Get the basic block that we were in.  */
11755   if (insn == 0)
11756     block = ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb;
11757   else
11758     {
11759       FOR_EACH_BB (block)
11760         if (insn == block->head)
11761           break;
11762
11763       if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
11764         return 0;
11765     }
11766
11767   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11768     if (REGNO_REG_SET_P (block->global_live_at_start, i))
11769       return 0;
11770
11771   return 1;
11772 }
11773 \f
11774 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11775    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11776
11777 static void
11778 mark_used_regs_combine (x)
11779      rtx x;
11780 {
11781   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11782   unsigned int regno;
11783   int i;
11784
11785   switch (code)
11786     {
11787     case LABEL_REF:
11788     case SYMBOL_REF:
11789     case CONST_INT:
11790     case CONST:
11791     case CONST_DOUBLE:
11792     case CONST_VECTOR:
11793     case PC:
11794     case ADDR_VEC:
11795     case ADDR_DIFF_VEC:
11796     case ASM_INPUT:
11797 #ifdef HAVE_cc0
11798     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11799        special note of it here.  */
11800     case CC0:
11801 #endif
11802       return;
11803
11804     case CLOBBER:
11805       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11806          address as used.  */
11807       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
11808         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11809       return;
11810
11811     case REG:
11812       regno = REGNO (x);
11813       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11814          If so, mark all of them just like the first.  */
11815       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11816         {
11817           unsigned int endregno, r;
11818
11819           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers */
11820           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11821 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11822               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11823 #endif
11824 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11825               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11826 #endif
11827               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11828             return;
11829
11830           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11831           for (r = regno; r < endregno; r++)
11832             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
11833         }
11834       return;
11835
11836     case SET:
11837       {
11838         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11839            the address.  */
11840         rtx testreg = SET_DEST (x);
11841
11842         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11843                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11844                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
11845                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11846           testreg = XEXP (testreg, 0);
11847
11848         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
11849           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11850
11851         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
11852       }
11853       return;
11854
11855     default:
11856       break;
11857     }
11858
11859   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
11860
11861   {
11862     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11863
11864     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11865       {
11866         if (fmt[i] == 'e')
11867           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
11868         else if (fmt[i] == 'E')
11869           {
11870             int j;
11871
11872             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11873               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
11874           }
11875       }
11876   }
11877 }
11878 \f
11879 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
11880
11881    Return the note used to record the death, if there was one.  */
11882
11883 rtx
11884 remove_death (regno, insn)
11885      unsigned int regno;
11886      rtx insn;
11887 {
11888   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
11889
11890   if (note)
11891     {
11892       REG_N_DEATHS (regno)--;
11893       remove_note (insn, note);
11894     }
11895
11896   return note;
11897 }
11898
11899 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
11900    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
11901    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
11902    list headed by PNOTES.
11903
11904    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
11905
11906    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
11907    notes will then be distributed as needed.  */
11908
11909 static void
11910 move_deaths (x, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes)
11911      rtx x;
11912      rtx maybe_kill_insn;
11913      int from_cuid;
11914      rtx to_insn;
11915      rtx *pnotes;
11916 {
11917   const char *fmt;
11918   int len, i;
11919   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11920
11921   if (code == REG)
11922     {
11923       unsigned int regno = REGNO (x);
11924       rtx where_dead = reg_last_death[regno];
11925       rtx before_dead, after_dead;
11926
11927       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to */
11928       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
11929           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
11930         return;
11931
11932       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
11933          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
11934       before_dead = where_dead;
11935       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
11936         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
11937
11938       after_dead = where_dead;
11939       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
11940         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
11941
11942       if (before_dead && after_dead
11943           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
11944           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
11945               || (where_dead != after_dead
11946                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
11947         {
11948           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
11949
11950           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
11951              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
11952              In that case make a new note.
11953
11954              We must also check for the case where X is a hard register
11955              and NOTE is a death note for a range of hard registers
11956              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
11957              the remaining registers in place of NOTE.  */
11958
11959           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11960               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11961                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
11962             {
11963               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
11964               unsigned int deadend
11965                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
11966                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
11967               unsigned int ourend
11968                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11969               unsigned int i;
11970
11971               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
11972                 if (i < regno || i >= ourend)
11973                   REG_NOTES (where_dead)
11974                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
11975                                          regno_reg_rtx[i],
11976                                          REG_NOTES (where_dead));
11977             }
11978
11979           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
11980              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
11981              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
11982              for each register other than the first.  They could have
11983              their own REG_DEAD notes lying around.  */
11984           else if ((note == 0
11985                     || (note != 0
11986                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11987                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
11988                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11989                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
11990             {
11991               unsigned int ourend
11992                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11993               unsigned int i, offset;
11994               rtx oldnotes = 0;
11995
11996               if (note)
11997                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
11998               else
11999                 offset = 1;
12000
12001               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
12002                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
12003                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
12004             }
12005
12006           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
12007             {
12008               XEXP (note, 1) = *pnotes;
12009               *pnotes = note;
12010             }
12011           else
12012             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
12013
12014           REG_N_DEATHS (regno)++;
12015         }
12016
12017       return;
12018     }
12019
12020   else if (GET_CODE (x) == SET)
12021     {
12022       rtx dest = SET_DEST (x);
12023
12024       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12025
12026       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
12027          that accesses one word of a multi-word item, some
12028          piece of everything register in the expression is used by
12029          this insn, so remove any old death.  */
12030       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
12031
12032       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
12033           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
12034           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
12035               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
12036                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
12037                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
12038                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
12039         {
12040           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12041           return;
12042         }
12043
12044       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
12045          value, so use that as the destination.  */
12046       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
12047         dest = SUBREG_REG (dest);
12048
12049       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
12050          For a REG (the only other possibility), the entire value is
12051          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
12052
12053       if (GET_CODE (dest) == MEM)
12054         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
12055                      to_insn, pnotes);
12056       return;
12057     }
12058
12059   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
12060     return;
12061
12062   len = GET_RTX_LENGTH (code);
12063   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12064
12065   for (i = 0; i < len; i++)
12066     {
12067       if (fmt[i] == 'E')
12068         {
12069           int j;
12070           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12071             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
12072                          to_insn, pnotes);
12073         }
12074       else if (fmt[i] == 'e')
12075         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12076     }
12077 }
12078 \f
12079 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
12080    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
12081
12082 static int
12083 reg_bitfield_target_p (x, body)
12084      rtx x;
12085      rtx body;
12086 {
12087   int i;
12088
12089   if (GET_CODE (body) == SET)
12090     {
12091       rtx dest = SET_DEST (body);
12092       rtx target;
12093       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
12094
12095       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
12096         target = XEXP (dest, 0);
12097       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
12098         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
12099       else
12100         return 0;
12101
12102       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
12103         target = SUBREG_REG (target);
12104
12105       if (GET_CODE (target) != REG)
12106         return 0;
12107
12108       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
12109       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12110         return target == x;
12111
12112       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
12113       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12114
12115       return endregno > tregno && regno < endtregno;
12116     }
12117
12118   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
12119     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
12120       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
12121         return 1;
12122
12123   return 0;
12124 }
12125 \f
12126 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
12127    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
12128    insns including FROM (I2 may be zero).
12129
12130    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
12131    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
12132    saves searching in the most common cases.
12133
12134    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12135    on the type of note.  */
12136
12137 static void
12138 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
12139      rtx notes;
12140      rtx from_insn;
12141      rtx i3, i2;
12142      rtx elim_i2, elim_i1;
12143 {
12144   rtx note, next_note;
12145   rtx tem;
12146
12147   for (note = notes; note; note = next_note)
12148     {
12149       rtx place = 0, place2 = 0;
12150
12151       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
12152          the latest copy of that register.  */
12153       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12154           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12155         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
12156
12157       next_note = XEXP (note, 1);
12158       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12159         {
12160         case REG_BR_PROB:
12161         case REG_BR_PRED:
12162         case REG_EXEC_COUNT:
12163           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12164              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12165              likely to be i3.  */
12166           place = i3;
12167           break;
12168
12169         case REG_VTABLE_REF:
12170           /* ??? Should remain with *a particular* memory load.  Given the
12171              nature of vtable data, the last insn seems relatively safe.  */
12172           place = i3;
12173           break;
12174
12175         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
12176           if (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN)
12177             place = i3;
12178           else if (i2 && GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
12179             place = i2;
12180           else
12181             abort ();
12182           break;
12183
12184         case REG_EH_REGION:
12185           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
12186           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12187             place = i3;
12188           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12189             place = i2;
12190           else if (flag_non_call_exceptions)
12191             {
12192               if (may_trap_p (i3))
12193                 place = i3;
12194               else if (i2 && may_trap_p (i2))
12195                 place = i2;
12196               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
12197                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
12198                  note in this case.  */
12199             }
12200           else
12201             abort ();
12202           break;
12203
12204         case REG_NORETURN:
12205         case REG_SETJMP:
12206           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12207              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12208           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12209             place = i3;
12210           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12211             place = i2;
12212           else
12213             abort ();
12214           break;
12215
12216         case REG_UNUSED:
12217           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12218              REG_UNUSED notes from that insn.
12219
12220              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12221              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12222              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12223              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12224              if it is for the same register as the original i3 dest.
12225              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12226              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12227              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12228              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12229              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12230              notes.  */
12231
12232           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12233              unless there is one already.  */
12234           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12235             {
12236               if (from_insn != i3)
12237                 break;
12238
12239               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12240                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12241                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12242                 place = i3;
12243             }
12244           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12245              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12246              is one already.  */
12247           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12248                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12249                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12250                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12251                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12252             {
12253               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12254               place = i3;
12255             }
12256           break;
12257
12258         case REG_EQUAL:
12259         case REG_EQUIV:
12260         case REG_NOALIAS:
12261           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12262              only support them if they used to be on I3 in which case they
12263              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12264
12265              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12266              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12267              equivalence is still true.  It might be possible to do
12268              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12269              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12270              seem worth the trouble.  */
12271
12272           if (from_insn == i3
12273               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12274             place = i3;
12275           break;
12276
12277         case REG_INC:
12278         case REG_NO_CONFLICT:
12279           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12280              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12281           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12282             place = i3;
12283
12284           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12285             {
12286               if (place)
12287                 place2 = i2;
12288               else
12289                 place = i2;
12290             }
12291           break;
12292
12293         case REG_LABEL:
12294           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12295              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12296              a REG_EQUAL note.  */
12297           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12298           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12299               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12300                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12301                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12302             place = i3;
12303
12304           if (i2
12305               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12306                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12307                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12308                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12309             {
12310               if (place)
12311                 place2 = i2;
12312               else
12313                 place = i2;
12314             }
12315
12316           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN which has
12317              JUMP_LABEL already.  Instead, decrement LABEL_NUSES.  */
12318           if (place && GET_CODE (place) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place))
12319             {
12320               if (JUMP_LABEL (place) != XEXP (note, 0))
12321                 abort ();
12322               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place)) == CODE_LABEL)
12323                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place))--;
12324               place = 0;
12325             }
12326           if (place2 && GET_CODE (place2) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place2))
12327             {
12328               if (JUMP_LABEL (place2) != XEXP (note, 0))
12329                 abort ();
12330               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place2)) == CODE_LABEL)
12331                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place2))--;
12332               place2 = 0;
12333             }
12334           break;
12335
12336         case REG_NONNEG:
12337         case REG_WAS_0:
12338           /* These notes say something about the value of a register prior
12339              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12340              if the note is still correct in all situations.  It is better
12341              to simply delete it.  */
12342           break;
12343
12344         case REG_RETVAL:
12345           /* If the insn previously containing this note still exists,
12346              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12347              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12348           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12349             place = from_insn;
12350           else
12351             {
12352               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12353               place = prev_real_insn (from_insn);
12354               if (tem && place)
12355                 XEXP (tem, 0) = place;
12356               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12357                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12358               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12359                 tem = place = 0;
12360             }
12361           break;
12362
12363         case REG_LIBCALL:
12364           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12365           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12366             place = from_insn;
12367           else
12368             {
12369               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12370               place = next_real_insn (from_insn);
12371               if (tem && place)
12372                 XEXP (tem, 0) = place;
12373               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12374                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12375               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12376                 tem = place = 0;
12377             }
12378           break;
12379
12380         case REG_DEAD:
12381           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12382              Similarly for I2, if it is non-zero and adjacent to I3.
12383
12384              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12385              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12386              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12387              or we might have somehow eliminated an additional register
12388              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12389              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12390              eliminate the reference to A.
12391
12392              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12393              use of A and put the death note there.  */
12394
12395           if (from_insn
12396               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
12397               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12398             place = from_insn;
12399           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12400             place = i3;
12401           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12402                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12403             place = i2;
12404
12405           if (rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i2)
12406               || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i1))
12407             break;
12408
12409           if (place == 0)
12410             {
12411               basic_block bb = this_basic_block;
12412
12413               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12414                 {
12415                   if (! INSN_P (tem))
12416                     {
12417                       if (tem == bb->head)
12418                         break;
12419                       continue;
12420                     }
12421
12422                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12423                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12424                      into a REG_UNUSED note instead.  */
12425                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12426                     {
12427                       rtx set = single_set (tem);
12428                       rtx inner_dest = 0;
12429 #ifdef HAVE_cc0
12430                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12431 #endif
12432
12433                       if (set != 0)
12434                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12435                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12436                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12437                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12438                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12439                           ;
12440
12441                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12442                          modified the register.
12443
12444                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12445                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12446                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12447                          of deleting it.  */
12448
12449                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12450                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12451 #ifdef HAVE_cc0
12452                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12453                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12454                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12455 #endif
12456                           )
12457                         {
12458                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12459                              This might delete other dead insns recursively.
12460                              First set the pattern to something that won't use
12461                              any register.  */
12462
12463                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12464
12465                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
12466                                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12467                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12468
12469                           PUT_CODE (tem, NOTE);
12470                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
12471                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
12472
12473 #ifdef HAVE_cc0
12474                           /* Delete the setter too.  */
12475                           if (cc0_setter)
12476                             {
12477                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12478
12479                               distribute_notes (REG_NOTES (cc0_setter),
12480                                                 cc0_setter, cc0_setter,
12481                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12482                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12483
12484                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
12485                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter)
12486                                 = NOTE_INSN_DELETED;
12487                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
12488                             }
12489 #endif
12490                         }
12491                       /* If the register is both set and used here, put the
12492                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
12493                          here too unless there already is one.  */
12494                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
12495                                                  PATTERN (tem)))
12496                         {
12497                           place = tem;
12498
12499                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12500                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12501                             REG_NOTES (tem)
12502                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, XEXP (note, 0),
12503                                                    REG_NOTES (tem));
12504                         }
12505                       else
12506                         {
12507                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12508
12509                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12510                               here.  */
12511                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12512                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12513                             place = tem;
12514                           break;
12515                         }
12516                     }
12517                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12518                            || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
12519                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12520                     {
12521                       place = tem;
12522
12523                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12524                          register which formerly died in i3 and was not used
12525                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12526                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12527                          and i3, then we may need to move a link from place to
12528                          i2.  */
12529                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12530                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12531                           && from_insn
12532                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12533                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12534                         {
12535                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12536                           LOG_LINKS (place) = 0;
12537                           distribute_links (links);
12538                         }
12539                       break;
12540                     }
12541
12542                   if (tem == bb->head)
12543                     break;
12544                 }
12545
12546               /* We haven't found an insn for the death note and it
12547                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12548                  of the block.  If the existing life info says the reg
12549                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12550                  need to do a global life update after combine.  */
12551               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12552                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12553                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12554                 {
12555                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12556                   need_refresh = 1;
12557                 }
12558             }
12559
12560           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12561              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12562              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
12563              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12564              set partially.  */
12565
12566           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12567             {
12568               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12569
12570               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12571                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12572                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12573               if (noop_move_p (place))
12574                 {
12575                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12576                   need_refresh = 1;
12577                 }
12578
12579               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12580                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12581                 {
12582                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12583                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
12584                      being done.] */
12585                   if (reg_last_death[regno] != place)
12586                     reg_last_death[regno] = 0;
12587                   place = 0;
12588                 }
12589               else
12590                 reg_last_death[regno] = place;
12591
12592               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12593                  multiple registers, ensure that we are still using all
12594                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12595                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12596                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12597                  and tag the note to it, since the register might actually
12598                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12599                  the previous insn that used this register.  */
12600
12601               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12602                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
12603                 {
12604                   unsigned int endregno
12605                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
12606                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12607                   int all_used = 1;
12608                   unsigned int i;
12609
12610                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12611                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12612                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12613                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12614                       all_used = 0;
12615
12616                   if (! all_used)
12617                     {
12618                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12619                          not already dead or set.  */
12620
12621                       for (i = regno; i < endregno;
12622                            i += HARD_REGNO_NREGS (i, reg_raw_mode[i]))
12623                         {
12624                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
12625                           basic_block bb = this_basic_block;
12626
12627                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12628                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12629                                                           PATTERN (place)))
12630                             {
12631                               rtx new_note
12632                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12633
12634                               distribute_notes (new_note, place, place,
12635                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12636                             }
12637                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12638                                                         PATTERN (place), 0)
12639                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12640                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12641                                  tem = PREV_INSN (tem))
12642                               {
12643                                 if (! INSN_P (tem))
12644                                   {
12645                                     if (tem == bb->head)
12646                                       {
12647                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12648                                                  this_basic_block->index);
12649                                         need_refresh = 1;
12650                                         break;
12651                                       }
12652                                     continue;
12653                                   }
12654                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12655                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12656                                                               PATTERN (tem)))
12657                                   {
12658                                     REG_NOTES (tem)
12659                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12660                                                            REG_NOTES (tem));
12661                                     break;
12662                                   }
12663                               }
12664
12665                         }
12666
12667                       place = 0;
12668                     }
12669                 }
12670             }
12671           break;
12672
12673         default:
12674           /* Any other notes should not be present at this point in the
12675              compilation.  */
12676           abort ();
12677         }
12678
12679       if (place)
12680         {
12681           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12682           REG_NOTES (place) = note;
12683         }
12684       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12685                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12686                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12687         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12688
12689       if (place2)
12690         {
12691           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12692                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12693               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12694             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12695
12696           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12697                                                REG_NOTE_KIND (note),
12698                                                XEXP (note, 0),
12699                                                REG_NOTES (place2));
12700         }
12701     }
12702 }
12703 \f
12704 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12705    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
12706    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12707
12708 static void
12709 distribute_links (links)
12710      rtx links;
12711 {
12712   rtx link, next_link;
12713
12714   for (link = links; link; link = next_link)
12715     {
12716       rtx place = 0;
12717       rtx insn;
12718       rtx set, reg;
12719
12720       next_link = XEXP (link, 1);
12721
12722       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12723          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12724          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12725          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12726          anyway.
12727
12728          It is not possible for the destination of the target of the link to
12729          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12730          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12731          destination of I2 also remains unchanged.  */
12732
12733       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
12734           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12735         continue;
12736
12737       reg = SET_DEST (set);
12738       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12739              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
12740              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12741         reg = XEXP (reg, 0);
12742
12743       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12744          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12745          searching at the next insn after the target of the link and stop
12746          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12747
12748          Note that this correctly handles the link that used to point from
12749          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12750          since most links don't point very far away.  */
12751
12752       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12753            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
12754                      || this_basic_block->next_bb->head != insn));
12755            insn = NEXT_INSN (insn))
12756         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12757           {
12758             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12759               place = insn;
12760             break;
12761           }
12762         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
12763                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12764           {
12765             place = insn;
12766             break;
12767           }
12768
12769       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12770          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12771
12772       if (place)
12773         {
12774           rtx link2;
12775
12776           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12777             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12778               break;
12779
12780           if (link2 == 0)
12781             {
12782               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12783               LOG_LINKS (place) = link;
12784
12785               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12786                  link to.  */
12787               if (added_links_insn == 0
12788                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12789                 added_links_insn = place;
12790             }
12791         }
12792     }
12793 }
12794 \f
12795 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12796
12797 static int
12798 insn_cuid (insn)
12799      rtx insn;
12800 {
12801   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12802          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12803     insn = NEXT_INSN (insn);
12804
12805   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
12806     abort ();
12807
12808   return INSN_CUID (insn);
12809 }
12810 \f
12811 void
12812 dump_combine_stats (file)
12813      FILE *file;
12814 {
12815   fnotice
12816     (file,
12817      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12818      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12819 }
12820
12821 void
12822 dump_combine_total_stats (file)
12823      FILE *file;
12824 {
12825   fnotice
12826     (file,
12827      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12828      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12829 }