OSDN Git Service

(simplify_rtx): In code that attempts to simplify conditional
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 88, 92, 93, 94, 1995 Free Software Foundation, Inc.
3
4 This file is part of GNU CC.
5
6 GNU CC is free software; you can redistribute it and/or modify
7 it under the terms of the GNU General Public License as published by
8 the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
9 any later version.
10
11 GNU CC is distributed in the hope that it will be useful,
12 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14 GNU General Public License for more details.
15
16 You should have received a copy of the GNU General Public License
17 along with GNU CC; see the file COPYING.  If not, write to
18 the Free Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330,
19 Boston, MA 02111-1307, USA.  */
20
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 #ifdef __STDC__
79 #include <stdarg.h>
80 #else
81 #include <varargs.h>
82 #endif
83
84 /* Must precede rtl.h for FFS.  */
85 #include <stdio.h>
86
87 #include "rtl.h"
88 #include "flags.h"
89 #include "regs.h"
90 #include "hard-reg-set.h"
91 #include "expr.h"
92 #include "basic-block.h"
93 #include "insn-config.h"
94 #include "insn-flags.h"
95 #include "insn-codes.h"
96 #include "insn-attr.h"
97 #include "recog.h"
98 #include "real.h"
99
100 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
101    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
102 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
103
104 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
105
106 static int combine_attempts;
107
108 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
109
110 static int combine_merges;
111
112 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
113
114 static int combine_extras;
115
116 /* Number of instructions combined in this function.  */
117
118 static int combine_successes;
119
120 /* Totals over entire compilation.  */
121
122 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
123
124 /* Define a default value for REVERSIBLE_CC_MODE.
125    We can never assume that a condition code mode is safe to reverse unless
126    the md tells us so.  */
127 #ifndef REVERSIBLE_CC_MODE
128 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE) 0
129 #endif
130 \f
131 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
132    The cuids are like uids but increase monotonically always.
133    Combine always uses cuids so that it can compare them.
134    But actually renumbering the uids, which we used to do,
135    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
136    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
137
138 static int *uid_cuid;
139 static int max_uid_cuid;
140
141 /* Get the cuid of an insn.  */
142
143 #define INSN_CUID(INSN) (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid         \
144                          ? (abort(), 0)                         \
145                          : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
146
147 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
148
149 static int combine_max_regno;
150
151 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
152
153 static rtx *reg_last_death;
154
155 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
156
157 static rtx *reg_last_set;
158
159 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
160    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
161
162 static int mem_last_set;
163
164 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
165    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
166
167 static int last_call_cuid;
168
169 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
170    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
171    is still the old pattern partially modified and it should not be
172    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
173    to judge whether a simplification is valid.  */
174
175 static rtx subst_insn;
176
177 /* This is an insn that belongs before subst_insn, but is not currently
178    on the insn chain.  */
179
180 static rtx subst_prev_insn;
181
182 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
183    get_last_value will not return a value if the register was set at or
184    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
185    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
186    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
187    new value of the register when we wanted the old one.  */
188
189 static int subst_low_cuid;
190
191 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
192    must consider all these registers to be always live.  */
193
194 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
195
196 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
197    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
198    that location.  */
199
200 static rtx added_links_insn;
201
202 /* This is the value of undobuf.num_undo when we started processing this 
203    substitution.  This will prevent gen_rtx_combine from re-used a piece
204    from the previous expression.  Doing so can produce circular rtl
205    structures.  */
206
207 static int previous_num_undos;
208
209 /* Basic block number of the block in which we are performing combines.  */
210 static int this_basic_block;
211 \f
212 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
213    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if a
214    operation being processed is redundant given a prior operation performed
215    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
216    all the zero bits are already known to be turned off.
217
218    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
219    following ways:
220
221    (1) We do not want to reinitialize at each label.
222    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
223        to a register.  Often just its form is helpful.
224
225    Therefore, we maintain the following arrays:
226
227    reg_last_set_value           the last value assigned
228    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
229                                 register was assigned
230    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
231                                 value using the register is assigned
232    reg_last_set_invalid         set to non-zero when it is not valid
233                                 to use the value of this register in some
234                                 register's value
235
236    To understand the usage of these tables, it is important to understand
237    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
238    and the register being validly contained in some other expression in the
239    table.
240
241    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is non-zero, and either
242    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
243
244    Register I may validly appear in any expression returned for the value
245    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
246    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
247    reg_last_set_invalid[j] is zero.
248
249    If an expression is found in the table containing a register which may
250    not validly appear in an expression, the register is replaced by
251    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
252
253    reg_last_set_invalid[i] is set non-zero when register I is being assigned
254    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
255
256 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n. */
257
258 static rtx *reg_last_set_value;
259
260 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
261    reg_last_set_value[n].  */
262
263 static int *reg_last_set_label;
264
265 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
266    is placed in reg_last_set_value. */
267
268 static int *reg_last_set_table_tick;
269
270 /* Set non-zero if references to register n in expressions should not be
271    used.  */
272
273 static char *reg_last_set_invalid;
274
275 /* Incremented for each label. */
276
277 static int label_tick;
278
279 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
280    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
281    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
282    where byte loads zero extend.
283
284    We record in the following array what we know about the nonzero
285    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
286
287    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
288
289 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
290
291 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
292    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
293
294 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
295
296 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
297    equal to the sign bit.  */
298
299 static char *reg_sign_bit_copies;
300
301 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
302    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
303    former test prevents propagating values based on previously set values,
304    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
305
306 static int nonzero_sign_valid;
307
308 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
309    and are used to store the mode in which the register was last set,
310    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
311    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
312
313 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
314 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
315 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
316 \f
317 /* Record one modification to rtl structure
318    to be undone by storing old_contents into *where.
319    is_int is 1 if the contents are an int.  */
320
321 struct undo
322 {
323   int is_int;
324   union {rtx r; int i;} old_contents;
325   union {rtx *r; int *i;} where;
326 };
327
328 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
329    num_undo says how many are currently recorded.
330
331    storage is nonzero if we must undo the allocation of new storage.
332    The value of storage is what to pass to obfree.
333
334    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
335    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
336
337 #define MAX_UNDO 50
338
339 struct undobuf
340 {
341   int num_undo;
342   char *storage;
343   struct undo undo[MAX_UNDO];
344   rtx other_insn;
345 };
346
347 static struct undobuf undobuf;
348
349 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
350    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
351    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
352    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
353    the undo table.  */
354
355 #define SUBST(INTO, NEWVAL)  \
356  do { rtx _new = (NEWVAL);                                              \
357       if (undobuf.num_undo < MAX_UNDO)                                  \
358         {                                                               \
359           undobuf.undo[undobuf.num_undo].is_int = 0;                    \
360           undobuf.undo[undobuf.num_undo].where.r = &INTO;               \
361           undobuf.undo[undobuf.num_undo].old_contents.r = INTO; \
362           INTO = _new;                                                  \
363           if (undobuf.undo[undobuf.num_undo].old_contents.r != INTO)    \
364             undobuf.num_undo++;                                         \
365         }                                                               \
366     } while (0)
367
368 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int.  INTO will normally be an XINT
369    expression.
370    Note that substitution for the value of a CONST_INT is not safe.  */
371
372 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  \
373  do { if (undobuf.num_undo < MAX_UNDO)                                  \
374 {                                                                       \
375           undobuf.undo[undobuf.num_undo].is_int = 1;                    \
376           undobuf.undo[undobuf.num_undo].where.i = (int *) &INTO;       \
377           undobuf.undo[undobuf.num_undo].old_contents.i = INTO;         \
378           INTO = NEWVAL;                                                \
379           if (undobuf.undo[undobuf.num_undo].old_contents.i != INTO)    \
380             undobuf.num_undo++;                                         \
381         }                                                               \
382      } while (0)
383
384 /* Number of times the pseudo being substituted for
385    was found and replaced.  */
386
387 static int n_occurrences;
388
389 static void init_reg_last_arrays        PROTO(());
390 static void setup_incoming_promotions   PROTO(());
391 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies  PROTO((rtx, rtx));
392 static int can_combine_p        PROTO((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *));
393 static int combinable_i3pat     PROTO((rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *));
394 static rtx try_combine          PROTO((rtx, rtx, rtx));
395 static void undo_all            PROTO((void));
396 static rtx *find_split_point    PROTO((rtx *, rtx));
397 static rtx subst                PROTO((rtx, rtx, rtx, int, int));
398 static rtx simplify_rtx         PROTO((rtx, enum machine_mode, int, int));
399 static rtx simplify_if_then_else  PROTO((rtx));
400 static rtx simplify_set         PROTO((rtx));
401 static rtx simplify_logical     PROTO((rtx, int));
402 static rtx expand_compound_operation  PROTO((rtx));
403 static rtx expand_field_assignment  PROTO((rtx));
404 static rtx make_extraction      PROTO((enum machine_mode, rtx, int, rtx, int,
405                                        int, int, int));
406 static rtx extract_left_shift   PROTO((rtx, int));
407 static rtx make_compound_operation  PROTO((rtx, enum rtx_code));
408 static int get_pos_from_mask    PROTO((unsigned HOST_WIDE_INT, int *));
409 static rtx force_to_mode        PROTO((rtx, enum machine_mode,
410                                        unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int));
411 static rtx if_then_else_cond    PROTO((rtx, rtx *, rtx *));
412 static rtx known_cond           PROTO((rtx, enum rtx_code, rtx, rtx));
413 static rtx make_field_assignment  PROTO((rtx));
414 static rtx apply_distributive_law  PROTO((rtx));
415 static rtx simplify_and_const_int  PROTO((rtx, enum machine_mode, rtx,
416                                           unsigned HOST_WIDE_INT));
417 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits  PROTO((rtx, enum machine_mode));
418 static int num_sign_bit_copies  PROTO((rtx, enum machine_mode));
419 static int merge_outer_ops      PROTO((enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *,
420                                        enum rtx_code, HOST_WIDE_INT,
421                                        enum machine_mode, int *));
422 static rtx simplify_shift_const PROTO((rtx, enum rtx_code, enum machine_mode,
423                                        rtx, int));
424 static int recog_for_combine    PROTO((rtx *, rtx, rtx *, int *));
425 static rtx gen_lowpart_for_combine  PROTO((enum machine_mode, rtx));
426 static rtx gen_rtx_combine PVPROTO((enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
427                                   ...));
428 static rtx gen_binary           PROTO((enum rtx_code, enum machine_mode,
429                                        rtx, rtx));
430 static rtx gen_unary            PROTO((enum rtx_code, enum machine_mode,
431                                        enum machine_mode, rtx));
432 static enum rtx_code simplify_comparison  PROTO((enum rtx_code, rtx *, rtx *));
433 static int reversible_comparison_p  PROTO((rtx));
434 static void update_table_tick   PROTO((rtx));
435 static void record_value_for_reg  PROTO((rtx, rtx, rtx));
436 static void record_dead_and_set_regs_1  PROTO((rtx, rtx));
437 static void record_dead_and_set_regs  PROTO((rtx));
438 static int get_last_value_validate  PROTO((rtx *, int, int));
439 static rtx get_last_value       PROTO((rtx));
440 static int use_crosses_set_p    PROTO((rtx, int));
441 static void reg_dead_at_p_1     PROTO((rtx, rtx));
442 static int reg_dead_at_p        PROTO((rtx, rtx));
443 static void move_deaths         PROTO((rtx, int, rtx, rtx *));
444 static int reg_bitfield_target_p  PROTO((rtx, rtx));
445 static void distribute_notes    PROTO((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx, rtx));
446 static void distribute_links    PROTO((rtx));
447 static void mark_used_regs_combine PROTO((rtx));
448 \f
449 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
450    NREGS is the first unused pseudo-reg number.  */
451
452 void
453 combine_instructions (f, nregs)
454      rtx f;
455      int nregs;
456 {
457   register rtx insn, next, prev;
458   register int i;
459   register rtx links, nextlinks;
460
461   combine_attempts = 0;
462   combine_merges = 0;
463   combine_extras = 0;
464   combine_successes = 0;
465   undobuf.num_undo = previous_num_undos = 0;
466
467   combine_max_regno = nregs;
468
469   reg_nonzero_bits
470     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) alloca (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
471   reg_sign_bit_copies = (char *) alloca (nregs * sizeof (char));
472
473   bzero ((char *) reg_nonzero_bits, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
474   bzero (reg_sign_bit_copies, nregs * sizeof (char));
475
476   reg_last_death = (rtx *) alloca (nregs * sizeof (rtx));
477   reg_last_set = (rtx *) alloca (nregs * sizeof (rtx));
478   reg_last_set_value = (rtx *) alloca (nregs * sizeof (rtx));
479   reg_last_set_table_tick = (int *) alloca (nregs * sizeof (int));
480   reg_last_set_label = (int *) alloca (nregs * sizeof (int));
481   reg_last_set_invalid = (char *) alloca (nregs * sizeof (char));
482   reg_last_set_mode
483     = (enum machine_mode *) alloca (nregs * sizeof (enum machine_mode));
484   reg_last_set_nonzero_bits
485     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) alloca (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
486   reg_last_set_sign_bit_copies
487     = (char *) alloca (nregs * sizeof (char));
488
489   init_reg_last_arrays ();
490
491   init_recog_no_volatile ();
492
493   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
494
495   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
496     if (INSN_UID (insn) > i)
497       i = INSN_UID (insn);
498
499   uid_cuid = (int *) alloca ((i + 1) * sizeof (int));
500   max_uid_cuid = i;
501
502   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
503
504   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
505      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
506
507   nonzero_sign_valid = 0;
508
509   /* Compute the mapping from uids to cuids.
510      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
511      except that cuids increase monotonically through the code. 
512
513      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
514      bits are known to be zero for some registers and how many copies
515      of the sign bit are known to exist for those registers.
516
517      Also set any known values so that we can use it while searching
518      for what bits are known to be set.  */
519
520   label_tick = 1;
521
522   /* We need to initialize it here, because record_dead_and_set_regs may call
523      get_last_value.  */
524   subst_prev_insn = NULL_RTX;
525
526   setup_incoming_promotions ();
527
528   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
529     {
530       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
531       subst_low_cuid = i;
532       subst_insn = insn;
533
534       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i')
535         {
536           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies);
537           record_dead_and_set_regs (insn);
538         }
539
540       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
541         label_tick++;
542     }
543
544   nonzero_sign_valid = 1;
545
546   /* Now scan all the insns in forward order.  */
547
548   this_basic_block = -1;
549   label_tick = 1;
550   last_call_cuid = 0;
551   mem_last_set = 0;
552   init_reg_last_arrays ();
553   setup_incoming_promotions ();
554
555   for (insn = f; insn; insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
556     {
557       next = 0;
558
559       /* If INSN starts a new basic block, update our basic block number.  */
560       if (this_basic_block + 1 < n_basic_blocks
561           && basic_block_head[this_basic_block + 1] == insn)
562         this_basic_block++;
563
564       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
565         label_tick++;
566
567       else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i')
568         {
569           /* Try this insn with each insn it links back to.  */
570
571           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
572             if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0), NULL_RTX)) != 0)
573               goto retry;
574
575           /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
576
577           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
578             for (nextlinks = LOG_LINKS (XEXP (links, 0)); nextlinks;
579                  nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
580               if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
581                                        XEXP (nextlinks, 0))) != 0)
582                 goto retry;
583
584 #ifdef HAVE_cc0
585           /* Try to combine a jump insn that uses CC0
586              with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
587              logical predecessor as well.
588              This is how we make decrement-and-branch insns.
589              We need this special code because data flow connections
590              via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
591
592           if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
593               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
594               && GET_CODE (prev) == INSN
595               && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
596             {
597               if ((next = try_combine (insn, prev, NULL_RTX)) != 0)
598                 goto retry;
599
600               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
601                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
602                 if ((next = try_combine (insn, prev,
603                                          XEXP (nextlinks, 0))) != 0)
604                   goto retry;
605             }
606
607           /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
608           if (GET_CODE (insn) == INSN
609               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
610               && GET_CODE (prev) == INSN
611               && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
612               && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
613               && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
614             {
615               if ((next = try_combine (insn, prev, NULL_RTX)) != 0)
616                 goto retry;
617
618               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
619                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
620                 if ((next = try_combine (insn, prev,
621                                          XEXP (nextlinks, 0))) != 0)
622                   goto retry;
623             }
624
625           /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
626              explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
627              and its predecessor if it sets CC0.  */
628           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
629             if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
630                 && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
631                 && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
632                 && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
633                 && GET_CODE (prev) == INSN
634                 && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
635                 && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0), prev)) != 0)
636               goto retry;
637 #endif
638
639           /* Try combining an insn with two different insns whose results it
640              uses.  */
641           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
642             for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
643                  nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
644               if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
645                                        XEXP (nextlinks, 0))) != 0)
646                 goto retry;
647
648           if (GET_CODE (insn) != NOTE)
649             record_dead_and_set_regs (insn);
650
651         retry:
652           ;
653         }
654     }
655
656   total_attempts += combine_attempts;
657   total_merges += combine_merges;
658   total_extras += combine_extras;
659   total_successes += combine_successes;
660
661   nonzero_sign_valid = 0;
662 }
663
664 /* Wipe the reg_last_xxx arrays in preparation for another pass.  */
665
666 static void
667 init_reg_last_arrays ()
668 {
669   int nregs = combine_max_regno;
670
671   bzero ((char *) reg_last_death, nregs * sizeof (rtx));
672   bzero ((char *) reg_last_set, nregs * sizeof (rtx));
673   bzero ((char *) reg_last_set_value, nregs * sizeof (rtx));
674   bzero ((char *) reg_last_set_table_tick, nregs * sizeof (int));
675   bzero ((char *) reg_last_set_label, nregs * sizeof (int));
676   bzero (reg_last_set_invalid, nregs * sizeof (char));
677   bzero ((char *) reg_last_set_mode, nregs * sizeof (enum machine_mode));
678   bzero ((char *) reg_last_set_nonzero_bits, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
679   bzero (reg_last_set_sign_bit_copies, nregs * sizeof (char));
680 }
681 \f
682 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
683
684 static void
685 setup_incoming_promotions ()
686 {
687 #ifdef PROMOTE_FUNCTION_ARGS
688   int regno;
689   rtx reg;
690   enum machine_mode mode;
691   int unsignedp;
692   rtx first = get_insns ();
693
694   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
695     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (regno)
696         && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
697       record_value_for_reg (reg, first,
698                             gen_rtx (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
699                                      GET_MODE (reg),
700                                      gen_rtx (CLOBBER, mode, const0_rtx)));
701 #endif
702 }
703 \f
704 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is used in more than
705    one basic block, is narrower that HOST_BITS_PER_WIDE_INT, and is being
706    set, record what bits are known zero.  If we are clobbering X,
707    ignore this "set" because the clobbered value won't be used. 
708
709    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
710    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
711    be happening.
712
713    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
714    at all locations in the function.  This is the smallest number implied 
715    by any set of X.  */
716
717 static void
718 set_nonzero_bits_and_sign_copies (x, set)
719      rtx x;
720      rtx set;
721 {
722   int num;
723
724   if (GET_CODE (x) == REG
725       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
726       && reg_n_sets[REGNO (x)] > 1
727       && reg_basic_block[REGNO (x)] < 0
728       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
729          say what its contents were.  */
730       && ! (basic_block_live_at_start[0][REGNO (x) / REGSET_ELT_BITS]
731             & ((REGSET_ELT_TYPE) 1 << (REGNO (x) % REGSET_ELT_BITS)))
732       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
733     {
734       if (GET_CODE (set) == CLOBBER)
735         {
736           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
737           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 0;
738           return;
739         }
740
741       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
742          simple assignment.  */
743       set = expand_field_assignment (set);
744
745       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
746          set what we know about X.  */
747
748       if (SET_DEST (set) == x
749           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
750               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
751                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
752               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
753         {
754           rtx src = SET_SRC (set);
755
756 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
757           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
758              constant that would appear negative in the mode of X,
759              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
760              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
761              and this is the conservative approach. 
762
763              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
764              instead of this kludge.  */
765
766           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
767               && GET_CODE (src) == CONST_INT
768               && INTVAL (src) > 0
769               && 0 != (INTVAL (src)
770                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
771                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
772             src = GEN_INT (INTVAL (src)
773                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
774                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
775 #endif
776
777           reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
778             |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
779           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
780           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
781               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
782             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
783         }
784       else
785         {
786           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
787           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 0;
788         }
789     }
790 }
791 \f
792 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
793    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
794    into the merger of INSN and I3.
795
796    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
797
798    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single 
799    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
800    will return 1.  */
801
802 static int
803 can_combine_p (insn, i3, pred, succ, pdest, psrc)
804      rtx insn;
805      rtx i3;
806      rtx pred, succ;
807      rtx *pdest, *psrc;
808 {
809   int i;
810   rtx set = 0, src, dest;
811   rtx p, link;
812   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
813                               && next_active_insn (succ) == i3)
814                       : next_active_insn (insn) == i3);
815
816   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
817      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs. 
818
819      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
820      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
821      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
822      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
823      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match. 
824
825      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
826      note.
827
828      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't 
829      combine.  */
830      
831   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
832     set = PATTERN (insn);
833   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
834            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
835     {
836       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
837         {
838           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
839
840           switch (GET_CODE (elt))
841             {
842               /* We can ignore CLOBBERs.  */
843             case CLOBBER:
844               break;
845
846             case SET:
847               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
848                  have side-effects.  */
849               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
850                   && ! side_effects_p (elt))
851                 break;
852
853               /* If we have already found a SET, this is a second one and
854                  so we cannot combine with this insn.  */
855               if (set)
856                 return 0;
857
858               set = elt;
859               break;
860
861             default:
862               /* Anything else means we can't combine.  */
863               return 0;
864             }
865         }
866
867       if (set == 0
868           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
869              so don't do anything with it.  */
870           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
871         return 0;
872     }
873   else
874     return 0;
875
876   if (set == 0)
877     return 0;
878
879   set = expand_field_assignment (set);
880   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
881
882   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
883   if (dest == stack_pointer_rtx
884       /* If we couldn't eliminate a field assignment, we can't combine.  */
885       || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
886       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
887          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
888       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
889       /* Can't merge a function call.  */
890       || GET_CODE (src) == CALL
891       /* Don't eliminate a function call argument.  */
892       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
893           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
894               || (GET_CODE (dest) == REG
895                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
896                   && global_regs[REGNO (dest)])))
897       /* Don't substitute into an incremented register.  */
898       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
899       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
900       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
901       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
902       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
903       || (succ && ! all_adjacent
904           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
905       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
906          does not use any registers whose values alter in between.  However,
907          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
908          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
909          the same destination; reg_last_set of that register might point to
910          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
911          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
912          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
913          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
914       || (! all_adjacent
915           && (((GET_CODE (src) != MEM
916                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
917                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
918               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
919               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
920       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
921          better register allocation by not doing the combine.  */
922       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
923       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
924       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
925          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
926          and it is a pain to update that information.
927          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
928          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
929       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
930     return 0;
931
932   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
933   if (GET_CODE (dest) == REG)
934     {
935       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
936          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
937          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
938          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
939          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
940
941          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
942          register.  */
943
944       if (GET_CODE (src) == REG
945           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
946                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
947               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
948                  user variable (if we have few registers) or it can't
949                  fit into the desired register (meaning something special
950                  is going on).  */
951               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
952                   && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src))
953 #ifdef SMALL_REGISTER_CLASSES
954                       || ! REG_USERVAR_P (src)
955 #endif
956                       ))))
957         return 0;
958     }
959   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
960     return 0;
961
962   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
963      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
964      will be clobbered in I3.  */
965   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
966     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
967       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
968           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
969                                        src)
970               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
971         return 0;
972
973   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
974      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3,
975      with the exception of SUCC.  */
976
977   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
978     for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
979       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (p)) == 'i'
980           && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
981         return 0;
982
983   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
984      they might affect machine state.  */
985
986   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
987     if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (p)) == 'i'
988         && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
989       return 0;
990
991   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
992      make sure that register is not used between there and I3,
993      and not already used in I3 either.
994      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
995      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
996
997 #ifdef AUTO_INC_DEC
998   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
999     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1000         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1001             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1002             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1003       return 0;
1004 #endif
1005
1006 #ifdef HAVE_cc0
1007   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1008      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1009      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1010      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1011      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1012      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1013      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1014      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1015
1016   p = prev_nonnote_insn (insn);
1017   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1018       && ! all_adjacent)
1019     return 0;
1020 #endif
1021
1022   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1023      to be allowed.  */
1024
1025   *pdest = dest;
1026   *psrc = src;
1027
1028   return 1;
1029 }
1030 \f
1031 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1032    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1033
1034    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1035    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1036    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1037
1038    Consider:
1039
1040          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1041          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1042
1043    This is NOT equivalent to:
1044
1045          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1046                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1047
1048    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1049    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100. 
1050
1051    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1052    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1053    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1054    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1055    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1056    If I1_NOT_IN_SRC is non-zero, it means that finding I1 in the source
1057    of a SET must prevent combination from occurring.
1058
1059    On machines where SMALL_REGISTER_CLASSES is defined, we don't combine
1060    if the destination of a SET is a hard register that isn't a user
1061    variable.
1062
1063    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1064    into a set of logical operations.
1065
1066    If PI3_DEST_KILLED is non-zero, it is a pointer to a location in which
1067    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1068    such register is detected, we fail.
1069
1070    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1071
1072 static int
1073 combinable_i3pat (i3, loc, i2dest, i1dest, i1_not_in_src, pi3dest_killed)
1074      rtx i3;
1075      rtx *loc;
1076      rtx i2dest;
1077      rtx i1dest;
1078      int i1_not_in_src;
1079      rtx *pi3dest_killed;
1080 {
1081   rtx x = *loc;
1082
1083   if (GET_CODE (x) == SET)
1084     {
1085       rtx set = expand_field_assignment (x);
1086       rtx dest = SET_DEST (set);
1087       rtx src = SET_SRC (set);
1088       rtx inner_dest = dest, inner_src = src;
1089
1090       SUBST (*loc, set);
1091
1092       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1093              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1094              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1095         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1096
1097   /* We probably don't need this any more now that LIMIT_RELOAD_CLASS
1098      was added.  */
1099 #if 0
1100       while (GET_CODE (inner_src) == STRICT_LOW_PART
1101              || GET_CODE (inner_src) == SUBREG
1102              || GET_CODE (inner_src) == ZERO_EXTRACT)
1103         inner_src = XEXP (inner_src, 0);
1104
1105       /* If it is better that two different modes keep two different pseudos,
1106          avoid combining them.  This avoids producing the following pattern
1107          on a 386:
1108           (set (subreg:SI (reg/v:QI 21) 0)
1109                (lshiftrt:SI (reg/v:SI 20)
1110                    (const_int 24)))
1111          If that were made, reload could not handle the pair of
1112          reg 20/21, since it would try to get any GENERAL_REGS
1113          but some of them don't handle QImode.  */
1114
1115       if (rtx_equal_p (inner_src, i2dest)
1116           && GET_CODE (inner_dest) == REG
1117           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (i2dest), GET_MODE (inner_dest)))
1118         return 0;
1119 #endif
1120
1121       /* Check for the case where I3 modifies its output, as
1122          discussed above.  */
1123       if ((inner_dest != dest
1124            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1125                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1126           /* This is the same test done in can_combine_p except that we
1127              allow a hard register with SMALL_REGISTER_CLASSES if SRC is a
1128              CALL operation.  */
1129           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1130               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1131               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1132                                         GET_MODE (inner_dest))
1133 #ifdef SMALL_REGISTER_CLASSES
1134                  || (GET_CODE (src) != CALL && ! REG_USERVAR_P (inner_dest))
1135 #endif
1136                   ))
1137           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1138         return 0;
1139
1140       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1141          so record that for later. 
1142          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1143          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1144          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1145       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1146           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1147           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1148 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1149           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1150 #endif
1151 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1152           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1153               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1154 #endif
1155           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1156         {
1157           if (*pi3dest_killed)
1158             return 0;
1159
1160           *pi3dest_killed = dest;
1161         }
1162     }
1163
1164   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1165     {
1166       int i;
1167
1168       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1169         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1170                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1171           return 0;
1172     }
1173
1174   return 1;
1175 }
1176 \f
1177 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1178    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1179    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1180  
1181    It we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1182    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1183    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1184    are pseudo-deleted.
1185
1186    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed. 
1187    If we did the combination, return the insn at which combine should
1188    resume scanning.  */
1189
1190 static rtx
1191 try_combine (i3, i2, i1)
1192      register rtx i3, i2, i1;
1193 {
1194   /* New patterns for I3 and I3, respectively.  */
1195   rtx newpat, newi2pat = 0;
1196   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1197   int added_sets_1, added_sets_2;
1198   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1199   int total_sets;
1200   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1201   int i2_is_used;
1202   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1203   int insn_code_number, i2_code_number, other_code_number;
1204   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1205      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1206      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1207   rtx i3dest_killed = 0;
1208   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1209   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1210   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1211   rtx i2pat;
1212   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1213   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1214   int i1_feeds_i3 = 0;
1215   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1216   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1217   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1218   int i3_subst_into_i2 = 0;
1219   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1220   int have_mult = 0;
1221   /* Number of clobbers of SCRATCH we had to add.  */
1222   int i3_scratches = 0, i2_scratches = 0, other_scratches = 0;
1223
1224   int maxreg;
1225   rtx temp;
1226   register rtx link;
1227   int i;
1228
1229   /* If any of I1, I2, and I3 isn't really an insn, we can't do anything.
1230      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1231      auto-increment address.  We also can't do anything if I3 has a
1232      REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1233      libcall.  */
1234
1235   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (i3)) != 'i'
1236       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (i2)) != 'i'
1237       || (i1 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (i1)) != 'i')
1238       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX))
1239     return 0;
1240
1241   combine_attempts++;
1242
1243   undobuf.num_undo = previous_num_undos = 0;
1244   undobuf.other_insn = 0;
1245
1246   /* Save the current high-water-mark so we can free storage if we didn't
1247      accept this combination.  */
1248   undobuf.storage = (char *) oballoc (0);
1249
1250   /* Reset the hard register usage information.  */
1251   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1252
1253   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1254      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1255   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1256     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1257
1258   added_links_insn = 0;
1259
1260   /* First check for one important special-case that the code below will
1261      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 has multiple sets,
1262      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1263      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1264      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1265      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1266      directly into the structure to avoid register-register copies.
1267
1268      We make very conservative checks below and only try to handle the
1269      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1270      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1271      usage tests.  */
1272
1273   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1274       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1275       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1276 #ifdef SMALL_REGISTER_CLASSES
1277       && (GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != REG
1278           || REGNO (SET_DEST (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1279           || REG_USERVAR_P (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1280 #endif
1281       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1282       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1283       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1284       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1285          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1286          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1287          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1288       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1289       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1290       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1291                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1292       && next_real_insn (i2) == i3)
1293     {
1294       rtx p2 = PATTERN (i2);
1295
1296       /* Make sure that the destination of I3,
1297          which we are going to substitute into one output of I2,
1298          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1299          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1300                     (set (reg 69) ...)])
1301          which is not well-defined as to order of actions.
1302          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1303
1304          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1305          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1306       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1307         if (GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1308             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1309                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1310           break;
1311
1312       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1313         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1314           if (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1315             {
1316               combine_merges++;
1317
1318               subst_insn = i3;
1319               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1320
1321               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1322               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1323
1324               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1325                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1326                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1327               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)), 
1328                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1329
1330               newpat = p2;
1331               i3_subst_into_i2 = 1;
1332               goto validate_replacement;
1333             }
1334     }
1335
1336 #ifndef HAVE_cc0
1337   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1338         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1339                    (set Y OP)])
1340      make up a dummy I1 that is
1341         (set Y OP)
1342      and change I2 to be
1343         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1344
1345      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1346
1347      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1348      decrement insn.  */
1349
1350   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1351       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1352       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1353       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1354           == MODE_CC)
1355       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1356       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1357       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1358       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1359       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1360                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1361     {
1362       for (i =  XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1363         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1364           break;
1365
1366       if (i == 1)
1367         {
1368           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1369              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1370              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1371              as I2 will not cause a problem.  */
1372
1373           subst_prev_insn = i1
1374             = gen_rtx (INSN, VOIDmode, INSN_UID (i2), 0, i2,
1375                        XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, 0, 0);
1376
1377           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1378           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1379                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1380         }
1381     }
1382 #endif
1383
1384   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1385   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1386       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1387     {
1388       undo_all ();
1389       return 0;
1390     }
1391
1392   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1393      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1394   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1395   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1396   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1397
1398   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1399      in I2SRC.  */
1400   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1401
1402   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1403   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1404                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1405                           &i3dest_killed))
1406     {
1407       undo_all ();
1408       return 0;
1409     }
1410
1411   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1412      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1413      here.  */
1414   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1415       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1416       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1417           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1418     have_mult = 1;
1419
1420   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1421      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1422      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1423         mov r3,(r3)+
1424      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1425      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1426
1427 #if 0
1428   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1429         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1430         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1431         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1432             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1433     /* It's not the exception.  */
1434 #endif
1435 #ifdef AUTO_INC_DEC
1436     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1437       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1438           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1439               || (i1 != 0
1440                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1441         {
1442           undo_all ();
1443           return 0;
1444         }
1445 #endif
1446
1447   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1448      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1449      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1450
1451      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1452      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1453      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1454      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1455      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1456      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1457
1458   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1459
1460   added_sets_1
1461     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1462                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1463
1464   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1465      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1466      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1467      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1468      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1469      I2DEST.  */
1470
1471   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1472            ? gen_rtx (SET, VOIDmode, i2dest, i2src)
1473            : PATTERN (i2));
1474
1475   if (added_sets_2)
1476     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1477
1478   combine_merges++;
1479
1480   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1481
1482   maxreg = max_reg_num ();
1483
1484   subst_insn = i3;
1485
1486   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1487      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1488      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1489      the innermost one of them.
1490
1491      Another way to do this would be to have a function that tries to
1492      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1493      do this because of the potential of infinite loops and because
1494      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1495      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1496
1497      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1498      and doesn't usually win.  */
1499
1500   if (flag_expensive_optimizations)
1501     {
1502       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1503          The cases that we are interested in here do not involve the few
1504          cases were is_replaced is checked.  */
1505       if (i1)
1506         {
1507           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1508           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1509         }
1510       else
1511         {
1512           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1513           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1514         }
1515
1516       previous_num_undos = undobuf.num_undo;
1517     }
1518
1519 #ifndef HAVE_cc0
1520   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1521      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1522      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1523      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1524      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1525      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1526      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1527      for this case, where both the comparison and the operation result are
1528      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1529      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1530
1531   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1532       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1533       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1534       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1535     {
1536       rtx *cc_use;
1537       enum machine_mode compare_mode;
1538
1539       newpat = PATTERN (i3);
1540       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1541
1542       i2_is_used = 1;
1543
1544 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1545       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1546          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1547          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1548          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1549          mode and also replace the COMPARE.  */
1550       if (undobuf.other_insn == 0
1551           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1552                                         &undobuf.other_insn))
1553           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1554                                               i2src, const0_rtx))
1555               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1556         {
1557           int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1558           rtx new_dest = gen_rtx (REG, compare_mode, regno);
1559
1560           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1561               || (reg_n_sets[regno] == 1 && ! added_sets_2
1562                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1563             {
1564               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1565                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1566
1567               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1568               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1569               SUBST (SET_SRC (newpat),
1570                      gen_rtx_combine (COMPARE, compare_mode,
1571                                       i2src, const0_rtx));
1572             }
1573           else
1574             undobuf.other_insn = 0;
1575         }
1576 #endif    
1577     }
1578   else
1579 #endif
1580     {
1581       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1582
1583       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1584          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1585          to avoid self-referential rtl.  */
1586
1587       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1588       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1589                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1590       previous_num_undos = undobuf.num_undo;
1591
1592       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1593       i2_is_used = n_occurrences;
1594     }
1595
1596   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1597      try to substitute in I1 if we have it.  */
1598
1599   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1600     {
1601       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1602          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1603          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments. */
1604
1605       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1606                               0, NULL_PTR))
1607         {
1608           undo_all ();
1609           return 0;
1610         }
1611
1612       n_occurrences = 0;
1613       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1614       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1615       previous_num_undos = undobuf.num_undo;
1616     }
1617
1618   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
1619      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
1620   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
1621        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
1622       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
1623           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
1624               > 1))
1625       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
1626          really no reason to).  */
1627       || max_reg_num () != maxreg
1628       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
1629       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
1630       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
1631          at the outer level.  */
1632       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
1633           && ! have_mult))
1634     {
1635       undo_all ();
1636       return 0;
1637     }
1638
1639   /* If the actions of the earlier insns must be kept
1640      in addition to substituting them into the latest one,
1641      we must make a new PARALLEL for the latest insn
1642      to hold additional the SETs.  */
1643
1644   if (added_sets_1 || added_sets_2)
1645     {
1646       combine_extras++;
1647
1648       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
1649         {
1650           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
1651           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
1652           newpat = gen_rtx (PARALLEL, VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
1653           bcopy ((char *) &old->elem[0], (char *) &XVECEXP (newpat, 0, 0),
1654                  sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
1655         }
1656       else
1657         {
1658           rtx old = newpat;
1659           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
1660           newpat = gen_rtx (PARALLEL, VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
1661           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
1662         }
1663
1664      if (added_sets_1)
1665        XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
1666          = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
1667             ? gen_rtx (SET, VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
1668
1669      if (added_sets_2)
1670         {
1671           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
1672              the subst call below if I2 was substituted into I3,
1673              but that could lose a simplification.  */
1674           if (i1 == 0)
1675             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
1676           else
1677             /* See comment where i2pat is assigned.  */
1678             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
1679               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
1680         }
1681     }
1682
1683   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
1684      destination of I3.  */
1685  validate_replacement:
1686
1687   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
1688   mark_used_regs_combine (newpat);
1689
1690   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
1691   insn_code_number
1692     = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes, &i3_scratches);
1693
1694   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
1695      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
1696      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
1697      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
1698      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
1699      updates the register status.  Also check the case where the first
1700      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
1701      does cause an unneeded insn to remain.  */
1702
1703   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
1704       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
1705       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
1706       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
1707       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
1708       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
1709       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
1710       && asm_noperands (newpat) < 0)
1711     {
1712       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
1713       insn_code_number
1714         = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes, &i3_scratches);
1715     }
1716
1717   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
1718            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
1719            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
1720            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
1721            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
1722            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
1723            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
1724            && asm_noperands (newpat) < 0)
1725     {
1726       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
1727       insn_code_number
1728         = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes, &i3_scratches);
1729     }
1730
1731   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
1732      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
1733      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a 
1734      machine-specific method (like when you have an addition of a large
1735      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
1736
1737   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
1738       && asm_noperands (newpat) < 0)
1739     {
1740       rtx m_split, *split;
1741       rtx ni2dest = i2dest;
1742
1743       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
1744          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
1745          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
1746
1747       m_split = split_insns (newpat, i3);
1748
1749       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
1750          inputs of NEWPAT.  */
1751
1752       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
1753          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
1754          more code to make it work though.  */
1755
1756       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
1757         {
1758           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
1759              we can change its mode.  */
1760           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
1761               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
1762               && GET_CODE (i2dest) == REG
1763               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1764                   || (reg_n_sets[REGNO (i2dest)] == 1 && ! added_sets_2
1765                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
1766             ni2dest = gen_rtx (REG, GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
1767                                REGNO (i2dest));
1768
1769           m_split = split_insns (gen_rtx (PARALLEL, VOIDmode,
1770                                           gen_rtvec (2, newpat,
1771                                                      gen_rtx (CLOBBER,
1772                                                               VOIDmode,
1773                                                               ni2dest))),
1774                                  i3);
1775         }
1776
1777       if (m_split && GET_CODE (m_split) == SEQUENCE
1778           && XVECLEN (m_split, 0) == 2
1779           && (next_real_insn (i2) == i3
1780               || ! use_crosses_set_p (PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0)),
1781                                       INSN_CUID (i2))))
1782         {
1783           rtx i2set, i3set;
1784           rtx newi3pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 1));
1785           newi2pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0));
1786
1787           i3set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 1));
1788           i2set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 0));
1789
1790           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
1791              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
1792              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
1793
1794           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1795             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
1796
1797           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes,
1798                                               &i2_scratches);
1799
1800           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
1801              register status, so don't use these insns.  */
1802
1803           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set)
1804             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3, &new_i3_notes,
1805                                                   &i3_scratches); 
1806           if (insn_code_number >= 0)
1807             newpat = newi3pat;
1808
1809           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
1810              If so, we must show an extra use of it.  */
1811
1812           if (insn_code_number >= 0 && GET_CODE (SET_DEST (i3set)) == REG
1813               && GET_CODE (SET_DEST (i2set)) == REG
1814               && REGNO (SET_DEST (i3set)) == REGNO (SET_DEST (i2set)))
1815             reg_n_sets[REGNO (SET_DEST (i2set))]++;
1816         }
1817
1818       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
1819          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
1820          are set between I2 and I3.  */
1821       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
1822 #ifdef HAVE_cc0
1823           && GET_CODE (i2dest) == REG
1824 #endif
1825           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
1826              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
1827           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
1828               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
1829               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1830               || (reg_n_sets[REGNO (i2dest)] == 1 && ! added_sets_2
1831                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
1832           && (next_real_insn (i2) == i3
1833               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
1834           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
1835              NEWPAT.  */
1836           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
1837         {
1838           rtx newdest = i2dest;
1839           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
1840           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
1841
1842           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
1843              validated that we can do this.  */
1844           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
1845             {
1846               newdest = gen_rtx (REG, split_mode, REGNO (i2dest));
1847
1848               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1849                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
1850             }
1851
1852           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
1853              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
1854              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
1855           if (split_code == MULT
1856               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
1857               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
1858             {
1859               SUBST (*split, gen_rtx_combine (ASHIFT, split_mode,
1860                                               XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
1861               /* Update split_code because we may not have a multiply
1862                  anymore.  */
1863               split_code = GET_CODE (*split);
1864             }
1865
1866 #ifdef INSN_SCHEDULING
1867           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
1868              be written as a ZERO_EXTEND.  */
1869           if (split_code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
1870             SUBST (*split, gen_rtx_combine (ZERO_EXTEND, split_mode,
1871                                             XEXP (*split, 0)));
1872 #endif
1873
1874           newi2pat = gen_rtx_combine (SET, VOIDmode, newdest, *split);
1875           SUBST (*split, newdest);
1876           i2_code_number
1877             = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes, &i2_scratches);
1878
1879           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
1880              don't use one now.  */
1881           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
1882             insn_code_number
1883               = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes, &i3_scratches);
1884         }
1885     }
1886
1887   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
1888      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
1889      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
1890      We can split this into a load from memory followed by a register-register
1891      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
1892      eliminate the copy.
1893
1894      We cannot do this if the destination of the second assignment is
1895      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
1896      for a SUBREG of such a register.  */
1897
1898   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
1899            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
1900            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
1901            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
1902            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
1903            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
1904            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
1905                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
1906            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
1907                                    INSN_CUID (i2))
1908            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
1909            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
1910            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
1911                  (GET_CODE (temp) == REG
1912                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
1913                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
1914                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
1915                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
1916                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
1917            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
1918                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
1919                      (GET_CODE (temp) == REG
1920                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
1921                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
1922                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
1923                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
1924                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
1925            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
1926                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
1927            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
1928                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
1929     {
1930       rtx ni2dest;
1931
1932       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
1933       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
1934       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
1935       SUBST (SET_SRC (newpat),
1936              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
1937       i2_code_number
1938         = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes, &i2_scratches);
1939
1940       if (i2_code_number >= 0)
1941         insn_code_number
1942           = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes, &i3_scratches);
1943
1944       if (insn_code_number >= 0)
1945         {
1946           rtx insn;
1947           rtx link;
1948
1949           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
1950              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
1951              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
1952
1953              The new I3 will have a destination that was previously the
1954              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
1955              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
1956              that destination.  */
1957
1958           PATTERN (i3) = newpat;
1959           distribute_links (gen_rtx (INSN_LIST, VOIDmode, i3, NULL_RTX));
1960
1961           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
1962              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
1963              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
1964
1965              However, some later insn might be using I2's dest and have
1966              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
1967              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
1968              which we know will be a NOTE.  */
1969
1970           for (insn = NEXT_INSN (i3);
1971                insn && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
1972                         || insn != basic_block_head[this_basic_block + 1]);
1973                insn = NEXT_INSN (insn))
1974             {
1975               if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i'
1976                   && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
1977                 {
1978                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
1979                        link = XEXP (link, 1))
1980                     if (XEXP (link, 0) == i3)
1981                       XEXP (link, 0) = i1;
1982
1983                   break;
1984                 }
1985             }
1986         }
1987     }
1988             
1989   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
1990      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
1991      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
1992      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
1993
1994   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
1995            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
1996            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
1997            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
1998            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
1999            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2000            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2001            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2002            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2003            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2004                                    INSN_CUID (i2))
2005            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2006            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2007            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2008            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2009                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2010            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2011                                   XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2012     {
2013       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2014       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2015
2016       i2_code_number
2017         = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes, &i2_scratches);
2018
2019       if (i2_code_number >= 0)
2020         insn_code_number
2021           = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes, &i3_scratches);
2022     }
2023
2024   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2025      were.  */
2026   if ((insn_code_number < 0
2027        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2028        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2029     {
2030       undo_all ();
2031       return 0;
2032     }
2033
2034   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2035   if (undobuf.other_insn)
2036     {
2037       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2038       rtx new_other_notes;
2039       rtx note, next;
2040
2041       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2042
2043       other_code_number
2044         = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2045                              &new_other_notes, &other_scratches);
2046
2047       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2048         {
2049           undo_all ();
2050           return 0;
2051         }
2052
2053       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2054
2055       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2056          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2057          recog_for_combine.  */
2058       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2059         {
2060           next = XEXP (note, 1);
2061
2062           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2063               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2064             {
2065               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2066                 reg_n_deaths[REGNO (XEXP (note, 0))]--;
2067
2068               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2069             }
2070         }
2071
2072       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2073         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2074           reg_n_deaths[REGNO (XEXP (note, 0))]++;
2075
2076       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2077                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2078     }
2079
2080   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and 
2081      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2082
2083   {
2084     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2085     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2086     rtx midnotes = 0;
2087     register int regno;
2088     /* Compute which registers we expect to eliminate.  */
2089     rtx elim_i2 = (newi2pat || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
2090                    ? 0 : i2dest);
2091     rtx elim_i1 = i1 == 0 || i1dest_in_i1src ? 0 : i1dest;
2092
2093     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2094        clear them.  */
2095     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2096     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2097     if (i1)
2098       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2099
2100     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2101        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2102        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2103
2104     reset_used_flags (i3notes);
2105     reset_used_flags (i2notes);
2106     reset_used_flags (i1notes);
2107     reset_used_flags (newpat);
2108     reset_used_flags (newi2pat);
2109     if (undobuf.other_insn)
2110       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2111
2112     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2113     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2114     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2115     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2116     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2117     if (undobuf.other_insn)
2118       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2119
2120     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2121     PATTERN (i3) = newpat;
2122     if (undobuf.other_insn)
2123       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2124
2125     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2126        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2127        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2128        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2129
2130        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2131        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2132        properly handled.  */
2133
2134     if (i3_subst_into_i2)
2135       {
2136         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2137           if (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2138               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2139               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2140                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2141             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2142                  temp && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
2143                           || basic_block_head[this_basic_block] != temp);
2144                  temp = NEXT_INSN (temp))
2145               if (temp != i3 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == 'i')
2146                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2147                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2148                     XEXP (link, 0) = i3;
2149
2150         if (i3notes)
2151           {
2152             rtx link = i3notes;
2153             while (XEXP (link, 1))
2154               link = XEXP (link, 1);
2155             XEXP (link, 1) = i2notes;
2156           }
2157         else
2158           i3notes = i2notes;
2159         i2notes = 0;
2160       }
2161
2162     LOG_LINKS (i3) = 0;
2163     REG_NOTES (i3) = 0;
2164     LOG_LINKS (i2) = 0;
2165     REG_NOTES (i2) = 0;
2166
2167     if (newi2pat)
2168       {
2169         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2170         PATTERN (i2) = newi2pat;
2171       }
2172     else
2173       {
2174         PUT_CODE (i2, NOTE);
2175         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2176         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2177       }
2178
2179     if (i1)
2180       {
2181         LOG_LINKS (i1) = 0;
2182         REG_NOTES (i1) = 0;
2183         PUT_CODE (i1, NOTE);
2184         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2185         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2186       }
2187
2188     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2189        I2 and used to die in a previous insn.  */
2190
2191     move_deaths (newpat, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2), i3, &midnotes);
2192     if (newi2pat)
2193       move_deaths (newi2pat, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2194
2195     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2196     if (i3notes)
2197       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2198                         elim_i2, elim_i1);
2199     if (i2notes)
2200       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2201                         elim_i2, elim_i1);
2202     if (i1notes)
2203       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2204                         elim_i2, elim_i1);
2205     if (midnotes)
2206       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2207                         elim_i2, elim_i1);
2208
2209     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2210        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2211        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in 
2212        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2213
2214     if (newi2pat && new_i2_notes)
2215       {
2216         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2217           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2218             reg_n_deaths[REGNO (XEXP (temp, 0))]++;
2219         
2220         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2221       }
2222
2223     if (new_i3_notes)
2224       {
2225         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2226           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2227             reg_n_deaths[REGNO (XEXP (temp, 0))]++;
2228         
2229         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2230       }
2231
2232     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2233        put a REG_DEAD note for it somewhere.  Similarly for I2 and I1.
2234        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2235        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2236
2237     if (i3dest_killed)
2238       {
2239         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2240           reg_n_deaths[REGNO (i3dest_killed)]++;
2241
2242         distribute_notes (gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, i3dest_killed,
2243                                    NULL_RTX),
2244                           NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2245                           NULL_RTX, NULL_RTX);
2246       }
2247
2248     /* For I2 and I1, we have to be careful.  If NEWI2PAT exists and sets
2249        I2DEST or I1DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If
2250        we passed I3 in that case, it might delete I2.  */
2251
2252     if (i2dest_in_i2src)
2253       {
2254         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2255           reg_n_deaths[REGNO (i2dest)]++;
2256
2257         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2258           distribute_notes (gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2259                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2260         else
2261           distribute_notes (gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2262                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2263                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2264       }
2265
2266     if (i1dest_in_i1src)
2267       {
2268         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2269           reg_n_deaths[REGNO (i1dest)]++;
2270
2271         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2272           distribute_notes (gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2273                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2274         else
2275           distribute_notes (gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2276                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2277                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2278       }
2279
2280     distribute_links (i3links);
2281     distribute_links (i2links);
2282     distribute_links (i1links);
2283
2284     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2285       {
2286         rtx link;
2287         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2288
2289         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2290            this life of the register may not exist either.  See if one of
2291            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does, 
2292            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2293            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2294            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2295            will be set correctly in combine_instructions.  */
2296
2297         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2298           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2299               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2300             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2301
2302         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2303
2304         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2305            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2306         if (! added_sets_2 && newi2pat == 0 && ! i2dest_in_i2src)
2307           {
2308             regno = REGNO (i2dest);
2309             reg_n_sets[regno]--;
2310             if (reg_n_sets[regno] == 0
2311                 && ! (basic_block_live_at_start[0][regno / REGSET_ELT_BITS]
2312                       & ((REGSET_ELT_TYPE) 1 << (regno % REGSET_ELT_BITS))))
2313               reg_n_refs[regno] = 0;
2314           }
2315       }
2316
2317     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2318       {
2319         rtx link;
2320         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2321
2322         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2323           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2324               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2325             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2326
2327         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2328
2329         regno = REGNO (i1dest);
2330         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2331           {
2332             reg_n_sets[regno]--;
2333             if (reg_n_sets[regno] == 0
2334                 && ! (basic_block_live_at_start[0][regno / REGSET_ELT_BITS]
2335                       & ((REGSET_ELT_TYPE) 1 << (regno % REGSET_ELT_BITS))))
2336               reg_n_refs[regno] = 0;
2337           }
2338       }
2339
2340     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2341        to this insn.  */
2342
2343     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies);
2344     if (newi2pat)
2345       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies);
2346
2347     /* If we added any (clobber (scratch)), add them to the max for a
2348        block.  This is a very pessimistic calculation, since we might
2349        have had them already and this might not be the worst block, but
2350        it's not worth doing any better.  */
2351     max_scratch += i3_scratches + i2_scratches + other_scratches;
2352
2353     /* If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a 
2354        BARRIER following it since it may have initially been a
2355        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2356
2357     if ((GET_CODE (newpat) == RETURN || simplejump_p (i3))
2358         && ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2359             || GET_CODE (temp) != BARRIER))
2360       emit_barrier_after (i3);
2361   }
2362
2363   combine_successes++;
2364
2365   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2366      affected.  */
2367   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2368
2369   if (added_links_insn
2370       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2371       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2372     return added_links_insn;
2373   else
2374     return newi2pat ? i2 : i3;
2375 }
2376 \f
2377 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2378
2379 static void
2380 undo_all ()
2381 {
2382   register int i;
2383   if (undobuf.num_undo > MAX_UNDO)
2384     undobuf.num_undo = MAX_UNDO;
2385   for (i = undobuf.num_undo - 1; i >= 0; i--)
2386     {
2387       if (undobuf.undo[i].is_int)
2388         *undobuf.undo[i].where.i = undobuf.undo[i].old_contents.i;
2389       else
2390         *undobuf.undo[i].where.r = undobuf.undo[i].old_contents.r;
2391       
2392     }
2393
2394   obfree (undobuf.storage);
2395   undobuf.num_undo = 0;
2396
2397   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2398      affected.  */
2399   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2400 }
2401 \f
2402 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2403    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2404    be inside INSN.
2405
2406    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2407    two insns.  */
2408
2409 static rtx *
2410 find_split_point (loc, insn)
2411      rtx *loc;
2412      rtx insn;
2413 {
2414   rtx x = *loc;
2415   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2416   rtx *split;
2417   int len = 0, pos, unsignedp;
2418   rtx inner;
2419
2420   /* First special-case some codes.  */
2421   switch (code)
2422     {
2423     case SUBREG:
2424 #ifdef INSN_SCHEDULING
2425       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2426          point.  */
2427       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2428         return loc;
2429 #endif
2430       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2431
2432     case MEM:
2433 #ifdef HAVE_lo_sum
2434       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2435          using LO_SUM and HIGH.  */
2436       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2437           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2438         {
2439           SUBST (XEXP (x, 0),
2440                  gen_rtx_combine (LO_SUM, Pmode,
2441                                   gen_rtx_combine (HIGH, Pmode, XEXP (x, 0)),
2442                                   XEXP (x, 0)));
2443           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2444         }
2445 #endif
2446
2447       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2448          address is not valid, perhaps will can split it up using
2449          the machine-specific way to split large constants.  We use
2450          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2451          it will not remain in the result.  */
2452       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2453           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2454           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2455         {
2456           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2457           rtx seq = split_insns (gen_rtx (SET, VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2458                                  subst_insn);
2459
2460           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2461              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2462              we can make put both sources together and make a split point
2463              in the middle.  */
2464
2465           if (seq && XVECLEN (seq, 0) == 2
2466               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 0)) == INSN
2467               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == SET
2468               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == reg
2469               && ! reg_mentioned_p (reg,
2470                                     SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))))
2471               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 1)) == INSN
2472               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == SET
2473               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == reg
2474               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2475                                    SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)))))
2476             {
2477               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0)));
2478               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)));
2479
2480               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
2481                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
2482                  split point and we can replace this address with SRC2.
2483                  Just try two obvious places.  */
2484
2485               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
2486               split = 0;
2487               if (XEXP (src2, 0) == src1)
2488                 split = &XEXP (src2, 0);
2489               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
2490                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
2491                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
2492
2493               if (split)
2494                 {
2495                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
2496                   return split;
2497                 }
2498             }
2499           
2500           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
2501              needs to be computed separately, so make a split point there.
2502              This will occur on machines that just support REG + CONST
2503              and have a constant moved through some previous computation.  */
2504
2505           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
2506                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
2507                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
2508                              == 'o')))
2509             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2510         }
2511       break;
2512
2513     case SET:
2514 #ifdef HAVE_cc0
2515       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
2516          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
2517          we need to put the operand into a register.  So split at that
2518          point.  */
2519
2520       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
2521           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
2522           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
2523           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
2524           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
2525                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
2526         return &SET_SRC (x);
2527 #endif
2528
2529       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
2530       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2531       if (split && split != &SET_SRC (x))
2532         return split;
2533
2534       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
2535          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
2536       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
2537           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
2538               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
2539           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
2540           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
2541           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
2542           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
2543               + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
2544               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
2545           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
2546         {
2547           int pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
2548           int len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
2549           int src = INTVAL (SET_SRC (x));
2550           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
2551           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
2552           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
2553
2554           if (BITS_BIG_ENDIAN)
2555             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
2556
2557           if (src == mask)
2558             SUBST (SET_SRC (x),
2559                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
2560           else
2561             SUBST (SET_SRC (x),
2562                    gen_binary (IOR, mode,
2563                                gen_binary (AND, mode, dest, 
2564                                            GEN_INT (~ (mask << pos)
2565                                                     & GET_MODE_MASK (mode))),
2566                                GEN_INT (src << pos)));
2567
2568           SUBST (SET_DEST (x), dest);
2569
2570           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2571           if (split && split != &SET_SRC (x))
2572             return split;
2573         }
2574
2575       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
2576          If so, try to split that.  */
2577       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
2578
2579       switch (code)
2580         {
2581         case AND:
2582           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
2583              bit and the result is only being used in a context where we
2584              need to know if it is zero or non-zero, replace it with a bit
2585              extraction.  This will avoid the large constant, which might
2586              have taken more than one insn to make.  If the constant were
2587              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
2588              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
2589              be better.  */
2590
2591           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
2592               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
2593               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
2594               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
2595               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, NULL_PTR)) != 0
2596               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
2597               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
2598               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
2599             {
2600               SUBST (SET_SRC (x),
2601                      make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
2602                                       XEXP (SET_SRC (x), 0),
2603                                       pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0));
2604               return find_split_point (loc, insn);
2605             }
2606           break;
2607
2608         case SIGN_EXTEND:
2609           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
2610           pos = 0;
2611           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
2612           unsignedp = 0;
2613           break;
2614
2615         case SIGN_EXTRACT:
2616         case ZERO_EXTRACT:
2617           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
2618               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
2619             {
2620               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
2621               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
2622               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
2623
2624               if (BITS_BIG_ENDIAN)
2625                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
2626               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
2627             }
2628           break;
2629         }
2630
2631       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
2632         {
2633           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
2634
2635           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
2636              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
2637              constant might be too large.  We assume here that we can
2638              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
2639              true for every current RISC.  */
2640
2641           if (unsignedp && len <= 8)
2642             {
2643               SUBST (SET_SRC (x),
2644                      gen_rtx_combine
2645                      (AND, mode,
2646                       gen_rtx_combine (LSHIFTRT, mode,
2647                                        gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
2648                                        GEN_INT (pos)),
2649                       GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
2650
2651               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2652               if (split && split != &SET_SRC (x))
2653                 return split;
2654             }
2655           else
2656             {
2657               SUBST (SET_SRC (x),
2658                      gen_rtx_combine
2659                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
2660                       gen_rtx_combine (ASHIFT, mode,
2661                                        gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
2662                                        GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
2663                                                 - len - pos)),
2664                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
2665
2666               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2667               if (split && split != &SET_SRC (x))
2668                 return split;
2669             }
2670         }
2671
2672       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
2673          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
2674          could be used as a split point.  */
2675       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
2676            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
2677            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
2678           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
2679           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
2680               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
2681                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
2682                       == 'o'))))
2683         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
2684
2685       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
2686          not in a register.  The operation might require this operand in a
2687          register, so return it as a split point.  We can always do this
2688          because if the first operand were another operation, we would have
2689          already found it as a split point.  */
2690       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
2691            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
2692            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
2693            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
2694           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
2695         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
2696
2697       return 0;
2698
2699     case AND:
2700     case IOR:
2701       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
2702          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
2703          Similarly for IOR.  */
2704       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
2705         {
2706           SUBST (*loc,
2707                  gen_rtx_combine (NOT, GET_MODE (x),
2708                                   gen_rtx_combine (code == IOR ? AND : IOR,
2709                                                    GET_MODE (x),
2710                                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
2711                                                    XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
2712           return find_split_point (loc, insn);
2713         }
2714
2715       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
2716          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
2717          other operand first.  */
2718       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
2719         {
2720           rtx tem = XEXP (x, 0);
2721           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
2722           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
2723         }
2724       break;
2725     }
2726
2727   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
2728   switch (GET_RTX_CLASS (code))
2729     {
2730     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
2731     case '3':
2732       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
2733       if (split)
2734         return split;
2735       /* ... fall through ... */
2736     case '2':
2737     case 'c':
2738     case '<':
2739       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
2740       if (split)
2741         return split;
2742       /* ... fall through ... */
2743     case '1':
2744       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
2745          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
2746       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
2747         return &XEXP (x, 0);
2748
2749       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
2750       if (split)
2751         return split;
2752       return loc;
2753     }
2754
2755   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
2756   return 0;
2757 }
2758 \f
2759 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
2760    The result is TO if X is FROM;
2761    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
2762    If they were modified, a record was made in undobuf so that
2763    undo_all will (among other things) return X to its original state.
2764
2765    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
2766    the excess changes are not made, so the result is invalid.
2767    The changes already made can still be undone.
2768    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
2769    the caller can tell whether the result is valid.
2770
2771    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
2772    
2773    IN_DEST is non-zero if we are processing the SET_DEST of a SET.
2774
2775    UNIQUE_COPY is non-zero if each substitution must be unique.  We do this
2776    by copying if `n_occurrences' is non-zero.  */
2777
2778 static rtx
2779 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
2780      register rtx x, from, to;
2781      int in_dest;
2782      int unique_copy;
2783 {
2784   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2785   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
2786   register char *fmt;
2787   register int len, i;
2788   rtx new;
2789
2790 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
2791    RTX or if they are both registers with the same register number
2792    and mode.  */
2793
2794 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
2795   ((X) == (Y)                                           \
2796    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
2797        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
2798
2799   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
2800     {
2801       n_occurrences++;
2802       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
2803     }
2804
2805   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
2806      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a 
2807      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
2808      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
2809      delete the feeding insn, which is incorrect.
2810
2811      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
2812   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
2813       && REGNO (x) == REGNO (from))
2814     return gen_rtx (CLOBBER, GET_MODE (x), const0_rtx);
2815
2816   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
2817      of which may contain things that can be combined.  */
2818   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
2819     return x;
2820
2821   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
2822      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
2823      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
2824      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
2825      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
2826      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
2827   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
2828     return to;
2829
2830   len = GET_RTX_LENGTH (code);
2831   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2832
2833   /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0, or PC, so
2834      set up to skip this common case.  All other cases where we want to
2835      suppress replacing something inside a SET_SRC are handled via the
2836      IN_DEST operand.  */
2837   if (code == SET
2838       && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
2839         || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
2840         || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
2841     fmt = "ie";
2842
2843   /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a constant. */
2844   if (fmt[0] == 'e')
2845     op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
2846
2847   for (i = 0; i < len; i++)
2848     {
2849       if (fmt[i] == 'E')
2850         {
2851           register int j;
2852           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
2853             {
2854               if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
2855                 {
2856                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
2857                   n_occurrences++;
2858                 }
2859               else
2860                 {
2861                   new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0, unique_copy);
2862
2863                   /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
2864                   if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
2865                     return new;
2866                 }
2867
2868               SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
2869             }
2870         }
2871       else if (fmt[i] == 'e')
2872         {
2873           if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
2874             {
2875               /* In general, don't install a subreg involving two modes not
2876                  tieable.  It can worsen register allocation, and can even
2877                  make invalid reload insns, since the reg inside may need to
2878                  be copied from in the outside mode, and that may be invalid
2879                  if it is an fp reg copied in integer mode.
2880
2881                  We allow two exceptions to this: It is valid if it is inside
2882                  another SUBREG and the mode of that SUBREG and the mode of
2883                  the inside of TO is tieable and it is valid if X is a SET
2884                  that copies FROM to CC0.  */
2885               if (GET_CODE (to) == SUBREG
2886                   && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
2887                                         GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
2888                   && ! (code == SUBREG
2889                         && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
2890                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
2891 #ifdef HAVE_cc0
2892                   && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
2893 #endif
2894                   )
2895                 return gen_rtx (CLOBBER, VOIDmode, const0_rtx);
2896
2897               new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
2898               n_occurrences++;
2899             }
2900           else
2901             /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
2902                have gone inside a MEM, in which case we want to
2903                simplify the address.  We assume here that things that
2904                are actually part of the destination have their inner
2905                parts in the first expression.  This is true for SUBREG, 
2906                STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
2907                things aside from REG and MEM that should appear in a
2908                SET_DEST.  */
2909             new = subst (XEXP (x, i), from, to,
2910                          (((in_dest
2911                             && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
2912                                 || code == ZERO_EXTRACT))
2913                            || code == SET)
2914                           && i == 0), unique_copy);
2915
2916           /* If we found that we will have to reject this combination,
2917              indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
2918              an expression containing it.  This will speed things up as
2919              well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
2920              to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
2921
2922           if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
2923             return new;
2924
2925           SUBST (XEXP (x, i), new);
2926         }
2927     }
2928
2929   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
2930      that further simplification will help, so loop, but limit the number
2931      of repetitions that will be performed.  */
2932
2933   for (i = 0; i < 4; i++)
2934     {
2935       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
2936          with it.  */
2937       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
2938         x = simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
2939
2940       if (GET_CODE (x) == code)
2941         break;
2942
2943       code = GET_CODE (x);
2944
2945       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
2946          have changed the form of X)  */
2947       op0_mode = VOIDmode;
2948     }
2949
2950   return x;
2951 }
2952 \f
2953 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
2954    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
2955    expression.
2956
2957    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
2958    will be the iteration even if an expression with a code different from
2959    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
2960
2961 static rtx
2962 simplify_rtx (x, op0_mode, last, in_dest)
2963      rtx x;
2964      enum machine_mode op0_mode;
2965      int last;
2966      int in_dest;
2967 {
2968   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2969   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
2970   rtx temp;
2971   int i;
2972
2973   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
2974      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
2975   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
2976       && ((CONSTANT_P (XEXP (x, 0)) && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
2977           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == 'o'
2978               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o')
2979           || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
2980               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == 'o'
2981               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o')))
2982     {
2983       temp = XEXP (x, 0);
2984       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
2985       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
2986     }
2987
2988   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
2989      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
2990      extension and the addition. Note that this not the same as the original
2991      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
2992      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
2993      the first operand of X will really look like:
2994          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
2995      We convert this to
2996          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
2997      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
2998      of this function may simplify the expression further.
2999
3000      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3001      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3002      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3003
3004      We do this to simplify address expressions.  */
3005
3006   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3007       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3008       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3009       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3010       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3011       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3012       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3013       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3014       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3015                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3016                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3017     {
3018       rtx new
3019         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3020                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3021                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3022
3023       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3024                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3025
3026       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3027     }
3028
3029   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try 
3030      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3031      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3032      condition.
3033
3034      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3035
3036   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3037         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3038        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3039             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3040                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3041                       == 'o')))
3042            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3043                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3044                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3045                          == 'o')))))
3046       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3047           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3048                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3049                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3050                          == 'o'))))))
3051     {
3052       rtx cond, true, false;
3053
3054       cond = if_then_else_cond (x, &true, &false);
3055       if (cond != 0)
3056         {
3057           rtx cop1 = const0_rtx;
3058           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3059
3060           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3061             return x;
3062
3063           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and 
3064              false arms to store-flag values.  */
3065           true = subst (true, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3066           false = subst (false, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3067
3068           /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3069              us to loop.  Just drop through in this case.  */
3070
3071           /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3072              just make the comparison operation.  */
3073           if (true == const_true_rtx && false == const0_rtx)
3074             x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3075           else if (true == const0_rtx && false == const_true_rtx)
3076             x = gen_binary (reverse_condition (cond_code), mode, cond, cop1);
3077
3078           /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3079              if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3080           else if (GET_CODE (true) == CONST_INT
3081                    && INTVAL (true) == - STORE_FLAG_VALUE
3082                    && false == const0_rtx)
3083             x = gen_unary (NEG, mode, mode,
3084                            gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1));
3085           else if (GET_CODE (false) == CONST_INT
3086                    && INTVAL (false) == - STORE_FLAG_VALUE
3087                    && true == const0_rtx)
3088             x = gen_unary (NEG, mode, mode,
3089                            gen_binary (reverse_condition (cond_code), 
3090                                        mode, cond, cop1));
3091           else
3092             return gen_rtx (IF_THEN_ELSE, mode,
3093                             gen_binary (cond_code, VOIDmode, cond, cop1),
3094                             true, false);
3095
3096           code = GET_CODE (x);
3097           op0_mode = VOIDmode;
3098         }
3099     }
3100
3101   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3102      present before.  */
3103   temp = 0;
3104   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3105     {
3106     case '1':
3107       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3108       break;
3109     case '<':
3110       temp = simplify_relational_operation (code, op0_mode,
3111                                             XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3112 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3113       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_FLOAT)
3114         temp = ((temp == const0_rtx) ? CONST0_RTX (GET_MODE (x))
3115                 : immed_real_const_1 (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE, GET_MODE (x)));
3116 #endif
3117       break;
3118     case 'c':
3119     case '2':
3120       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3121       break;
3122     case 'b':
3123     case '3':
3124       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3125                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3126       break;
3127     }
3128
3129   if (temp)
3130     x = temp, code = GET_CODE (temp);
3131
3132   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3133   if (code == PLUS || code == MINUS
3134       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3135     {
3136       x = apply_distributive_law (x);
3137       code = GET_CODE (x);
3138     }
3139
3140   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3141      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3142      if they are logically related (i.e. (a & b) & a.  */
3143   if ((code == PLUS || code == MINUS
3144        || code == MULT || code == AND || code == IOR || code == XOR
3145        || code == DIV || code == UDIV
3146        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3147       && INTEGRAL_MODE_P (mode))
3148     {
3149       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3150         {
3151           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3152           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3153           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3154           rtx inner;
3155           
3156           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3157              one if this is a commutative operation.  */
3158           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3159             {
3160               rtx tem = inner_op0;
3161               inner_op0 = inner_op1;
3162               inner_op1 = tem;
3163             }
3164           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3165                                              : code == DIV ? MULT
3166                                              : code == UDIV ? MULT
3167                                              : code,
3168                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3169
3170           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3171              didn't simplify.  */
3172           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3173             {
3174               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3175               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3176                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3177                                                  XEXP (x, 1));
3178             }
3179
3180           if (inner)
3181             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3182         }
3183     }
3184
3185   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3186   switch (code)
3187     {
3188     case MEM:
3189       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3190          address-recognizing predicates are called later.  */
3191       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3192       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3193       break;
3194
3195     case SUBREG:
3196       /* (subreg:A (mem:B X) N) becomes a modified MEM unless the SUBREG
3197          is paradoxical.  If we can't do that safely, then it becomes
3198          something nonsensical so that this combination won't take place.  */
3199
3200       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3201           && (GET_MODE_SIZE (mode)
3202               <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))
3203         {
3204           rtx inner = SUBREG_REG (x);
3205           int endian_offset = 0;
3206           /* Don't change the mode of the MEM
3207              if that would change the meaning of the address.  */
3208           if (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3209               || mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0)))
3210             return gen_rtx (CLOBBER, mode, const0_rtx);
3211
3212           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
3213             {
3214               if (GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
3215                 endian_offset += UNITS_PER_WORD - GET_MODE_SIZE (mode);
3216               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner)) < UNITS_PER_WORD)
3217                 endian_offset -= (UNITS_PER_WORD
3218                                   - GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner)));
3219             }
3220           /* Note if the plus_constant doesn't make a valid address
3221              then this combination won't be accepted.  */
3222           x = gen_rtx (MEM, mode,
3223                        plus_constant (XEXP (inner, 0),
3224                                       (SUBREG_WORD (x) * UNITS_PER_WORD
3225                                        + endian_offset)));
3226           MEM_VOLATILE_P (x) = MEM_VOLATILE_P (inner);
3227           RTX_UNCHANGING_P (x) = RTX_UNCHANGING_P (inner);
3228           MEM_IN_STRUCT_P (x) = MEM_IN_STRUCT_P (inner);
3229           return x;
3230         }
3231
3232       /* If we are in a SET_DEST, these other cases can't apply.  */
3233       if (in_dest)
3234         return x;
3235
3236       /* Changing mode twice with SUBREG => just change it once,
3237          or not at all if changing back to starting mode.  */
3238       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == SUBREG)
3239         {
3240           if (mode == GET_MODE (SUBREG_REG (SUBREG_REG (x)))
3241               && SUBREG_WORD (x) == 0 && SUBREG_WORD (SUBREG_REG (x)) == 0)
3242             return SUBREG_REG (SUBREG_REG (x));
3243
3244           SUBST_INT (SUBREG_WORD (x),
3245                      SUBREG_WORD (x) + SUBREG_WORD (SUBREG_REG (x)));
3246           SUBST (SUBREG_REG (x), SUBREG_REG (SUBREG_REG (x)));
3247         }
3248
3249       /* SUBREG of a hard register => just change the register number
3250          and/or mode.  If the hard register is not valid in that mode,
3251          suppress this combination.  If the hard register is the stack,
3252          frame, or argument pointer, leave this as a SUBREG.  */
3253
3254       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
3255           && REGNO (SUBREG_REG (x)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3256           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != FRAME_POINTER_REGNUM
3257 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
3258           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3259 #endif
3260 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
3261           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != ARG_POINTER_REGNUM
3262 #endif
3263           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != STACK_POINTER_REGNUM)
3264         {
3265           if (HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (SUBREG_REG (x)) + SUBREG_WORD (x),
3266                                   mode))
3267             return gen_rtx (REG, mode,
3268                             REGNO (SUBREG_REG (x)) + SUBREG_WORD (x));
3269           else
3270             return gen_rtx (CLOBBER, mode, const0_rtx);
3271         }
3272
3273       /* For a constant, try to pick up the part we want.  Handle a full
3274          word and low-order part.  Only do this if we are narrowing
3275          the constant; if it is being widened, we have no idea what
3276          the extra bits will have been set to.  */
3277
3278       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x)) && op0_mode != VOIDmode
3279           && GET_MODE_SIZE (mode) == UNITS_PER_WORD
3280           && GET_MODE_SIZE (op0_mode) < UNITS_PER_WORD
3281           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
3282         {
3283           temp = operand_subword (SUBREG_REG (x), SUBREG_WORD (x),
3284                                   0, op0_mode);
3285           if (temp)
3286             return temp;
3287         }
3288         
3289       /* If we want a subreg of a constant, at offset 0,
3290          take the low bits.  On a little-endian machine, that's
3291          always valid.  On a big-endian machine, it's valid
3292          only if the constant's mode fits in one word.  */
3293       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x)) && subreg_lowpart_p (x)
3294           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (op0_mode)
3295           && (! WORDS_BIG_ENDIAN
3296               || GET_MODE_BITSIZE (op0_mode) <= BITS_PER_WORD))
3297         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3298
3299       /* A paradoxical SUBREG of a VOIDmode constant is the same constant,
3300          since we are saying that the high bits don't matter.  */
3301       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x)) && GET_MODE (SUBREG_REG (x)) == VOIDmode
3302           && GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (op0_mode))
3303         return SUBREG_REG (x);
3304
3305       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3306          we might have been counting on using the fact that some bits were
3307          zero.  We now do this in the SET.  */
3308
3309       break;
3310
3311     case NOT:
3312       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3313       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3314           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3315         return gen_rtx_combine (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3316
3317       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3318       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3319         return gen_rtx_combine (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3320                                 constm1_rtx);
3321
3322       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~ C.  */
3323       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3324           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3325           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3326                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3327                                                mode)) != 0)
3328         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3329               
3330       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3331          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3332          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3333          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3334       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3335           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3336         return gen_rtx (ROTATE, mode, gen_unary (NOT, mode, mode, const1_rtx),
3337                         XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3338                                             
3339       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3340           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3341           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3342               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3343           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3344           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3345         {
3346           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3347
3348           x = gen_rtx (ROTATE, inner_mode,
3349                        gen_unary (NOT, inner_mode, inner_mode, const1_rtx),
3350                        XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3351           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3352         }
3353                                             
3354 #if STORE_FLAG_VALUE == -1
3355       /* (not (comparison foo bar)) can be done by reversing the comparison
3356          code if valid.  */
3357       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3358           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 0)))
3359         return gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 0))),
3360                                 mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3361                                 XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3362
3363       /* (ashiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
3364          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
3365          simplification.  */
3366
3367       if (XEXP (x, 1) == const1_rtx
3368           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3369           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3370           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3371         return gen_rtx_combine (GE, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3372 #endif
3373
3374       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3375          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3376          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3377          coded.  */
3378
3379       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3380         {
3381          rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3382
3383          if (GET_CODE (in1) == NOT)
3384            in1 = XEXP (in1, 0);
3385          else
3386            in1 = gen_rtx_combine (NOT, GET_MODE (in1), in1);
3387
3388          if (GET_CODE (in2) == NOT)
3389            in2 = XEXP (in2, 0);
3390          else if (GET_CODE (in2) == CONST_INT
3391                   && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3392            in2 = GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode) & ~ INTVAL (in2));
3393          else
3394            in2 = gen_rtx_combine (NOT, GET_MODE (in2), in2);
3395
3396          if (GET_CODE (in2) == NOT)
3397            {
3398              rtx tem = in2;
3399              in2 = in1; in1 = tem;
3400            }
3401
3402          return gen_rtx_combine (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
3403                                  mode, in1, in2);
3404        } 
3405       break;
3406
3407     case NEG:
3408       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
3409       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3410           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
3411         return gen_rtx_combine (NOT, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3412
3413       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
3414       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
3415         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
3416
3417       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  */
3418       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
3419           && (! FLOAT_MODE_P (mode)
3420               /* x-y != -(y-x) with IEEE floating point. */
3421               || TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT
3422               || flag_fast_math))
3423         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3424                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3425
3426       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1. */
3427       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
3428           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
3429         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3430
3431       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
3432          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
3433          if the operand is a constant).  */
3434
3435       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
3436         {
3437           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
3438                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
3439           if (temp)
3440             {
3441               SUBST (XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3442               return XEXP (x, 0);
3443             }
3444         }
3445
3446       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
3447
3448       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
3449          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
3450          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
3451
3452       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
3453           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
3454           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3455         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
3456                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
3457
3458       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
3459          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
3460          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
3461          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
3462          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
3463          complex if it was just a register.  */
3464
3465       if (GET_CODE (temp) != REG
3466           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
3467                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
3468           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
3469         {
3470           rtx temp1 = simplify_shift_const
3471             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
3472              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
3473                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
3474              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
3475
3476           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
3477              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
3478              we are better off with TEMP1.  */
3479           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
3480               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
3481               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
3482             return temp1;
3483         }
3484       break;
3485
3486     case TRUNCATE:
3487       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3488         SUBST (XEXP (x, 0),
3489                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
3490                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
3491       break;
3492
3493     case FLOAT_TRUNCATE:
3494       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
3495       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
3496           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
3497         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3498
3499       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
3500          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
3501       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
3502            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3503           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
3504           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
3505         return gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode, mode,
3506                           XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0));
3507
3508       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
3509          is (float_truncate:SF x).  */
3510       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3511           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3512           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
3513         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
3514       break;  
3515
3516 #ifdef HAVE_cc0
3517     case COMPARE:
3518       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
3519          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
3520          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
3521       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
3522         return XEXP (x, 0);
3523
3524       /* In IEEE floating point, x-0 is not the same as x.  */
3525       if ((TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT
3526            || ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3527            || flag_fast_math)
3528           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
3529         return XEXP (x, 0);
3530       break;
3531 #endif
3532
3533     case CONST:
3534       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
3535          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
3536          REG_EQUAL note.  */
3537       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
3538         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3539       break;
3540
3541 #ifdef HAVE_lo_sum
3542     case LO_SUM:
3543       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
3544          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
3545          again if it doesn't match.  */
3546       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
3547           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
3548         return XEXP (x, 1);
3549       break;
3550 #endif
3551
3552     case PLUS:
3553       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
3554          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
3555          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
3556          they are now checked elsewhere.  */
3557       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3558           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
3559         return gen_binary (PLUS, mode,
3560                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3561                                        XEXP (x, 1)),
3562                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3563
3564       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
3565          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
3566          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
3567          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend.  */
3568       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3569           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
3570           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3571           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
3572           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
3573           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3574           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
3575                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3576                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
3577                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
3578               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
3579                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
3580                       == i + 1))))
3581         return simplify_shift_const
3582           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
3583            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3584                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
3585                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
3586            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
3587
3588       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
3589          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
3590          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
3591          below.  */
3592       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3593           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 0))
3594           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
3595               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx)))
3596         return
3597           gen_unary (NEG, mode, mode,
3598                      gen_binary (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 0))),
3599                                  mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3600                                  XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3601
3602       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
3603          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
3604          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
3605          "a = (b & 8) == 0;"  */
3606       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
3607           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
3608           && ! (GET_CODE (XEXP (x,0)) == SUBREG
3609                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
3610           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
3611         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
3612            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3613                                  gen_rtx_combine (XOR, mode,
3614                                                   XEXP (x, 0), const1_rtx),
3615                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
3616            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
3617
3618       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
3619          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
3620          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
3621          become a & 3.  */
3622
3623       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3624           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
3625               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
3626         return gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3627       break;
3628
3629     case MINUS:
3630 #if STORE_FLAG_VALUE == 1
3631       /* (minus 1 (comparison foo bar)) can be done by reversing the comparison
3632          code if valid.  */
3633       if (XEXP (x, 0) == const1_rtx
3634           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
3635           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 1)))
3636         return gen_binary (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 1))),
3637                            mode, XEXP (XEXP (x, 1), 0),
3638                                 XEXP (XEXP (x, 1), 1));
3639 #endif
3640
3641       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
3642          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
3643       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
3644           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
3645           && exact_log2 (- INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
3646           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
3647         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
3648                                        - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
3649
3650       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
3651          integers.  */
3652       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
3653         return gen_binary (MINUS, mode,
3654                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
3655                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
3656                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
3657       break;
3658
3659     case MULT:
3660       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
3661          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
3662          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
3663
3664       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
3665         {
3666           x = apply_distributive_law
3667             (gen_binary (PLUS, mode,
3668                          gen_binary (MULT, mode,
3669                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
3670                          gen_binary (MULT, mode,
3671                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1), XEXP (x, 1))));
3672
3673           if (GET_CODE (x) != MULT)
3674             return x;
3675         }
3676       break;
3677
3678     case UDIV:
3679       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
3680          its first operand is a shift.  */
3681       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
3682           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
3683           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3684               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
3685               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3686               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
3687               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
3688         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
3689       break;
3690
3691     case EQ:  case NE:
3692     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
3693     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
3694       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
3695          with it.  */
3696       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
3697           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
3698 #ifdef HAVE_cc0
3699               && XEXP (x, 0) != cc0_rtx
3700 #endif
3701                ))
3702         {
3703           rtx op0 = XEXP (x, 0);
3704           rtx op1 = XEXP (x, 1);
3705           enum rtx_code new_code;
3706
3707           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
3708             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
3709
3710           /* Simplify our comparison, if possible.  */
3711           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
3712
3713 #if STORE_FLAG_VALUE == 1
3714           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
3715              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
3716              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
3717              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
3718              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
3719              (plus X 1).
3720
3721              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
3722              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
3723              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
3724              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
3725
3726           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3727               && op1 == const0_rtx
3728               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
3729             return gen_lowpart_for_combine (mode,
3730                                             expand_compound_operation (op0));
3731
3732           else if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3733                    && op1 == const0_rtx
3734                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
3735                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
3736             {
3737               op0 = expand_compound_operation (op0);
3738               return gen_unary (NEG, mode, mode,
3739                                 gen_lowpart_for_combine (mode, op0));
3740             }
3741
3742           else if (new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3743                    && op1 == const0_rtx
3744                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
3745             {
3746               op0 = expand_compound_operation (op0);
3747               return gen_binary (XOR, mode,
3748                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
3749                                  const1_rtx);
3750             }
3751
3752           else if (new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3753                    && op1 == const0_rtx
3754                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
3755                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
3756             {
3757               op0 = expand_compound_operation (op0);
3758               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
3759             }
3760 #endif
3761
3762 #if STORE_FLAG_VALUE == -1
3763           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
3764              those above.  */
3765           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3766               && op1 == const0_rtx
3767               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
3768                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
3769             return gen_lowpart_for_combine (mode,
3770                                             expand_compound_operation (op0));
3771
3772           else if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3773                    && op1 == const0_rtx
3774                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
3775             {
3776               op0 = expand_compound_operation (op0);
3777               return gen_unary (NEG, mode, mode,
3778                                 gen_lowpart_for_combine (mode, op0));
3779             }
3780
3781           else if (new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3782                    && op1 == const0_rtx
3783                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
3784                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
3785             {
3786               op0 = expand_compound_operation (op0);
3787               return gen_unary (NOT, mode, mode,
3788                                 gen_lowpart_for_combine (mode, op0));
3789             }
3790
3791           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
3792           else if (new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3793                    && op1 == const0_rtx
3794                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
3795             {
3796               op0 = expand_compound_operation (op0);
3797               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
3798             }
3799 #endif
3800
3801           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
3802              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
3803              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
3804              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
3805              going to test the sign bit.  */
3806           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3807               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3808               && (STORE_FLAG_VALUE
3809                   == (HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
3810               && op1 == const0_rtx
3811               && mode == GET_MODE (op0)
3812               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
3813             {
3814               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3815                                         expand_compound_operation (op0),
3816                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
3817               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
3818                 return XEXP (x, 0);
3819               else
3820                 return x;
3821             }
3822
3823           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
3824           if (new_code != code)
3825             return gen_rtx_combine (new_code, mode, op0, op1);
3826
3827           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.  
3828              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
3829           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
3830           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
3831         }
3832       break;
3833           
3834     case IF_THEN_ELSE:
3835       return simplify_if_then_else (x);
3836
3837     case ZERO_EXTRACT:
3838     case SIGN_EXTRACT:
3839     case ZERO_EXTEND:
3840     case SIGN_EXTEND:
3841       /* If we are processing SET_DEST, we are done. */
3842       if (in_dest)
3843         return x;
3844
3845       return expand_compound_operation (x);
3846
3847     case SET:
3848       return simplify_set (x);
3849
3850     case AND:
3851     case IOR:
3852     case XOR:
3853       return simplify_logical (x, last);
3854
3855     case ABS:
3856       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
3857       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3858         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3859
3860       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
3861       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
3862           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3863                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3864               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3865                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
3866                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
3867                   == 0)))
3868         return XEXP (x, 0);
3869
3870
3871       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
3872       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
3873         return gen_rtx_combine (NEG, mode, XEXP (x, 0));
3874
3875       break;
3876
3877     case FFS:
3878       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
3879       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
3880           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
3881         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3882       break;
3883
3884     case FLOAT:
3885       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
3886       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
3887         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3888       break;
3889
3890     case ASHIFT:
3891     case LSHIFTRT:
3892     case ASHIFTRT:
3893     case ROTATE:
3894     case ROTATERT:
3895       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
3896       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
3897         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0), 
3898                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
3899
3900 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
3901       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
3902         SUBST (XEXP (x, 1),
3903                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (x),
3904                               ((HOST_WIDE_INT) 1 
3905                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
3906                               - 1,
3907                               NULL_RTX, 0));
3908 #endif
3909
3910       break;
3911     }
3912
3913   return x;
3914 }
3915 \f
3916 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
3917
3918 static rtx
3919 simplify_if_then_else (x)
3920      rtx x;
3921 {
3922   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3923   rtx cond = XEXP (x, 0);
3924   rtx true = XEXP (x, 1);
3925   rtx false = XEXP (x, 2);
3926   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
3927   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
3928   rtx temp;
3929   int i;
3930
3931   /* Simplify storing of the truth value. */
3932   if (comparison_p && true == const_true_rtx && false == const0_rtx)
3933     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
3934       
3935   /* Also when the truth value has to be reversed. */
3936   if (comparison_p && reversible_comparison_p (cond)
3937       && true == const0_rtx && false == const_true_rtx)
3938     return gen_binary (reverse_condition (true_code),
3939                        mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
3940
3941   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
3942      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
3943      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
3944
3945   if (comparison_p && reversible_comparison_p (cond)
3946       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
3947     {
3948       HOST_WIDE_INT nzb;
3949       rtx from = XEXP (cond, 0);
3950       enum rtx_code false_code = reverse_condition (true_code);
3951       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
3952       rtx false_val = true_val;
3953       int swapped = 0;
3954
3955       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
3956
3957       if (false_code == EQ)
3958         {
3959           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
3960           temp = true, true = false, false = temp;
3961         }
3962
3963       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
3964          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
3965          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
3966
3967       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
3968           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
3969         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
3970       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
3971                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
3972                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
3973         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
3974
3975       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
3976          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
3977          of locally-shared RTL.  */
3978
3979       if (reg_mentioned_p (from, true))
3980         true = subst (known_cond (copy_rtx (true), true_code, from, true_val),
3981                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3982       if (reg_mentioned_p (from, false))
3983         false = subst (known_cond (copy_rtx (false), false_code,
3984                                    from, false_val),
3985                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3986
3987       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false : true);
3988       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true : false);
3989
3990       true = XEXP (x, 1), false = XEXP (x, 2), true_code = GET_CODE (cond);
3991     }
3992
3993   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
3994      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
3995      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
3996      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
3997      the false arm is more complicated than the true arm.  */
3998
3999   if (comparison_p && reversible_comparison_p (cond)
4000       && (true == pc_rtx 
4001           || (CONSTANT_P (true)
4002               && GET_CODE (false) != CONST_INT && false != pc_rtx)
4003           || true == const0_rtx
4004           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true)) == 'o'
4005               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false)) != 'o')
4006           || (GET_CODE (true) == SUBREG
4007               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true))) == 'o'
4008               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false)) != 'o')
4009           || reg_mentioned_p (true, false)
4010           || rtx_equal_p (false, XEXP (cond, 0))))
4011     {
4012       true_code = reverse_condition (true_code);
4013       SUBST (XEXP (x, 0),
4014              gen_binary (true_code, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4015                          XEXP (cond, 1)));
4016
4017       SUBST (XEXP (x, 1), false);
4018       SUBST (XEXP (x, 2), true);
4019
4020       temp = true, true = false, false = temp, cond = XEXP (x, 0);
4021     }
4022
4023   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4024
4025   if (rtx_equal_p (true, false) && ! side_effects_p (cond))
4026     return true;
4027
4028   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4029
4030   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4031       && GET_CODE (false) == NEG
4032       && rtx_equal_p (true, XEXP (false, 0))
4033       && comparison_p
4034       && rtx_equal_p (true, XEXP (cond, 0))
4035       && ! side_effects_p (true))
4036     switch (true_code)
4037       {
4038       case GT:
4039       case GE:
4040         return gen_unary (ABS, mode, mode, true);
4041       case LT:
4042       case LE:
4043         return gen_unary (NEG, mode, mode, gen_unary (ABS, mode, mode, true));
4044       }
4045
4046   /* Look for MIN or MAX.  */
4047
4048   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_fast_math)
4049       && comparison_p
4050       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true)
4051       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false)
4052       && ! side_effects_p (cond))
4053     switch (true_code)
4054       {
4055       case GE:
4056       case GT:
4057         return gen_binary (SMAX, mode, true, false);
4058       case LE:
4059       case LT:
4060         return gen_binary (SMIN, mode, true, false);
4061       case GEU:
4062       case GTU:
4063         return gen_binary (UMAX, mode, true, false);
4064       case LEU:
4065       case LTU:
4066         return gen_binary (UMIN, mode, true, false);
4067       }
4068   
4069 #if STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1
4070
4071   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4072      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4073      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4074      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4075      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4076      neither of the above, but it isn't worth checking for.  */
4077
4078   if (comparison_p && mode != VOIDmode && ! side_effects_p (x))
4079     {
4080       rtx t = make_compound_operation (true, SET);
4081       rtx f = make_compound_operation (false, SET);
4082       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4083       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4084       enum rtx_code op, extend_op = NIL;
4085       enum machine_mode m = mode;
4086       rtx z = 0, c1;
4087
4088       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4089            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4090            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4091            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4092           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4093         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4094
4095       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4096          would be a match if we swapped the operands. */
4097       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4098                 || GET_CODE (t) == XOR)
4099                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4100         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4101       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4102                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4103                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4104                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4105                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4106                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4107                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4108                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4109                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4110                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4111                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4112                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4113                    > (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4114                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4115         {
4116           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4117           extend_op = SIGN_EXTEND;
4118           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4119         }
4120       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4121                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4122                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4123                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4124                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4125                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4126                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4127                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4128                    > (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4129                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4130         {
4131           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4132           extend_op = SIGN_EXTEND;
4133           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4134         }
4135       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4136                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4137                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4138                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4139                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4140                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4141                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4142                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4143                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4144                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4145                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4146                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4147                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4148                     & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
4149                    == 0))
4150         {
4151           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4152           extend_op = ZERO_EXTEND;
4153           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4154         }
4155       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4156                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4157                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4158                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4159                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4160                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4161                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4162                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4163                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4164                     & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
4165                    == 0))
4166         {
4167           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4168           extend_op = ZERO_EXTEND;
4169           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4170         }
4171       
4172       if (z)
4173         {
4174           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
4175                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4176           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
4177                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
4178           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4179           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
4180
4181           if (extend_op != NIL)
4182             temp = gen_unary (extend_op, mode, m, temp);
4183
4184           return temp;
4185         }
4186     }
4187 #endif
4188
4189   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
4190      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
4191      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
4192      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
4193
4194   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
4195       && false == const0_rtx && GET_CODE (true) == CONST_INT
4196       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
4197            && (i = exact_log2 (INTVAL (true))) >= 0)
4198           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
4199                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4200               && (i = exact_log2 (- INTVAL (true))) >= 0)))
4201     return
4202       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4203                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
4204
4205   return x;
4206 }
4207 \f
4208 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
4209
4210 static rtx
4211 simplify_set (x)
4212      rtx x;
4213 {
4214   rtx src = SET_SRC (x);
4215   rtx dest = SET_DEST (x);
4216   enum machine_mode mode
4217     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
4218   rtx other_insn;
4219   rtx *cc_use;
4220
4221   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
4222   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
4223     return src;
4224
4225   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
4226      simplify the expression for the object knowing that we only need the
4227      low-order bits.  */
4228
4229   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
4230     src = force_to_mode (src, mode, GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0);
4231
4232   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
4233      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
4234      undobuf.other_insn.  */
4235   if ((GET_CODE (src) == COMPARE
4236 #ifdef HAVE_cc0
4237        || dest == cc0_rtx
4238 #endif
4239        )
4240       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
4241       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
4242       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
4243       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
4244     {
4245       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
4246       enum rtx_code new_code;
4247       rtx op0, op1;
4248       int other_changed = 0;
4249       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
4250
4251       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
4252         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
4253       else
4254         op0 = src, op1 = const0_rtx;
4255
4256       /* Simplify our comparison, if possible.  */
4257       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
4258
4259 #ifdef EXTRA_CC_MODES
4260       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
4261          need to use a different CC mode here.  */
4262       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
4263 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
4264
4265 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
4266       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
4267          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
4268          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
4269          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
4270          which case we can safely change its mode.  */
4271       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
4272         {
4273           int regno = REGNO (dest);
4274           rtx new_dest = gen_rtx (REG, compare_mode, regno);
4275
4276           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
4277               || (reg_n_sets[regno] == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
4278             {
4279               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4280                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
4281
4282               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
4283               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
4284               other_changed = 1;
4285
4286               dest = new_dest;
4287             }
4288         }
4289 #endif
4290
4291       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
4292          undobuf.other_insn.  */
4293       if (new_code != old_code)
4294         {
4295           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
4296
4297           SUBST (*cc_use, gen_rtx_combine (new_code, GET_MODE (*cc_use),
4298                                            dest, const0_rtx));
4299
4300           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
4301              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
4302              is zero, check if changing the user of the condition code will
4303              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
4304              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
4305
4306           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
4307                || (old_code == EQ && new_code == NE))
4308               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
4309               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4310               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
4311             {
4312               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
4313               int scratches;
4314
4315               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note, &scratches) < 0
4316                    && ! check_asm_operands (pat)))
4317                 {
4318                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
4319                   other_insn = 0;
4320
4321                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
4322                 }
4323             }
4324
4325           other_changed = 1;
4326         }
4327
4328       if (other_changed)
4329         undobuf.other_insn = other_insn;
4330
4331 #ifdef HAVE_cc0
4332       /* If we are now comparing against zero, change our source if
4333          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
4334       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
4335         {
4336           SUBST (SET_SRC (x), op0);
4337           src = op0;
4338         }
4339       else
4340 #endif
4341
4342       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
4343          correct mode, we need one.  */
4344       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
4345         {
4346           SUBST (SET_SRC (x),
4347                  gen_rtx_combine (COMPARE, compare_mode, op0, op1));
4348           src = SET_SRC (x);
4349         }
4350       else
4351         {
4352           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
4353           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
4354           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
4355         }
4356     }
4357   else
4358     {
4359       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
4360          compound expressions.  Then do the checks below.  */
4361       src = make_compound_operation (src, SET);
4362       SUBST (SET_SRC (x), src);
4363     }
4364
4365   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
4366      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
4367      (set (subreg:m2 x) (op)). 
4368
4369      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
4370      we only care about the low bits of the result.
4371
4372      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
4373      perform a narrower operation that requested since the high-order bits will
4374      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
4375      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
4376  
4377   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
4378       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
4379       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
4380            / UNITS_PER_WORD)
4381           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
4382                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
4383 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
4384       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
4385           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
4386 #endif
4387 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_SIZE
4388       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
4389             && (TEST_HARD_REG_BIT
4390                 (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_SIZE],
4391                  REGNO (dest)))
4392             && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
4393                 != GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
4394 #endif                            
4395       && (GET_CODE (dest) == REG
4396           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
4397               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
4398     {
4399       SUBST (SET_DEST (x),
4400              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
4401                                       dest));
4402       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
4403
4404       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
4405     }
4406
4407 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
4408   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
4409      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
4410      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required. */
4411
4412   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
4413       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
4414       && SUBREG_WORD (src) == 0
4415       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
4416           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
4417       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
4418     {
4419       SUBST (SET_SRC (x),
4420              gen_rtx_combine (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
4421                               GET_MODE (src), XEXP (src, 0)));
4422
4423       src = SET_SRC (x);
4424     }
4425 #endif
4426
4427   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
4428      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
4429      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
4430      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
4431      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
4432
4433   if (GET_CODE (dest) != PC
4434       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
4435       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
4436       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
4437       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
4438       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
4439 #ifdef HAVE_conditional_move
4440       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
4441 #endif
4442       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
4443                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
4444           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
4445       && ! side_effects_p (src))
4446     {
4447       rtx true = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
4448                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
4449       rtx false = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
4450                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
4451       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
4452
4453       if (GET_CODE (true) == IOR && rtx_equal_p (XEXP (true, 0), false))
4454         term1 = false, true = XEXP (true, 1), false = const0_rtx;
4455       else if (GET_CODE (true) == IOR
4456                && rtx_equal_p (XEXP (true, 1), false))
4457         term1 = false, true = XEXP (true, 0), false = const0_rtx;
4458       else if (GET_CODE (false) == IOR
4459                && rtx_equal_p (XEXP (false, 0), true))
4460         term1 = true, false = XEXP (false, 1), true = const0_rtx;
4461       else if (GET_CODE (false) == IOR
4462                && rtx_equal_p (XEXP (false, 1), true))
4463         term1 = true, false = XEXP (false, 0), true = const0_rtx;
4464
4465       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src), XEXP (XEXP (src, 0), 0), true);
4466       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
4467                           gen_unary (NOT, GET_MODE (src), GET_MODE (src),
4468                                      XEXP (XEXP (src, 0), 0)),
4469                           false);
4470
4471       SUBST (SET_SRC (x),
4472              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
4473                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
4474                          term3));
4475
4476       src = SET_SRC (x);
4477     }
4478
4479   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
4480      whole thing fail.  */
4481   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
4482     return src;
4483   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
4484     return dest;
4485   else
4486     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
4487     return make_field_assignment (x);
4488 }
4489 \f
4490 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
4491    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
4492
4493 static rtx
4494 simplify_logical (x, last)
4495      rtx x;
4496      int last;
4497 {
4498   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4499   rtx op0 = XEXP (x, 0);
4500   rtx op1 = XEXP (x, 1);
4501
4502   switch (GET_CODE (x))
4503     {
4504     case AND:
4505       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~ B) since the latter is often a single
4506          insn (and may simplify more).  */
4507       if (GET_CODE (op0) == XOR
4508           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
4509           && ! side_effects_p (op1))
4510         x = gen_binary (AND, mode,
4511                         gen_unary (NOT, mode, mode, XEXP (op0, 1)), op1);
4512
4513       if (GET_CODE (op0) == XOR
4514           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
4515           && ! side_effects_p (op1))
4516         x = gen_binary (AND, mode,
4517                         gen_unary (NOT, mode, mode, XEXP (op0, 0)), op1);
4518
4519       /* Similarly for (~ (A ^ B)) & A.  */
4520       if (GET_CODE (op0) == NOT
4521           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
4522           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
4523           && ! side_effects_p (op1))
4524         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
4525
4526       if (GET_CODE (op0) == NOT
4527           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
4528           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
4529           && ! side_effects_p (op1))
4530         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
4531
4532       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
4533         {
4534           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
4535
4536           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
4537              the last, simplify this by making C1 as small as possible
4538              and then exit. */
4539           if (last
4540               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
4541               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
4542               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
4543             return gen_binary (IOR, mode,
4544                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
4545                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
4546                                                     & ~ INTVAL (op1))), op1);
4547
4548           if (GET_CODE (x) != AND)
4549             return x;
4550
4551           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c' 
4552               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
4553             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
4554         }
4555
4556       /* Convert (A | B) & A to A.  */
4557       if (GET_CODE (op0) == IOR
4558           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
4559               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
4560           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
4561           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
4562         return op1;
4563
4564       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
4565          we start with some combination of logical operations and apply
4566          the distributive law followed by the inverse distributive law.
4567          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
4568          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
4569          will result.
4570
4571          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
4572          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
4573          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
4574          which then simplifies to (and (A (not B))). 
4575
4576          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
4577          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
4578
4579       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
4580         {
4581           x = apply_distributive_law
4582             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
4583                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
4584                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1), op1)));
4585           if (GET_CODE (x) != AND)
4586             return x;
4587         }
4588
4589       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
4590         return apply_distributive_law
4591           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
4592                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
4593                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1), op0)));
4594
4595       /* Similarly, taking advantage of the fact that
4596          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
4597
4598       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
4599         return apply_distributive_law
4600           (gen_binary (XOR, mode,
4601                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
4602                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 1))));
4603                                                             
4604       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
4605         return apply_distributive_law
4606           (gen_binary (XOR, mode,
4607                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
4608                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 1))));
4609       break;
4610
4611     case IOR:
4612       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
4613       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
4614           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4615           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~ INTVAL (op1)) == 0)
4616         return op1;
4617
4618       /* Convert (A & B) | A to A.  */
4619       if (GET_CODE (op0) == AND
4620           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
4621               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
4622           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
4623           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
4624         return op1;
4625
4626       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
4627          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
4628
4629       if (GET_CODE (op0) == AND)
4630         {
4631           x = apply_distributive_law
4632             (gen_binary (AND, mode,
4633                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
4634                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1), op1)));
4635
4636           if (GET_CODE (x) != IOR)
4637             return x;
4638         }
4639
4640       if (GET_CODE (op1) == AND)
4641         {
4642           x = apply_distributive_law
4643             (gen_binary (AND, mode,
4644                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
4645                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1), op0)));
4646
4647           if (GET_CODE (x) != IOR)
4648             return x;
4649         }
4650
4651       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
4652          mode size to (rotate A CX).  */
4653
4654       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
4655            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
4656           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
4657           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
4658           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
4659           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
4660               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4661         return gen_rtx (ROTATE, mode, XEXP (op0, 0),
4662                         (GET_CODE (op0) == ASHIFT
4663                          ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
4664
4665       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
4666          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
4667          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
4668          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
4669          can be safely shifted left C bits.  */
4670       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
4671           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
4672           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
4673           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
4674           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4675         {
4676           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
4677           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
4678
4679           if (mask >> count == INTVAL (op1)
4680               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
4681             {
4682               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
4683                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
4684               return op0;
4685             }
4686         }
4687       break;
4688
4689     case XOR:
4690       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
4691          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
4692          (NOT y).  */
4693       {
4694         int num_negated = 0;
4695
4696         if (GET_CODE (op0) == NOT)
4697           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
4698         if (GET_CODE (op1) == NOT)
4699           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
4700
4701         if (num_negated == 2)
4702           {
4703             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4704             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4705           }
4706         else if (num_negated == 1)
4707           return gen_unary (NOT, mode, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1));
4708       }
4709
4710       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
4711          correspond to a machine insn or result in further simplifications
4712          if B is a constant.  */
4713
4714       if (GET_CODE (op0) == AND
4715           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
4716           && ! side_effects_p (op1))
4717         return gen_binary (AND, mode,
4718                            gen_unary (NOT, mode, mode, XEXP (op0, 0)),
4719                            op1);
4720
4721       else if (GET_CODE (op0) == AND
4722                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
4723                && ! side_effects_p (op1))
4724         return gen_binary (AND, mode,
4725                            gen_unary (NOT, mode, mode, XEXP (op0, 1)),
4726                            op1);
4727
4728 #if STORE_FLAG_VALUE == 1
4729       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
4730          comparison.  */
4731       if (op1 == const1_rtx
4732           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
4733           && reversible_comparison_p (op0))
4734         return gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (op0)),
4735                                 mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op0, 1));
4736
4737       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
4738          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
4739          simplification.  */
4740
4741       if (op1 == const1_rtx
4742           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
4743           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
4744           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4745         return gen_rtx_combine (GE, mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
4746 #endif
4747
4748       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
4749          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
4750       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4751           && (STORE_FLAG_VALUE
4752               == (HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
4753           && op1 == const_true_rtx
4754           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
4755           && reversible_comparison_p (op0))
4756         return gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (op0)),
4757                                 mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op0, 1));
4758       break;
4759     }
4760
4761   return x;
4762 }
4763 \f
4764 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
4765    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
4766    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
4767    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
4768
4769    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
4770    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations, 
4771    simplifying at each stage.
4772
4773    The function make_compound_operation is called to convert an expression
4774    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
4775    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
4776
4777 static rtx
4778 expand_compound_operation (x)
4779      rtx x;
4780 {
4781   int pos = 0, len;
4782   int unsignedp = 0;
4783   int modewidth;
4784   rtx tem;
4785
4786   switch (GET_CODE (x))
4787     {
4788     case ZERO_EXTEND:
4789       unsignedp = 1;
4790     case SIGN_EXTEND:
4791       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
4792          it depends on implicitly extending the value.
4793          Since we don't know the right way to extend it,
4794          we can't tell whether the implicit way is right.
4795
4796          Even for a mode that is no wider than a const_int,
4797          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
4798          the rest of it, and we don't know which bit.  */
4799       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
4800         return x;
4801
4802       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
4803          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
4804          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
4805          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
4806
4807          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
4808          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
4809          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
4810   
4811       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
4812         return x;
4813
4814       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
4815       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
4816          is if it is a ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
4817          know how much masking to do.  */
4818       if (len == 0)
4819         return x;
4820
4821       break;
4822
4823     case ZERO_EXTRACT:
4824       unsignedp = 1;
4825     case SIGN_EXTRACT:
4826       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
4827       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
4828         return XEXP (x, 0);
4829
4830       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
4831           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
4832           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4833         return x;
4834
4835       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
4836       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
4837
4838       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
4839          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
4840          and is used only for this purpose.  */
4841       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4842         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx (USE, GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
4843
4844       if (BITS_BIG_ENDIAN)
4845         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
4846
4847       break;
4848
4849     default:
4850       return x;
4851     }
4852
4853   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
4854      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
4855      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
4856      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
4857
4858      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
4859      converted into an AND of a shift.
4860
4861      We must check for the case where the left shift would have a negative
4862      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
4863      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
4864      combine the shift with the AND to produce a variable-position 
4865      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
4866      a such a position.  */
4867
4868   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
4869   if (modewidth >= pos - len)
4870     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
4871                                 GET_MODE (x),
4872                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
4873                                                       GET_MODE (x),
4874                                                       XEXP (x, 0),
4875                                                       modewidth - pos - len),
4876                                 modewidth - len);
4877
4878   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4879     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
4880                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
4881                                                         GET_MODE (x),
4882                                                         XEXP (x, 0), pos),
4883                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
4884   else
4885     /* Any other cases we can't handle.  */
4886     return x;
4887     
4888
4889   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
4890      expression.  */
4891   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
4892     return x;
4893
4894   return tem;
4895 }
4896 \f
4897 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
4898    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
4899    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
4900    logical operations.
4901
4902    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
4903    support variable lengths.  */
4904
4905 static rtx
4906 expand_field_assignment (x)
4907      rtx x;
4908 {
4909   rtx inner;
4910   rtx pos;                      /* Always counts from low bit. */
4911   int len;
4912   rtx mask;
4913   enum machine_mode compute_mode;
4914
4915   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
4916   while (1)
4917     {
4918       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
4919           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
4920         {
4921           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
4922           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
4923           pos = const0_rtx;
4924         }
4925       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
4926                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
4927         {
4928           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
4929           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
4930           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
4931
4932           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
4933              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
4934           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
4935               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
4936             inner = gen_rtx (USE, GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
4937
4938           if (BITS_BIG_ENDIAN)
4939             {
4940               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
4941                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
4942                                - INTVAL (pos));
4943               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
4944                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
4945                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
4946                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
4947                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
4948                 pos = XEXP (pos, 0);
4949               else
4950                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
4951                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
4952                                            - len),
4953                                   pos);
4954             }
4955         }
4956
4957       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
4958          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
4959       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
4960                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
4961                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
4962                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
4963                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
4964         {
4965           x = gen_rtx (SET, VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
4966                        gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
4967                                                 SET_SRC (x)));
4968           continue;
4969         }
4970       else
4971         break;
4972
4973       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
4974         inner = SUBREG_REG (inner);
4975
4976       compute_mode = GET_MODE (inner);
4977
4978       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
4979       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4980         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
4981       else
4982         break;
4983
4984       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
4985          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
4986          we don't want shared RTL in that case.  */
4987       x = gen_rtx (SET, VOIDmode, copy_rtx (inner),
4988                    gen_binary (IOR, compute_mode,
4989                                gen_binary (AND, compute_mode,
4990                                            gen_unary (NOT, compute_mode,
4991                                                       compute_mode,
4992                                                       gen_binary (ASHIFT,
4993                                                                   compute_mode,
4994                                                                   mask, pos)),
4995                                            inner),
4996                                gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
4997                                            gen_binary (AND, compute_mode,
4998                                                        gen_lowpart_for_combine
4999                                                        (compute_mode,
5000                                                         SET_SRC (x)),
5001                                                        mask),
5002                                            pos)));
5003     }
5004
5005   return x;
5006 }
5007 \f
5008 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
5009    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
5010    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
5011
5012    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
5013    that went outside the boundary of the object in memory, which is
5014    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
5015    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
5016    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
5017    it will cause the resulting insn not to match.
5018
5019    UNSIGNEDP is non-zero for an unsigned reference and zero for a 
5020    signed reference.
5021
5022    IN_DEST is non-zero if this is a reference in the destination of a
5023    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If non-zero,
5024    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
5025    be used.
5026
5027    IN_COMPARE is non-zero if we are in a COMPARE.  This means that a
5028    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
5029
5030    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).  */
5031
5032 static rtx
5033 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
5034                  unsignedp, in_dest, in_compare)
5035      enum machine_mode mode;
5036      rtx inner;
5037      int pos;
5038      rtx pos_rtx;
5039      int len;
5040      int unsignedp;
5041      int in_dest, in_compare;
5042 {
5043   /* This mode describes the size of the storage area
5044      to fetch the overall value from.  Within that, we
5045      ignore the POS lowest bits, etc.  */
5046   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
5047   enum machine_mode inner_mode;
5048   enum machine_mode wanted_mem_mode = byte_mode;
5049   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
5050   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
5051   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
5052   int spans_byte = 0;
5053   rtx new = 0;
5054   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
5055   int orig_pos;
5056
5057   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
5058   if (GET_CODE (inner) == USE)
5059     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
5060     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
5061        to pretend that it was a full-word object.  */
5062     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
5063   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5064     {
5065       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
5066          consider just the QI as the memory to extract from.
5067          The subreg adds or removes high bits; its mode is
5068          irrelevant to the meaning of this extraction,
5069          since POS and LEN count from the lsb.  */
5070       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
5071         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
5072       inner = SUBREG_REG (inner);
5073     }
5074
5075   inner_mode = GET_MODE (inner);
5076
5077   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
5078     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
5079
5080   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
5081      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
5082      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
5083      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
5084      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
5085
5086      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
5087      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
5088      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
5089      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
5090      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
5091      valid in bit-field insns.  */
5092
5093   if (tmode != BLKmode
5094       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
5095       && ((pos_rtx == 0 && pos == 0 && GET_CODE (inner) != MEM
5096            && (! in_dest
5097                || (GET_CODE (inner) == REG
5098                    && (movstrict_optab->handlers[(int) tmode].insn_code
5099                        != CODE_FOR_nothing))))
5100           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
5101               && (pos
5102                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
5103                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
5104               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
5105                  may not be aligned, for one thing).  */
5106               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
5107               && (inner_mode == tmode
5108                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
5109                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
5110     {
5111       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
5112          field.  If the original and current mode are the same, we need not
5113          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.  
5114
5115          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of the just the field
5116          of interest (in this case POS must be 0).  */
5117
5118       if (GET_CODE (inner) == MEM)
5119         {
5120           int offset;
5121           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
5122           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
5123             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
5124           else
5125             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
5126
5127           new = gen_rtx (MEM, tmode, plus_constant (XEXP (inner, 0), offset));
5128           RTX_UNCHANGING_P (new) = RTX_UNCHANGING_P (inner);
5129           MEM_VOLATILE_P (new) = MEM_VOLATILE_P (inner);
5130           MEM_IN_STRUCT_P (new) = MEM_IN_STRUCT_P (inner);
5131         }
5132       else if (GET_CODE (inner) == REG)
5133         {
5134           /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
5135              a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
5136           if (tmode != inner_mode)
5137             new = gen_rtx (SUBREG, tmode, inner,
5138                            (WORDS_BIG_ENDIAN
5139                             && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD
5140                             ? ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
5141                                 - GET_MODE_SIZE (tmode))
5142                                / UNITS_PER_WORD)
5143                             : 0));
5144           else
5145             new = inner;
5146         }
5147       else
5148         new = force_to_mode (inner, tmode,
5149                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5150                              ? GET_MODE_MASK (tmode)
5151                              : ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
5152                              NULL_RTX, 0);
5153
5154       /* If this extraction is going into the destination of a SET, 
5155          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
5156
5157       if (in_dest)
5158         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
5159                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
5160                    ? gen_rtx (CLOBBER, tmode, const0_rtx)
5161                    : gen_rtx_combine (STRICT_LOW_PART, VOIDmode, new)));
5162
5163       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
5164          proper mode.  */
5165
5166       return (mode == tmode ? new
5167               : gen_rtx_combine (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
5168                                  mode, new));
5169     }
5170
5171   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
5172      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
5173      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
5174   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
5175       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
5176     return 0;
5177
5178   /* Unless we are allowed to span bytes, reject this if we would be
5179      spanning bytes or if the position is not a constant and the length
5180      is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
5181      out object in cases when an original shift would have been
5182      undefined.  */
5183   if (! spans_byte
5184       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
5185           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
5186     return 0;
5187
5188   /* Get the mode to use should INNER be a MEM, the mode for the position,
5189      and the mode for the result.  */
5190 #ifdef HAVE_insv
5191   if (in_dest)
5192     {
5193       wanted_mem_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_insv][0];
5194       pos_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_insv][2];
5195       extraction_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_insv][3];
5196     }
5197 #endif
5198
5199 #ifdef HAVE_extzv
5200   if (! in_dest && unsignedp)
5201     {
5202       wanted_mem_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][1];
5203       pos_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][3];
5204       extraction_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][0];
5205     }
5206 #endif
5207
5208 #ifdef HAVE_extv
5209   if (! in_dest && ! unsignedp)
5210     {
5211       wanted_mem_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extv][1];
5212       pos_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extv][3];
5213       extraction_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extv][0];
5214     }
5215 #endif
5216
5217   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
5218
5219   if (mode != VOIDmode
5220       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
5221     extraction_mode = mode;
5222
5223   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
5224       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
5225     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
5226
5227   /* If this is not from memory or we have to change the mode of memory and
5228      cannot, the desired mode is EXTRACTION_MODE.  */
5229   if (GET_CODE (inner) != MEM
5230       || (inner_mode != wanted_mem_mode
5231           && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
5232               || MEM_VOLATILE_P (inner))))
5233     wanted_mem_mode = extraction_mode;
5234
5235   orig_pos = pos;
5236
5237   if (BITS_BIG_ENDIAN)
5238     {
5239       /* If position is constant, compute new position.  Otherwise,
5240          build subtraction.  */
5241       if (pos_rtx == 0)
5242         pos = (MAX (GET_MODE_BITSIZE (is_mode),
5243                     GET_MODE_BITSIZE (wanted_mem_mode))
5244                - len - pos);
5245       else
5246         pos_rtx
5247           = gen_rtx_combine (MINUS, GET_MODE (pos_rtx),
5248                              GEN_INT (MAX (GET_MODE_BITSIZE (is_mode),
5249                                            GET_MODE_BITSIZE (wanted_mem_mode))
5250                                       - len),
5251                              pos_rtx);
5252     }
5253
5254   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
5255      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
5256      the value.  */
5257   if (wanted_mem_mode != VOIDmode
5258       && GET_MODE_SIZE (wanted_mem_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
5259       && ((GET_CODE (inner) == MEM
5260            && (inner_mode == wanted_mem_mode
5261                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
5262                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
5263     {
5264       int offset = 0;
5265
5266       /* The computations below will be correct if the machine is big
5267          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
5268          If it is mixed, we must adjust.  */
5269              
5270       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
5271          adjust OFFSET to compensate. */
5272       if (BYTES_BIG_ENDIAN
5273           && ! spans_byte
5274           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
5275         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
5276
5277       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
5278       if (pos_rtx == 0)
5279         {
5280           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
5281           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_mem_mode);
5282         }
5283
5284       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
5285           && ! spans_byte
5286           && is_mode != wanted_mem_mode)
5287         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
5288                   - GET_MODE_SIZE (wanted_mem_mode) - offset);
5289
5290       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_mem_mode)
5291         {
5292           rtx newmem = gen_rtx (MEM, wanted_mem_mode,
5293                                 plus_constant (XEXP (inner, 0), offset));
5294           RTX_UNCHANGING_P (newmem) = RTX_UNCHANGING_P (inner);
5295           MEM_VOLATILE_P (newmem) = MEM_VOLATILE_P (inner);
5296           MEM_IN_STRUCT_P (newmem) = MEM_IN_STRUCT_P (inner);
5297           inner = newmem;
5298         }
5299     }
5300
5301   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode. */
5302   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
5303     inner = force_to_mode (inner, extraction_mode,
5304                            pos_rtx || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5305                            ? GET_MODE_MASK (extraction_mode)
5306                            : (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1) << orig_pos,
5307                            NULL_RTX, 0);
5308
5309   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
5310      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
5311   if (pos_rtx != 0
5312       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
5313     pos_rtx = gen_rtx_combine (ZERO_EXTEND, pos_mode, pos_rtx);
5314   else if (pos_rtx != 0
5315            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
5316     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
5317
5318   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
5319      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
5320      be a CONST_INT. */
5321   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
5322     pos_rtx = orig_pos_rtx;
5323
5324   else if (pos_rtx == 0)
5325     pos_rtx = GEN_INT (pos);
5326
5327   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
5328   new = gen_rtx_combine (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
5329                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
5330   if (! in_dest)
5331     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
5332
5333   return new;
5334 }
5335 \f
5336 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
5337    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
5338
5339 static rtx
5340 extract_left_shift (x, count)
5341      rtx x;
5342      int count;
5343 {
5344   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
5345   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5346   rtx tem;
5347
5348   switch (code)
5349     {
5350     case ASHIFT:
5351       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
5352          either the value being shifted if the shift count is equal to
5353          COUNT or a shift for the difference.  */
5354       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5355           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
5356         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
5357                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
5358       break;
5359
5360     case NEG:  case NOT:
5361       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
5362         return gen_unary (code, mode, mode, tem);
5363
5364       break;
5365
5366     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
5367       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
5368          make a new operation.  */
5369       if (GET_CODE (XEXP (x,1)) == CONST_INT
5370           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & (((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1) == 0
5371           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
5372         return gen_binary (code, mode, tem, 
5373                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
5374
5375       break;
5376     }
5377
5378   return 0;
5379 }
5380 \f
5381 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
5382    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
5383    Form these expressions.
5384
5385    Return the new rtx, usually just X.
5386
5387    Also, for machines like the Vax that don't have logical shift insns,
5388    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
5389    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
5390    shifts done elsewhere.
5391
5392    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
5393
5394    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
5395    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
5396    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
5397    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
5398
5399 static rtx
5400 make_compound_operation (x, in_code)
5401      rtx x;
5402      enum rtx_code in_code;
5403 {
5404   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
5405   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5406   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
5407   rtx rhs, lhs;
5408   enum rtx_code next_code;
5409   int i;
5410   rtx new = 0;
5411   rtx tem;
5412   char *fmt;
5413
5414   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
5415      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
5416      but once inside, go back to our default of SET.  */
5417
5418   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
5419                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
5420                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
5421                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
5422
5423   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
5424      non-zero, it will be returned.  */
5425
5426   switch (code)
5427     {
5428     case ASHIFT:
5429       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
5430          an address.  */
5431       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5432           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5433           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
5434         {
5435           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
5436           new = gen_rtx_combine (MULT, mode, new,
5437                                  GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
5438                                           << INTVAL (XEXP (x, 1))));
5439         }
5440       break;
5441
5442     case AND:
5443       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
5444          with it.  */
5445       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
5446         break;
5447
5448       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
5449          is a logical right shift, make an extraction.  */
5450       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
5451           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
5452         {
5453           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
5454           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
5455                                  0, in_code == COMPARE);
5456         }
5457
5458       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
5459       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5460                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5461                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
5462                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
5463         {
5464           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
5465                                          next_code);
5466           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
5467                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
5468                                  0, in_code == COMPARE);
5469         }
5470       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
5471       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
5472                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
5473                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
5474                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
5475                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
5476         {
5477           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
5478           new = gen_rtx_combine (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
5479                                  gen_rtx (AND, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
5480                                           XEXP (x, 1)),
5481                                  gen_rtx (AND, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
5482                                           XEXP (x, 1)));
5483           new = make_compound_operation (new, in_code);
5484         }
5485
5486       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
5487          of bits in M, this is an extraction.  */
5488
5489       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
5490                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
5491                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
5492                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
5493         {
5494           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
5495           new = make_extraction (mode, new,
5496                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
5497                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
5498                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
5499         }
5500
5501       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
5502          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
5503          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
5504       else if (ashr_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing
5505                && (lshr_optab->handlers[(int) mode].insn_code
5506                    == CODE_FOR_nothing)
5507                && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
5508                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
5509                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
5510                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5511                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5512         {
5513           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
5514
5515           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
5516           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
5517             SUBST (XEXP (x, 0),
5518                    gen_rtx_combine (ASHIFTRT, mode,
5519                                     make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
5520                                                              next_code),
5521                                     XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
5522         }
5523
5524       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
5525          representable by an extraction even if no shift is present.
5526          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
5527          we are in a COMPARE.  */
5528       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
5529         new = make_extraction (mode,
5530                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
5531                                                         next_code),
5532                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
5533
5534       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
5535          convert this into the appropriate bit extract.  */
5536       else if (in_code == COMPARE
5537                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
5538         new = make_extraction (mode,
5539                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
5540                                                         next_code),
5541                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
5542
5543       break;
5544
5545     case LSHIFTRT:
5546       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
5547          arithmetic shift.  */
5548       if (ashr_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing
5549           && lshr_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing
5550           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5551           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
5552         {
5553           new = gen_rtx_combine (ASHIFTRT, mode,
5554                                  make_compound_operation (XEXP (x, 0),
5555                                                           next_code),
5556                                  XEXP (x, 1));
5557           break;
5558         }
5559
5560       /* ... fall through ... */
5561
5562     case ASHIFTRT:
5563       lhs = XEXP (x, 0);
5564       rhs = XEXP (x, 1);
5565
5566       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
5567          this is a SIGN_EXTRACT.  */
5568       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
5569           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
5570           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
5571           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
5572         {
5573           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
5574           new = make_extraction (mode, new,
5575                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
5576                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
5577                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
5578         }
5579
5580       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
5581          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
5582          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
5583          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
5584       
5585       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
5586           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
5587                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
5588           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
5589           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5590           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
5591         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
5592                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
5593                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
5594         
5595       break;
5596
5597     case SUBREG:
5598       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
5599          narrowing the object and it has a different RTL code from
5600          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
5601
5602       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
5603       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
5604           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
5605           && subreg_lowpart_p (x))
5606         {
5607           rtx newer = force_to_mode (tem, mode,
5608                                      GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0);
5609
5610           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
5611              done an expansion, so rerun outselves.  */
5612           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
5613             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
5614
5615           return newer;
5616         }
5617     }
5618
5619   if (new)
5620     {
5621       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
5622       code = GET_CODE (x);
5623     }
5624
5625   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
5626   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
5627   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
5628     if (fmt[i] == 'e')
5629       {
5630         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
5631         SUBST (XEXP (x, i), new);
5632       }
5633
5634   return x;
5635 }
5636 \f
5637 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
5638     within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
5639     Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
5640     low-order bit.
5641
5642    *PLEN is set to the length of the field.  */
5643
5644 static int
5645 get_pos_from_mask (m, plen)
5646      unsigned HOST_WIDE_INT m;
5647      int *plen;
5648 {
5649   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
5650   int pos = exact_log2 (m & - m);
5651
5652   if (pos < 0)
5653     return -1;
5654
5655   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
5656      two minus 1.  */
5657   *plen = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
5658
5659   if (*plen <= 0)
5660     return -1;
5661
5662   return pos;
5663 }
5664 \f
5665 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
5666    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
5667    If other bits are being computed or if masking operations are done
5668    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
5669    ignored.
5670
5671    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
5672    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
5673
5674    Also, if REG is non-zero and X is a register equal in value to REG, 
5675    replace X with REG.
5676
5677    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
5678    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
5679    NOT, NEG, or XOR.  */
5680
5681 static rtx
5682 force_to_mode (x, mode, mask, reg, just_select)
5683      rtx x;
5684      enum machine_mode mode;
5685      unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5686      rtx reg;
5687      int just_select;
5688 {
5689   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
5690   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
5691   enum machine_mode op_mode;
5692   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
5693   rtx op0, op1, temp;
5694
5695   /* If this is a CALL, don't do anything.  Some of the code below
5696      will do the wrong thing since the mode of a CALL is VOIDmode.  */
5697   if (code == CALL)
5698     return x;
5699
5700   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
5701      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
5702      in MODE.  */
5703   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
5704               && code_to_optab[(int) code] != 0
5705               && (code_to_optab[(int) code]->handlers[(int) mode].insn_code
5706                   != CODE_FOR_nothing))
5707              ? mode : GET_MODE (x));
5708
5709   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
5710      than the one it came in with.  */
5711   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
5712       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
5713     op_mode = GET_MODE (x);
5714
5715   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
5716   if (op_mode)
5717     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
5718
5719   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
5720      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
5721      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
5722   if (op_mode)
5723     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5724                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
5725                    : ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1)) - 1);
5726   else
5727     fuller_mask = ~ (HOST_WIDE_INT) 0;
5728
5729   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
5730   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
5731
5732   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
5733   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
5734     return const0_rtx;
5735
5736   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
5737      test below will fail.  */
5738   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
5739     {
5740       HOST_WIDE_INT cval = INTVAL (x) & mask;
5741       int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
5742
5743       /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
5744          number, sign extend it.  */
5745       if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5746           && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
5747         cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
5748         
5749       return GEN_INT (cval);
5750     }
5751
5752   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
5753      get X in the proper mode.  */
5754   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
5755       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~ mask) == 0)
5756     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
5757
5758   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
5759      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
5760   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~ mask & nonzero) == 0)
5761     return x;
5762
5763   switch (code)
5764     {
5765     case CLOBBER:
5766       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
5767          generating something that won't match. */
5768       return x;
5769
5770     case USE:
5771       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
5772          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
5773          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
5774       if (! BITS_BIG_ENDIAN
5775           && (mask & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5776         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
5777       break;
5778
5779     case SIGN_EXTEND:
5780     case ZERO_EXTEND:
5781     case ZERO_EXTRACT:
5782     case SIGN_EXTRACT:
5783       x = expand_compound_operation (x);
5784       if (GET_CODE (x) != code)
5785         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
5786       break;
5787
5788     case REG:
5789       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
5790                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
5791         x = reg;
5792       break;
5793
5794     case SUBREG:
5795       if (subreg_lowpart_p (x)
5796           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
5797              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
5798              have.  */
5799           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
5800                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
5801               || (0 == (mask
5802                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
5803                         & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
5804         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
5805       break;
5806
5807     case AND:
5808       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
5809          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
5810          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
5811
5812       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
5813         {
5814           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
5815                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
5816
5817           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
5818              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
5819              need it.  */
5820
5821           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5822               && INTVAL (XEXP (x, 1)) == mask)
5823             x = XEXP (x, 0);
5824
5825           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
5826              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
5827              constant in the AND is wide enough, this might make a
5828              cheaper constant.  */
5829
5830           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5831               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
5832               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5833             {
5834               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
5835                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~ mask));
5836               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5837               rtx y;
5838
5839               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
5840                  number, sign extend it.  */
5841               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5842                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
5843                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
5844
5845               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
5846               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
5847                 x = y;
5848             }
5849
5850           break;
5851         }
5852
5853       goto binop;
5854
5855     case PLUS:
5856       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
5857          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
5858          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
5859          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
5860
5861       {
5862         int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
5863         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
5864
5865         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
5866            number, sign extend it.  */
5867
5868         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5869             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
5870           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
5871
5872         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5873             && exact_log2 (- smask) >= 0
5874             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~ mask) == 0
5875             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~ mask) != 0)
5876           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
5877                                                INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask),
5878                                 mode, mask, reg, next_select);
5879       }
5880
5881       /* ... fall through ... */
5882
5883     case MINUS:
5884     case MULT:
5885       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
5886          most significant bit in MASK since carries from those bits will
5887          affect the bits we are interested in.  */
5888       mask = fuller_mask;
5889       goto binop;
5890
5891     case IOR:
5892     case XOR:
5893       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
5894          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
5895          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
5896          constant we form is not wider than the mode of X.  */
5897
5898       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
5899           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
5900           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
5901           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5902           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5903           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
5904                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
5905               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
5906           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
5907               & ~ nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x)) == 0))
5908         {
5909           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
5910                               << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
5911           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
5912                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
5913           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (x, 1));
5914           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
5915         }
5916
5917     binop:
5918       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
5919          change the mode if we have an operation of that mode.   */
5920
5921       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
5922                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
5923                                                     reg, next_select));
5924       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
5925                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
5926                                                     reg, next_select));
5927
5928       /* If OP1 is a CONST_INT and X is an IOR or XOR, clear bits outside
5929          MASK since OP1 might have been sign-extended but we never want
5930          to turn on extra bits, since combine might have previously relied
5931          on them being off.  */
5932       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && (code == IOR || code == XOR)
5933           && (INTVAL (op1) & mask) != 0)
5934         op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & mask);
5935          
5936       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
5937         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
5938       break;
5939
5940     case ASHIFT:
5941       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
5942          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
5943          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
5944          because such a count will have a different meaning in a
5945          wider mode.  */
5946
5947       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5948              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
5949              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
5950           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
5951                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
5952                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
5953         break;
5954         
5955       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
5956          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
5957          conservative form of the mask.  */
5958       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5959           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
5960           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
5961           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5962         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
5963       else
5964         mask = fuller_mask;
5965
5966       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
5967                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
5968                                                     mask, reg, next_select));
5969
5970       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
5971         x =  gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
5972       break;
5973
5974     case LSHIFTRT:
5975       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
5976          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
5977          in OP_MODE.  */
5978
5979       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5980           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5981           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5982         {
5983           rtx inner = XEXP (x, 0);
5984
5985           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
5986           mask <<= INTVAL (XEXP (x, 1));
5987
5988           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
5989              in the mode of the shift and MASK is no wider than the width of
5990              OP_MODE.  */
5991           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5992               || (mask & ~ GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
5993             op_mode = GET_MODE (x);
5994
5995           inner = force_to_mode (inner, op_mode, mask, reg, next_select);
5996
5997           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
5998             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
5999         }
6000
6001       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
6002          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
6003          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
6004
6005       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
6006           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6007           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
6008                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
6009               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6010           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
6011           && (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
6012               >= exact_log2 (mask + 1)))
6013         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
6014                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
6015                                  - exact_log2 (mask + 1)));
6016       break;
6017
6018     case ASHIFTRT:
6019       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
6020          all, even if it has a variable count.  */
6021       if (mask == ((HOST_WIDE_INT) 1
6022                    << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1)))
6023         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6024
6025       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
6026          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
6027          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
6028          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
6029          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
6030          shift the sign bit to the appropriate location.  */
6031
6032       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6033           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6034         {
6035           int i = -1;
6036
6037           nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
6038           nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
6039
6040           if ((mask & ~ nonzero) == 0
6041               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
6042             {
6043               x = simplify_shift_const
6044                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
6045                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
6046                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
6047
6048               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
6049                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6050             }
6051         }
6052
6053       /* If MASK is 1, convert this to a LSHIFTRT.  This can be done
6054          even if the shift count isn't a constant.  */
6055       if (mask == 1)
6056         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
6057
6058       /* If this is a sign-extension operation that just affects bits
6059          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
6060          something that is still a shift.  */
6061
6062       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
6063           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6064           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6065           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
6066               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
6067           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
6068           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6069           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
6070         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
6071                               reg, next_select);
6072
6073       break;
6074
6075     case ROTATE:
6076     case ROTATERT:
6077       /* If the shift count is constant and we can do computations
6078          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
6079          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
6080          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
6081       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6082           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6083         {
6084           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
6085                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
6086                                             XEXP (x, 1));
6087           if (temp && GET_CODE(temp) == CONST_INT)
6088             SUBST (XEXP (x, 0),
6089                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
6090                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
6091         }
6092       break;
6093         
6094     case NEG:
6095       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
6096          won't change the low-order bit.    */
6097       if (mask == 1)
6098         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
6099
6100       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
6101          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
6102          interested in.  */
6103       mask = fuller_mask;
6104       goto unop;
6105
6106     case NOT:
6107       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
6108          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
6109          wider than the mode of X.  */
6110
6111       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6112           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6113           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6114           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
6115               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6116           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6117         {
6118           temp = GEN_INT (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6119           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
6120           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6121
6122           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6123         }
6124
6125     unop:
6126       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6127                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
6128                                                     reg, next_select));
6129       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
6130         x = gen_unary (code, op_mode, op_mode, op0);
6131       break;
6132
6133     case NE:
6134       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
6135          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has no bits that might be nonzero not
6136          in CONST.  */
6137       if ((mask & ~ STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 0) == const0_rtx
6138           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~ mask) == 0)
6139         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6140
6141       break;
6142
6143     case IF_THEN_ELSE:
6144       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
6145          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
6146
6147       SUBST (XEXP (x, 1),
6148              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
6149                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
6150                                                      mask, reg, next_select)));
6151       SUBST (XEXP (x, 2),
6152              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
6153                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
6154                                                      mask, reg,next_select)));
6155       break;
6156     }
6157
6158   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
6159   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6160 }
6161 \f
6162 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
6163    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
6164    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
6165    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
6166
6167    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
6168
6169 static rtx
6170 if_then_else_cond (x, ptrue, pfalse)
6171      rtx x;
6172      rtx *ptrue, *pfalse;
6173 {
6174   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6175   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6176   int size = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6177   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
6178   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
6179
6180   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
6181      our opcode to compute those values.  */
6182   if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
6183       && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
6184     {
6185       *ptrue = gen_unary (code, mode, GET_MODE (XEXP (x, 0)), true0);
6186       *pfalse = gen_unary (code, mode, GET_MODE (XEXP (x, 0)), false0);
6187       return cond0;
6188     }
6189
6190   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
6191      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
6192   else if (code == COMPARE)
6193     ;
6194
6195   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
6196      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
6197      the same value, compute the new true and false values.  */
6198   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
6199            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6200     {
6201       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
6202       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
6203
6204       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
6205           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
6206         {
6207           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
6208           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
6209           return cond0 ? cond0 : cond1;
6210         }
6211
6212 #if STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1
6213
6214       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
6215          operands is zero when the other is non-zero, and vice-versa.  */
6216
6217       if ((code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
6218            || code == UMAX)
6219           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
6220         {
6221           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
6222           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
6223
6224           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
6225           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
6226
6227           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
6228               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
6229               && reversible_comparison_p (cond1)
6230               && ((GET_CODE (cond0) == reverse_condition (GET_CODE (cond1))
6231                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
6232                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
6233                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
6234                        == reverse_condition (GET_CODE (cond1)))
6235                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
6236                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
6237               && ! side_effects_p (x))
6238             {
6239               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
6240               *pfalse = gen_binary (MULT, mode, 
6241                                     (code == MINUS 
6242                                      ? gen_unary (NEG, mode, mode, op1) : op1),
6243                                     const_true_rtx);
6244               return cond0;
6245             }
6246         }
6247
6248       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, execpt that for these the result
6249          is always zero.  */
6250       if ((code == MULT || code == AND || code == UMIN)
6251           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
6252         {
6253           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
6254           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
6255
6256           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
6257               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
6258               && reversible_comparison_p (cond1)
6259               && ((GET_CODE (cond0) == reverse_condition (GET_CODE (cond1))
6260                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
6261                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
6262                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
6263                        == reverse_condition (GET_CODE (cond1)))
6264                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
6265                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
6266               && ! side_effects_p (x))
6267             {
6268               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
6269               return cond0;
6270             }
6271         }
6272 #endif
6273     }
6274
6275   else if (code == IF_THEN_ELSE)
6276     {
6277       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
6278          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
6279       cond0 = XEXP (x, 0);
6280       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
6281       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
6282         return XEXP (cond0, 0);
6283       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
6284         {
6285           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
6286           return XEXP (cond0, 0);
6287         }
6288       else
6289         return cond0;
6290     }
6291
6292   /* If X is a normal SUBREG with both inner and outer modes integral,
6293      we can narrow both the true and false values of the inner expression,
6294      if there is a condition.  */
6295   else if (code == SUBREG && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
6296            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_INT
6297            && GET_MODE_SIZE (mode) <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
6298            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
6299                                                &true0, &false0)))
6300     {
6301       *ptrue = force_to_mode (true0, mode, GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0);
6302       *pfalse
6303         = force_to_mode (false0, mode, GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0);
6304
6305       return cond0;
6306     }
6307
6308   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
6309      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
6310   else if (CONSTANT_P (x)
6311            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
6312     ;
6313
6314   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and 
6315      false values when testing X.  */
6316   else if (num_sign_bit_copies (x, mode) == size)
6317     {
6318       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
6319       return x;
6320     }
6321
6322   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
6323   else if (exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
6324     {
6325       *ptrue = GEN_INT (nz), *pfalse = const0_rtx;
6326       return x;
6327     }
6328
6329   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
6330   *ptrue = *pfalse = x;
6331   return 0;
6332 }
6333 \f
6334 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
6335    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
6336    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
6337    place.
6338
6339    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
6340    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
6341
6342 static rtx
6343 known_cond (x, cond, reg, val)
6344      rtx x;
6345      enum rtx_code cond;
6346      rtx reg, val;
6347 {
6348   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6349   rtx temp;
6350   char *fmt;
6351   int i, j;
6352
6353   if (side_effects_p (x))
6354     return x;
6355
6356   if (cond == EQ && rtx_equal_p (x, reg))
6357     return val;
6358
6359   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
6360      with zero, we may be able to simplify this.  */
6361
6362   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
6363     switch (cond)
6364       {
6365       case GE:  case GT:  case EQ:
6366         return XEXP (x, 0);
6367       case LT:  case LE:
6368         return gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
6369                           XEXP (x, 0));
6370       }
6371
6372   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
6373      operands are the same as REG and VAL.  */
6374
6375   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
6376     {
6377       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
6378         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
6379
6380       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
6381         {
6382           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6383             return (comparison_dominates_p (cond, code) ? const_true_rtx
6384                     : (comparison_dominates_p (cond,
6385                                                reverse_condition (code))
6386                        ? const0_rtx : x));
6387
6388           else if (code == SMAX || code == SMIN
6389                    || code == UMIN || code == UMAX)
6390             {
6391               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
6392
6393               if (code == SMAX || code == UMAX)
6394                 cond = reverse_condition (cond);
6395
6396               switch (cond)
6397                 {
6398                 case GE:   case GT:
6399                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
6400                 case LE:   case LT:
6401                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
6402                 case GEU:  case GTU:
6403                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
6404                 case LEU:  case LTU:
6405                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
6406                 }
6407             }
6408         }
6409     }
6410
6411   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6412   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
6413     {
6414       if (fmt[i] == 'e')
6415         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
6416       else if (fmt[i] == 'E')
6417         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
6418           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
6419                                                 cond, reg, val));
6420     }
6421
6422   return x;
6423 }
6424 \f
6425 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
6426    Return that assignment if so.
6427
6428    We only handle the most common cases.  */
6429
6430 static rtx
6431 make_field_assignment (x)
6432      rtx x;
6433 {
6434   rtx dest = SET_DEST (x);
6435   rtx src = SET_SRC (x);
6436   rtx assign;
6437   HOST_WIDE_INT c1;
6438   int pos, len;
6439   rtx other;
6440   enum machine_mode mode;
6441
6442   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
6443      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
6444      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
6445      for a SUBREG.  */
6446
6447   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
6448       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
6449       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
6450       && (rtx_equal_p (dest, XEXP (src, 1))
6451           || rtx_equal_p (dest, get_last_value (XEXP (src, 1)))
6452           || rtx_equal_p (get_last_value (dest), XEXP (src, 1))))
6453     {
6454       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
6455                                 1, 1, 1, 0);
6456       return gen_rtx (SET, VOIDmode, assign, const0_rtx);
6457     }
6458
6459   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
6460            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
6461            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0))) 
6462                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
6463            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
6464            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
6465            && (rtx_equal_p (dest, XEXP (src, 1))
6466                || rtx_equal_p (dest, get_last_value (XEXP (src, 1)))
6467                || rtx_equal_p (get_last_value (dest), XEXP (src, 1))))
6468     {
6469       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
6470                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
6471                                 1, 1, 1, 0);
6472       return gen_rtx (SET, VOIDmode, assign, const0_rtx);
6473     }
6474
6475   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS DEST)), this is a set of a
6476      one-bit field.  */
6477   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
6478            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
6479            && (rtx_equal_p (dest, XEXP (src, 1))
6480                || rtx_equal_p (dest, get_last_value (XEXP (src, 1)))
6481                || rtx_equal_p (get_last_value (dest), XEXP (src, 1))))
6482     {
6483       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
6484                                 1, 1, 1, 0);
6485       return gen_rtx (SET, VOIDmode, assign, const1_rtx);
6486     }
6487
6488   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
6489      field.  They look like (ior (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
6490      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
6491      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
6492      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
6493      to the appropriate position, force it to the required mode, and
6494      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
6495
6496   if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == AND
6497       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 1)) == CONST_INT
6498       && (rtx_equal_p (XEXP (XEXP (src, 0), 0), dest)
6499           || rtx_equal_p (XEXP (XEXP (src, 0), 0), get_last_value (dest))
6500           || rtx_equal_p (get_last_value (XEXP (XEXP (src, 0), 1)), dest)))
6501     c1 = INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 1)), other = XEXP (src, 1);
6502   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == AND
6503            && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 1), 1)) == CONST_INT
6504            && (rtx_equal_p (XEXP (XEXP (src, 1), 0), dest)
6505                || rtx_equal_p (XEXP (XEXP (src, 1), 0), get_last_value (dest))
6506                || rtx_equal_p (get_last_value (XEXP (XEXP (src, 1), 0)),
6507                                dest)))
6508     c1 = INTVAL (XEXP (XEXP (src, 1), 1)), other = XEXP (src, 0);
6509   else
6510     return x;
6511
6512   pos = get_pos_from_mask (c1 ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
6513   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
6514       || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (other)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6515           && (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (other))) != 0))
6516     return x;
6517
6518   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
6519
6520   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
6521      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
6522   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART 
6523           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
6524
6525   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
6526      to the proper length and mode.  */
6527
6528   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
6529                                              GET_MODE (src), other, pos),
6530                        mode,
6531                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6532                        ? GET_MODE_MASK (mode)
6533                        : ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6534                        dest, 0);
6535
6536   return gen_rtx_combine (SET, VOIDmode, assign, src);
6537 }
6538 \f
6539 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
6540    if so.  */
6541
6542 static rtx
6543 apply_distributive_law (x)
6544      rtx x;
6545 {
6546   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6547   rtx lhs, rhs, other;
6548   rtx tem;
6549   enum rtx_code inner_code;
6550
6551   /* Distributivity is not true for floating point.
6552      It can change the value.  So don't do it.
6553      -- rms and moshier@world.std.com.  */
6554   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
6555     return x;
6556
6557   /* The outer operation can only be one of the following:  */
6558   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
6559       && code != PLUS && code != MINUS)
6560     return x;
6561
6562   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
6563
6564   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out fast. */
6565   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
6566       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
6567     return x;
6568
6569   lhs = expand_compound_operation (lhs);
6570   rhs = expand_compound_operation (rhs);
6571   inner_code = GET_CODE (lhs);
6572   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
6573     return x;
6574
6575   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
6576   switch (inner_code)
6577     {
6578     case LSHIFTRT:
6579     case ASHIFTRT:
6580     case AND:
6581     case IOR:
6582       /* These all distribute except over PLUS.  */
6583       if (code == PLUS || code == MINUS)
6584         return x;
6585       break;
6586
6587     case MULT:
6588       if (code != PLUS && code != MINUS)
6589         return x;
6590       break;
6591
6592     case ASHIFT:
6593       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
6594       break;
6595
6596     case SUBREG:
6597       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
6598          the inner modes and word numbers are the same, this is an extraction
6599          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
6600          vice versa, and we would not be converting a single-word
6601          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
6602          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
6603          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
6604          are retained because they are required for correctness.
6605
6606          We produce the result slightly differently in this case.  */
6607
6608       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
6609           || SUBREG_WORD (lhs) != SUBREG_WORD (rhs)
6610           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
6611           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
6612               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
6613           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
6614               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
6615           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
6616         return x;
6617
6618       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
6619                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
6620       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
6621
6622     default:
6623       return x;
6624     }
6625
6626   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
6627      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
6628      These is only one way to do this unless the inner operation is
6629      commutative.  */
6630   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
6631       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
6632     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
6633   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
6634            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
6635     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
6636   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
6637            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
6638     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
6639   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
6640     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
6641   else
6642     return x;
6643
6644   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
6645   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
6646
6647   /* There is one exception to the general way of distributing:
6648      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
6649   if (code == XOR && inner_code == IOR)
6650     {
6651       inner_code = AND;
6652       other = gen_unary (NOT, GET_MODE (x), GET_MODE (x), other);
6653     }
6654
6655   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
6656      ourselves recursively on the inner operation before forming the
6657      outer operation, which we return.  */
6658   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
6659                      apply_distributive_law (tem), other);
6660 }
6661 \f
6662 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
6663    in MODE.
6664
6665    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
6666    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
6667
6668 static rtx
6669 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
6670      rtx x;
6671      enum machine_mode mode;
6672      rtx varop;
6673      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
6674 {
6675   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
6676   int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6677   int i;
6678
6679   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
6680      bits in it.  */
6681   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
6682
6683   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it; if it is a
6684      CONST_INT, we are done.  */
6685   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER || GET_CODE (varop) == CONST_INT)
6686     return varop;
6687
6688   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
6689      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
6690      MODE.  */
6691
6692   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
6693
6694   /* If this would be an entire word for the target, but is not for
6695      the host, then sign-extend on the host so that the number will look
6696      the same way on the host that it would on the target.
6697
6698      For example, when building a 64 bit alpha hosted 32 bit sparc
6699      targeted compiler, then we want the 32 bit unsigned value -1 to be
6700      represented as a 64 bit value -1, and not as 0x00000000ffffffff.
6701      The later confuses the sparc backend.  */
6702
6703   if (BITS_PER_WORD < HOST_BITS_PER_WIDE_INT && BITS_PER_WORD == width
6704       && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))))
6705     nonzero |= ((HOST_WIDE_INT) (-1) << width);
6706
6707   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
6708      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
6709      which is tested below.  */
6710
6711   constop &= nonzero;
6712
6713   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
6714   if (constop == 0)
6715     return const0_rtx;
6716
6717   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
6718      a power of two, we can replace this with a ASHIFT.  */
6719   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
6720       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
6721     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
6722                                  
6723   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
6724      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
6725      operations if either branch can be simplified because of the AND.
6726      It may also make some cases more complex, but those cases probably
6727      won't match a pattern either with or without this.  */
6728
6729   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
6730     return
6731       gen_lowpart_for_combine
6732         (mode,
6733          apply_distributive_law
6734          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
6735                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
6736                                               XEXP (varop, 0), constop),
6737                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
6738                                               XEXP (varop, 1), constop))));
6739
6740   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
6741      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
6742   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6743       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
6744       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
6745     varop = XEXP (x, 0);
6746   else
6747     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
6748
6749   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given. */
6750   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
6751     return x ? x : varop;
6752
6753   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
6754   if (constop == nonzero)
6755     x = varop;
6756
6757   /* Otherwise, return an AND.  See how much, if any, of X we can use.  */
6758   else if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
6759     x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
6760
6761   else
6762     {
6763       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
6764           || INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
6765         SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
6766
6767       SUBST (XEXP (x, 0), varop);
6768     }
6769
6770   return x;
6771 }
6772 \f
6773 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be non-zero.
6774    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
6775
6776    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
6777    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
6778
6779 static unsigned HOST_WIDE_INT
6780 nonzero_bits (x, mode)
6781      rtx x;
6782      enum machine_mode mode;
6783 {
6784   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
6785   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
6786   enum rtx_code code;
6787   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6788   rtx tem;
6789
6790   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
6791   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
6792     return nonzero;
6793
6794   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
6795   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
6796     {
6797       mode = GET_MODE (x);
6798       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
6799       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6800     }
6801
6802   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6803     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
6804        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
6805     return nonzero;
6806
6807 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
6808   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
6809      and target machines, we can compute this from which bits of the 
6810      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
6811      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
6812      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
6813      not known to be zero.  */
6814
6815   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
6816       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
6817       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6818       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6819     {
6820       nonzero &= nonzero_bits (x, GET_MODE (x));
6821       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
6822       return nonzero;
6823     }
6824 #endif
6825
6826   code = GET_CODE (x);
6827   switch (code)
6828     {
6829     case REG:
6830 #ifdef STACK_BOUNDARY
6831       /* If this is the stack pointer, we may know something about its
6832          alignment.  If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
6833          stack to be momentarily aligned only to that amount, so we pick
6834          the least alignment.  */
6835
6836       if (x == stack_pointer_rtx)
6837         {
6838           int sp_alignment = STACK_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT;
6839
6840 #ifdef PUSH_ROUNDING
6841           sp_alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), sp_alignment);
6842 #endif
6843
6844           nonzero &= ~ (sp_alignment - 1);
6845         }
6846 #endif
6847
6848 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
6849       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
6850          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
6851       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
6852           && REGNO_POINTER_FLAG (REGNO (x)))
6853         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
6854 #endif
6855
6856       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
6857          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
6858          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
6859          for this register.  */
6860
6861       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
6862           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
6863           && (reg_n_sets[REGNO (x)] == 1
6864               || reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick)
6865           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
6866         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)];
6867
6868       tem = get_last_value (x);
6869
6870       if (tem)
6871         {
6872 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
6873           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
6874              constant that would appear negative in the mode of X,
6875              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
6876              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
6877              and this is the conservative approach. 
6878
6879              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
6880              instead of this kludge.  */
6881
6882           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
6883               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
6884               && INTVAL (tem) > 0
6885               && 0 != (INTVAL (tem)
6886                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
6887                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
6888             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
6889                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
6890                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
6891 #endif
6892           return nonzero_bits (tem, mode);
6893         }
6894       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
6895         return reg_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
6896       else
6897         return nonzero;
6898
6899     case CONST_INT:
6900 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
6901       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
6902       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
6903           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
6904         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
6905 #endif
6906
6907       return INTVAL (x);
6908
6909     case MEM:
6910 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
6911       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
6912          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
6913          of extra zero-extends.  */
6914       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
6915         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
6916 #endif
6917       break;
6918
6919     case EQ:  case NE:
6920     case GT:  case GTU:
6921     case LT:  case LTU:
6922     case GE:  case GEU:
6923     case LE:  case LEU:
6924
6925       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
6926          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
6927          now done above.  */
6928
6929       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
6930           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6931         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
6932       break;
6933
6934     case NEG:
6935       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
6936           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6937         nonzero = 1;
6938
6939       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
6940         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
6941       break;
6942
6943     case ABS:
6944       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
6945           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6946         nonzero = 1;
6947       break;
6948
6949     case TRUNCATE:
6950       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & GET_MODE_MASK (mode));
6951       break;
6952
6953     case ZERO_EXTEND:
6954       nonzero &= nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
6955       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
6956         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
6957       break;
6958
6959     case SIGN_EXTEND:
6960       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
6961          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
6962          may be non-zero.  */
6963       inner_nz = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
6964       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
6965         {
6966           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
6967           if (inner_nz &
6968               (((HOST_WIDE_INT) 1
6969                 << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
6970             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
6971                           & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
6972         }
6973
6974       nonzero &= inner_nz;
6975       break;
6976
6977     case AND:
6978       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
6979                   & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
6980       break;
6981
6982     case XOR:   case IOR:
6983     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
6984       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
6985                   | nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
6986       break;
6987
6988     case PLUS:  case MINUS:
6989     case MULT:
6990     case DIV:   case UDIV:
6991     case MOD:   case UMOD:
6992       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
6993          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
6994          computing the width (position of the highest-order non-zero bit)
6995          and the number of low-order zero bits for each value.  */
6996       {
6997         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
6998         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 = nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode);
6999         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
7000         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
7001         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
7002         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
7003         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
7004           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
7005         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
7006           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
7007         int result_width = mode_width;
7008         int result_low = 0;
7009
7010         switch (code)
7011           {
7012           case PLUS:
7013             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
7014             result_low = MIN (low0, low1);
7015             break;
7016           case MINUS:
7017             result_low = MIN (low0, low1);
7018             break;
7019           case MULT:
7020             result_width = width0 + width1;
7021             result_low = low0 + low1;
7022             break;
7023           case DIV:
7024             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
7025               result_width = width0;
7026             break;
7027           case UDIV:
7028             result_width = width0;
7029             break;
7030           case MOD:
7031             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
7032               result_width = MIN (width0, width1);
7033             result_low = MIN (low0, low1);
7034             break;
7035           case UMOD:
7036             result_width = MIN (width0, width1);
7037             result_low = MIN (low0, low1);
7038             break;
7039           }
7040
7041         if (result_width < mode_width)
7042           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
7043
7044         if (result_low > 0)
7045           nonzero &= ~ (((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
7046       }
7047       break;
7048
7049     case ZERO_EXTRACT:
7050       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7051           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7052         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
7053       break;
7054
7055     case SUBREG:
7056       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
7057          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
7058          are zero, though others might be too.  */
7059
7060       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
7061         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
7062                    & nonzero_bits (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
7063
7064       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
7065          machines, we can compute this from which bits of the inner
7066          object might be nonzero.  */
7067       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
7068           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
7069               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
7070         {
7071           nonzero &= nonzero_bits (SUBREG_REG (x), mode);
7072
7073 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
7074           /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
7075              causes the high-order bits to become undefined.  So they are
7076              not known to be zero.  */
7077           if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
7078               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
7079             nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
7080                         & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
7081 #endif
7082         }
7083       break;
7084
7085     case ASHIFTRT:
7086     case LSHIFTRT:
7087     case ASHIFT:
7088     case ROTATE:
7089       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
7090          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
7091          nonzero bits are those that are significant in the operand of
7092          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
7093          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
7094          low-order bits by left shifts.  */
7095       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7096           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7097           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7098         {
7099           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
7100           int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
7101           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
7102           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
7103           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
7104           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
7105           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
7106
7107           if (mode_width > width)
7108             outer = (op_nonzero & nonzero & ~ mode_mask);
7109
7110           if (code == LSHIFTRT)
7111             inner >>= count;
7112           else if (code == ASHIFTRT)
7113             {
7114               inner >>= count;
7115
7116               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
7117                  need to mark all the places it could have been copied to
7118                  by the shift as possibly nonzero.  */
7119               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
7120                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
7121             }
7122           else if (code == ASHIFT)
7123             inner <<= count;
7124           else
7125             inner = ((inner << (count % width)
7126                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
7127
7128           nonzero &= (outer | inner);
7129         }
7130       break;
7131
7132     case FFS:
7133       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
7134       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width) + 1)) - 1;
7135       break;
7136
7137     case IF_THEN_ELSE:
7138       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
7139                   | nonzero_bits (XEXP (x, 2), mode));
7140       break;
7141     }
7142
7143   return nonzero;
7144 }
7145 \f
7146 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
7147    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
7148    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
7149    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
7150
7151 static int
7152 num_sign_bit_copies (x, mode)
7153      rtx x;
7154      enum machine_mode mode;
7155 {
7156   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7157   int bitwidth;
7158   int num0, num1, result;
7159   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
7160   rtx tem;
7161
7162   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
7163      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
7164      floating-point.  */
7165
7166   if (mode == VOIDmode)
7167     mode = GET_MODE (x);
7168
7169   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7170     return 1;
7171
7172   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7173
7174   /* For a smaller object, just ignore the high bits. */
7175   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7176     return MAX (1, (num_sign_bit_copies (x, GET_MODE (x))
7177                     - (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth)));
7178      
7179 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
7180   /* If this machine does not do all register operations on the entire
7181      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
7182      at all about the high-order bits.  */
7183   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7184     return 1;
7185 #endif
7186
7187   switch (code)
7188     {
7189     case REG:
7190
7191 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
7192       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
7193          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
7194       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
7195           && REGNO_POINTER_FLAG (REGNO (x)))
7196         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
7197 #endif
7198
7199       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
7200           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
7201           && (reg_n_sets[REGNO (x)] == 1
7202               || reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick)
7203           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
7204         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
7205
7206       tem =  get_last_value (x);
7207       if (tem != 0)
7208         return num_sign_bit_copies (tem, mode);
7209
7210       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0)
7211         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
7212       break;
7213
7214     case MEM:
7215 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
7216       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
7217       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
7218         return MAX (1, bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1);
7219 #endif
7220       break;
7221
7222     case CONST_INT:
7223       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
7224          Then see how many zero bits we have.  */
7225       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
7226       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7227           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
7228         nonzero = (~ nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
7229
7230       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
7231
7232     case SUBREG:
7233       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
7234          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
7235          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
7236
7237       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
7238         return MAX (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
7239                     num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode));
7240
7241       /* For a smaller object, just ignore the high bits. */
7242       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
7243         {
7244           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
7245           return MAX (1, (num0
7246                           - (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
7247                              - bitwidth)));
7248         }
7249
7250 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
7251 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
7252       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
7253          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
7254          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
7255          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
7256
7257       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
7258          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
7259          then we lose all sign bit copies that existed before the store
7260          to the stack.  */
7261
7262       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
7263            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
7264           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND)
7265         return num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
7266 #endif
7267 #endif
7268       break;
7269
7270     case SIGN_EXTRACT:
7271       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
7272         return MAX (1, bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
7273       break;
7274
7275     case SIGN_EXTEND: 
7276       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7277               + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode));
7278
7279     case TRUNCATE:
7280       /* For a smaller object, just ignore the high bits. */
7281       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode);
7282       return MAX (1, (num0 - (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7283                               - bitwidth)));
7284
7285     case NOT:
7286       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
7287
7288     case ROTATE:       case ROTATERT:
7289       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
7290          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
7291          number.  */
7292       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7293           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0 && INTVAL (XEXP (x, 1)) < bitwidth)
7294         {
7295           num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
7296           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7297                                  : bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
7298         }
7299       break;
7300
7301     case NEG:
7302       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
7303          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
7304          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
7305          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
7306       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
7307       if (nonzero == 1)
7308         return bitwidth;
7309
7310       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
7311       if (num0 > 1
7312           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7313           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
7314         num0--;
7315
7316       return num0;
7317
7318     case IOR:   case AND:   case XOR:
7319     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
7320       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
7321          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
7322       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
7323       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
7324       return MIN (num0, num1);
7325
7326     case PLUS:  case MINUS:
7327       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
7328          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
7329          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
7330          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
7331
7332       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
7333           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7334         {
7335           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
7336           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
7337             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
7338                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
7339         }
7340
7341       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
7342       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
7343       return MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
7344       
7345     case MULT:
7346       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
7347          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
7348          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
7349          a negative number can remove one sign bit copy.  */
7350
7351       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
7352       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
7353
7354       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
7355       if (result > 0
7356           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7357           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
7358                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
7359           && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
7360               & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) != 0))
7361         result--;
7362
7363       return MAX (1, result);
7364
7365     case UDIV:
7366       /* The result must be <= the first operand.  */
7367       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
7368
7369     case UMOD:
7370       /* The result must be <= the scond operand.  */
7371       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
7372
7373     case DIV:
7374       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
7375          the case where the divisor is negative, in which case we have
7376          to add 1.  */
7377       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
7378       if (result > 1
7379           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7380           && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
7381               & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
7382         result --;
7383
7384       return result;
7385
7386     case MOD:
7387       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
7388       if (result > 1
7389           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7390           && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
7391               & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
7392         result --;
7393
7394       return result;
7395
7396     case ASHIFTRT:
7397       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
7398          sign bit.  */
7399       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
7400       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7401           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
7402         num0 = MIN (bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
7403
7404       return num0;
7405
7406     case ASHIFT:
7407       /* Left shifts destroy copies.  */
7408       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
7409           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
7410           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= bitwidth)
7411         return 1;
7412
7413       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
7414       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
7415
7416     case IF_THEN_ELSE:
7417       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
7418       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 2), mode);
7419       return MIN (num0, num1);
7420
7421 #if STORE_FLAG_VALUE == -1
7422     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
7423     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
7424       return bitwidth;
7425 #endif
7426     }
7427
7428   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
7429      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
7430      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
7431      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
7432
7433   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7434     return 1;
7435
7436   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
7437   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
7438           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
7439 }
7440 \f
7441 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
7442    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
7443    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
7444    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
7445    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
7446    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
7447    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
7448
7449    This function will always return 0 unless called during combine, which
7450    implies that it must be called from a define_split.  */
7451
7452 int
7453 extended_count (x, mode, unsignedp)
7454      rtx x;
7455      enum machine_mode mode;
7456      int unsignedp;
7457 {
7458   if (nonzero_sign_valid == 0)
7459     return 0;
7460
7461   return (unsignedp
7462           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7463              && (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
7464                  - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode))))
7465           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
7466 }
7467 \f
7468 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
7469    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
7470    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
7471    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
7472    (with *POP0 being done last).
7473
7474    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
7475    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to 
7476    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
7477
7478    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
7479    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
7480    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
7481
7482    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
7483    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
7484    result is simply *PCONST0.
7485
7486    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
7487    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
7488
7489 static int
7490 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
7491      enum rtx_code *pop0;
7492      HOST_WIDE_INT *pconst0;
7493      enum rtx_code op1;
7494      HOST_WIDE_INT const1;
7495      enum machine_mode mode;
7496      int *pcomp_p;
7497 {
7498   enum rtx_code op0 = *pop0;
7499   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
7500   int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7501
7502   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
7503   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
7504
7505   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
7506   if (op0 == AND)
7507     const1 &= const0;
7508
7509   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
7510      if OP0 is SET.  */
7511
7512   if (op1 == NIL || op0 == SET)
7513     return 1;
7514
7515   else if (op0 == NIL)
7516     op0 = op1, const0 = const1;
7517
7518   else if (op0 == op1)
7519     {
7520       switch (op0)
7521         {
7522         case AND:
7523           const0 &= const1;
7524           break;
7525         case IOR:
7526           const0 |= const1;
7527           break;
7528         case XOR:
7529           const0 ^= const1;
7530           break;
7531         case PLUS:
7532           const0 += const1;
7533           break;
7534         case NEG:
7535           op0 = NIL;
7536           break;
7537         }
7538     }
7539
7540   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
7541   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
7542     return 0;
7543
7544   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
7545      remaining six cases can all be done.  */
7546   else if (const0 != const1)
7547     return 0;
7548
7549   else
7550     switch (op0)
7551       {
7552       case IOR:
7553         if (op1 == AND)
7554           /* (a & b) | b == b */
7555           op0 = SET;
7556         else /* op1 == XOR */
7557           /* (a ^ b) | b == a | b */
7558           ;
7559         break;
7560
7561       case XOR:
7562         if (op1 == AND)
7563           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
7564           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
7565         else /* op1 == IOR */
7566           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
7567           op0 = AND, *pconst0 = ~ const0;
7568         break;
7569
7570       case AND:
7571         if (op1 == IOR)
7572           /* (a | b) & b == b */
7573         op0 = SET;
7574         else /* op1 == XOR */
7575           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
7576           *pcomp_p = 1;
7577         break;
7578       }
7579
7580   /* Check for NO-OP cases.  */
7581   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
7582   if (const0 == 0
7583       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
7584     op0 = NIL;
7585   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
7586     op0 = SET;
7587   else if (const0 == GET_MODE_MASK (mode) && op0 == AND)
7588     op0 = NIL;
7589
7590   /* If this would be an entire word for the target, but is not for
7591      the host, then sign-extend on the host so that the number will look
7592      the same way on the host that it would on the target.
7593
7594      For example, when building a 64 bit alpha hosted 32 bit sparc
7595      targeted compiler, then we want the 32 bit unsigned value -1 to be
7596      represented as a 64 bit value -1, and not as 0x00000000ffffffff.
7597      The later confuses the sparc backend.  */
7598
7599   if (BITS_PER_WORD < HOST_BITS_PER_WIDE_INT && BITS_PER_WORD == width
7600       && (const0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))))
7601     const0 |= ((HOST_WIDE_INT) (-1) << width);
7602
7603   *pop0 = op0;
7604   *pconst0 = const0;
7605
7606   return 1;
7607 }
7608 \f
7609 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
7610    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if non-zero, is an expression
7611    that we started with.
7612
7613    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
7614    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
7615    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
7616
7617 static rtx
7618 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, count)
7619      rtx x;
7620      enum rtx_code code;
7621      enum machine_mode result_mode;
7622      rtx varop;
7623      int count;
7624 {
7625   enum rtx_code orig_code = code;
7626   int orig_count = count;
7627   enum machine_mode mode = result_mode;
7628   enum machine_mode shift_mode, tmode;
7629   int mode_words
7630     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
7631   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
7632   enum rtx_code outer_op = NIL;
7633   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
7634   rtx const_rtx;
7635   int complement_p = 0;
7636   rtx new;
7637
7638   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
7639      what was requested.  */
7640
7641   if (count < 0 || count > GET_MODE_BITSIZE (mode))
7642     {
7643       if (x)
7644         return x;
7645
7646       return gen_rtx (code, mode, varop, GEN_INT (count));
7647     }
7648
7649   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
7650      we will `break' the loop after the `if'.  */
7651
7652   while (count != 0)
7653     {
7654       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
7655          value.  */
7656       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7657         return varop;
7658
7659       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
7660          here would cause an infinite loop.  */
7661       if (complement_p)
7662         break;
7663
7664       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
7665       if (code == ROTATERT)
7666         code = ROTATE, count = GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - count;
7667
7668       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
7669          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
7670          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
7671          widest mode encountered. */
7672       shift_mode
7673         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
7674            ? result_mode : mode);
7675
7676       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
7677          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
7678          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
7679          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
7680          zero.
7681
7682          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
7683          multiple operations, each of which are defined, we know what the
7684          result is supposed to be.  */
7685          
7686       if (count > GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)
7687         {
7688           if (code == ASHIFTRT)
7689             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
7690           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
7691             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
7692           else
7693             {
7694               /* We can't simply return zero because there may be an
7695                  outer op.  */
7696               varop = const0_rtx;
7697               count = 0;
7698               break;
7699             }
7700         }
7701
7702       /* Negative counts are invalid and should not have been made (a
7703          programmer-specified negative count should have been handled
7704          above). */
7705       else if (count < 0)
7706         abort ();
7707
7708       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
7709          is a no-op.  */
7710       if (code == ASHIFTRT
7711           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
7712               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
7713         {
7714           count = 0;
7715           break;
7716         }
7717
7718       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
7719          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
7720          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
7721          allow other simplifications.  */
7722
7723       if (code == ASHIFTRT
7724           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
7725               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
7726         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
7727
7728       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
7729          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
7730          `make_compound_operation' will convert it to a ASHIFTRT for
7731          those machines (such as Vax) that don't have a LSHIFTRT.  */
7732       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7733           && code == ASHIFTRT
7734           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
7735                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
7736               == 0))
7737         code = LSHIFTRT;
7738
7739       switch (GET_CODE (varop))
7740         {
7741         case SIGN_EXTEND:
7742         case ZERO_EXTEND:
7743         case SIGN_EXTRACT:
7744         case ZERO_EXTRACT:
7745           new = expand_compound_operation (varop);
7746           if (new != varop)
7747             {
7748               varop = new;
7749               continue;
7750             }
7751           break;
7752
7753         case MEM:
7754           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
7755              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
7756              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
7757           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
7758               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
7759               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
7760               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
7761                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
7762             {
7763               if (BYTES_BIG_ENDIAN)
7764                 new = gen_rtx (MEM, tmode, XEXP (varop, 0));
7765               else
7766                 new = gen_rtx (MEM, tmode,
7767                                plus_constant (XEXP (varop, 0),
7768                                               count / BITS_PER_UNIT));
7769               RTX_UNCHANGING_P (new) = RTX_UNCHANGING_P (varop);
7770               MEM_VOLATILE_P (new) = MEM_VOLATILE_P (varop);
7771               MEM_IN_STRUCT_P (new) = MEM_IN_STRUCT_P (varop);
7772               varop = gen_rtx_combine (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
7773                                        : ZERO_EXTEND, mode, new);
7774               count = 0;
7775               continue;
7776             }
7777           break;
7778
7779         case USE:
7780           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
7781              the resulting mode is the same as that of the underlying
7782              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
7783              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
7784           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
7785               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
7786                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
7787               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
7788             {
7789               if (BITS_BIG_ENDIAN)
7790                 new = XEXP (varop, 0);
7791               else
7792                 {
7793                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
7794                   SUBST (XEXP (new, 0), 
7795                          plus_constant (XEXP (new, 0),
7796                                         count / BITS_PER_UNIT));
7797                 }
7798
7799               varop = gen_rtx_combine (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
7800                                        : ZERO_EXTEND, mode, new);
7801               count = 0;
7802               continue;
7803             }
7804           break;
7805
7806         case SUBREG:
7807           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
7808              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
7809              the widest mode in MODE.  */
7810           if (subreg_lowpart_p (varop)
7811               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
7812                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
7813               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
7814                     + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
7815                   == mode_words))
7816             {
7817               varop = SUBREG_REG (varop);
7818               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
7819                 mode = GET_MODE (varop);
7820               continue;
7821             }
7822           break;
7823
7824         case MULT:
7825           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
7826              is cheaper.  But it is still better on those machines to
7827              merge two shifts into one.  */
7828           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
7829               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
7830             {
7831               varop = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
7832                                   GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));;
7833               continue;
7834             }
7835           break;
7836
7837         case UDIV:
7838           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
7839           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
7840               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
7841             {
7842               varop = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
7843                                   GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
7844               continue;
7845             }
7846           break;
7847
7848         case ASHIFTRT:
7849           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic right 
7850              shift, that shift is not needed.  */
7851           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
7852             {
7853               varop = XEXP (varop, 0);
7854               continue;
7855             }
7856
7857           /* ... fall through ... */
7858
7859         case LSHIFTRT:
7860         case ASHIFT:
7861         case ROTATE:
7862           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
7863              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
7864           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
7865               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
7866               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
7867               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7868               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7869             {
7870               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
7871               int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
7872               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
7873               rtx mask_rtx;
7874
7875               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
7876                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
7877                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
7878                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
7879                  we can convert it to
7880                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
7881                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
7882               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
7883                   && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
7884                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))) == count)
7885                 {
7886                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
7887                   
7888                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
7889                           & ~ (((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
7890
7891                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
7892                                                   XEXP (varop, 0), mask);
7893                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
7894                                                 varop, count);
7895                   count = first_count;
7896                   code = ASHIFTRT;
7897                   continue;
7898                 }
7899               
7900               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
7901                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
7902                  this to either an ASHIFT or a ASHIFTRT depending on the
7903                  two counts. 
7904
7905                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
7906
7907               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
7908                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
7909                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
7910                       > first_count))
7911                 {
7912                   count -= first_count;
7913                   if (count < 0)
7914                     count = - count, code = ASHIFT;
7915                   varop = XEXP (varop, 0);
7916                   continue;
7917                 }
7918
7919               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
7920                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
7921
7922                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
7923                  ASHIFTRT.
7924
7925                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
7926                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
7927
7928                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
7929                  unless the codes are the same.
7930
7931                  Handle the case where the shift codes are the same
7932                  first.  */
7933
7934               if (code == first_code)
7935                 {
7936                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
7937                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
7938                           || code == ROTATE))
7939                     break;
7940
7941                   count += first_count;
7942                   varop = XEXP (varop, 0);
7943                   continue;
7944                 }
7945
7946               if (code == ASHIFTRT
7947                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
7948                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7949                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
7950                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
7951                           || first_code == ROTATE
7952                           || code == ROTATE)))
7953                 break;
7954
7955               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
7956                  nonzero bits of the inner shift the same way the 
7957                  outer shift will.  */
7958
7959               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
7960
7961               mask_rtx
7962                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
7963                                              GEN_INT (count));
7964                                   
7965               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
7966               if (mask_rtx == 0
7967                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
7968                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
7969                                         INTVAL (mask_rtx),
7970                                         result_mode, &complement_p))
7971                 break;
7972
7973               /* If the shifts are in the same direction, we add the
7974                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
7975               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
7976                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
7977                 count += first_count;
7978               else
7979                 count -= first_count;
7980
7981               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE, 
7982                  except for the two exceptions below, in which case it is
7983                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
7984                  always be used  */
7985               if (count > 0
7986                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
7987                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
7988                 code = first_code;
7989               else if (count < 0)
7990                 code = first_code, count = - count;
7991
7992               varop = XEXP (varop, 0);
7993               continue;
7994             }
7995
7996           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
7997              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
7998              B is not a constant.  */
7999
8000           else if (GET_CODE (varop) == code
8001                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
8002                    && 0 != (new
8003                             = simplify_binary_operation (code, mode,
8004                                                          XEXP (varop, 0),
8005                                                          GEN_INT (count))))
8006             {
8007               varop = gen_rtx_combine (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
8008               count = 0;
8009               continue;
8010             }
8011           break;
8012
8013         case NOT:
8014           /* Make this fit the case below.  */
8015           varop = gen_rtx_combine (XOR, mode, XEXP (varop, 0),
8016                                    GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
8017           continue;
8018
8019         case IOR:
8020         case AND:
8021         case XOR:
8022           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
8023              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
8024              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
8025              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
8026              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
8027              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
8028
8029           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
8030               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
8031               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
8032               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
8033               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
8034               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
8035             {
8036               count = 0;
8037               varop = gen_rtx_combine (LE, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
8038                                        const0_rtx);
8039
8040               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
8041                 varop = gen_rtx_combine (NEG, GET_MODE (varop), varop);
8042
8043               continue;
8044             }
8045
8046           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
8047              to allow it to possibly combine with another logical and the
8048              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
8049              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
8050              (and (shift)) insns.  */
8051
8052           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8053               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
8054                                                    XEXP (varop, 1),
8055                                                    GEN_INT (count))) != 0
8056               && GET_CODE(new) == CONST_INT
8057               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
8058                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
8059             {
8060               varop = XEXP (varop, 0);
8061               continue;
8062             }
8063
8064           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
8065              logical expression, make a new logical expression, and apply
8066              the inverse distributive law.  */
8067           {
8068             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
8069                                             XEXP (varop, 0), count);
8070             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
8071                                             XEXP (varop, 1), count);
8072
8073             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
8074             varop = apply_distributive_law (varop);
8075
8076             count = 0;
8077           }
8078           break;
8079
8080         case EQ:
8081           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
8082              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
8083              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
8084              that may be nonzero.  */
8085           if (code == LSHIFTRT
8086               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
8087               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
8088               && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
8089               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8090               && ((STORE_FLAG_VALUE
8091                    & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
8092               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
8093               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
8094                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
8095                                   &complement_p))
8096             {
8097               varop = XEXP (varop, 0);
8098               count = 0;
8099               continue;
8100             }
8101           break;
8102
8103         case NEG:
8104           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
8105              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
8106           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
8107               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
8108             {
8109               varop = XEXP (varop, 0);
8110               count = 0;
8111               continue;
8112             }
8113
8114           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
8115              NEG outside to allow shifts to combine.  */
8116           if (code == ASHIFT
8117               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
8118                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
8119                                   &complement_p))
8120             {
8121               varop = XEXP (varop, 0);
8122               continue;
8123             }
8124           break;
8125
8126         case PLUS:
8127           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
8128              is one less than the number of bits in the mode is
8129              equivalent to (xor A 1).  */
8130           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
8131               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
8132               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
8133               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
8134                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
8135                                   &complement_p))
8136             {
8137               count = 0;
8138               varop = XEXP (varop, 0);
8139               continue;
8140             }
8141
8142           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
8143              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
8144              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
8145              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
8146              we are computing the size of a variable-size array.  */
8147
8148           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8149               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8150               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
8151               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
8152                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
8153             {
8154               varop = XEXP (varop, 0);
8155               continue;
8156             }
8157           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8158                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8159                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8160                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
8161                             >> count)
8162                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
8163                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
8164                                                  result_mode)))
8165             {
8166               varop = XEXP (varop, 1);
8167               continue;
8168             }
8169
8170           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
8171           if (code == ASHIFT
8172               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8173               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
8174                                                    XEXP (varop, 1),
8175                                                    GEN_INT (count))) != 0
8176               && GET_CODE(new) == CONST_INT
8177               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
8178                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
8179             {
8180               varop = XEXP (varop, 0);
8181               continue;
8182             }
8183           break;
8184
8185         case MINUS:
8186           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
8187              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
8188              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
8189              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
8190              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
8191              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
8192
8193           if (GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
8194               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
8195               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
8196               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
8197               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
8198               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == count
8199               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
8200             {
8201               count = 0;
8202               varop = gen_rtx_combine (GT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
8203                                        const0_rtx);
8204
8205               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
8206                 varop = gen_rtx_combine (NEG, GET_MODE (varop), varop);
8207
8208               continue;
8209             }
8210           break;
8211         }
8212
8213       break;
8214     }
8215
8216   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
8217      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
8218      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
8219      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
8220      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
8221   shift_mode
8222     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
8223        ? result_mode : mode);
8224
8225   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
8226      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
8227      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
8228      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
8229      but we must turn off all bits turned off in the shift.
8230
8231      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
8232      it.  If not, make new rtx.  */
8233
8234   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
8235       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8236       && INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
8237     const_rtx = XEXP (x, 1);
8238   else
8239     const_rtx = GEN_INT (count);
8240
8241   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
8242       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
8243       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
8244     varop = XEXP (x, 0);
8245   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
8246     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
8247
8248   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given. */
8249   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8250     return x ? x : varop;
8251
8252   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
8253   if (new != 0)
8254     x = new;
8255   else
8256     {
8257       if (x == 0 || GET_CODE (x) != code || GET_MODE (x) != shift_mode)
8258         x = gen_rtx_combine (code, shift_mode, varop, const_rtx);
8259
8260       SUBST (XEXP (x, 0), varop);
8261       SUBST (XEXP (x, 1), const_rtx);
8262     }
8263
8264   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
8265      possible that we could have simplified the shift were it not
8266      for the outer operation.  So try to do the simplification
8267      recursively.  */
8268
8269   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
8270       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8271     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
8272                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
8273
8274   /* If we were doing a LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
8275      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
8276   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
8277     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
8278                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
8279       
8280   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
8281   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
8282
8283   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
8284      operation.  */
8285   if (complement_p)
8286     x = gen_unary (NOT, result_mode, result_mode, x);
8287
8288   if (outer_op != NIL)
8289     {
8290       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8291         {
8292           int width = GET_MODE_BITSIZE (result_mode);
8293
8294           outer_const &= GET_MODE_MASK (result_mode);
8295
8296           /* If this would be an entire word for the target, but is not for
8297              the host, then sign-extend on the host so that the number will
8298              look the same way on the host that it would on the target.
8299
8300              For example, when building a 64 bit alpha hosted 32 bit sparc
8301              targeted compiler, then we want the 32 bit unsigned value -1 to be
8302              represented as a 64 bit value -1, and not as 0x00000000ffffffff.
8303              The later confuses the sparc backend.  */
8304
8305           if (BITS_PER_WORD < HOST_BITS_PER_WIDE_INT && BITS_PER_WORD == width
8306               && (outer_const & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))))
8307             outer_const |= ((HOST_WIDE_INT) (-1) << width);
8308         }
8309
8310       if (outer_op == AND)
8311         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
8312       else if (outer_op == SET)
8313         /* This means that we have determined that the result is
8314            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
8315         x = GEN_INT (outer_const);
8316       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
8317         x = gen_unary (outer_op, result_mode, result_mode, x);
8318       else
8319         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
8320     }
8321
8322   return x;
8323 }  
8324 \f
8325 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
8326    We try to match the rtx that the pointer points to.
8327    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
8328    storing the replacement into the same pointer object.
8329
8330    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
8331
8332    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
8333    the CLOBBERs are placed.
8334
8335    PADDED_SCRATCHES is set to the number of (clobber (scratch)) patterns
8336    we had to add.
8337
8338    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
8339    or -1.  */
8340
8341 static int
8342 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes, padded_scratches)
8343      rtx *pnewpat;
8344      rtx insn;
8345      rtx *pnotes;
8346      int *padded_scratches;
8347 {
8348   register rtx pat = *pnewpat;
8349   int insn_code_number;
8350   int num_clobbers_to_add = 0;
8351   int i;
8352   rtx notes = 0;
8353
8354   *padded_scratches = 0;
8355
8356   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
8357      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
8358      thing, force rejection.  */
8359   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
8360     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
8361       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
8362           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
8363         return -1;
8364
8365   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
8366   insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
8367
8368   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
8369      that clobbered some register as a side effect, but the combined
8370      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
8371      unless this represents an ASM insn.  */
8372
8373   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
8374       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
8375     {
8376       int pos;
8377
8378       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
8379         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
8380           {
8381             if (i != pos)
8382               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
8383             pos++;
8384           }
8385
8386       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
8387
8388       if (pos == 1)
8389         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
8390
8391       insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
8392     }
8393
8394   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
8395      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
8396   if (num_clobbers_to_add)
8397     {
8398       rtx newpat = gen_rtx (PARALLEL, VOIDmode,
8399                             gen_rtvec (GET_CODE (pat) == PARALLEL
8400                                        ? XVECLEN (pat, 0) + num_clobbers_to_add
8401                                        : num_clobbers_to_add + 1));
8402
8403       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
8404         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
8405           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
8406       else
8407         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
8408
8409       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
8410
8411       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
8412            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
8413         {
8414           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
8415               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
8416             return -1;
8417           else if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == SCRATCH)
8418             (*padded_scratches)++;
8419           notes = gen_rtx (EXPR_LIST, REG_UNUSED,
8420                            XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
8421         }
8422       pat = newpat;
8423     }
8424
8425   *pnewpat = pat;
8426   *pnotes = notes;
8427
8428   return insn_code_number;
8429 }
8430 \f
8431 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
8432    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
8433    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
8434    them and all they will do is make the combine attempt fail.
8435
8436    If for some reason this cannot do its job, an rtx
8437    (clobber (const_int 0)) is returned.
8438    An insn containing that will not be recognized.  */
8439
8440 #undef gen_lowpart
8441
8442 static rtx
8443 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
8444      enum machine_mode mode;
8445      register rtx x;
8446 {
8447   rtx result;
8448
8449   if (GET_MODE (x) == mode)
8450     return x;
8451
8452   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
8453      constant integer or has a mode the same size.  */
8454
8455   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
8456       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
8457              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
8458                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
8459             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
8460     return gen_rtx (CLOBBER, GET_MODE (x), const0_rtx);
8461
8462   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
8463      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
8464      process normally.  */
8465   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
8466     {
8467       x = SUBREG_REG (x);
8468       if (GET_MODE (x) == mode)
8469         return x;
8470     }
8471
8472   result = gen_lowpart_common (mode, x);
8473   if (result != 0
8474       && GET_CODE (result) == SUBREG
8475       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
8476       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8477       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (result))
8478           != GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (result)))))
8479     reg_changes_size[REGNO (SUBREG_REG (result))] = 1;
8480
8481   if (result)
8482     return result;
8483
8484   if (GET_CODE (x) == MEM)
8485     {
8486       register int offset = 0;
8487       rtx new;
8488
8489       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
8490          address.  */
8491       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
8492         return gen_rtx (CLOBBER, GET_MODE (x), const0_rtx);
8493
8494       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
8495          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
8496          of the original memref X.  */
8497       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
8498         return gen_rtx (SUBREG, mode, x, 0);
8499
8500       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
8501         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
8502                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
8503       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
8504         {
8505           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
8506              unchanged.  */
8507           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
8508                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
8509         }
8510       new = gen_rtx (MEM, mode, plus_constant (XEXP (x, 0), offset));
8511       RTX_UNCHANGING_P (new) = RTX_UNCHANGING_P (x);
8512       MEM_VOLATILE_P (new) = MEM_VOLATILE_P (x);
8513       MEM_IN_STRUCT_P (new) = MEM_IN_STRUCT_P (x);
8514       return new;
8515     }
8516
8517   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
8518      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
8519   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
8520     return gen_rtx_combine (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
8521
8522   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
8523      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
8524      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
8525   else
8526     {
8527       int word = 0;
8528
8529       if (WORDS_BIG_ENDIAN && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) > UNITS_PER_WORD)
8530         word = ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8531                  - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD))
8532                 / UNITS_PER_WORD);
8533       return gen_rtx (SUBREG, mode, x, word);
8534     }
8535 }
8536 \f
8537 /* Make an rtx expression.  This is a subset of gen_rtx and only supports
8538    expressions of 1, 2, or 3 operands, each of which are rtx expressions.
8539
8540    If the identical expression was previously in the insn (in the undobuf),
8541    it will be returned.  Only if it is not found will a new expression
8542    be made.  */
8543
8544 /*VARARGS2*/
8545 static rtx
8546 gen_rtx_combine VPROTO((enum rtx_code code, enum machine_mode mode, ...))
8547 {
8548 #ifndef __STDC__
8549   enum rtx_code code;
8550   enum machine_mode mode;
8551 #endif
8552   va_list p;
8553   int n_args;
8554   rtx args[3];
8555   int i, j;
8556   char *fmt;
8557   rtx rt;
8558
8559   VA_START (p, mode);
8560
8561 #ifndef __STDC__
8562   code = va_arg (p, enum rtx_code);
8563   mode = va_arg (p, enum machine_mode);
8564 #endif
8565
8566   n_args = GET_RTX_LENGTH (code);
8567   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
8568
8569   if (n_args == 0 || n_args > 3)
8570     abort ();
8571
8572   /* Get each arg and verify that it is supposed to be an expression.  */
8573   for (j = 0; j < n_args; j++)
8574     {
8575       if (*fmt++ != 'e')
8576         abort ();
8577
8578       args[j] = va_arg (p, rtx);
8579     }
8580
8581   /* See if this is in undobuf.  Be sure we don't use objects that came
8582      from another insn; this could produce circular rtl structures.  */
8583
8584   for (i = previous_num_undos; i < undobuf.num_undo; i++)
8585     if (!undobuf.undo[i].is_int
8586         && GET_CODE (undobuf.undo[i].old_contents.r) == code
8587         && GET_MODE (undobuf.undo[i].old_contents.r) == mode)
8588       {
8589         for (j = 0; j < n_args; j++)
8590           if (XEXP (undobuf.undo[i].old_contents.r, j) != args[j])
8591             break;
8592
8593         if (j == n_args)
8594           return undobuf.undo[i].old_contents.r;
8595       }
8596
8597   /* Otherwise make a new rtx.  We know we have 1, 2, or 3 args.
8598      Use rtx_alloc instead of gen_rtx because it's faster on RISC.  */
8599   rt = rtx_alloc (code);
8600   PUT_MODE (rt, mode);
8601   XEXP (rt, 0) = args[0];
8602   if (n_args > 1)
8603     {
8604       XEXP (rt, 1) = args[1];
8605       if (n_args > 2)
8606         XEXP (rt, 2) = args[2];
8607     }
8608   return rt;
8609 }
8610
8611 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
8612    fold; if not, a new expression is allocated.  */
8613
8614 static rtx
8615 gen_binary (code, mode, op0, op1)
8616      enum rtx_code code;
8617      enum machine_mode mode;
8618      rtx op0, op1;
8619 {
8620   rtx result;
8621   rtx tem;
8622
8623   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
8624       && (GET_CODE (op0) == CONST_INT
8625           || (CONSTANT_P (op0) && GET_CODE (op1) != CONST_INT)))
8626     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
8627
8628   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<') 
8629     {
8630       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
8631
8632       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get 
8633          just (REL_OP X Y). */
8634       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
8635         {
8636           op1 = XEXP (op0, 1);
8637           op0 = XEXP (op0, 0);
8638           op_mode = GET_MODE (op0);
8639         }
8640
8641       if (op_mode == VOIDmode)
8642         op_mode = GET_MODE (op1);
8643       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
8644     }
8645   else
8646     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
8647
8648   if (result)
8649     return result;
8650
8651   /* Put complex operands first and constants second.  */
8652   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
8653       && ((CONSTANT_P (op0) && GET_CODE (op1) != CONST_INT)
8654           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == 'o'
8655               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op1)) != 'o')
8656           || (GET_CODE (op0) == SUBREG
8657               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (op0))) == 'o'
8658               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op1)) != 'o')))
8659     return gen_rtx_combine (code, mode, op1, op0);
8660
8661   return gen_rtx_combine (code, mode, op0, op1);
8662 }
8663
8664 static rtx
8665 gen_unary (code, mode, op0_mode, op0)
8666      enum rtx_code code;
8667      enum machine_mode mode, op0_mode;
8668      rtx op0;
8669 {
8670   rtx result = simplify_unary_operation (code, mode, op0, op0_mode);
8671
8672   if (result)
8673     return result;
8674
8675   return gen_rtx_combine (code, mode, op0);
8676 }
8677 \f
8678 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
8679    comparison code that will be tested.
8680
8681    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
8682    *POP1 may be updated.
8683
8684    It is possible that we might detect that a comparison is either always
8685    true or always false.  However, we do not perform general constant
8686    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
8687    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
8688
8689 static enum rtx_code
8690 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
8691      enum rtx_code code;
8692      rtx *pop0;
8693      rtx *pop1;
8694 {
8695   rtx op0 = *pop0;
8696   rtx op1 = *pop1;
8697   rtx tem, tem1;
8698   int i;
8699   enum machine_mode mode, tmode;
8700
8701   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
8702   while (1)
8703     {
8704 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8705       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
8706          so check specially.  */
8707       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
8708           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
8709           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
8710           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
8711           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
8712           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
8713           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
8714               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
8715           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8716           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
8717           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
8718           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 1)) == CONST_INT
8719           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (op1, 1))
8720           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
8721           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op1, 0), 1))
8722           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
8723               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
8724                   - (GET_MODE_BITSIZE
8725                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
8726         {
8727           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
8728           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
8729         }
8730 #endif
8731
8732       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
8733          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
8734          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
8735          comparison is compatible with the shift.  */
8736       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
8737           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8738           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
8739               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
8740                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
8741               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
8742                   && (code != GTU && code != LTU
8743                       && code != GEU && code != GEU)))
8744           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8745           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
8746           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8747           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
8748         {
8749           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
8750           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
8751           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
8752
8753           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
8754             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
8755           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
8756             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
8757
8758           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~ mask) == 0
8759               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~ mask) == 0)
8760             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
8761           else
8762             break;
8763         }
8764
8765       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
8766          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
8767          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
8768          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
8769          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
8770          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
8771          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
8772          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
8773
8774          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
8775          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
8776          present.  */
8777
8778       else if  (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
8779                 && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8780                 && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
8781         {
8782           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
8783           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
8784           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
8785           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
8786           int changed = 0;
8787                 
8788           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
8789               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
8790                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
8791               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
8792                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
8793               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
8794                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8795               && (0 == (~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
8796                                              GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
8797               && (0 == (~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
8798                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))))
8799             {
8800               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
8801               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
8802
8803               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
8804                  off the original sign bit. */
8805               code = unsigned_condition (code);
8806
8807               changed = 1;
8808             }
8809
8810           else if (c0 == c1)
8811             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
8812                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
8813                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
8814               if (c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
8815                 {
8816                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
8817                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
8818                   code = unsigned_condition (code);
8819                   changed = 1;
8820                   break;
8821                 }
8822
8823           if (! changed)
8824             break;
8825         }
8826
8827       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
8828          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
8829          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
8830       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
8831                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
8832                    && (code == EQ || code == NE)))
8833         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
8834
8835       else
8836         break;
8837     }
8838      
8839   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
8840      comparison code appropriately.  */
8841   if (CONSTANT_P (op0))
8842     {
8843       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
8844       code = swap_condition (code);
8845     }
8846
8847   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
8848      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
8849      but some things may really be comparisons with zero but not start
8850      out looking that way.  */
8851
8852   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
8853     {
8854       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
8855       int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8856       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
8857       int equality_comparison_p;
8858       int sign_bit_comparison_p;
8859       int unsigned_comparison_p;
8860       HOST_WIDE_INT const_op;
8861
8862       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
8863          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
8864          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
8865          operation.  */
8866
8867       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
8868           && ! (mode == VOIDmode
8869                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
8870                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
8871         break;
8872
8873       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
8874          not on in our mode.  */
8875       const_op = INTVAL (op1);
8876       if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8877         const_op &= mask;
8878
8879       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
8880          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
8881          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
8882          with zero.  */
8883       if (const_op
8884           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
8885               || code == LT || code == LTU)
8886           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8887           && exact_log2 (const_op) >= 0
8888           && nonzero_bits (op0, mode) == const_op)
8889         {
8890           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
8891           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
8892         }
8893
8894       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
8895          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
8896
8897       if (const_op == -1
8898           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
8899               || code == GEU || code == LTU)
8900           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
8901         {
8902           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
8903           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
8904         }
8905
8906       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
8907          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.  
8908          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
8909
8910       switch (code)
8911         {
8912         case LT:
8913           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
8914           if (const_op > 0)
8915             {
8916               const_op -= 1;
8917               op1 = GEN_INT (const_op);
8918               code = LE;
8919               /* ... fall through to LE case below.  */
8920             }
8921           else
8922             break;
8923
8924         case LE:
8925           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
8926           if (const_op < 0)
8927             {
8928               const_op += 1;
8929               op1 = GEN_INT (const_op);
8930               code = LT;
8931             }
8932
8933           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
8934              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
8935           else if (const_op == 0
8936                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8937                    && (nonzero_bits (op0, mode)
8938                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
8939             code = EQ;
8940           break;
8941
8942         case GE:
8943           /* >= C is equivalent to > (C - 1). */
8944           if (const_op > 0)
8945             {
8946               const_op -= 1;
8947               op1 = GEN_INT (const_op);
8948               code = GT;
8949               /* ... fall through to GT below.  */
8950             }
8951           else
8952             break;
8953
8954         case GT:
8955           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0*/
8956           if (const_op < 0)
8957             {
8958               const_op += 1;
8959               op1 = GEN_INT (const_op);
8960               code = GE;
8961             }
8962
8963           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
8964              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
8965           else if (const_op == 0
8966                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8967                    && (nonzero_bits (op0, mode)
8968                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
8969             code = NE;
8970           break;
8971
8972         case LTU:
8973           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
8974           if (const_op > 0)
8975             {
8976               const_op -= 1;
8977               op1 = GEN_INT (const_op);
8978               code = LEU;
8979               /* ... fall through ... */
8980             }
8981
8982           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
8983           else if (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))
8984             {
8985               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
8986               code = GE;
8987               break;
8988             }
8989           else
8990             break;
8991
8992         case LEU:
8993           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
8994           if (const_op == 0)
8995             code = EQ;
8996
8997           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0. */
8998           else if (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1)
8999             {
9000               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9001               code = GE;
9002             }
9003           break;
9004
9005         case GEU:
9006           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
9007           if (const_op > 1)
9008             {
9009               const_op -= 1;
9010               op1 = GEN_INT (const_op);
9011               code = GTU;
9012               /* ... fall through ... */
9013             }
9014
9015           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
9016           else if (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))
9017             {
9018               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9019               code = LT;
9020               break;
9021             }
9022           else
9023             break;
9024
9025         case GTU:
9026           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
9027           if (const_op == 0)
9028             code = NE;
9029
9030           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
9031           else if (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1)
9032             {
9033               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9034               code = LT;
9035             }
9036           break;
9037         }
9038
9039       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
9040
9041       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
9042       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
9043       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
9044                                || code == LEU);
9045
9046       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
9047          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
9048       if (sign_bit_comparison_p
9049           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9050         op0 = force_to_mode (op0, mode,
9051                              ((HOST_WIDE_INT) 1
9052                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
9053                              NULL_RTX, 0);
9054
9055       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
9056          does a "continue", we exit this loop immediately after the
9057          switch.  */
9058
9059       switch (GET_CODE (op0))
9060         {
9061         case ZERO_EXTRACT:
9062           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
9063              a constant that has only a single bit set and are comparing it
9064              with zero, we can convert this into an equality comparison 
9065              between the position and the location of the single bit.  We can't
9066              do this if bit endian and we don't have an extzv since we then
9067              can't know what mode to use for the endianness adjustment.  */
9068
9069           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
9070               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
9071               && equality_comparison_p && const_op == 0
9072               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0
9073               && (! BITS_BIG_ENDIAN
9074 #ifdef HAVE_extzv
9075                   || HAVE_extzv
9076 #endif
9077                   ))
9078             {
9079 #ifdef HAVE_extzv
9080               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9081                 i = (GET_MODE_BITSIZE
9082                      (insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][1]) - 1 - i);
9083 #endif
9084
9085               op0 = XEXP (op0, 2);
9086               op1 = GEN_INT (i);
9087               const_op = i;
9088
9089               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
9090               code = reverse_condition (code);
9091               continue;
9092             }
9093
9094           /* ... fall through ... */
9095
9096         case SIGN_EXTRACT:
9097           tem = expand_compound_operation (op0);
9098           if (tem != op0)
9099             {
9100               op0 = tem;
9101               continue;
9102             }
9103           break;
9104
9105         case NOT:
9106           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
9107           if (equality_comparison_p
9108               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
9109             {
9110               op0 = XEXP (op0, 0);
9111               op1 = tem;
9112               continue;
9113             }
9114
9115           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
9116              comparison.  */
9117           if (sign_bit_comparison_p)
9118             {
9119               op0 = XEXP (op0, 0);
9120               code = (code == GE ? LT : GE);
9121               continue;
9122             }
9123           break;
9124
9125         case NEG:
9126           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
9127           if (equality_comparison_p
9128               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
9129             {
9130               op0 = XEXP (op0, 0);
9131               op1 = tem;
9132               continue;
9133             }
9134
9135           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
9136           if (const_op != 0)
9137             break;
9138
9139           /* When X is ABS or is known positive,
9140              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
9141
9142           if (sign_bit_comparison_p
9143               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
9144                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9145                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
9146                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
9147             {
9148               op0 = XEXP (op0, 0);
9149               code = (code == LT ? NE : EQ);
9150               continue;
9151             }
9152
9153           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
9154              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0". */
9155           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
9156             {
9157               op0 = XEXP (op0, 0);
9158               code = swap_condition (code);
9159               continue;
9160             }
9161           break;
9162
9163         case ROTATE:
9164           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
9165              can perform the inverse operation on our RHS.  */
9166           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9167               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
9168                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
9169             {
9170               op0 = XEXP (op0, 0);
9171               op1 = tem;
9172               continue;
9173             }
9174
9175           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
9176              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
9177              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
9178           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
9179               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9180               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9181             {
9182               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
9183                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
9184                                              << (mode_width - 1
9185                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
9186               code = (code == LT ? NE : EQ);
9187               continue;
9188             }
9189
9190           /* ... fall through ... */
9191
9192         case ABS:
9193           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
9194           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
9195             {
9196               op0 = XEXP (op0, 0);
9197               continue;
9198             }
9199           break;
9200           
9201
9202         case SIGN_EXTEND:
9203           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
9204              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we 
9205              are either testing inequality or have an unsigned comparison
9206              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
9207           if (! unsigned_comparison_p
9208               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
9209                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9210               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
9211                   < (((HOST_WIDE_INT) 1
9212                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
9213             {
9214               op0 = XEXP (op0, 0);
9215               continue;
9216             }
9217           break;
9218
9219         case SUBREG:
9220           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
9221              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
9222              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
9223              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
9224              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
9225              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
9226              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
9227              many range checks.  */
9228
9229           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9230               && subreg_lowpart_p (op0)
9231               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
9232               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
9233               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
9234               && (- INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
9235                   < GET_MODE_MASK (mode) / 2)
9236               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
9237               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
9238                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
9239                         & ~ GET_MODE_MASK (mode))
9240                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
9241                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
9242                       > (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
9243                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
9244             {
9245               op0 = SUBREG_REG (op0);
9246               continue;
9247             }
9248
9249           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
9250              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
9251           if (subreg_lowpart_p (op0)
9252               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
9253             /* Fall through */ ;
9254           else
9255             break;
9256
9257           /* ... fall through ... */
9258
9259         case ZERO_EXTEND:
9260           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
9261               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
9262                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9263               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
9264                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
9265             {
9266               op0 = XEXP (op0, 0);
9267               continue;
9268             }
9269           break;
9270
9271         case PLUS:
9272           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
9273              this for equality comparisons due to pathological cases involving
9274              overflows.  */
9275           if (equality_comparison_p
9276               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
9277                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
9278             {
9279               op0 = XEXP (op0, 0);
9280               op1 = tem;
9281               continue;
9282             }
9283
9284           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
9285           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
9286               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
9287             {
9288               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
9289               code = (code == LT ? EQ : NE);
9290               continue;
9291             }
9292           break;
9293
9294         case MINUS:
9295           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
9296              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
9297              this for equality comparisons due to pathological cases involving
9298              overflows.  */
9299           if (equality_comparison_p
9300               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
9301                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
9302             {
9303               op0 = XEXP (op0, 0);
9304               op1 = tem;
9305               continue;
9306             }
9307
9308           if (equality_comparison_p
9309               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
9310                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
9311             {
9312               op0 = XEXP (op0, 1);
9313               op1 = tem;
9314               continue;
9315             }
9316
9317           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
9318              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
9319           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
9320               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
9321               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == mode_width - 1
9322               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
9323             {
9324               op0 = XEXP (op0, 1);
9325               code = (code == GE ? LE : GT);
9326               continue;
9327             }
9328           break;
9329
9330         case XOR:
9331           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
9332              if C is zero or B is a constant.  */
9333           if (equality_comparison_p
9334               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
9335                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
9336             {
9337               op0 = XEXP (op0, 0);
9338               op1 = tem;
9339               continue;
9340             }
9341           break;
9342
9343         case EQ:  case NE:
9344         case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
9345         case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
9346           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
9347              than an actual data value.  */
9348           if (const_op != 0
9349 #ifdef HAVE_cc0
9350               || XEXP (op0, 0) == cc0_rtx
9351 #endif
9352               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
9353             break;
9354
9355           /* Get the two operands being compared.  */
9356           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
9357             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
9358           else
9359             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
9360
9361           /* Check for the cases where we simply want the result of the
9362              earlier test or the opposite of that result.  */
9363           if (code == NE
9364               || (code == EQ && reversible_comparison_p (op0))
9365               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9366                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
9367                   && (STORE_FLAG_VALUE
9368                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
9369                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
9370                   && (code == LT
9371                       || (code == GE && reversible_comparison_p (op0)))))
9372             {
9373               code = (code == LT || code == NE
9374                       ? GET_CODE (op0) : reverse_condition (GET_CODE (op0)));
9375               op0 = tem, op1 = tem1;
9376               continue;
9377             }
9378           break;
9379
9380         case IOR:
9381           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is non-zero
9382              iff X <= 0.  */
9383           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
9384               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
9385               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
9386             {
9387               op0 = XEXP (op0, 1);
9388               code = (code == GE ? GT : LE);
9389               continue;
9390             }
9391           break;
9392
9393         case AND:
9394           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
9395              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
9396           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
9397               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
9398               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
9399             {
9400               op0 = simplify_and_const_int
9401                 (op0, mode, gen_rtx_combine (LSHIFTRT, mode,
9402                                              XEXP (op0, 1),
9403                                              XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
9404                  (HOST_WIDE_INT) 1);
9405               continue;
9406             }
9407
9408           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
9409              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
9410              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
9411           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
9412               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9413               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9414               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
9415               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
9416               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
9417               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9418             {
9419               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
9420                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
9421               if ((~ STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
9422                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
9423                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
9424                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
9425                 {
9426                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
9427                   continue;
9428                 }
9429             }
9430
9431           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
9432              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
9433              the underlying value.  */
9434           if (equality_comparison_p
9435               && const_op == 0
9436               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9437               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9438               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
9439                   == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
9440             {
9441               op0 = XEXP (op0, 0);
9442               code = (code == EQ ? GE : LT);
9443               continue;
9444             }
9445
9446           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
9447              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
9448              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
9449              the narrower mode.  */
9450           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
9451               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9452               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
9453                                    & GET_MODE_MASK (mode))
9454                                   + 1)) >= 0
9455               && const_op >> i == 0
9456               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9457             {
9458               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
9459               continue;
9460             }
9461           break;
9462
9463         case ASHIFT:
9464           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
9465              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
9466              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
9467              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
9468              zero.  */
9469           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9470               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
9471               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
9472                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9473               && ((const_op
9474                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
9475               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9476               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
9477                   & ~ (mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
9478                                 + ! equality_comparison_p))) == 0)
9479             {
9480               const_op >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
9481               op1 = GEN_INT (const_op);
9482               op0 = XEXP (op0, 0);
9483               continue;
9484             }
9485
9486           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
9487              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
9488           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9489               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9490             {
9491               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
9492                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
9493                                              << (mode_width - 1
9494                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
9495               code = (code == LT ? NE : EQ);
9496               continue;
9497             }
9498
9499           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
9500              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
9501              low-order bit.  */
9502           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
9503               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9504               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
9505             {
9506               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
9507                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
9508               continue;
9509             }
9510           break;
9511
9512         case ASHIFTRT:
9513           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
9514              as a logical shift, which might be much simpler.  */
9515           if (equality_comparison_p && const_op == 0
9516               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
9517             {
9518               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
9519                                           XEXP (op0, 0),
9520                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
9521               continue;
9522             }
9523
9524           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
9525              do the comparison in a narrower mode.  */
9526           if (! unsigned_comparison_p
9527               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9528               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
9529               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
9530               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
9531                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
9532               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op <= GET_MODE_MASK (tmode)
9533                   || ((unsigned HOST_WIDE_INT) - const_op
9534                       <= GET_MODE_MASK (tmode))))
9535             {
9536               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
9537               continue;
9538             }
9539
9540           /* ... fall through ... */
9541         case LSHIFTRT:
9542           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
9543              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
9544              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
9545              overflow occurs.  */
9546           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9547               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
9548               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9549               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9550               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
9551                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
9552               && (const_op == 0
9553                   || (floor_log2 (const_op) + INTVAL (XEXP (op0, 1))
9554                       < mode_width)))
9555             {
9556               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
9557               op1 = GEN_INT (const_op);
9558               op0 = XEXP (op0, 0);
9559               continue;
9560             }
9561
9562           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
9563              can replace this with an LT or GE comparison.  */
9564           if (const_op == 0
9565               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
9566               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9567               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
9568             {
9569               op0 = XEXP (op0, 0);
9570               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
9571               continue;
9572             }
9573           break;
9574         }
9575
9576       break;
9577     }
9578
9579   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
9580      check for an outmost SUBREG on OP0 that isn't doing anything or is
9581      paradoxical.  The latter case can only occur when it is known that the
9582      "extra" bits will be zero.  Therefore, it is safe to remove the SUBREG.
9583      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because the
9584      sign bit is in a different place in the underlying object.  */
9585
9586   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
9587   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
9588
9589   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
9590       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
9591       && (code == NE || code == EQ)
9592       && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
9593            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))))
9594     {
9595       op0 = SUBREG_REG (op0);
9596       op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
9597     }
9598
9599   else if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
9600            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
9601            && (code == NE || code == EQ)
9602            && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
9603                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9604            && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0), GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
9605                & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0
9606            && (tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)),
9607                                               op1),
9608                (nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
9609                 & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0))
9610     op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
9611
9612   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
9613      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
9614      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
9615      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
9616      which we can use the wider mode.  */
9617
9618   mode = GET_MODE (op0);
9619   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
9620       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
9621       && cmp_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
9622     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
9623          (tmode != VOIDmode
9624           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
9625          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
9626       if (cmp_optab->handlers[(int) tmode].insn_code != CODE_FOR_nothing)
9627         {
9628           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
9629              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
9630              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
9631              values, in which case it is true for all comparisons.  */
9632           if (((code == EQ || code == NE
9633                 || code == GEU || code == GTU || code == LEU || code == LTU)
9634                && (nonzero_bits (op0, tmode) & ~ GET_MODE_MASK (mode)) == 0
9635                && (nonzero_bits (op1, tmode) & ~ GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
9636               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
9637                    > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))
9638                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
9639                       > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))))
9640             {
9641               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
9642               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
9643               break;
9644             }
9645
9646           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
9647              test of the sign bit.  */
9648
9649           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
9650               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9651             {
9652               op0 = gen_binary (AND, tmode,
9653                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
9654                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
9655                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
9656               code = (code == LT) ? NE : EQ;
9657               break;
9658             }
9659         }
9660
9661 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
9662   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
9663      can convert an unsupported one into a supported one.  */
9664   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
9665 #endif
9666
9667   *pop0 = op0;
9668   *pop1 = op1;
9669
9670   return code;
9671 }
9672 \f
9673 /* Return 1 if we know that X, a comparison operation, is not operating
9674    on a floating-point value or is EQ or NE, meaning that we can safely
9675    reverse it.  */
9676
9677 static int
9678 reversible_comparison_p (x)
9679      rtx x;
9680 {
9681   if (TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT
9682       || flag_fast_math
9683       || GET_CODE (x) == NE || GET_CODE (x) == EQ)
9684     return 1;
9685
9686   switch (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
9687     {
9688     case MODE_INT:
9689     case MODE_PARTIAL_INT:
9690     case MODE_COMPLEX_INT:
9691       return 1;
9692
9693     case MODE_CC:
9694       /* If the mode of the condition codes tells us that this is safe,
9695          we need look no further.  */
9696       if (REVERSIBLE_CC_MODE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
9697         return 1;
9698
9699       /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
9700          use that.  */
9701       x = get_last_value (XEXP (x, 0));
9702       return (x && GET_CODE (x) == COMPARE
9703               && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
9704     }
9705
9706   return 0;
9707 }
9708 \f
9709 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
9710    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
9711    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
9712
9713 static void
9714 update_table_tick (x)
9715      rtx x;
9716 {
9717   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
9718   register char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
9719   register int i;
9720
9721   if (code == REG)
9722     {
9723       int regno = REGNO (x);
9724       int endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
9725                               ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
9726
9727       for (i = regno; i < endregno; i++)
9728         reg_last_set_table_tick[i] = label_tick;
9729
9730       return;
9731     }
9732   
9733   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
9734     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
9735        get_last_value_validate.  */
9736     if (fmt[i] == 'e')
9737       update_table_tick (XEXP (x, i));
9738 }
9739
9740 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
9741    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
9742    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
9743    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
9744
9745 static void
9746 record_value_for_reg (reg, insn, value)
9747      rtx reg;
9748      rtx insn;
9749      rtx value;
9750 {
9751   int regno = REGNO (reg);
9752   int endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
9753                           ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
9754   int i;
9755
9756   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
9757      the previous value.  */
9758   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
9759     {
9760       rtx tem;
9761
9762       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
9763          our insn.  */
9764       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
9765       tem = get_last_value (reg);      
9766
9767       if (tem)
9768         value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
9769     }
9770
9771   /* For each register modified, show we don't know its value, that
9772      we don't know about its bitwise content, that its value has been
9773      updated, and that we don't know the location of the death of the
9774      register.  */
9775   for (i = regno; i < endregno; i ++)
9776     {
9777       if (insn)
9778         reg_last_set[i] = insn;
9779       reg_last_set_value[i] = 0;
9780       reg_last_set_mode[i] = 0;
9781       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
9782       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
9783       reg_last_death[i] = 0;
9784     }
9785
9786   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
9787   if (value)
9788     update_table_tick (value);
9789
9790   /* Now update the status of each register being set.
9791      If someone is using this register in this block, set this register
9792      to invalid since we will get confused between the two lives in this
9793      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
9794      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
9795      is too much work for us.  */
9796
9797   for (i = regno; i < endregno; i++)
9798     {
9799       reg_last_set_label[i] = label_tick;
9800       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
9801         reg_last_set_invalid[i] = 1;
9802       else
9803         reg_last_set_invalid[i] = 0;
9804     }
9805
9806   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
9807      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
9808      infinite loops.  */
9809   if (value && ! get_last_value_validate (&value,
9810                                           reg_last_set_label[regno], 0))
9811     {
9812       value = copy_rtx (value);
9813       if (! get_last_value_validate (&value, reg_last_set_label[regno], 1))
9814         value = 0;
9815     }
9816
9817   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
9818      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
9819
9820   reg_last_set_value[regno] = value;
9821
9822   if (value)
9823     {
9824       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
9825       reg_last_set_mode[regno] = GET_MODE (reg);
9826       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, GET_MODE (reg));
9827       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
9828         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
9829     }
9830 }
9831
9832 /* Used for communication between the following two routines.  */
9833 static rtx record_dead_insn;
9834
9835 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
9836    SET or CLOBBER in an insn.  */
9837
9838 static void
9839 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter)
9840      rtx dest, setter;
9841 {
9842   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
9843     dest = SUBREG_REG (dest);
9844
9845   if (GET_CODE (dest) == REG)
9846     {
9847       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
9848          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
9849          some cases.  */
9850       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
9851         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
9852       else if (GET_CODE (setter) == SET
9853                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
9854                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
9855                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
9856                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
9857         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
9858                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
9859                                                        SET_SRC (setter)));
9860       else
9861         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
9862     }
9863   else if (GET_CODE (dest) == MEM
9864            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
9865            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
9866     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
9867 }
9868
9869 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
9870    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
9871    INSN in the combiner loop.
9872
9873    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
9874    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
9875    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
9876    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
9877    subroutine call).  */
9878
9879 static void
9880 record_dead_and_set_regs (insn)
9881      rtx insn;
9882 {
9883   register rtx link;
9884   int i;
9885
9886   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
9887     {
9888       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
9889           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
9890         {
9891           int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
9892           int endregno
9893             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
9894                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
9895                        : 1);
9896
9897           for (i = regno; i < endregno; i++)
9898             reg_last_death[i] = insn;
9899         }
9900       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
9901         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
9902     }
9903
9904   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
9905     {
9906       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
9907         if (call_used_regs[i])
9908           {
9909             reg_last_set_value[i] = 0;
9910             reg_last_set_mode[i] = 0;
9911             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
9912             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
9913             reg_last_death[i] = 0;
9914           }
9915
9916       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
9917     }
9918
9919   record_dead_insn = insn;
9920   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1);
9921 }
9922 \f
9923 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
9924    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
9925    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
9926
9927    If REPLACE is non-zero, replace the invalid reference with
9928    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
9929    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
9930    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
9931    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
9932
9933 static int
9934 get_last_value_validate (loc, tick, replace)
9935      rtx *loc;
9936      int tick;
9937      int replace;
9938 {
9939   rtx x = *loc;
9940   char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
9941   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
9942   int i;
9943
9944   if (GET_CODE (x) == REG)
9945     {
9946       int regno = REGNO (x);
9947       int endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
9948                               ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
9949       int j;
9950
9951       for (j = regno; j < endregno; j++)
9952         if (reg_last_set_invalid[j]
9953             /* If this is a pseudo-register that was only set once, it is
9954                always valid.  */
9955             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER && reg_n_sets[regno] == 1)
9956                 && reg_last_set_label[j] > tick))
9957           {
9958             if (replace)
9959               *loc = gen_rtx (CLOBBER, GET_MODE (x), const0_rtx);
9960             return replace;
9961           }
9962
9963       return 1;
9964     }
9965
9966   for (i = 0; i < len; i++)
9967     if ((fmt[i] == 'e'
9968          && get_last_value_validate (&XEXP (x, i), tick, replace) == 0)
9969         /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
9970         || fmt[i] == 'E')
9971       return 0;
9972
9973   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
9974   return 1;
9975 }
9976
9977 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
9978    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
9979    is known longer known reliably.  */
9980
9981 static rtx
9982 get_last_value (x)
9983      rtx x;
9984 {
9985   int regno;
9986   rtx value;
9987
9988   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
9989      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
9990      we cannot predict what values the "extra" bits might have. */
9991   if (GET_CODE (x) == SUBREG
9992       && subreg_lowpart_p (x)
9993       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
9994           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
9995       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
9996     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
9997
9998   if (GET_CODE (x) != REG)
9999     return 0;
10000
10001   regno = REGNO (x);
10002   value = reg_last_set_value[regno];
10003
10004   /* If we don't have a value or if it isn't for this basic block, return 0. */
10005
10006   if (value == 0
10007       || (reg_n_sets[regno] != 1
10008           && reg_last_set_label[regno] != label_tick))
10009     return 0;
10010
10011   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
10012      we can't use it even if the register was only set once, but make a quick
10013      check to see if the previous insn set it to something.  This is commonly
10014      the case when the same pseudo is used by repeated insns.
10015
10016      This does not work if there exists an instruction which is temporarily
10017      not on the insn chain.  */
10018
10019   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
10020     {
10021       rtx insn, set;
10022
10023       /* We can not do anything useful in this case, because there is
10024          an instruction which is not on the insn chain.  */
10025       if (subst_prev_insn)
10026         return 0;
10027
10028       /* Skip over USE insns.  They are not useful here, and they may have
10029          been made by combine, in which case they do not have a INSN_CUID
10030          value.  We can't use prev_real_insn, because that would incorrectly
10031          take us backwards across labels.  Skip over BARRIERs also, since
10032          they could have been made by combine.  If we see one, we must be
10033          optimizing dead code, so it doesn't matter what we do.  */
10034       for (insn = prev_nonnote_insn (subst_insn);
10035            insn && ((GET_CODE (insn) == INSN
10036                      && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
10037                     || GET_CODE (insn) == BARRIER
10038                     || INSN_CUID (insn) >= subst_low_cuid);
10039            insn = prev_nonnote_insn (insn))
10040         ;
10041
10042       if (insn
10043           && (set = single_set (insn)) != 0
10044           && rtx_equal_p (SET_DEST (set), x))
10045         {
10046           value = SET_SRC (set);
10047
10048           /* Make sure that VALUE doesn't reference X.  Replace any
10049              explicit references with a CLOBBER.  If there are any remaining
10050              references (rare), don't use the value.  */
10051
10052           if (reg_mentioned_p (x, value))
10053             value = replace_rtx (copy_rtx (value), x,
10054                                  gen_rtx (CLOBBER, GET_MODE (x), const0_rtx));
10055
10056           if (reg_overlap_mentioned_p (x, value))
10057             return 0;
10058         }
10059       else
10060         return 0;
10061     }
10062
10063   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
10064   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set_label[regno], 0))
10065     return value;
10066
10067   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
10068      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
10069
10070   value = copy_rtx (value);
10071   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set_label[regno], 1))
10072     return value;
10073
10074   return 0;
10075 }
10076 \f
10077 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
10078    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
10079
10080 static int
10081 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
10082      register rtx x;
10083      int from_cuid;
10084 {
10085   register char *fmt;
10086   register int i;
10087   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
10088
10089   if (code == REG)
10090     {
10091       register int regno = REGNO (x);
10092       int endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10093                             ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
10094       
10095 #ifdef PUSH_ROUNDING
10096       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
10097          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
10098       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM)
10099         return 1;
10100 #endif
10101       for (;regno < endreg; regno++)
10102         if (reg_last_set[regno]
10103             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
10104           return 1;
10105       return 0;
10106     }
10107
10108   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
10109     return 1;
10110
10111   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
10112
10113   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
10114     {
10115       if (fmt[i] == 'E')
10116         {
10117           register int j;
10118           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
10119             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
10120               return 1;
10121         }
10122       else if (fmt[i] == 'e'
10123                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
10124         return 1;
10125     }
10126   return 0;
10127 }
10128 \f
10129 /* Define three variables used for communication between the following
10130    routines.  */
10131
10132 static int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
10133 static int reg_dead_flag;
10134
10135 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
10136
10137    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set 
10138    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
10139
10140 static void
10141 reg_dead_at_p_1 (dest, x)
10142      rtx dest;
10143      rtx x;
10144 {
10145   int regno, endregno;
10146
10147   if (GET_CODE (dest) != REG)
10148     return;
10149
10150   regno = REGNO (dest);
10151   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER 
10152                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
10153
10154   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
10155     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
10156 }
10157
10158 /* Return non-zero if REG is known to be dead at INSN.
10159
10160    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
10161    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
10162    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
10163    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
10164    must be assumed to be always live.  */
10165
10166 static int
10167 reg_dead_at_p (reg, insn)
10168      rtx reg;
10169      rtx insn;
10170 {
10171   int block, i;
10172
10173   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
10174   reg_dead_regno = REGNO (reg);
10175   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10176                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
10177                                                             GET_MODE (reg))
10178                                         : 1);
10179
10180   reg_dead_flag = 0;
10181
10182   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
10183   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
10184     {
10185       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
10186         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
10187           return 0;
10188     }
10189
10190   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
10191      beginning of function.  */
10192   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
10193        insn = prev_nonnote_insn (insn))
10194     {
10195       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1);
10196       if (reg_dead_flag)
10197         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
10198
10199       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
10200         return 1;
10201     }
10202
10203   /* Get the basic block number that we were in.  */
10204   if (insn == 0)
10205     block = 0;
10206   else
10207     {
10208       for (block = 0; block < n_basic_blocks; block++)
10209         if (insn == basic_block_head[block])
10210           break;
10211
10212       if (block == n_basic_blocks)
10213         return 0;
10214     }
10215
10216   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
10217     if (basic_block_live_at_start[block][i / REGSET_ELT_BITS]
10218         & ((REGSET_ELT_TYPE) 1 << (i % REGSET_ELT_BITS)))
10219       return 0;
10220
10221   return 1;
10222 }
10223 \f
10224 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
10225    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
10226
10227 static void
10228 mark_used_regs_combine (x)
10229      rtx x;
10230 {
10231   register RTX_CODE code = GET_CODE (x);
10232   register int regno;
10233   int i;
10234
10235   switch (code)
10236     {
10237     case LABEL_REF:
10238     case SYMBOL_REF:
10239     case CONST_INT:
10240     case CONST:
10241     case CONST_DOUBLE:
10242     case PC:
10243     case ADDR_VEC:
10244     case ADDR_DIFF_VEC:
10245     case ASM_INPUT:
10246 #ifdef HAVE_cc0
10247     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
10248        special note of it here.  */
10249     case CC0:
10250 #endif
10251       return;
10252
10253     case CLOBBER:
10254       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
10255          address as used.  */
10256       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
10257         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
10258       return;
10259
10260     case REG:
10261       regno = REGNO (x);
10262       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
10263          If so, mark all of them just like the first.  */
10264       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
10265         {
10266           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers */
10267           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
10268 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
10269               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
10270 #endif
10271 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
10272               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
10273 #endif
10274               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
10275             return;
10276
10277           i = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
10278           while (i-- > 0)
10279             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, regno + i);
10280         }
10281       return;
10282
10283     case SET:
10284       {
10285         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
10286            the address.  */
10287         register rtx testreg = SET_DEST (x);
10288
10289         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
10290                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
10291                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
10292                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
10293           testreg = XEXP (testreg, 0);
10294
10295         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
10296           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
10297
10298         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
10299         return;
10300       }
10301     }
10302
10303   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
10304
10305   {
10306     register char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
10307
10308     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
10309       {
10310         if (fmt[i] == 'e')
10311           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
10312         else if (fmt[i] == 'E')
10313           {
10314             register int j;
10315
10316             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
10317               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
10318           }
10319       }
10320   }
10321 }
10322
10323 \f
10324 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
10325
10326    Return the note used to record the death, if there was one.  */
10327
10328 rtx
10329 remove_death (regno, insn)
10330      int regno;
10331      rtx insn;
10332 {
10333   register rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
10334
10335   if (note)
10336     {
10337       reg_n_deaths[regno]--;
10338       remove_note (insn, note);
10339     }
10340
10341   return note;
10342 }
10343
10344 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
10345    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
10346    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
10347    list headed by PNOTES. 
10348
10349    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
10350    notes will then be distributed as needed.  */
10351
10352 static void
10353 move_deaths (x, from_cuid, to_insn, pnotes)
10354      rtx x;
10355      int from_cuid;
10356      rtx to_insn;
10357      rtx *pnotes;
10358 {
10359   register char *fmt;
10360   register int len, i;
10361   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
10362
10363   if (code == REG)
10364     {
10365       register int regno = REGNO (x);
10366       register rtx where_dead = reg_last_death[regno];
10367       register rtx before_dead, after_dead;
10368
10369       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
10370          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
10371       before_dead = where_dead;
10372       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
10373         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
10374       after_dead = where_dead;
10375       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
10376         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
10377
10378       if (before_dead && after_dead
10379           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
10380           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
10381               || (where_dead != after_dead
10382                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
10383         {
10384           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
10385
10386           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
10387              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
10388              In that case make a new note.
10389
10390              We must also check for the case where X is a hard register
10391              and NOTE is a death note for a range of hard registers
10392              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
10393              the remaining registers in place of NOTE.  */
10394
10395           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10396               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
10397                   != GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
10398             {
10399               int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
10400               int deadend
10401                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
10402                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
10403               int ourend = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
10404               int i;
10405
10406               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
10407                 if (i < regno || i >= ourend)
10408                   REG_NOTES (where_dead)
10409                     = gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD,
10410                                gen_rtx (REG, reg_raw_mode[i], i),
10411                                REG_NOTES (where_dead));
10412             }
10413           /* If we didn't find any note, and we have a multi-reg hard
10414              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
10415              for each register other than the first.  They could have
10416              their own REG_DEAD notes lying around.  */
10417           else if (note == 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10418                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
10419             {
10420               int ourend = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
10421               int i;
10422               rtx oldnotes = 0;
10423
10424               for (i = regno + 1; i < ourend; i++)
10425                 move_deaths (gen_rtx (REG, reg_raw_mode[i], i),
10426                              from_cuid, to_insn, &oldnotes);
10427             }
10428
10429           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
10430             {
10431               XEXP (note, 1) = *pnotes;
10432               *pnotes = note;
10433             }
10434           else
10435             *pnotes = gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, x, *pnotes);
10436
10437           reg_n_deaths[regno]++;
10438         }
10439
10440       return;
10441     }
10442
10443   else if (GET_CODE (x) == SET)
10444     {
10445       rtx dest = SET_DEST (x);
10446
10447       move_deaths (SET_SRC (x), from_cuid, to_insn, pnotes);
10448
10449       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
10450          that accesses one word of a multi-word item, some
10451          piece of everything register in the expression is used by
10452          this insn, so remove any old death.  */
10453
10454       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
10455           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
10456           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
10457               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
10458                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
10459                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
10460                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
10461         {
10462           move_deaths (dest, from_cuid, to_insn, pnotes);
10463           return;
10464         }
10465
10466       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
10467          value, so use that as the destination.  */
10468       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
10469         dest = SUBREG_REG (dest);
10470
10471       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
10472          For a REG (the only other possibility), the entire value is
10473          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
10474
10475       if (GET_CODE (dest) == MEM)
10476         move_deaths (XEXP (dest, 0), from_cuid, to_insn, pnotes);
10477       return;
10478     }
10479
10480   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
10481     return;
10482
10483   len = GET_RTX_LENGTH (code);
10484   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
10485
10486   for (i = 0; i < len; i++)
10487     {
10488       if (fmt[i] == 'E')
10489         {
10490           register int j;
10491           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
10492             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), from_cuid, to_insn, pnotes);
10493         }
10494       else if (fmt[i] == 'e')
10495         move_deaths (XEXP (x, i), from_cuid, to_insn, pnotes);
10496     }
10497 }
10498 \f
10499 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
10500    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
10501
10502 static int
10503 reg_bitfield_target_p (x, body)
10504      rtx x;
10505      rtx body;
10506 {
10507   int i;
10508
10509   if (GET_CODE (body) == SET)
10510     {
10511       rtx dest = SET_DEST (body);
10512       rtx target;
10513       int regno, tregno, endregno, endtregno;
10514
10515       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
10516         target = XEXP (dest, 0);
10517       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
10518         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
10519       else
10520         return 0;
10521
10522       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
10523         target = SUBREG_REG (target);
10524
10525       if (GET_CODE (target) != REG)
10526         return 0;
10527
10528       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
10529       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
10530         return target == x;
10531
10532       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
10533       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
10534
10535       return endregno > tregno && regno < endtregno;
10536     }
10537
10538   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
10539     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
10540       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
10541         return 1;
10542
10543   return 0;
10544 }      
10545 \f
10546 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
10547    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
10548    insns including FROM (I2 may be zero).
10549
10550    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
10551    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
10552    saves searching in the most common cases.
10553
10554    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
10555    on the type of note.  */
10556
10557 static void
10558 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
10559      rtx notes;
10560      rtx from_insn;
10561      rtx i3, i2;
10562      rtx elim_i2, elim_i1;
10563 {
10564   rtx note, next_note;
10565   rtx tem;
10566
10567   for (note = notes; note; note = next_note)
10568     {
10569       rtx place = 0, place2 = 0;
10570
10571       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
10572          the latest copy of that register.  */
10573       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
10574           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
10575         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
10576
10577       next_note = XEXP (note, 1);
10578       switch (REG_NOTE_KIND (note))
10579         {
10580         case REG_UNUSED:
10581           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
10582              REG_UNUSED notes from that insn.
10583
10584              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
10585              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
10586              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
10587              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
10588              if it is for the same register as the original i3 dest.
10589              In that case, we will notice that the register is set in i3,
10590              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
10591              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
10592              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
10593              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
10594              notes.  */
10595
10596           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
10597              unless there is one already.  */
10598           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
10599             {
10600               if (from_insn != i3)
10601                 break;
10602
10603               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
10604                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
10605                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
10606                 place = i3;
10607             }
10608           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
10609              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
10610              is one already.  */
10611           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
10612                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
10613                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD, REGNO (XEXP (note, 0)))
10614                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
10615             {
10616               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
10617               place = i3;
10618             }
10619           break;
10620
10621         case REG_EQUAL:
10622         case REG_EQUIV:
10623         case REG_NONNEG:
10624           /* These notes say something about results of an insn.  We can
10625              only support them if they used to be on I3 in which case they
10626              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
10627
10628              If the note refers to an expression that is not a constant, we
10629              must also ignore the note since we cannot tell whether the
10630              equivalence is still true.  It might be possible to do
10631              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
10632              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
10633              seem worth the trouble.  */
10634
10635           if (from_insn == i3
10636               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
10637             place = i3;
10638           break;
10639
10640         case REG_INC:
10641         case REG_NO_CONFLICT:
10642         case REG_LABEL:
10643           /* These notes say something about how a register is used.  They must
10644              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
10645           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
10646             place = i3;
10647
10648           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
10649             {
10650               if (place)
10651                 place2 = i2;
10652               else
10653                 place = i2;
10654             }
10655           break;
10656
10657         case REG_WAS_0:
10658           /* It is too much trouble to try to see if this note is still
10659              correct in all situations.  It is better to simply delete it.  */
10660           break;
10661
10662         case REG_RETVAL:
10663           /* If the insn previously containing this note still exists,
10664              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
10665              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
10666           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
10667             place = from_insn;
10668           else
10669             {
10670               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
10671               place = prev_real_insn (from_insn);
10672               if (tem && place)
10673                 XEXP (tem, 0) = place;
10674             }
10675           break;
10676
10677         case REG_LIBCALL:
10678           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
10679           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
10680             place = from_insn;
10681           else
10682             {
10683               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
10684               place = next_real_insn (from_insn);
10685               if (tem && place)
10686                 XEXP (tem, 0) = place;
10687             }
10688           break;
10689
10690         case REG_DEAD:
10691           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
10692              Similarly for I2, if it is non-zero and adjacent to I3.
10693
10694              If the register is not used as an input in either I3 or I2
10695              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
10696              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
10697              or we might have somehow eliminated an additional register
10698              from a computation.  For example, we might have had A & B where
10699              we discover that B will always be zero.  In this case we will
10700              eliminate the reference to A.
10701
10702              In both cases, we must search to see if we can find a previous
10703              use of A and put the death note there.  */
10704
10705           if (from_insn
10706               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
10707               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
10708             place = from_insn;
10709           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
10710             place = i3;
10711           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
10712                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
10713             place = i2;
10714
10715           if (XEXP (note, 0) == elim_i2 || XEXP (note, 0) == elim_i1)
10716             break;
10717
10718           /* If the register is used in both I2 and I3 and it dies in I3, 
10719              we might have added another reference to it.  If reg_n_refs
10720              was 2, bump it to 3.  This has to be correct since the 
10721              register must have been set somewhere.  The reason this is
10722              done is because local-alloc.c treats 2 references as a 
10723              special case.  */
10724
10725           if (place == i3 && i2 != 0 && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
10726               && reg_n_refs[REGNO (XEXP (note, 0))]== 2
10727               && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
10728             reg_n_refs[REGNO (XEXP (note, 0))] = 3;
10729
10730           if (place == 0)
10731             {
10732               for (tem = prev_nonnote_insn (i3);
10733                    place == 0 && tem
10734                    && (GET_CODE (tem) == INSN || GET_CODE (tem) == CALL_INSN);
10735                    tem = prev_nonnote_insn (tem))
10736                 {
10737                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
10738                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
10739                      into a REG_UNUSED note instead.  */
10740                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
10741                     {
10742                       rtx set = single_set (tem);
10743
10744                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
10745                          modified the register.  */
10746
10747                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
10748                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), SET_DEST (set)))
10749                         {
10750                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
10751                              This might delete other dead insns recursively. 
10752                              First set the pattern to something that won't use
10753                              any register.  */
10754
10755                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
10756
10757                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
10758                                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
10759                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
10760
10761                           PUT_CODE (tem, NOTE);
10762                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
10763                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
10764                         }
10765                       else
10766                         {
10767                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
10768                           
10769                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
10770                               here.  */
10771                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
10772                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
10773                             place = tem;
10774                           break;
10775                       }
10776                   }
10777                 else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
10778                          || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
10779                              && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
10780                   {
10781                     place = tem;
10782                     break;
10783                   }
10784                 }
10785               
10786               /* If we haven't found an insn for the death note and it
10787                  is still a REG_DEAD note, but we have hit a CODE_LABEL,
10788                  insert a USE insn for the register at that label and
10789                  put the death node there.  This prevents problems with
10790                  call-state tracking in caller-save.c.  */
10791               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0 && tem != 0)
10792                 {
10793                   place
10794                     = emit_insn_after (gen_rtx (USE, VOIDmode, XEXP (note, 0)),
10795                                        tem);
10796
10797                   /* If this insn was emitted between blocks, then update
10798                      basic_block_head of the current block to include it.  */
10799                   if (basic_block_end[this_basic_block - 1] == tem)
10800                     basic_block_head[this_basic_block] = place;
10801                 }
10802             }
10803
10804           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
10805              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.  
10806
10807              Note that we cannot use just `dead_or_set_p' here since we can
10808              convert an assignment to a register into a bit-field assignment.
10809              Therefore, we must also omit the note if the register is the 
10810              target of a bitfield assignment.  */
10811              
10812           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
10813             {
10814               int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
10815
10816               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
10817                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
10818                 {
10819                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
10820                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
10821                      being done.] */
10822                   if (reg_last_death[regno] != place)
10823                     reg_last_death[regno] = 0;
10824                   place = 0;
10825                 }
10826               else
10827                 reg_last_death[regno] = place;
10828
10829               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
10830                  multiple registers, ensure that we are still using all
10831                  parts of the object.  If we find a piece of the object
10832                  that is unused, we must add a USE for that piece before
10833                  PLACE and put the appropriate REG_DEAD note on it.
10834
10835                  An alternative would be to put a REG_UNUSED for the pieces
10836                  on the insn that set the register, but that can't be done if
10837                  it is not in the same block.  It is simpler, though less
10838                  efficient, to add the USE insns.  */
10839
10840               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10841                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
10842                 {
10843                   int endregno
10844                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
10845                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
10846                   int all_used = 1;
10847                   int i;
10848
10849                   for (i = regno; i < endregno; i++)
10850                     if (! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
10851                         && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
10852                       {
10853                         rtx piece = gen_rtx (REG, reg_raw_mode[i], i);
10854                         rtx p;
10855
10856                         /* See if we already placed a USE note for this
10857                            register in front of PLACE.  */
10858                         for (p = place;
10859                              GET_CODE (PREV_INSN (p)) == INSN
10860                              && GET_CODE (PATTERN (PREV_INSN (p))) == USE;
10861                              p = PREV_INSN (p))
10862                           if (rtx_equal_p (piece,
10863                                            XEXP (PATTERN (PREV_INSN (p)), 0)))
10864                             {
10865                               p = 0;
10866                               break;
10867                             }
10868
10869                         if (p)
10870                           {
10871                             rtx use_insn
10872                               = emit_insn_before (gen_rtx (USE, VOIDmode,
10873                                                            piece),
10874                                                   p);
10875                             REG_NOTES (use_insn)
10876                               = gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, piece,
10877                                          REG_NOTES (use_insn));
10878                           }
10879
10880                         all_used = 0;
10881                       }
10882
10883                   /* Check for the case where the register dying partially
10884                      overlaps the register set by this insn.  */
10885                   if (all_used)
10886                     for (i = regno; i < endregno; i++)
10887                       if (dead_or_set_regno_p (place, i))
10888                           {
10889                             all_used = 0;
10890                             break;
10891                           }
10892
10893                   if (! all_used)
10894                     {
10895                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
10896                          still used and that are not already dead or set.  */
10897
10898                       for (i = regno; i < endregno; i++)
10899                         {
10900                           rtx piece = gen_rtx (REG, reg_raw_mode[i], i);
10901
10902                           if ((reg_referenced_p (piece, PATTERN (place))
10903                                || (GET_CODE (place) == CALL_INSN
10904                                    && find_reg_fusage (place, USE, piece)))
10905                               && ! dead_or_set_p (place, piece)
10906                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
10907                                                           PATTERN (place)))
10908                             REG_NOTES (place) = gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD,
10909                                                          piece,
10910                                                          REG_NOTES (place));
10911                         }
10912
10913                       place = 0;
10914                     }
10915                 }
10916             }
10917           break;
10918
10919         default:
10920           /* Any other notes should not be present at this point in the
10921              compilation.  */
10922           abort ();
10923         }
10924
10925       if (place)
10926         {
10927           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
10928           REG_NOTES (place) = note;
10929         }
10930       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
10931                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
10932                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
10933         reg_n_deaths[REGNO (XEXP (note, 0))]--;
10934
10935       if (place2)
10936         {
10937           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
10938                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
10939               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
10940             reg_n_deaths[REGNO (XEXP (note, 0))]++;
10941
10942           REG_NOTES (place2) = gen_rtx (GET_CODE (note), REG_NOTE_KIND (note),
10943                                         XEXP (note, 0), REG_NOTES (place2));
10944         }
10945     }
10946 }
10947 \f
10948 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
10949    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
10950    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
10951
10952 static void
10953 distribute_links (links)
10954      rtx links;
10955 {
10956   rtx link, next_link;
10957
10958   for (link = links; link; link = next_link)
10959     {
10960       rtx place = 0;
10961       rtx insn;
10962       rtx set, reg;
10963
10964       next_link = XEXP (link, 1);
10965
10966       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
10967          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
10968          can do other than ignore the link, since we can't tell which 
10969          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
10970          anyway.
10971
10972          It is not possible for the destination of the target of the link to
10973          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
10974          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
10975          destination of I2 also remains unchanged.  */
10976
10977       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
10978           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
10979         continue;
10980
10981       reg = SET_DEST (set);
10982       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
10983              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
10984              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
10985         reg = XEXP (reg, 0);
10986
10987       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
10988          a register and points to the insn that sets the register.  Start
10989          searching at the next insn after the target of the link and stop
10990          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
10991
10992          Note that this correctly handles the link that used to point from
10993          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
10994          since most links don't point very far away.  */
10995
10996       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
10997            (insn && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
10998                      || basic_block_head[this_basic_block + 1] != insn));
10999            insn = NEXT_INSN (insn))
11000         if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i'
11001             && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
11002           {
11003             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
11004               place = insn;
11005             break;
11006           }
11007         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
11008               && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
11009           {
11010             place = insn;
11011             break;
11012           }
11013
11014       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
11015          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
11016
11017       if (place)
11018         {
11019           rtx link2;
11020
11021           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
11022             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
11023               break;
11024
11025           if (link2 == 0)
11026             {
11027               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
11028               LOG_LINKS (place) = link;
11029
11030               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
11031                  link to.  */
11032               if (added_links_insn == 0 
11033                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
11034                 added_links_insn = place;
11035             }
11036         }
11037     }
11038 }
11039 \f
11040 void
11041 dump_combine_stats (file)
11042      FILE *file;
11043 {
11044   fprintf
11045     (file,
11046      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
11047      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
11048 }
11049
11050 void
11051 dump_combine_total_stats (file)
11052      FILE *file;
11053 {
11054   fprintf
11055     (file,
11056      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
11057      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
11058 }